CN102132023B - 升压控制装置及使用该升压控制装置的怠速熄火系统 - Google Patents

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Abstract

一种升压控制装置，其为在随着怠速熄火后的发动机再起动而使蓄电池(10)和负载(30)之间的升压装置(20)开始进行升压动作的怠速熄火车辆中，用于控制该升压装置的升压控制装置(22)，在随着怠速熄火后的发动机再起动而开始升压装置的升压动作时，将升压装置的目标电压设定为，从相当于升压开始时的蓄电池电压的第二目标电压，阶段性地增加至相当于发动机停止时的蓄电池电压的第一目标电压。

Description

升压控制装置及使用该升压控制装置的怠速熄火系统
技术领域
本发明涉及一种升压控制装置及使用该升压控制装置的怠速熄火系统，以及怠速熄火车辆中的升压控制方法。
背景技术
一直以来，已知一种怠速熄火车辆，其在车辆因等待信号灯等而停车时，实施使发动机暂时自动停止的怠速熄火。在上述怠速熄火车辆中，公知有如下结构，即，具备设置在车辆的蓄电池和电气负载之间、用于对蓄电池电压进行升压的升压电路，在发动机起动条件成立，并随着起动器的工作从而使蓄电池电压降低至第一设定值以下时，使升压电路工作，在随着因发动机的启动结束而引起的交流发电机的工作，蓄电池的电压变为大于等于第二设定值时，停止升压电路的工作(例如，参照专利文献1)。
此外，公知一种如下的技术，即，以抑制这种升压电路工作前后的输出电压变动为目的，在随着怠速熄火后的发动机再起动而起动升压装置时，基于升压电路的起动前瞬间的蓄电池电压来设定升压电路的目标电压(例如，参照专利文献2)。此外，在该专利文献2中，作为另一实施例，还公开了如下结构，即，在将升压电路的目标电压设定为升压电路的起动前瞬间的蓄电池电压之后，使该目标电压按照预定的电压下降率随时间而逐渐下降，直至达到预定的下限电压。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002-38984号公报
专利文献2：日本特开2005-237149号公报
发明内容
发明所要解决的课题
另外，在怠速熄火后的发动机再起动时，通过升压电路对因起动器的驱动而急剧降低的蓄电池电压进行升压，从而能够实现升压电路输出侧的负载动作的稳定化。但是，在怠速熄火中，由于蓄电池电压降低，因而根据升压开始时的升压电路的目标电压设定状态的不同，在升压开始时有时升压电路的输出电压会产生较大的变动。此外，在发动机启动结束后负载较低的情况下，由于蓄电池电压(及交流发电机发电电压)急剧上升，因而根据在发动机启动结束时附近的升压电路的目标电压设定状态的不同，在该蓄电池电压上升时，有时升压电路的输出电压会产生较大的变动。在这种升压电路的输出电压产生了较大变动的情况下，会产生例如仪表板的仪表显示或前灯等的照明装置的闪烁或噪音等的问题。
因此，本发明的目的在于，提供一种升压控制装置及使用该升压控制装置的怠速熄火系统以及一种升压控制方法，该升压控制装置能够在发动机起动时(包括怠速熄火后的发动机再起动时)有效地防止升压电路的输出电压的变动。
用于解决课题的方法
为了达到上述目的，本发明的一种情形为，提供一种升压控制装置，其在怠速熄火车辆中，对升压装置进行控制，所述怠速熄火车辆随着怠速熄火后的发动机再起动而使蓄电池和负载之间的升压装置开始进行升压动作，所述升压控制装置的特征在于，具备：第一目标电压决定部，其根据怠速熄火开始时的蓄电池电压的检测值或推断值，决定第一目标电压；第二目标电压决定部，其根据所述升压装置的升压动作开始时的蓄电池电压的检测值或推断值，决定第二目标电压；目标电压设定部，其设定针对于所述升压装置的输出电压的目标电压；控制部，其根据由所述目标电压设定部设定的目标电压，来控制所述升压装置，以使所述升压装置的输出电压达到目标电压，当随着怠速熄火后的发动机再起动而使所述升压装置开始进行升压动作时，所述目标电压设定部对所述目标电压进行设定，以使该目标电压从由所述第二目标电压决定部决定的第二目标电压，阶段性地增加到由所述第一目标电压决定部决定的第一目标电压。
发明效果
根据本发明，可获得一种升压控制装置，其能够有效地防止在发动机起动时(包括怠速熄火后的发动机再起动时)升压电路的输出电压的变动。
附图说明
图1是表示本发明中的怠速熄火车辆的怠速熄火系统1的一个实施例的主要部分结构图。
图2是表示由升压控制装置22实现的主要功能的功能框图。
图3是表示在目标电压模型设定部22c中设定的目标电压模型的两个例子的图。
