(57)【要約】【課題】車両に蓄電装置を搭載する作業工程の安全性を確保しつつ、ユーザの下に納車された車両がその納車直後から所望の性能を発揮できるようにする。【解決手段】内燃機関の出力軸または車軸から回転駆動力の供給を受けて発電する発電機及び当該発電機が発電した電力を蓄える蓄電装置を備える車両を制御するものであって、満充電状態よりも少ない量の電荷を蓄えている蓄電装置が車両に搭載されてから当該蓄電装置の蓄電量が所定値に到達するまでの期間において、またはそのような蓄電装置が車両に搭載されてから内燃機関の運転時間が所定時間経過するまでの期間において、発電機の発電量を、それ以外の時期における発電量よりも大きく設定する車両の制御装置を構成した。【選択図】図４
2016101081.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の出力軸または車軸から回転駆動力の供給を受けて発電する発電機及び当該発電機が発電した電力を蓄える蓄電装置を備える車両を制御するものであって、
満充電状態よりも少ない量の電荷を蓄えている蓄電装置が車両に搭載されてから当該蓄電装置の蓄電量が所定値に到達するまでの期間において、発電機の発電量を、それ以外の時期における発電量よりも大きく設定する車両の制御装置。
【請求項２】
内燃機関の出力軸または車軸から回転駆動力の供給を受けて発電する発電機及び当該発電機が発電した電力を蓄える蓄電装置を備える車両を制御するものであって、
満充電状態よりも少ない量の電荷を蓄えている蓄電装置が車両に搭載されてから内燃機関の運転時間が所定時間経過するまでの期間において、発電機の発電量を、それ以外の時期における発電量よりも大きく設定する車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の出力軸または車軸から回転駆動力の供給を受けて発電する発電機及び当該発電機が発電した電力を蓄える蓄電装置を備える車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両では、内燃機関が出力する回転駆動力の一部を利用して発電機を稼働させ、発電した電力を車載の蓄電装置に蓄電しつつ、運転制御を司るＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）や車体に装備されている照明灯、電動ファン、ヒータ、オーディオ機器、カーナビゲーションシステム等といった種々の電気負荷に供給している。
【０００３】
車両用の蓄電装置としては鉛酸電池が周知であるが、近時では、鉛酸電池以外に、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池等の蓄電装置をサブバッテリとして車両に実装することも増えてきている（例えば、下記特許文献を参照）。この種の蓄電装置は、車両が減速する際の回生制動により回収される電力を蓄えるとともに、アイドルストップ後の再始動時に内燃機関をクランキングする電動機に必要な電力を供給するために機能する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−３０９０４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
車両を組み立てる生産工場等において、車体にニッケル水素二次電池やリチウムイオン二次電池のような蓄電装置を組み込むとき、その蓄電装置に予め蓄えられている電荷の量（蓄電量、充電量）は少ない状態である。
【０００６】
生産工場等から出荷される車両に搭載された蓄電装置の蓄電量が少ないままであると、当該車両が長期間放置（駐車）されることにより、自然放電を通じて蓄電装置の蓄電量が欠乏する懸念がある。蓄電装置の過剰な放電は、蓄電装置の寿命を縮めてしまう。その上、システムを正常に起動できなくなるおそれも否定できない。
【０００７】
さらには、ユーザ（顧客）の下に車両が納車された後、暫くの間は内燃機関のアイドルストップが発生せず、車両の燃費性能の低下を招くことにもなり得る。何故ならば、蓄電装置が既に十分に充電されていることがアイドルストップを実行する条件の一つとなっており、蓄電装置の充電が完了するまでアイドルストップの実行が許可されないからである。
【０００８】
このことは、電動機によって内燃機関の出力軸または車軸（及び、駆動輪）に回転駆動力を付与するモータアシストを実施する態様の車両についても当てはまる。蓄電装置の蓄電量が乏しいと、モータアシスト用の電動機を稼働させることができず、車両の燃費性能や走行性能の向上が実現されない。
【０００９】
一方で、生産工場等に蓄電装置の充電のための専用の設備を設けることは、コストの増大に直結する。また、蓄電装置を充電する工程に時間が費やされることにもなる。
【００１０】
