(57)【要約】【課題】エンジンからの回転動力が動力伝達機構を介して補機に伝達されて、補機が駆動する場合に、補機を駆動するベルトのスリップを起因とする異音や摩耗が発生することを事前に回避して、ベルトの劣化を確実に抑制するエンジン及びその制御方法を提供するする。【解決手段】クランク角センサ３１と、アクセル開度センサ３５と、発電機１４との間で信号を入出力する制御装置３０を備え、その制御装置３０が、エンジン回転数Ｎｅ及びアクセル開度Ａｐに基づいてエンジン１０の運転状態を監査し、その運転状態が予めベルト２３のスリップが発生及び増加すると予測されるスリップ増加領域Ａ１にあると判定した場合に、発電機１４の発電量Ｐｍを減少する制御を行うように構成されている。【選択図】図２
2017120028.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクシャフトに固着される原動プーリと、出力値が調節自在に構成される補機の駆動軸に固着される従動プーリと、それらの原動プーリ及び従動プーリに掛け回される無端状のベルトとからなる動力伝達機構を備えたエンジンにおいて、
前記クランクシャフトの回転数であるエンジン回転数を検出する回転数検出装置と、
アクセルペダルのアクセル開度を検出する開度検出装置と、
それらの回転数検出装置、開度検出装置、及び前記補機との間で信号を入出力する制御装置と、を備え、
前記制御装置が、前記エンジン回転数及び前記アクセル開度に基づいて前記エンジンの運転状態を監査し、その運転状態が予め前記ベルトのスリップが発生及び増加すると予測されるスリップ増加領域にあると判定した場合に、前記補機の出力値を減少する制御を行うように構成されていることを特徴とするエンジン。
【請求項２】
前記スリップ増加領域が、前記エンジン回転数と前記アクセル開度とに基づいた性能特性図における前記エンジン回転数の低い低回転側の性能特性曲線に沿って存在する請求項１に記載のエンジン。
【請求項３】
前記スリップ増加領域が、前記エンジン回転数と前記アクセル開度とに基づいた性能特性図における前記アクセル開度の高い高開度側の性能特性曲線に沿って存在する請求項１又は２に記載のエンジン。
【請求項４】
前記補機の出力値を検出する出力検出装置を備え、
前記制御装置が、前記原動プーリの直径及び前記従動プーリの直径に基づいた基準回転比と、前記エンジン回転数及び前記出力値に応じて算出した前記従動プーリの回転数の実回転比と、に基づいて前記ベルトのスリップ率を算出し、
算出したそのスリップ率に応じて前記スリップ増加領域を拡大する制御を行うように構成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載のエンジン。
【請求項５】
前記制御装置が、前記エンジンの運転状態と、前記出力値と、前記スリップ率とに基づいて前記補機の出力値の減少分を算出するように構成されている請求項４に記載のエンジン。
【請求項６】
前記補機が、発電機、ウォータポンプ、エアコンプレッサ、カップリングファン、及び油圧ポンプのいずれか、いくつかの組み合わせ、あるいは全部からなる請求項１〜５のいずれか１項に記載のエンジン。
【請求項７】
クランクシャフトに固着される原動プーリから、無端状のベルトを介して、出力値を調節自在に構成される補機の駆動軸に固着される従動プーリへ回転動力を伝達して、その補機を駆動するエンジンの制御方法において、
前記エンジンの運転状態を取得するステップと、
取得した前記エンジンの運転状態が予め前記ベルトのスリップが発生及び増加すると予測されるスリップ増加領域にあるか否かを判定するステップと、