图4是表示第一目标电压决定部22a及第二目标电压决定部22b的决定处理、及在目标电压模型设定部22c中的目标电压模型的设定处理的一例的流程的流程图。
图5是表示在反馈控制部22d中实现的主要处理的一个例子的流程的流程图。
图6是表示在使用了本实施例的目标电压模型的情况下，升压电路20的输出电压的变动状态的图。
图7是表示在根据第一比较例而设定了目标电压的情况下，升压电路的输出电压的变动状态的图。
图8是表示在根据第二比较例而设定了目标电压的情况下，升压电路的输出电压的变动状态的图。
图9是表示在根据第3比较例而设定了目标电压的情况下，升压电路的输出电压的变动状态的图。
符号说明：
1   怠速熄火系统
10  蓄电池
12  交流发电机
18  起动器
20  升压电路
22  升压控制装置
22a 第一目标电压决定部
22b 第二目标电压决定部
22c 目标电压模型设定部
22d 反馈控制部
30  负载
40、42  电压检测电路
50  EFI/ECU
52  发动机
具体实施方式
下面，参照附图，对实施本发明的最佳方式进行说明。
图1是表示本发明中的怠速熄火车辆的怠速熄火系统1的一个实施例的主要部分结构图。怠速熄火系统1主要包含：蓄电池10、交流发电机12、起动器18、升压电路20、升压控制装置22、负载30、EFI/ECU50。
蓄电池10为，被搭载在车辆上，用于给车辆内的电气系统提供电力的电源，优选使用蓄电电池。蓄电池10可以使用例如铅电池、镍氢电池、锂离子电池等各种形式的产品，但优选使用铅电池。此外，蓄电池10既可以设置多个，也可以只设置一个。
交流发电机12被机械式地连接在发动机52上，并利用发动机52的旋转而进行发电。交流发电机12例如由控制发动机52的EFI/ECU50来控制。交流发电机12的发电控制可以是任意的方式。例如，在车辆的恒速行驶时或发动机52的怠速运行时，交流发电机12的发电电压被调整为，不会产生蓄电池10的放电的值。此外，在车辆减速时(再生制动工作时)，交流发电机12的发电电压被调整为，与恒速行驶时或怠速运行时相比更大的值。此外，在车辆加速时，和怠速熄火中(即，发动机停止中)一样，交流发电机12的发电电压变成0(即，起动器12的工作被停止)。另外，蓄电池10也可以构成为，在行驶中利用交流发电机12发出的电力进行充电。
起动器18被连接在蓄电池10上。起动器18作为起动装置而发挥作用，即用于在发动机开始开关的开启操作时或后述的怠速熄火结束时，使用从蓄电池10提供的电力，使发动机52从停止状态起动。
升压电路20是用于对蓄电池10提供的电压进行升压、并使输出电压保持在一定水平的电路。在本实施例中，升压电路20被连接在蓄电池10及起动器12上，向负载30提供稳定的输出电压。在图示的示例中，升压电路20从输入端子输入蓄电池电压。在升压电路20工作时，升压控制装置22以可变的功率状态对开关元件(例如功率场效应管)SW1实施开启/关闭切换控制(例如脉冲宽度调制控制(PWM控制))，以使得升压电路20的输出电压保持在预定的目标电压上。即，即使升压电路20的输入侧发生变动，升压控制装置22也能够实施反馈控制，以使得输出电压常时被保持在目标电压上。此外，升压控制装置22在输出电压超过目标电压时将暂时停止升压，且之后在输出电压降低到目标电压以下时，再次开始升压(参照后述的图5)。
升压电路20在升压控制装置22的控制下，被切换为工作/非工作状态。在来自EFI/ECU50的升压开始信号为关闭的情况下，升压电路20处于非工作状态(不使升压电路20工作的状态)。在升压电路20被置于关闭的非工作状态下，升压电路20的输入电压通过例如二极管D2而被直接输出。
负载30被连接在升压电路20的输出侧，且经由升压电路20而被连接在蓄电池10上。负载30是搭载在车辆上的电气负载，其种类和数量为任意。负载30比较典型的是，容易受到被施加电压变化的影响、并且该影响会给用户等带来不适感的辅助设备。例如，负载30可以包含：根据被施加的电压的变化，亮度或光照强度都发生实质变化的前灯或尾灯等的灯类、根据被施加的电压的变化，吹风量发生实质变化的空调(准确地说，是鼓风机电动机)、及根据被施加的电压的变化，刮水速度发生实质变化的雨刷器(准确地说，是雨刷器电动机)。此外，负载30还可以包括仪表类、显示装置等。
升压控制装置22对如上所述的升压电路20的升压动作进行控制。关于这个控制方式的特征部分在后文进行叙述。升压控制装置22和通常的ECU一样，可以由微型计算机构成，例如具有：中央处理器(CPU)、存储控制程序的只读存储器(ROM)、存储运算结果的可读写的可读写存储器(RAM)、定时器、计数器、输入接口及输出接口等。此外，升压控制装置22可以包含反馈电路(后述的反馈控制部22d)等专用的控制电路。此外，在升压控制装置22上，连接有检测升压电路20的输入电压的电压检测电路40、以及检测升压电路20的输出电压的电压检测电路42。电压检测电路40、42也可以内置于升压控制装置22内。