以上の点に初めて着目してなされた本発明は、車両に蓄電装置を搭載する作業の安全性を確保しつつ、ユーザの下に納車された車両がその納車直後から所望の性能を発揮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、内燃機関の出力軸または車軸から回転駆動力の供給を受けて発電する発電機及び当該発電機が発電した電力を蓄える蓄電装置を備える車両を制御するものであって、満充電状態よりも少ない量の電荷を蓄えている蓄電装置が車両に搭載されてから当該蓄電装置の蓄電量が所定値に到達するまでの期間において、発電機の発電量を、それ以外の時期における発電量よりも大きく設定する車両の制御装置を構成した。
【００１２】
並びに、本発明では、内燃機関の出力軸または車軸から回転駆動力の供給を受けて発電する発電機及び当該発電機が発電した電力を蓄える蓄電装置を備える車両を制御するものであって、満充電状態よりも少ない量の電荷を蓄えている蓄電装置が車両に搭載されてから内燃機関の運転時間が所定時間経過するまでの期間において、発電機の発電量を、それ以外の時期における発電量よりも大きく設定する車両の制御装置を構成した。
【００１３】
このようなものであれば、生産工場の検査ライン等における、車両の試運転を伴う工程において、発電機による発電量を平常よりも増大させて蓄電装置の充電を速やかに行うことができる。これにより、車体に組み込む際の蓄電装置の蓄電量を低減しながらも、ユーザの下に納車される段階での蓄電装置の蓄電量を必要十分に確保することが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、車両に蓄電装置を搭載する作業の安全性を確保でき、かつユーザの下に納車された車両がその納車直後から所望の性能を発揮できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態における内燃機関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】同実施形態における発電機兼電動機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。
【図５】本発明の一変形例に係る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】
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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、エアコンディショナの冷媒圧縮用コンプレッサ１３０及び冷却水ポンプ（図示せず）等の補機が付随している。
【００２１】
スタータモータ１４０は、主として冷間始動時（ユーザがイグニッション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。
【００２２】
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）に駆動力を付与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。
【００２３】
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。
【００２４】
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、車両の車軸に供給する走行駆動力を増強する（特に、加速中や登坂中の）モータアシスト時に、車載の蓄電装置６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６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。
【００２５】
蓄電装置６は、蓄電池及び／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６１及び副蓄電装置６２を搭載している。主蓄電装置６１は、例えば車両用として周知の鉛蓄電池等である。副蓄電装置６２は、例えばニッケル水素蓄電池、リチウムイオン蓄電池、キャパシタ等である。この副蓄電装置６２は、主蓄電装置６１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。副蓄電装置６２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（または、リレー）６３を設けてある。スイッチ６３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６１が満充電または満充電に近い状態まで充電された後に接続される。副蓄電装置６２及びスイッチ６３は、当該副蓄電装置６２の状態を監視するＢＣＵ（Ｂａｔｔｅｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）６４とともにサブバッテリＡＳＳＹとしてユニット化されている。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