前記エンジンの運転状態が前記スリップ増加領域にあると判定した場合に、前記補機の出力値を減少するステップと、を含むことを特徴とするエンジンの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン及びその制御方法に関し、より詳細には、補機を駆動するベルトのスリップを起因とする異音や摩耗を低減して、ベルトの劣化を抑制するエンジン及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンにおいては、クランクシャフトに固着された原動プーリから、無端状のベルトを介して、補機の出力軸に固着された従動プーリへエンジンの回転動力を伝達して、補機を駆動している。この補機としては、発電機（オルタネータ）、ウォータポンプ、エアコンプレッサ、カップリングファン、及び油圧ポンプなどが例示される。
【０００３】
これらの補機を駆動する際に、エンジンの回転変動が大きい場合や、ベルトに掛かる負荷が大きい場合に、ベルトがスリップするという問題がある。このように、ベルトのスリップが生じると、ベルトのスリップ音が増加したり、ベルトが摩耗したりして、ベルトの劣化が進行してしまう。
【０００４】
これに関して、クランク角速度の急増時に補機の出力を減少する装置や、ベルトのスリップを検知すると補機の出力を減少する装置が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。これらの装置では、補機の出力を減少することで、ベルトのスリップの増加を回避して、ベルトの劣化が進行することを抑制している。
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の装置ではクランク角度の急増時を検出してから、また、特許文献２に記載の装置ではベルトのスリップを検出してから、補機の出力を減少するので、実際に補機の出力が減少するまでに応答遅れが生じる。そのために、少なからずベルトのスリップが生じるために、ベルトのスリップを完全に回避できないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５９−１１９０２８号公報
【特許文献２】特開２００５−１８５０６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、より簡易な制御で、補機を駆動するベルトのスリップを起因とする異音や摩耗が発生することを事前に回避して、ベルトの劣化を確実に抑制することができるエンジン及びその制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成する本発明のエンジンは、クランクシャフトに固着される原動プーリと、出力値が調節自在に構成される補機の駆動軸に固着される従動プーリと、それらの原動プーリ及び従動プーリに掛け回される無端状のベルトとからなる動力伝達機構を備えたエンジンにおいて、前記クランクシャフトの回転数であるエンジン回転数を検出する回転数検出装置と、アクセルペダルのアクセル開度を検出する開度検出装置と、それらの回転数検出装置、開度検出装置、及び前記補機との間で信号を入出力する制御装置と、を備え、前記制御装置が、前記エンジン回転数及び前記アクセル開度に基づいて前記エンジンの運転状態を監査し、その運転状態が予め前記ベルトのスリップが発生及び増加すると予測
されるスリップ増加領域にあると判定した場合に、前記補機の出力値を減少する制御を行うように構成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
また、上記の目的を達成する本発明のエンジンの制御方法は、クランクシャフトに固着される原動プーリから、無端状のベルトを介して、出力値を調節自在に構成される補機の駆動軸に固着される従動プーリへ回転動力を伝達して、その補機を駆動するエンジンの制御方法において、前記エンジンの運転状態を取得するステップと、取得した前記エンジンの運転状態が予め前記ベルトのスリップが発生及び増加すると予測されるスリップ増加領域にあるか否かを判定するステップと、前記エンジンの運転状態が前記スリップ増加領域にあると判定した場合に、前記補機の出力値を減少するステップと、を含むことを特徴とする方法である。