EFI/ECU50除了进行发动机52的各种控制，还进行以燃料消耗量的节减和二氧化碳等排放废气的降低为目的的怠速熄火控制。关于怠速熄火控制，具体而言，EFI/ECU50检测出车辆的停止状态，并确认其他的各种怠速熄火的允许条件(例如，和发动机冷却水温度有关的条件、和蓄电池的温度等有关的条件、与发动机转数有关的条件)的成立状况，从而最终判断怠速熄火的执行条件是否成立。在怠速熄火的执行条件最终成立了的情况下，将发动机停止信号置于开启以停止发动机52。由此，驾驶者就可以在不将点火开关从IG开启状态转换成关闭状态的情况下而停止燃料喷射和点火等的执行，使发动机52从运转状态转换到停止状态。
在怠速熄火过程中，即发动机52暂时处于停止状态的期间内，EFI/ECU50进行如下的判断：在车辆是AT车(自动变速车)的情况下，变速器的换档位置是否从“N”档转移到“D”档或“R”档、或者刹车操作是否被解除，此外，在车辆是MT车(手动变速车)的情况下，根据离合器踏板是否被踩下来判断怠速熄火的解除条件是否成立。其结果，在怠速熄火的解除条件成立的情况下，在使发动机52再起动的同时，将升压开始信号的开启信号提供给升压控制装置22。由此，驾驶者在无需使点火开关从IG开启状态转换成起动器开启状态的条件下使起动器18成为工作状态，从而使发动机52再起动。EFI/ECU50在发动机52的再起动结束后，且由于交流发电机12的动作而使蓄电池10的电压(蓄电池电压)恢复到正常的稳定值时，将升压开始信号的关闭信号提供给升压控制装置22。或者，也可以是，EFI/ECU50在发动机52的再起动结束后，且从升压开始时刻起经过了预定时间时，将升压开始信号的关闭信号提供给升压控制装置22。
此外，EFI/ECU50的功能的一部分(例如上述的怠速熄火控制功能中的各条件的成立判断功能)或者全部，也可以由其他的ECU或该类的控制装置(包括升压控制装置22)来实现。此外，同样地，升压控制装置22的功能的一部分或者全部也可以由EFI/ECU50或者其他的ECU来实现。
接下来，对升压控制装置22中升压电路20的升压动作的控制状态的特征部分进行说明。
图2是表示由升压控制装置22实现的主要功能的功能框图。升压控制装置22具备第一目标电压决定部22a、第二目标电压决定部22b、目标电压模型设定部22c、反馈控制部22d。
第一目标电压决定部22a中，被提供来自EFI/ECU50的发动机停止信号。发动机停止信号是要将发动机52转换到停止状态时变为开启的信号。这里，作为一例，发动机停止信号在发动机52处于停止状态时维持开启状态，在发动机52处于工作状态时维持关闭状态。此外，也可以提供表示同样信息的信号(例如，表示怠速熄火的执行条件成立的信号)以取代发动机停止信号的开启信号。
第一目标电压决定部22a中，被输入来自电压检测电路40的升压电路20的输入电压。此外，在怠速熄火过程中由于交流发电机12为关闭，所以怠速熄火过程中的来自电压检测电路40的升压电路20的输入电压检测值，相当于蓄电池10的电压(蓄电池电压)的检测值。此外，也可以使用测量蓄电池10的端子间电压的电压传感器的检测值，来代替升压电路20的输入电压的检测值。
第一目标电压决定部22a在发动机停止信号成为开启时，(在本例中，特别是随着怠速熄火从而发动机52转换到停止状态时)，取得当时的蓄电池电压(来自电压检测电路40的升压电路20的输入电压的检测值)，并将该蓄电池电压决定为第一目标电压。此外，该蓄电池电压相当于发动机52停止时(怠速熄火开始时)的蓄电池电压。这里，发动机52的停止时(怠速熄火开始时)不是指发动机52停止的准确的瞬间时刻，而是包含发动机52的停止前瞬间及停止后瞬间(怠速熄火开始时及停止后瞬间)。这是因为，在从发动机52的停止前瞬间起到停止后瞬间为止的较短期间内，蓄电池电压实质上不产生较大的变动。
第一目标电压决定部22a也可以将发动机52停止时的蓄电池电压的检测值直接决定为第一目标电压。或者，第一目标电压决定部22a也可以多次(在多个时刻上)取得发动机52停止时的蓄电池电压的检测值，并将这些检测值的平均值决定为第一目标电压。