周知の通り、車両には各種の電気負荷が実装されている。電気負荷の具体例としては、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。これら電気負荷は、発電機として働くＩＳＧ１１０及び／または蓄電装置６から、必要な電力の供給を受ける。
【００２９】
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６や電気負荷に供給される。
【００３０】
ＩＳＧ１１０に付帯するコントローラ１１４は、本実施形態の制御装置たるＥＣＵ０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６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。
【００３１】
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６の端子電圧を超越するとき、蓄電装置６が充電され、かつＩＳＧ１１０から電気負荷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６への充電量及び電気負荷への給電量は、ＩＳＧ１１０の出力電圧と蓄電装置６の端子電圧との電位差に依存する。
【００３２】
逆に、ＩＳＧ１１０の出力電圧が蓄電装置６の端子電圧に満たないかこれに近いときには、蓄電装置６が充電されず、またＩＳＧ１１０から電気負荷に電力が供給されない（蓄電装置６から電気負荷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。
【００３３】
因みに、コントローラ１１４は、電気負荷の増大等に伴い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６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】
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。そ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エンジン回転センサから出力されるエンジン回転信号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、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、ブレーキペダルが踏まれていることまたはブレーキペダルの踏込量を検出するセンサ（ブレーキスイッチやマスタシリンダ圧センサ等）から出力されるブレーキ信号ｅ、内燃機関１００の温度を示唆する冷却水温を検出するセンサから出力される冷却水温信号ｆ、主蓄電装置６１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６２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ＢＣＵ６４からもたらされる電圧／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。
【００３８】
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、副蓄電装置６２に接続する電気回路上のスイッチ６３に対してＯＮ／ＯＦＦ信号ｍ、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、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（図示せず）に対してクラッチ締結信号ｏ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。
【００３９】
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、気筒１に充填される吸気（新気）量に見合った要求燃料噴射量、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、エアコンディショナのコンプレッサ１３０のＯＮ／ＯＦＦ、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、ｍ、ｎ、ｏを出力インタフェースを介して印加する。
【００４０】
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ｒ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。クランキングは、内燃機関１００が初爆から連爆へと至り、エンジン回転数即ちクランクシャフト１０の回転速度が冷却水温等に応じて定まる判定値を超えたときに（完爆したものと見なして）終了する。
【００４１】