【００１０】
ここでいう出力値が調節自在に構成される補機としては、可変電圧式の発電機（オルタネータ）やインバータ制御の発電機、可変容量式（例えば、斜板式など）のウォータポンプ、可変容量式のエアコンプレッサ、粘性又は流体継手からなるファンクラッチ式のカップリングファン、及び可変容量式の油圧ポンプなどが例示される。
【００１１】
従って、補機の出力値を低減する制御（ステップ）は、補機が発電機の場合は、インバータによりその発電量を減少する制御が例示される。また、補機がウォータポンプの場合は、ウォータポンプから吐出される冷却水の吐出流量を減少する制御が例示される。また、補機がエアコンプレッサの場合は、エアコンプレッサから吐出される圧縮流体の吐出流量を減少する制御が例示される。また、補機がカップリングファンの場合は、カップリングファンの風量を減少する制御が例示される。また、補機が油圧ポンプの場合は、油圧ポンプに吐出されたオイルの吐出流量を減少する制御が例示される。
【００１２】
また、エンジンの運転状態とは、エンジン回転数及びアクセル開度（あるいは、そのアクセル開度に基づいた出力トルク又は燃料噴射量）のことである。つまり、エンジンの運転状態は、エンジン回転数及びアクセル開度に基づいた性能特性図を用いて判定できる。
【００１３】
また、スリップ増加領域とは、補機の出力値を設定値に維持し続けた場合には、ベルトのスリップが発生及び増加すると予測される領域である。このスリップ増加領域は、予め実験や試験により性能特性図上に設定しておくことが好ましい。このスリップ増加領域をより具体的に説明すると、性能特性図におけるエンジン回転数の低い低回転側の性能特性曲線に沿って存在する領域や、性能特性図におけるアクセル開度の高い高開度側の性能特性曲線に沿って存在する領域が好ましく例示される。なお、言い換えると、性能特性図における低回転側の性能特性曲線に沿って存在する領域は、エンジンの回転変動の大きい領域である。また、性能特性図における高開度側の性能特性曲線に沿って存在する領域は、エンジンの負荷が大きく、ベルトに掛かる負荷が大きい領域である。
【００１４】
なお、ここでいうベルトのスリップとは、ベルトの張力低下や摩耗などの劣化によりエンジンの運転域の全域にわたって恒常的に発生するものではなく、エンジンの回転変動が大きい場合や、ベルトに掛かる負荷が大きい場合に生じるものである。
【発明の効果】
【００１５】
このエンジン及びその制御方法によれば、ベルトのスリップがエンジンの運転状態に応じて発生及び増加することに着目して、エンジンの運転状態が予めベルトのスリップが発生及び増加すると予測されるスリップ増加領域にあるときは、予め補機の出力値を減少させておくようにした。
【００１６】
より具体的には、エンジンの運転状態に応じてベルトのスリップが発生及び増加する前
に、事前に補機の出力値を減少することで、その補機の負荷が減少する。この結果として、エンジンの回転変動の大きい低回転領域では、補機の負荷が減少することにより、補機がその回転変動に追従できるようになるので、ベルトのスリップの発生及び増加が回避される。同様に、ベルトに過剰な負荷が掛かる高開度領域でも、補機の負荷が減少することにより、ベルトに掛かる過剰な負荷が軽減されるので、ベルトのスリップの発生及び増加が回避される。
【００１７】
つまり、ベルトのスリップを起因とする異音や摩耗が発生することを事前に回避しておくことで、実際に補機の負荷が減少するまでの応答遅れを回避するので、ベルトの劣化を確実に抑制することができる。
【００１８】