第二目标电压决定部22b被提供来自EFI/ECU50的升压开始信号。如上所述，升压开始信号在怠速熄火后的发动机再起动开始时开启，在发动机再起动结束且由于交流发电机12的工作而使得蓄电池10的电压恢复到正常的稳定值时关闭。升压开始信号的关闭正时并不仅限于此，只要是发动机再起动结束时刻或者此后的正时(例如，也可以是，以发动机再起动结束作为前提，从升压开始时刻起经过预定的固定时间后关闭)此外，也可以提供表示同样信息的信号(例如，表示怠速熄火的解除条件成立的信号)来代替升压开始信号的开启信号。
同样地，第二目标电压决定部22b中，被输入来自电压检测电路40的升压电路20的输入电压检测值。此外，因为怠速熄火过程中或者发动机再起动之后瞬间，交流发电机12实质上是关闭的，因此在这个期间内来自电压检测电路40的升压电路20的输入电压的检测值，相当于蓄电池10的电压(蓄电池电压)的检测值。此外，也可以使用测量蓄电池10的端子间电压的电压传感器的检测值，来代替升压电路20的输入电压检测值。
第二目标电压决定部22b在升压开始信号变成开启时，即怠速熄火后的发动机再起动开始时，取得当时的蓄电池电压(来自电压检测电路40的升压电路20的输入电压的检测值)，并将该蓄电池电压决定为第二目标电压。此外，该蓄电池电压相当于升压电路20的升压动作的开始时(发动机52的再起动开始时)的蓄电池电压。这里，升压电路20的升压动作开始时(发动机52的再起动开始时)，不是指升压电路20的升压动作开始的准确的瞬间时刻，而是包含升压电路20的升压动作的开始前瞬间及开始后瞬间(发动机52的再起动开始前瞬间及再起动开始后瞬间)。这是因为，在从升压电路20的升压动作的开始前瞬间起到开始后瞬间为止的较短期间内，蓄电池电压实质上不产生较大的变动。但是，由于如果起动器18工作，则蓄电池电压将会产生较大的变动，所以第二目标电压需要根据起动器18工作前的蓄电池电压来进行设定。
第二目标电压决定部22b也可以将升压电路20的升压动作开始时的蓄电池电压的检测值，直接决定为第二目标电压。或者，第二目标电压决定部22b也可以多次(在多个时刻上)取得升压电路20的升压动作开始时的蓄电池电压检测值，并将这些检测值的平均值决定为第二目标电压。此外，由于在怠速熄火过程中通过蓄电池10的放电而使得蓄电池电压逐渐降低，因此第二目标电压低于第一目标电压的值。
目标电压模型设定部22c根据由第一目标电压决定部22a得到的第一目标电压、和由第二目标电压决定部22b得到的第二目标电压，来设定目标电压的时间序列的变化模型(目标电压模型)。具体地，目标电压模型设定部22c以从第二目标电压阶段性地(逐渐地)向第一目标电压增加的方式来设定目标电压(目标电压模型)。关于该目标电压模型的设定方式参照图3在后文叙述。
来自电压检测电路40的升压电路20的输入电压的检测值、来自电压检测电路42的升压电路20的输出电压的检测值、及来自EFI/ECU50的升压开始信号分别被提供给反馈控制部22d。
反馈控制部22d一面监视从电压检测电路40、42得到的各电压值，一面根据由目标电压模型设定部22c设定的目标电压模型(按时间序列变化的目标电压)，来对开关元件SW1的开关动作(工作状态)进行反馈控制，以使升压电路20的输出电压的模型实现该目标电压模型。
图3是表示在目标电压模型设定部22c中设定的目标电压模型的两个例子的图。
在图3中，(A)中图示了升压开始信号的时间序列波形，(B)中图示了目标电压模型。在图3所示的例子中，在时刻t2，怠速熄火的解除条件成立，升压开始信号变成开启(升压电路20的升压动作的开始被指示)，在时刻t3，升压开始信号变成关闭。
在图3中，由P1表示目标电压模型的一例，由P2来表示目标电压模型的另一例。
目标电压模型P1被设定为，在时刻t2到时刻t3的时间内，目标电压从第二目标电压起阶段性地向增加到第一目标电压。此外，虽然在图示的例中，目标电压模型P1的目标电压是线性地增加，但目标电压也可以是非线性或不连续地增加的模型。目标电压模型P1适合应用于，从时刻t2到时刻t3的时间、即从升压开始信号变成开启到变成关闭的时间为固定值的情况。
目标电压模型P2被设定为，在时刻t2到时刻t′的时间Δt内，目标电压从第二目标电压阶段性地向第一目标电压增加，且在此之后(即从时刻t′到时刻t3)成为固定值(第一目标电压)。此外，虽然在图示的例中，目标电压模型P1的目标电压是线性地增加，但目标电压也可以是非线性或不连续的增加的模型。
关于目标电压模型P2，从时刻t2到时刻t′的时间Δt内，既可以是固定值，也可以是变化值。例如，时间Δt也可以被设定为，短于由起动器12的性能、蓄电池10的性能及负载30的动作状况所决定的蓄电池电压的恢复时间。此外，蓄电池电压的恢复时间可以通过试验导出，使时间Δt事先适应该导出的恢复时间。或者，蓄电池电压的恢复时间也可以考虑为是可动态变化的，从而实时地导出，并使时间Δt实时地适应该导出的恢复时间。或者，目标电压模型的坡度(进而时间Δt)，也可以根据蓄电池电压的增加速度的允许上限值来决定。蓄电池电压的增加速度的允许上限值被设定为，由于蓄电池电压的增加而导致的负载30的动作变动(例如灯或仪表的光度的增加)不会引起用户注意的值。例如，作为仪表的光度的增加不会引起注意的增加速度(蓄电池电压的增加速度的允许上限值)可以采用大约0.5V/100ms。