本実施形態のＥＣＵ０は、所定のアイドルストップ条件が成立したときに、内燃機関１００のアイドル回転を停止させるアイドルストップを実行する。ＥＣＵ０は、ブレーキペダルの踏込量またはマスタシリンダ圧が閾値以上であり（ブレーキペダルが踏まれた）、内燃機関１００の冷却水温が所定値以上に高く、主蓄電装置６１の充電量または端子電圧が所定値以上に高く、副蓄電装置６２の充電量または端子電圧が所定値以上に高く、冷媒圧縮用コンプレッサ１３０が稼働しておらず、シフトレンジが走行レンジであり、前回のアイドルストップ終了からある車速以上まで加速した経歴があり、かつ現在の車速がある車速以下である（例えば、車速が１３．５ｋｍ／ｈ以上から１３ｋｍ／ｈまで低下した、または９．５ｋｍ／ｈ以上から７ｋｍ／ｈまで低下した）、といった諸条件がおしなべて成立したことを以て、アイドルストップ条件が成立したものと判断する。
【００４２】
アイドルストップ条件の成立後、所定のアイドルストップ終了条件が成立したときには、内燃機関１００を再始動する。ＥＣＵ０は、ブレーキペダルの踏込量またはマスタシリンダ圧が０または０に近い閾値未満となった（ブレーキペダルが踏まれなくなった）、逆にブレーキペダルの踏込量またはマスタシリンダ圧がさらに増大した（ブレーキペダルがさらに強く踏み込まれた）、アクセル開度が増大した（アクセルペダルが踏まれた）、アイドルストップ状態で所定時間（３分）が経過した等のうち何れかを以て、アイドルストップ終了条件が成立したものと判断する。
【００４３】
ＥＣＵ０は、アイドルストップした内燃機関１００の再始動時、ＩＳＧ１１０に制御信号ｎを入力し、ＩＳＧ１１０によりクランクシャフトを回転させるクランキングを行う。クランキングは、内燃機関１００が初爆から連爆へと至り、エンジン回転数即ちクランクシャフトの回転速度が冷却水温等に応じて定まる判定値を超えたときに終了する。
【００４４】
車両の製造に必要な部材である、ニッケル水素二次電池やリチウムイオン二次電池等の副蓄電装置６２は、予め電荷が蓄えられた状態で生産工場等に納入されることが通例である。だが、生産工場等において副蓄電装置６２（または、サブバッテリＡＳＳＹ）を車体に組み込む作業が行われるときには、その副蓄電装置６２の蓄電量（充電量）はできるだけ少ない状態であることが、安全上望ましいと言える。
【００４５】
一方で、生産工場等から出荷される車両に搭載された蓄電装置６２の蓄電量が少ないままであると、ユーザの下に車両が納車された後暫くの間、内燃機関１００のアイドルストップを実行できずに燃費性能の低下を招いたり、ＩＳＧ１１０を電動機として稼働させるモータアシストを実行できず車両の走行性能の向上が実現されなかったりする。
【００４６】
そこで、本実施形態では、満充電状態よりも蓄電量を減らした状態で副蓄電装置６２の納入を受けるとともに、そのような副蓄電装置６２を車両に搭載してから、当該蓄電装置６２の蓄電量が所定値に到達するまでの期間において、発電機として働くＩＳＧ１１０の発電量の上限を、それ以外の時期における発電量の上限よりも大きく設定するようにしている。このようなものであれば、生産工場の検査ライン等における、車両の試運転を伴う検査工程において、副蓄電装置６２を速やかに充電することが可能となり、ユーザの下に納車される段階での副蓄電装置６２の蓄電量を必要十分に確保できる。
【００４７】
ユーザが車両を運用する平常の状況において、制御装置たるＥＣＵ０がＩＳＧ１１０のコントローラ１１４に対して指令する発電量の上限、換言すればＩＳＧ１１０の出力電圧の上限は、内燃機関１００の運転領域［エンジン回転数，アクセル開度（または、サージタンク３３内吸気圧、気筒１に充填される吸気（新気）量若しくは燃料噴射量）］に応じて異なる。例えば、アクセル開度が０または０に近い閾値以下となり、内燃機関１００をアイドル運転するアイドル領域では、内燃機関１００及びＩＳＧ１１０の静粛性を考慮し、発電機として働くＩＳＧ１１０の発電量の上限つまりは出力電圧の上限を、主蓄電装置６１の端子電圧が低下しない程度、即ち主蓄電装置６１の蓄電量が増えも減りもしない最小限度に抑制する。また、アクセル開度が所定値を超えて大きく拡開する高負荷領域即ち加速要求時にも、車両の加速性能を重視して、やはりＩＳＧ１１０の出力電圧を主蓄電装置６１の端子電圧が低下しない最小限度に抑制する。他方、エンジン回転数または車速が所定値以上に高い状態で、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は、回生制動により車両の運動エネルギを可能な限り電気エネルギとして回収するべく、ＩＳＧ１１０の出力電圧の上限を他の運転領域におけるそれよりも高く引き上げて、ＩＳＧ１１０に積極的に発電させる。
【００４８】
ＥＣＵ０のメモリには予め、内燃機関１００の運転領域を表すパラメータ［エンジン回転数，アクセル開度（または、サージタンク３３内吸気圧、気筒１に充填される吸気（新気）量若しくは燃料噴射量）］と、ＩＳＧ１１０の出力電圧の上限との関係を規定したマップデータが格納されている。ユーザが車両を運用する平常の状況において、ＥＣＵ０は、現在の内燃機関１００の運転領域をキーとして当該マップを検索し、発電機として働くＩＳＧ１１０に対して指令するべき出力電圧の上限を知得する。
【００４９】