また、ベルトのスリップの発生及び増加が回避されることで、クランクシャフトから伝達される回転動力によって確実に補機を駆動できるので、補機の出力値を目標とする値に近づけることができる。つまり、ベルトのスリップを起因とする発電機の発電量の低下による燃費の悪化や電動補機の動作不良、ウォータポンプの吐出流量の低下やカップリングファンの風量の低下によるエンジンの冷却不足、エアコンプレッサの吐出流量の低下によるエアタンクへの蓄圧不足、エアコンプレッサの吐出流量の低下による車室内温度のコントロールができないことによる不快感の増加、及び油圧ポンプの吐出流量の低下による油圧機器の動作不良などを、回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態のエンジンを例示する構成図である。
【図２】本発明の実施形態のエンジンの制御方法を例示するフロー図である。
【図３】スリップ増加領域を例示するエンジンの性能特性図である。
【図４】図２のステップＳ４０の詳細を例示するフロー図である。
【図５】補機の出力値と従動プーリの回転数との相関を例示する相関図である。
【図６】各パラメータと補機の出力値の減少分との相関を例示する相関図である。
【図７】拡大されたスリップ増加領域を例示するエンジンの性能特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は本発明の実施形態からなるエンジン１０を例示している。このエンジン１０は、クランクシャフト１３から動力伝達機構２０を介して伝達される回転動力により発電機（オルタネータ）１４を駆動するものである。
【００２１】
なお、この実施形態では、補機としてボルテージレギュレータ３６により出力される電圧Ｖｍが調節自在の発電機１４が例示されるが、補機としては、発電機１４の他に、可変容量式（例えば、斜板式など）のウォータポンプ、可変容量式のエアコンプレッサ、粘性又は流体継手からなるファンクラッチ式のカップリングファン、及び可変容量式の油圧ポンプなどが例示される。また、補機は、一つとは限らずに、例示される装置のいくつかの組み合わせやそれらの全部であってもよい。更に、発電機１４としては、ハイブリッド車両におけるインバータ制御のモータージェネレータなどの駆動輪に駆動力を付与可能なものでもよい。
【００２２】
エンジン１０においては、気筒１１で燃料噴射弁１２から噴射された燃料が燃焼して熱エネルギーを発生させて、その熱エネルギーによりクランクシャフト１３を回転している。この回転動力は、図示しない変速機や推進軸を経由して駆動輪を駆動している。
【００２３】
一方で、その回転動力は、動力伝達機構２０を介して発電機１４にも伝達される。そして、発電機１４で発電された電力はバッテリ１５に充電されたり、電動補機１６に供給さ
れたりする。なお、この電動補機１６としては、前照灯、車室内灯、ブレーキランプ、オーディオ機器、電子制御式の燃料噴射弁１２などの電力の供給により駆動する装置が例示される。
【００２４】
動力伝達機構２０は、クランクシャフト１３に固着される原動プーリ２１と、発電機１４の駆動軸１７に固着される従動プーリ２２と、それらの原動プーリ２１及び従動プーリ２２に掛け回される無端状のベルト２３とから構成されている。
【００２５】
この動力伝達機構２０においては、原動プーリ２１の直径Ｒ１（ピッチ円直径）と、従動プーリ２２の直径Ｒ２（ピッチ円直径）とによって定まる基準回転比Ｒ１／Ｒ２により、クランクシャフト１３の回転動力を減速又は増速している。なお、ベルト２３としては、Ｖベルトが例示される。
【００２６】
このようなエンジン１０において、回転数検出装置としてクランク角センサ３１と、開度検出装置としてアクセル開度センサ３５と、発電機１４の電圧を可変するボルテージレギュレータ３６と、それらとの間で信号を入出力する制御装置３０とを備えて構成される。そして、その制御装置３０が、エンジン回転数Ｎｅ及びアクセル開度Ａｐに基づいてエンジン１０の運転状態を監査し、その運転状態がスリップ増加領域Ａ１にあると判定した場合に、発電機１４の発電量Ｐｍを減少する制御を行うように構成される。