图4是表示第一目标电压决定部22a及第二目标电压决定部22b的决定处理、和目标电压模型设定部22c中目标电压模型的设定处理的一例的流程的流程图。
在步骤400中，在第一目标电压决定部22a中，对来自EFI/ECU50的发动机停止信号是否成为开启进行判断。在来自EFI/ECU50的发动机停止信号成为开启的情况下，进入步骤402。
在步骤402中，在第一目标电压决定部22a中，根据从电压检测电路40得到的本次周期的升压电路20的输入电压(最新的蓄电池电压检测值)，来决定第一目标电压。
在步骤404中，在第二目标电压决定部22b中，对来自EFI/ECU50的升压开始信号是否成为开启进行判断。在来自EFI/ECU50的升压开始信号成为开启的情况下，进入步骤406。在来自EFI/ECU50的升压开始信号为关闭的情况下，保持待机状态直到来自EFI/ECU50的升压开始信号变成开启。
在步骤406中，在第二目标电压决定部22b中，根据从电压检测电路40获得的本次周期的升压电路20的输入电压(最新的蓄电池电压检测值)，来决定第二目标电压。此外，在上述步骤402中所决定的第一目标电压和在本步骤406中所决定的第二目标电压，虽然都是根据从电压检测电路40所获得的升压电路20的输入电压检测值而被设定，但是由于是基于不同的时刻下的升压电路20的输入电压检测值来设定的，所以是不同的值。基本上，由于怠速熄火过程中蓄电池电压将逐渐降低，所以第二目标电压是比第一目标电压低的值。
在步骤408中，在目标电压模型设定部22c中，根据在上述步骤402中所决定的第一目标电压、和在上述步骤406中所决定的第二目标电压，来设定升压电路20的目标电压模型。具体而言，升压电路20的目标电压模型被设定为，从第二目标电压阶段性地(逐渐地)增加至第一目标电压(参照图3)。当本步骤408的处理结束时，则进入下面说明的图5的处理程序。
图5是表示反馈控制部22d中实现的主要处理的一例的流程的流程图。图5的处理在上述图4的步骤408的处理之后执行。
在步骤502中，在反馈控制部22d中，对从电压检测电路42获得的本次周期的升压电路20的输出电压(最新的检测值)是否小于本次周期的目标电压(基于上述图4的设定处理中设定的目标电压模型的目标电压)进行判断。在升压电路20的输出电压小于目标电压时，进入步骤504。另一方面，在升压电路20的输出电压大于等于目标电压时，进入步骤506。
在步骤504中，在反馈控制部22d中，根据当前的目标电压(基于上述图4的设定处理中设定的目标电压模型的目标电压)，使升压电路20的升压动作被开启(或者继续)。即，进行升压电路20的反馈控制，以使得升压电路20的输出电压成为目标电压。当步骤504的处理结束时，进入步骤508。
在步骤506中，在反馈控制部22d中，升压电路20的升压动作被关闭(停止)。当步骤506的处理结束时，进入步骤508。
在步骤508中，在反馈控制部22d中，对来自EFI/ECU50的升压开始信号的关闭信号是否被输入进行判断。在来自EFI/ECU50的升压开始信号的关闭信号被输入的情况下，就此结束处理。另一方面，在来自EFI/ECU50的升压开始信号的关闭信号没有被输入时，即在升压开始信号的开启信号继续被输入时，进入步骤510。
在步骤510中，根据在上述图4的设定处理中设定的目标电压模型(参照图3)来更新目标电压。即，根据上述图4的设定处理中设定的目标电压模型，来设定下次周期中应使用的目标电压。当步骤510的处理结束时，返回到步骤502，并执行下次周期的处理。因此，在步骤502中，对在步骤510中更新的新的目标电压是否大于从电压检测电路42获得的升压电路20的输出电压(最新的检测值)进行判断。
图6是表示适用本实施例的目标电压模型的情况下，升压电路20的输出电压的变动状态的图，其中，(A)表示发动机停止信号的时间序列波形；(B)表示升压开始信号的时间序列波形；(C)表示目标电压模型(单点划线)、蓄电池电压(细线)及升压电路20的输出电压(粗线)的时间序列波形。
在图6所示的例中，在时刻t1，怠速熄火的执行条件成立，发动机停止信号成为开启，在时刻t2，怠速熄火的解除条件成立，升压开始信号成为开启(指示升压电路20的升压动作开始)，在时刻t3，升压开始信号成为关闭。