これに対し、生産工場等にあって、車両に蓄電装置６２が搭載された直後の時期においては、内燃機関１００の運転領域如何を問わず、ＩＳＧ１１０の出力電圧の上限を、ＩＳＧ１１０が現実的に発電し出力することが可能な最大電圧に設定する。このときのＩＳＧ１１０の出力電圧の上限は、大半のまたは全ての運転領域について、ユーザが車両を運用する平常の状況における出力電圧の上限を上回る。また、このときの出力電圧の上限は、平常の状況での回生制動時の出力電圧と同等に設定することが好ましい。生産工場の検査ライン上等で車両の出荷前検査を実施する際には、検査者がアクセル開度を様々な大きさに操作しながら車両を試運転するが、その検査工程の最中に内燃機関１００の運転領域がアイドル領域や高負荷領域等に遷移したとしても、ＩＳＧ１１０の出力電圧が最小限度に抑制されることはない。結果、出荷前の検査工程を通じて、車体に組み込まれた主蓄電装置６１及び副蓄電装置６２が十分に充電されることとなる。
【００５０】
なお、上記の検査工程では、内燃機関１００のアクセル開度を従来の車両の検査工程と比較して大きく拡大し、ＩＳＧ１１０による発電即ち蓄電装置６２の充電のために必要なエンジン出力を確保するようにする。
【００５１】
図４に、副蓄電装置６２が車体に組み込まれた直後の時期に、ＥＣＵ０がプログラムに従い実行する処理の手順例を示す。生産工場等にて副蓄電装置６２が搭載された車両のＥＣＵ０は、車両の試運転を伴う検査工程において、ＩＳＧ１１０の出力電圧を最大に設定した上でＩＳＧ１１０を発電機として制御し（ステップＳ１）、主蓄電装置６１及び副蓄電装置６２を充電する。それとともに、副蓄電装置６２の現在の蓄電量の大きさを、例えばＢＣＵ６４を介して観測する（ステップＳ２）。ステップＳ２では、副蓄電装置６２の蓄電量を示すパラメータとして、副蓄電装置６２の端子電圧を観測することがある。
【００５２】
そして、副蓄電装置６２の蓄電量（または、端子電圧）が所定値まで増大したならば（ステップＳ３）、以後、ＩＳＧ１１０の出力電圧の上限を平常の大きさに設定する制御に切り替える（ステップＳ４）。ステップＳ４では、例えば、ＩＳＧ１１０の出力電圧を平常の大きさに設定する旨を示す情報（典型的には、出力電圧の制御の方式を選択するフラグ）をメモリに書き込んで保持するか、または、予めメモリに書き込まれていた、ＩＳＧ１１０の出力電圧を最大に設定する旨を示す情報を削除ないし改変する処理を実行する。以降の制御において、ＥＣＵ０は、メモリに書き込まれている当該情報に従い、平常の規定に則ってＩＳＧ１１０の出力電圧の制御を実施する。
【００５３】
あるいは、ステップＳ４にて、内燃機関１００の運転領域とＩＳＧ１１０の出力電圧の上限との関係を規定するマップデータをＥＣＵ０のメモリに書き込み、またはマップデータの書き換えを行ってもよい。以降の制御において、ＥＣＵ０は、メモリに書き込まれた、平常の運転に対応する当該マップデータを参照して、ＩＳＧ１１０の出力電圧の制御を実施する。
【００５４】
本実施形態では、内燃機関１００の出力軸１０または車軸から回転駆動力の供給を受けて発電する発電機１１０及び当該発電機１１０が発電した電力を蓄える蓄電装置６２を備える車両を制御するものであって、満充電状態よりも少ない量の電荷を蓄えている蓄電装置６２が車両に搭載されてから当該蓄電装置６２の蓄電量が所定値に到達するまでの期間において、発電機１１０の発電量を、それ以外の時期における発電量よりも大きく設定する車両の制御装置０を構成した。
【００５５】
本実施形態によれば、生産工場の検査ライン等における、車両の試運転を伴う検査工程において、発電機１１０による発電量を強制的に平常よりも増大させ、蓄電装置６２の充電を速やかに行うことができる。これにより、車両の製造の過程で車体に組み込む蓄電装置６２の蓄電量を低く抑えて高い安全性を確保しながら、ユーザに納車する段階では蓄電装置６２を必要十分に充電しておくことが可能になる。また、生産工場等に、納車前に副蓄電装置６２を充電するための専用の設備を配設する必要がなく、副蓄電装置６２の充電工程または充電時間を別途設ける必要もないので、徒なコスト増を招かずに済む。
【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、上記実施形態では、車両に実装された制御装置たるＥＣＵ０自身が、車両の試運転中の副蓄電装置６２の蓄電量（または、端子電圧）の大きさを監視し、その蓄電量が所定値に到達したときにメモリに記憶保持する情報（発電機であるＩＳＧ１１０の出力電圧の制御の方式を選択するフラグ、マップデータ等）を更新するようにしていた。これに代えて、車両の出荷前検査に携わる検査者等が、車両の試運転中の副蓄電装置６２の蓄電量（または、端子電圧）の大きさを、例えばＥＣＵ０またはＢＣＵ６４を介して監視し、その蓄電量が所定値に到達したことを確認した後、ＩＳＧ１１０の出力電圧を平常の大きさに設定する旨を示す情報をＥＣＵ０のメモリに書き込む処理を行い、または、予めＥＣＵ０のメモリに書き込まれていた、ＩＳＧ１１０の出力電圧を最大に設定する旨を示す情報を削除ないし改変する処理を行い、あるいは、内燃機関１００の運転領域とＩＳＧ１１０の出力電圧の上限との関係を規定するマップデータをＥＣＵ０のメモリに書き込む処理を行うこととしてもよい。要するに、上述したステップＳ３及びステップＳ４は、人手によって行うことが許される。