【００２７】
制御装置３０は、各種処理を行うＣＰＵ、その各種処理を行うために用いられるプログラム、処理結果、後述するマップデータＭ３を読み書き可能な内部記憶装置、及び各種インターフェースなどから構成される。また、この制御装置３０は、上記のセンサ類以外にも出力検出装置として発電機１４の電流値Ｉｍを検出する電流センサ３２と、警告装置としてメータパネル１９に配置される警告灯３３に接続される。この制御装置３０のプログラムとしては、アクセル開度センサ３５の検出値に応じて燃料噴射弁１２の燃料噴射量を制御するプログラムや、発電機１４の出力値である発電量Ｐｍを減少するプログラムが例示される。
【００２８】
クランク角センサ３１は、クランクシャフト１３の回転数であるエンジン回転数Ｎｅを検出するセンサであり、周方向に突起を設けた円盤が回転し、その突起を電磁ピックアップが検出する電磁式のピックアップセンサが例示される。
【００２９】
アクセル開度センサ３５は、アクセルペダル１８の踏み込み量を示すアクセル開度Ａｐを検出するセンサであり、無接点型の磁気センサが例示される。
【００３０】
ボルテージレギュレータ３６は、発電機１４から出力される電圧Ｖｍをエンジン回転数Ｎｅに左右されることなく、略一定の基準電圧Ｖ０（例えば、１２Ｖなど）に保持する装置である。つまり、言い換えると、このボルテージレギュレータ３６は、駆動軸１７の回転数に比例する電流値Ｉｍに対して、発電機１４から出力される電圧Ｖｍを可変可能な装置である。
【００３１】
以下、エンジン１０の制御方法について、図２のフロー図を参照しながら制御装置３０の機能として説明する。この制御方法は、エンジン１０が始動してから開始され、エンジン１０が停止すると終了する。
【００３２】
まず、ステップＳ１０では、制御装置３０が、クランク角センサ３１を介してエンジン回転数Ｎｅを取得する。次いで、ステップＳ２０では、制御装置３０が、アクセル開度センサ３５を介してアクセルペダル１８の踏み込み量を示すアクセル開度Ａｐを取得する。
【００３３】
次いで、ステップＳ３０では、制御装置３０が、取得したエンジン回転数Ｎｅとアクセル開度Ａｐに基づいたエンジン１０の運転状態が、スリップ増加領域Ａ１の範囲内にあるか否かを判定する。このステップＳ３０では、予め実験や試験により、エンジン回転数Ｎｅとアクセル開度Ａｐ（あるいは、そのアクセル開度Ａｐに応じた燃料噴射量や出力トルク）に基づいたエンジン１０の性能特性曲線Ｌ１が設定されたマップデータＭ３を用いて算出する。
【００３４】
図３は、エンジン回転数Ｎｅ及びアクセル開度Ａｐに基づいたエンジン１０の性能特性図であるマップデータＭ３を示している。なお、図中の斜線の領域がスリップ増加領域Ａ１を示している。
【００３５】
スリップ増加領域Ａ１は、予めベルト２３のスリップが発生及び増加すると予測される領域である。つまり、このスリップ増加領域Ａ１は、予め実験や試験でエンジン１０の回転変動やベルト２３に掛かる負荷によりスリップが発生及び増加するか否かを計測し、図３に示すエンジン１０の性能特性図に設定される領域である。なお、このスリップ増加領域Ａ１におけるスリップは、ベルト２３が張力低下や摩耗により劣化した状態で、恒常的に生じるものを除く。
【００３６】
また、このスリップ増加領域Ａ１は、低回転領域Ａ２と高開度領域Ａ３とから構成される。低回転領域Ａ２は、この性能特性図におけるエンジン回転数Ｎｅの低い低回転側の一部の領域であって、より具体的には、その低回転側の性能特性曲線Ｌ１に沿って存在する領域である。高開度領域Ａ３は、この性能特性図におけるアクセル開度Ａｐの高い高開度側の一部の領域であって、より具体的には、その高開度側の性能特性曲線Ｌ１に沿って存在する領域である。
【００３７】