关于蓄电池电压，以如下的方式而变化。此外，在图6(C)中，蓄电池电压(细线)在时刻t2之前和时刻t″之后的区间内与输出电压(粗线)相同，所以蓄电池电压(细线)重合在输出电压(粗线)上因而无法看到。如图6(C)所示，在时刻t1以前，由于发动机52及交流电动机12处于工作中，所以蓄电池电压以及升压电路20的输出电压显示出大致固定的、比较高的值VH。在时刻t1，当发动机停止信号成为开启时，则发动机52停止，随之交流电动机12停止。因此，如图6(C)所示，蓄电池电压及升压电路20的输出电压平缓地降低。蓄电池电压及升压电路20的输出电压，在时刻tp处稳定在大概固定的降低后的值VL。在时刻t2，当怠速熄火的解除条件成立时，起动器18将启动，从而蓄电池电压急剧地降低。之后，当发动机52的再起动成功时，起动器18停止，从而蓄电池电压急剧地恢复。再之后，交流电动机12启动，蓄电池电压上升，并恢复到怠速熄火执行前的电压。
目标电压模型以如下方式被设定。在本例中，在图中表示的“电压检测”的正时所检测出的蓄电池电压，分别被决定为第一目标电压和第二目标电压。具体而言，检测出发动机停止信号的开启被激活(发动机停止)之前瞬间的蓄电池电压(交流发电机发电电压)VH，其被决定为第一目标电压。此外，检测出升压开始信号的开启被激活(升压开始)之前瞬间的蓄电池电压VL，其被决定为第二目标电压。并且，在图示的例子中，以如图3所示的形态来设定目标电压模型(单点划线)。即，如图6(C)所示，在时刻t2，目标电压被设定为第二目标电压VL之后，目标电压向第一目标电压VH逐渐增加。此外，由于目标电压模型(单点划线)在从时刻t2到时刻t″的区间内，和输出电压(粗线)为相同，所以目标电压模型(单点划线)和输出电压(粗线)重合而无法看到。
关于升压电路20的输出电压，以如下的方式而变化。在时刻t2之前，由于升压电路20处于非工作状态，因此如上所述，其与蓄电池电压同样地变化。在从时刻t2到时刻t″(输出电压超过目标电压的时刻t″)，由于升压电路20成为工作状态，因此不论上述蓄电池电压如何急剧地变化，升压电路20的输出电压也是追随目标电压而稳定地变化。在输出电压超过目标电压的时刻t″之后，由于升压电路20从工作状态转换到非工作状态(参考图5的步骤502、506)，因此升压电路20的输出电压和蓄电池电压同样地变化。这里，在时刻t″之后，如上所述，处于蓄电池电压大概恢复到怠速熄火执行前的电压VH的状态。因此，升压电路20的输出电压，在时刻t″之后也成为变动较小且稳定的值。
如此，根据本实施例，在随着怠速熄火后的发动机再起动而开始升压电路20的升压动作时，由于升压电路20的目标电压以从升压开始时的蓄电池电压逐渐增加至发动机停止时的蓄电池电压的方式被设定，因而能够使升压电路20的输出电压平稳地增加。由此，能够切实地防止由于升压电路20的输出电压的急剧变动而导致的不正常状况(例如，灯类的闪烁、流动风量的急剧变化，刮水速度的急剧变化)。
这里，出于比较/对比的目的，参照图7至图9，对根据比较例设定目标电压时的升压电路的输出电压的变动状态进行说明。
图7表示根据第一比较例设定目标电压时的升压电路的输出电压的变动状态，其中，(A)表示发动机停止信号的时间序列波形；(B)表示升压开始信号的时间序列波形；(C)表示蓄电池电压(细线)及升压电路20的输出电压(粗线)的时间序列波形。在第一比较例中，目标电压被设定为固定值，作为该固定值，使用升压开始信号的开启被激活(升压开始)之前瞬间的蓄电池电压VL(参照图6)。
在该第一比较例中，由于目标电压被设定为升压开始时的蓄电池电压VL，所以在升压开始时(时刻t2附近)升压电路的输出电压不产生较大的变动。但是，在随着起动器18的工作停止及交流发电机12的工作开始从而蓄电池电压急剧上升时，如图7中X1所示，升压电路的输出电压直接反映该蓄电池电压的急剧上升，从而升压电路的输出电压产生了很大的变动。在该升压电路的输出电压产生了很大的变动时，如上所述，将会产生灯类的闪烁、流动风量的急剧变化、刮水速度的急剧变化等的不正常状况。
图8表示根据第二比较例设定目标电压时的升压电路的输出电压的变动状态，其中，(A)表示发动机停止信号的时间序列波形；(B)表示升压开始信号的时间序列波形；(C)表示蓄电池电压(细线)及升压电路20的输出电压(粗线)的时间序列波形。在第二比较例中，目标电压被设定为固定值，作为该固定值，使用发动机停止信号的开启被激活(发动机停止)之前瞬间的蓄电池电压VH(参照图6)。