【００５７】
また、上記実施形態では、満充電状態よりも少ない量の電荷を蓄えている蓄電装置６２が車両に搭載されてから、当該蓄電装置６２の蓄電量が所定値に到達するまでの期間において、ＩＳＧ１１０の発電量を強制的に増大させる制御を実施していた。これに代えて、満充電状態よりも少ない量の電荷を蓄えている蓄電装置６２が車両に搭載されてから、内燃機関１００の運転時間が所定時間経過するまでの期間において、ＩＳＧ１１０の発電量を、それ以外の時期における発電量よりも強制的に増大させる制御を実施するものとしてもよい。
【００５８】
その場合のＥＣＵ０が実行する処理の手順例を、図５にしている。生産工場等にて副蓄電装置６２が搭載された車両のＥＣＵ０は、車両の試運転を伴う検査工程において、ＩＳＧ１１０の出力電圧を最大に設定した上でＩＳＧ１１０を発電機として制御し（ステップＳ５）、主蓄電装置６１及び副蓄電装置６２を充電する。この際、内燃機関１００のアクセル開度を従来の車両の検査工程と比較して大きく拡大し、ＩＳＧ１１０による発電即ち蓄電装置６２の充電のために必要なエンジン出力を確保するようにする。そして、車両の試運転における内燃機関１００（及び、ＩＳＧ１１０）の運転時間を計数する（ステップＳ６）。
【００５９】
計数している内燃機関１００の運転時間が所定値に達したならば（ステップＳ７）、蓄電装置６２が十分に充電されたものと見なし、以後、ＩＳＧ１１０の出力電圧の上限を平常の大きさに設定する制御に切り替える（ステップＳ８）。ステップＳ８では、ステップＳ４と同様、ＩＳＧ１１０の出力電圧を平常の大きさに設定する旨を示す情報をメモリに書き込んで保持するか、または、予めメモリに書き込まれていた、ＩＳＧ１１０の出力電圧を最大に設定する旨を示す情報を削除ないし改変する処理を実行する。以降の制御において、ＥＣＵ０は、メモリに書き込まれている当該情報に従い、ＩＳＧ１１０の出力電圧の制御を実施する。
【００６０】
あるいは、ステップＳ８にて、内燃機関１００の運転領域とＩＳＧ１１０の出力電圧の上限との関係を規定するマップデータをＥＣＵ０のメモリに書き込み、またはマップデータの書き換えを行ってもよい。以降の制御において、ＥＣＵ０は、メモリに書き込まれた、平常の運転に対応する当該マップデータを参照して、ＩＳＧ１１０の出力電圧の制御を実施する。
【００６１】
上述のステップＳ７及びステップＳ８は、人手によって行うこともできる。即ち、車両の出荷前検査に携わる検査者等が、車両の試運転中の内燃機関１００の運転時間を計測し、その運転時間が所定値に到達したことを確認した後、ＩＳＧ１１０の出力電圧を平常の大きさに設定する旨を示す情報をＥＣＵ０のメモリに書き込む処理を行い、または、予めＥＣＵ０のメモリに書き込まれていた、ＩＳＧ１１０の出力電圧を最大に設定する旨を示す情報を削除ないし改変する処理を行い、あるいは、内燃機関１００の運転領域とＩＳＧ１１０の出力電圧の上限との関係を規定するマップデータをＥＣＵ０のメモリに書き込む処理を行う、という手順を踏むことができる。
【００６２】
蓄電装置６２の充電を企図した車両の試運転中に、蓄電装置６２の蓄電量または端子電圧を監視する代わりに、内燃機関１００の運転時間即ち蓄電装置６２の充電時間を計数することとし、所定の充電時間の経過後、ＥＣＵ０がＩＳＧ１１０に対して指令する発電量即ち出力電圧の大きさを切り替えるものとすれば、蓄電装置６２の充電量または端子電圧が所定値に到達したことが確認されなかったためにＩＳＧ１１０の出力電圧が正しく設定されない（即ち、平常の出力電圧に設定されない、内燃機関１００の運転領域如何によらず常にＩＳＧ１１０の出力電圧が最大に設定される）異常な車両が市場に流出することを防止できる。
【００６３】
内燃機関１００に付随する発電機１１０は、内燃機関１００の出力軸１０または車軸を回転駆動できる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。つまり、発電機１１０は、ＩＳＧ（または、モータジェネレータ）であるとは限られない。
【００６４】
その他、各部の具体的構成や処理の手順等は、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】
【００６５】
本発明は、内燃機関の出力軸または車軸から回転駆動力の供給を受けて発電する発電機の制御に適用できる。
【符号の説明】
【００６６】
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…発電機（ＩＳＧ）
６２…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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【図５】
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