従って、エンジン１０の運転状態がこのスリップ増加領域Ａ１の範囲内にある場合は、エンジン１０の運転状態が低回転領域Ａ２の範囲内にあって、回転変動の大きい状態にあるか、又は、高開度領域Ａ３の範囲内にあって、ベルト２３に過剰な負荷が掛かる状態にあるかのどちらか一方の状態にあることを示す。
【００３８】
このステップＳ３０で、エンジン１０の運転状態がスリップ増加領域Ａ１にあると判定した場合は、つまり、ベルト２３のスリップが発生及び増加すると予測される場合は、ステップＳ４０へ進む。一方、スリップ増加領域Ａ１にないと判定した場合は、スタートへ戻る。
【００３９】
次いで、ステップＳ４０では、制御装置３０が、ボルテージレギュレータ３６により電圧Ｖｍを減少して、発電機１４から出力される発電量Ｐｍを減少する。なお、このステップＳ４０における制御は、発電機１４から出力される発電量Ｐｍを一時的に減少するのでは無く、ステップＳ３０でエンジン１０の運転状態がスリップ増加領域Ａ１にある場合はその減少した状態を維持し続けるものである。つまり、ステップＳ３０でエンジン１０の運転状態がスリップ増加領域Ａ１にあると判定されてから、再びステップＳ３０でエンジン１０の運転状態がスリップ増加領域Ａ１にないと判定されるまでの間で、発電量Ｐｍの減少を保持するのである。
【００４０】
発電機１４の発電量Ｐｍは、出力される電流値Ｉｍと電圧Ｖｍとを乗算した値になる。エンジン回転数Ｎｅを変更せずに、つまり電流値Ｉｍを変更せずに発電量Ｐｍを減少するためには、電圧Ｖｍを減少することになる。前述したように、ボルテージレギュレータ３６は、発電機１４から出力される電圧Ｖｍを略一定の基準電圧Ｖ０に調節している。そこで、このステップＳ４０では、そのボルテージレギュレータ３６により、電圧Ｖｍを基準電圧Ｖ０よりも低い電圧に調節する。
【００４１】
このように、電圧Ｖｍを減少することで、発電機１４の発電量Ｐｍを減少することができ、その発電量Ｐｍの減少に伴って、発電機１４の負荷が減少する。この結果として、エンジン１０の回転変動の大きい低回転領域Ａ２では、発電機１４の負荷が減少することにより、発電機１４がその回転変動に追従できるようになるので、ベルト２３のスリップが抑制される。一方、ベルト２３に過剰な負荷が掛かる高開度領域Ａ３では、発電機１４の負荷が減少することにより、ベルト２３に掛かる過剰な負荷が軽減されるので、ベルト２３のスリップが抑制される。
【００４２】
このステップＳ４０では、制御装置３０が、発電量Ｐｍの減少分Ｐｂを、エンジン１０の出力値Ｐｅ、発電量Ｐｍ、及びスリップ率Ｒｓに基づいて算出することが望ましい。このステップＳ４０について図４を参照して制御装置３０の機能として説明する。
【００４３】
まず、ステップＳ４１では、制御装置３０が、発電量Ｐｍに応じて従動プーリ２２の回転数Ｎｐを算出する。このステップＳ４１では、予め実験や試験により、発電量Ｐｍに基づいたその回転数Ｎｐを取得して作成されたマップデータＭ２を用いて算出する。
【００４４】
図５は、発電量Ｐｍに基づいた従動プーリ２２の回転数Ｎｐが設定されたマップデータＭ２を示している。このマップデータＭ２に示すように、従動プーリ２２の回転数Ｎｐは発電量Ｐｍに対して正の相関となる。
【００４５】
次いで、ステップＳ４３では、制御装置３０が、エンジン回転数Ｎｅと算出した従動プーリ２２の回転数Ｎｐとに基づいてベルト２３のスリップ率Ｒｓを算出する。スリップ率Ｒｓは、基準回転比Ｒ１／Ｒ２と実回転比Ｎｅ／Ｎｐとの差分を基準回転比Ｒ１／Ｒ２で除算した値である。エンジン回転数Ｎｅは、言い換えれば原動プーリ２１の回転数である。つまり、エンジン回転数Ｎｅと従動プーリ２２の回転数Ｎｐとの比が実際の実回転比Ｎｅ／Ｎｐになる。なお、このスリップ率Ｒｓは、ベルト２３の速度を直接的に検出しても算出することが可能であるが、その速度を検出するための専用の非接触型センサが必要になるために、回転比を用いることが好ましい。
【００４６】