在该第二比较例中，由于目标电压被设定为发动机停止时的蓄电池电压VH，所以不产生上述第一比较例的那种变动，即、在蓄电池电压上升时升压电路的输出电压不产生较大的变动。但是，在升压开始时(时刻t2附近)，如图7中X2所示，由于升压开始时的蓄电池电压和目标电压之间的较大的偏差，升压电路的输出电压将会产生很大的变动。当升压电路的输出电压产生很大的变动时，同样地会产生灯类的闪烁、流动风量的急剧变化、刮水速度的急剧变化等不正常状况。
图9表示根据第3比较例设定了目标电压时的升压电路的输出电压的变动状态，其中，(A)表示发动机停止信号的时间序列波形，(B)表示升压开始信号的时间序列波形，(C)表示蓄电池电压(细线)及升压电路20的输出电压(粗线)的时间序列波形。在第3比较例中，目标电压被设定为固定值，作为该固定值，使用发动机停止时的蓄电池电压VH和升压开始时的蓄电池电压VL的中间值(＝(VH+VL)/2)。
在该第3比较例中，由于和上述第一比较例及第二比较例中产生升压电路的输出电压变动相同的原因，将会产生同样的变动。具体而言，在升压开始时(时刻t2附近)，如图9中X3所示，由于目标电压和蓄电池电压之间的偏差，升压电路的输出电压产生比较大的变动。此外，在随着起动器18的工作停止和交流电动机12的工作开始从而蓄电池电压上升时，如图9中X4所示，升压电路的输出电压直接反映了该蓄电池电压的上升，升压电路的输出电压产生了比较大的变动。这种变动虽然比上述第一比较例及第二比较例中产生的升压电路的输出电压的变动幅度小，但是也会导致同样的不正常状况。
根据以上说明的本实施例，特别实现了以下的优异效果。
根据本实施例，如上所述，在随着怠速熄火后的发动机再起动而使升压电路20开始升压动作时，由于以从升压开始时的蓄电池电压向发动机停止时的蓄电池电压逐渐增加的方式来设定升压电路20的目标电压，所以能够防止提供给负载30的升压电路20的输出电压上的急剧变动。由此，能够切实地防止由于升压电路20的输出电压上的急剧变动而导致的不正常状况，例如，灯类的闪烁、流动风量的急剧变化，刮水速度的急剧变化等。
以上，对本发明的优选实施例进行了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在不脱离本发明的范围的情况下，可以基于上述实施例而进行各种变形以及增加置换。
例如，在上述实施例中，是将发动机停止信号成为开启及升压开始信号成为开启作为触发条件，来分别检测用于决定第一及第二目标电压的蓄电池电压、即发动机停止时的蓄电池电压及升压开始时的蓄电池电压。但是，也可以用其他等同的信号作为触发条件，来检测发动机停止时的蓄电池电压及升压开始时的蓄电池电压。例如，将造成怠速熄火的执行条件成立的各种信号(例如，表示车速为零的车速信号、表示实施了制动操作的制动信号等)或这些信号的组合作为触发条件，来检测发动机停止时的蓄电池电压。此外，也可以将造成怠速熄火的解除条件成立的各种信号(例如，表示制动踏板的解除的制动信号、在手动换档车的情况下表示离合器踏板踩下的离合器信号)或者这些信号的组合作为触发条件，来检测升压开始时的蓄电池电压。这些触发条件可以依赖于多种多样的怠速熄火的执行条件及怠速熄火的解除条件的形式来适当地决定。
此外，发动机停止时的蓄电池电压也可以根据其他检测值或已知的设计值来推断。例如，也可以采用如下方式，即，推断为发动机停止时的蓄电池电压和预测到车辆停止时检测出的蓄电池电压相等，从而将预测到车辆停止时检测出的蓄电池电压(包括多个检测值的平均值)设定为第一目标电压。在这种情况下，车辆的停止也可以根据，例如车速信号(例如从固定速度变到固定速度以下的情况)、制动信号(例如固定时间内的连续的制动操作)、加速信号(例如加速踏板的关闭操作)等各种信号或这些信号的组合来进行预测。此外，代替上述方式或在上述方式之外，也可以根据来自导航装置的十字路口信息、或信号机位置信息和来自全球定位系统(GPS)接收器的本车位置信息，来预测车辆因红灯而停车的状况。此外，代替上述方式或在上述方式之外，同样地，也可以根据用于监视前方的车载照相机中的信号机的识别处理(红灯的识别处理)来预测车辆因红灯而停车的状况。或者，鉴于发动机停止时的蓄电池电压和通常行驶状态(蓄电池电压处于稳定状态的行驶状态)下的蓄电池电压没有较大的偏差，也可以将在通常行驶状态下检测出的蓄电池电压(包含多次检测值的平均值)设定为第一目标电压。通常行驶状态下的蓄电池电压也可以简单地作为蓄电池10的额定电压而推断导出。
同样地，升压开始时的蓄电池电压也可以根据其他检测值或已知的设计值而推断。例如，也可以预先由试验等导出怠速熄火过程中降低的电压的幅度，并通过从发动机停止时的蓄电池电压中将该降低的幅度减去，从而推断升压开始时的蓄电池电压。此外，也可以常时监视怠速熄火过程中蓄电池电压的下降形式(减少方向的坡度)，并将蓄电池电压的下降减少时(例如坡度大致为零时)的蓄电池电压(图6(C)的时刻tp附近的蓄电池电压)推断为升压开始时的蓄电池电压。