次いで、ステップＳ４５では、制御装置３０が、エンジン１０の出力値Ｐｅを算出する。この出力値Ｐｅは、エンジン回転数Ｎｅにアクセル開度Ａｐから求まる出力トルクＴｅを乗算した値である。
【００４７】
次いで、ステップＳ４７では、制御装置３０が、エンジン１０の出力値Ｐｅ、発電量Ｐｍ、及びスリップ率Ｒｓに基づいて、発電機１４の発電量Ｐｍの減少分Ｐｂを算出する。このステップＳ４１では、予め実験や試験により、エンジン１０の出力値Ｐｅ、発電量Ｐｍ、及びスリップ率Ｒｓに基づいた減少分Ｐｂを取得して作成されたマップデータＭ４を用いて算出する。
【００４８】
図６は、エンジン１０の出力値Ｐｅ、発電量Ｐｍ、及びスリップ率Ｒｓに基づいた減少分Ｐｂが設定されたマップデータＭ４を例示している。なお、このマップデータＭ４は、パラメータが三つの３Ｄマップデータであるが、ここでは、各パラメータと減少分Ｐｂとの相関を個々に例示している。このマップデータＭ４に示すように、減少分Ｐｂは各パラメータに対して正の相関になる。
【００４９】
次いで、ステップＳ４９では、制御装置３０が、算出した減少分Ｐｂに基づいてボルテージレギュレータ３６により電圧Ｖｍを減少して、発電機１４から出力される発電量Ｐｍを減少する。
【００５０】
次いで、図２に示すように、ステップＳ５０では、制御装置３０が、スリップ率Ｒｓがスリップ閾値Ｒｂを超えるか否かを判定する。スリップ閾値Ｒｂは、予め実験や試験により設定されており、正の値に設定され、ベルト２３が張力低下や摩耗により劣化が進行したことを判定可能な値に設定される。なお、このステップＳ５０では、ベルト２３の劣化が進行したことを判定可能であればよく、前回の制御方法におけるスリップ率と今回のスリップ率Ｒｓとを比較するステップや、それらの差分と閾値とを比較するステップにしてもよい。但し、このスリップ閾値Ｒｂはベルト２３の劣化がより進行して、エンジン１０の運転域の全域にわたって恒常的にスリップが生じるような場合を上限値としておくとよい。
【００５１】
このステップＳ５０で、スリップ率Ｒｓがスリップ閾値Ｒｂを超えると判定した場合は、つまり、ベルト２３の劣化が進行したと判定した場合は、ステップＳ６０へ進む。一方、スリップ率Ｒｓがスリップ閾値Ｒｂ以下と判定した場合は、スタートへ戻る。
【００５２】
次いで、ステップＳ６０では、制御装置３０が、スリップ増加領域Ａ１を拡大する。より具体的には、低回転領域Ａ２をより高回転側に拡大し、高開度領域Ａ３をより低開度側に拡大して、スリップ増加領域Ａ１の全域を拡大する。
【００５３】
図７は、このステップＳ６０により拡大されたスリップ増加領域Ａ１を例示している。なお、このスリップ増加領域Ａ１の拡大率は、スリップ率Ｒｓに応じて、つまり、スリップ率Ｒｓが大きくなるに従って大きくすることが好ましい。このステップＳ６０が完了するとスタートへ戻る。
【００５４】
以上のようなステップＳ１０〜Ｓ４０の制御を行うことで、エンジン１０の運転状態に応じてベルト２３のスリップが発生及び増加する前に、事前に発電機１４の発電量Ｐｍを減少しておくことで、その発電機１４の負荷が減少する。この結果として、エンジン１０の回転変動の大きい低回転領域Ａ２では、発電機１４の負荷が減少することにより、発電機１４がその回転変動に追従できるようになるので、ベルト２３のスリップの発生及び増加が回避される。同様に、ベルト２３に過剰な負荷が掛かる高開度領域Ａ３でも、発電機１４の負荷が減少することにより、ベルト２３に掛かる過剰な負荷が軽減されるので、ベルト２３のスリップの発生及び増加が回避される。総じて、エンジン１０の運転状態がスリップ増加領域Ａ１にある場合は、ベルト２３のスリップの発生及び増加が回避される。
【００５５】
つまり、ベルト２３のスリップを起因とする異音や摩耗が発生することを事前に回避しておくことで、実際に発電機１４の負荷が減少するまでの応答遅れを回避するので、ベルト２３の劣化を確実に抑制することができる。
【００５６】
また、エンジン１０の運転状態で発電機１４の発電量Ｐｍの減少を決定するので、クランク角速度の急増時やベルト２３のスリップを検出する従来技術と比較して、より簡易な制御により、ベルト２３のスリップの発生及び増加を回避することができる。
【００５７】
加えて、そのスリップ増加領域Ａ１では、ベルト２３がスリップせずにクランクシャフト１３から伝達される回転動力によって確実に発電機１４を駆動できるので、ベルト２３のスリップが生じる場合と比較して、発電量Ｐｍを目標とする値に近づけることができる。つまり、ベルト２３のスリップを起因とする発電機１４の発電量Ｐｍの低下による燃費の悪化や電動補機１６の動作不良を回避することができる。
【００５８】
更に、ステップＳ４０において、発電機１４の発電量Ｐｍの減少分Ｐｂを、エンジン１０の出力値Ｐｅ、発電量Ｐｍ、及びスリップ率Ｒｓから算出するようにしたことで、過剰な発電量Ｐｍの減少を回避しつつ、ベルト２３のスリップの発生及び増加を回避できる。
【００５９】
その上、ステップＳ５０及びＳ６０において、ベルト２３の張力低下や摩耗などの劣化の進行に応じて、スリップ増加領域Ａ１を拡大することで、ベルト２３の劣化が進行しても、ベルト２３のスリップの発生及び増加を確実に防止することができる。
【００６０】
なお、ステップＳ５０では、スリップ閾値Ｒｂを順次大きい値にすることで、徐々に進行するベルト２３の劣化状況に応じたスリップ増加領域Ａ１を設定することができるので、ベルト２３のスリップの発生及び増加の抑制に有利になる。
【００６１】
また、そのスリップ閾値Ｒｂの上限として、スリップ閾値Ｒａを設定しておくことが好ましい。スリップ閾値Ｒａは、予め実験や試験により設定されており、ベルト２３の劣化が進行して、エンジン１０の運転域の全域にわたって恒常的にスリップが生じるようになったことを判定可能な値に設定される。言い換えると、このスリップ閾値Ｒａは、ベルト２３の点検整備が必要な状態を判定可能な値に設定される。
【００６２】
このように、スリップ率Ｒｓがスリップ閾値Ｒａを超えると判定した場合は、つまり、ベルト２３の点検整備が必要と判定した場合は、警告灯３３により、運転者に警告する。この警告により、運転者にベルト２３の点検整備を促して、早期にその不具合を予防することができる。
【００６３】
なお、補機がウォータポンプの場合は、可変容量式（例えば、斜板式など）であればその容量を可変して、あるいは、流入する冷却水の流量を調節して、ウォータポンプから吐出される冷却水の吐出流量を減少するとよい。
【００６４】
また、補機がエアコンプレッサの場合も同様に、可変容量式（例えば、斜板式など）であればその容量を可変して、あるいは、流入する気体の流量を調節して、エアコンプレッサから吐出される圧縮気体の吐出流量を減少するとよい。
【００６５】
また、補機が油圧ポンプの場合も同様に、可変容量式（例えば、斜板式など）であればその容量を可変して、あるいは、流入するオイルの流量を調節して、油圧ポンプから吐出されるオイルの吐出流量を減少するとよい。
【００６６】
また、補機がカップリングファンの場合は、粘性又は流体継手からなるファンクラッチにより回転数及び風量を減少するとよい。
【符号の説明】
【００６７】
１０  エンジン
１３  クランクシャフト
１４  発電機（補機）
１７  駆動軸
２０  動力伝達機構
２１  原動プーリ
２２  従動プーリ
２３  ベルト
３０  制御装置
３１  クランク角センサ（回転数検出装置）
３５  アクセル開度センサ（開度検出装置）
Ａｐ  アクセル開度
Ｎｅ  エンジン回転数
Ａ１  スリップ増加領域
Ｐｍ  発電量（出力値）
【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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