此外，上述实施例为，关于随着怠速熄火后发动机再起动而使升压电路20开始升压动作时的控制的实施例。在通常的发动机起动(即，因用户操作点火开关或发动机起动开关而引起的发动机起动)时，由于灯类的闪烁等属于对用户而言不会引起注意的特别的状况(由于发动机起动时的缘故所以容易被用户接受)，因而升压电路20通常不进行动作。但是，在通常的发动机起动时，也可以和怠速熄火后的发动机再起动时同样地执行升压电路20的升压控制。在该情况下，能够容易地应用本实施例。即，在通常的发动机起动时，在随着该起动而使升压电路20开始升压动作时，也可以将升压电路20的目标电压，以从升压开始时的蓄电池电压向发动机停止时的蓄电池电压逐渐增加的方式来设定。在这种情况下，发动机停止时的蓄电池电压也可以是上次使用车辆时的发动机停止时的蓄电池电压，或者，也可以简单地为蓄电池10的额定电压。此外，在以这种方式在通常的发动机起动时适用本发明的情况下，车辆并不必须为搭载了怠速熄火系统的车辆。

Claims (5)

1.一种升压控制装置，其在怠速熄火车辆中，对升压装置进行控制，所述怠速熄火车辆随着怠速熄火后的发动机再起动而使蓄电池和负载之间的所述升压装置开始进行升压动作，其特征在于，具备：
第一目标电压决定部，其根据怠速熄火开始时的蓄电池电压的检测值或推断值，来决定第一目标电压；
第二目标电压决定部，其根据所述升压装置的升压动作开始时的蓄电池电压的检测值或推断值，来决定第二目标电压；
目标电压设定部，其设定针对于所述升压装置的输出电压的目标电压；
控制部，其根据由所述目标电压设定部设定的目标电压，控制所述升压装置，以使所述升压装置的输出电压成为目标电压，
当随着怠速熄火后的发动机再起动而使所述升压装置开始进行升压动作时，所述目标电压设定部对所述目标电压进行设定，以使所述目标电压从由所述第二目标电压决定部决定的第二目标电压起，阶段性地增加到由所述第一目标电压决定部决定的第一目标电压。
2.如权利要求1所述的升压控制装置，其中，在随着怠速熄火后的发动机再起动而使所述升压装置开始升压动作时，所述目标电压设定部对所述目标电压进行设定，以使所述目标电压以预定的时间或以预定的增加速度而从所述第二目标电压阶段性地增加到所述第一目标电压。
3.一种怠速熄火系统，其在停车时使发动机停止，并根据车辆状态而自动地起动该停止的发动机，其特征在于，具备：
蓄电池；
负载；
升压装置，其被设置在所述蓄电池和负载之间，对蓄电池电压进行升压并输出到所述负载侧；
权利要求1所述的升压控制装置，其对所述升压装置进行控制。
4.一种升压控制方法，其在怠速熄火车辆中，对升压装置进行控制，所述怠速熄火车辆随着怠速熄火后的发动机再起动而使蓄电池和负载之间的所述升压装置开始进行升压动作，其特征在于，具备：
第一目标电压决定步骤，根据怠速熄火开始时的蓄电池电压的检测值或推断值，来决定第一目标电压；
第二目标电压决定步骤，根据所述升压装置的升压动作开始时的蓄电池电压的检测值或推断值，来决定第二目标电压；
目标电压设定步骤，设定针对于所述升压装置的输出电压的目标电压；
控制步骤，根据由所述目标电压设定步骤设定的目标电压，控制所述升压装置，以使所述升压装置的输出电压成为目标电压，
在所述目标电压设定步骤中，当随着怠速熄火后的发动机再起动而使所述升压装置开始进行升压动作时，对所述目标电压进行设定，以使所述目标电压从由所述第二目标电压决定步骤决定的第二目标电压起，阶段性地增加到由所述第一目标电压决定步骤决定的第一目标电压。
5.一种升压控制装置，其在随着发动机起动而使蓄电池和负载之间的升压装置开始进行升压动作的车辆中，对该升压装置进行控制，其特征在于，具备：
第一目标电压决定部，其根据发动机停止时的蓄电池电压的检测值或推断值，来决定第一目标电压；
第二目标电压决定部，其根据所述升压装置的升压动作开始时的蓄电池电压的检测值或推断值，来决定第二目标电压；
目标电压设定部，其设定针对于所述升压装置的输出电压的目标电压；
控制部，其根据由所述目标电压设定部设定的目标电压，控制所述升压装置，以使所述升压装置的输出电压成为目标电压，
当随着发动机起动而使所述升压装置开始升压动作时，所述目标电压设定部对所述目标电压进行设定，以使所述目标电压从由所述第二目标电压决定部决定的第二目标电压起，阶段性地增加到由所述第一目标电压决定部决定的第一目标电压。
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