JP2015075009A - 内燃機関の自動停止再始動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】内燃機関の自動停止の実行中にバッテリの電圧が過小になるのを防止でき、それにより、内燃機関を適切かつ迅速に再始動させることができるとともに、内燃機関の燃費を向上させることができる内燃機関の自動停止再始動装置を提供する。
【解決手段】自動停止再始動装置は、内燃機関を始動するための始動装置と、始動装置の電源であるバッテリと、内燃機関を駆動源とし、バッテリを充電するための発電機と、バッテリの電圧を取得する電圧取得手段と、を備えており、始動装置は、内燃機関の自動停止の実行中に取得されたバッテリの電圧ＶＢがしきい値ＶＢＲＳＴを下回ったときに、内燃機関の自動再始動を実行する（ステップ７、１３）
【選択図】図３

Description

本発明は、車両の動力源である内燃機関を、所定の停止条件が成立したときに自動的に停止させる自動停止を実行するとともに、所定の再始動条件が成立したときに内燃機関を自動的に再始動させる自動再始動を実行する内燃機関の自動停止再始動装置に関する。

従来、この種の内燃機関の自動停止再始動装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この自動停止再始動装置は、内燃機関を始動するためのスタータと、各種の制御動作を実行するマイコンと、マイコンに接続された電気回路と、これらのスタータ及びマイコンの電源であるバッテリを備えており、マイコンには、バッテリの電圧が入力される。この従来の自動停止再始動装置では、マイコンによる制御によって、内燃機関の自動停止及び自動再始動が実行される。

また、例えば、運転者による内燃機関の始動のためのバッテリからスタータへの電流の供給などにより、バッテリの電圧が所定の第１しきい値を下回ったとき、又は、第１しきい値よりも小さい所定の第２しきい値を下回ることでマイコンがリセットされたときには、その後の内燃機関の運転中、マイコンによる内燃機関の自動停止が、上記の電気回路によって禁止される。これにより、この従来の自動停止再始動装置では、バッテリの電圧が低下するのを防止するようにしている。また、当該内燃機関の自動停止の禁止は、その開始から内燃機関のイグニッションスイッチがオフされるまでの間、継続される。

特開２０１１−０６９２８９号公報（第８頁〜第１４頁、図１〜図４など）

しかし、上述したように、この従来の自動停止再始動装置では、バッテリの電圧が第１又は第２しきい値を下回ったときに、その後の内燃機関の自動停止を禁止するにすぎない。このため、内燃機関の自動停止の実行中に、バッテリの電圧が過小になる場合があり、その場合には、内燃機関の自動再始動の実行時、バッテリからスタータに電流を十分に供給できないことによって、内燃機関を適切に再始動させることができなくなってしまう。また、この種のバッテリは一般に、スタータの電源に加え、車両のヘッドライトや、オーディオ、エアコンなどの電装デバイスの電源として共用されており、上記の不具合は、内燃機関の自動停止の実行中、バッテリから電装デバイスに供給される電流が比較的大きいときには、バッテリの電圧の低下量が大きくなるため、より顕著になる。

また、一般に、マイコンはリセットされると、その初期設定のためにある程度の時間を必要とし、初期設定中には、その制御動作を実行することができない。これに対して、従来の自動停止再始動装置では、前述したように、バッテリの電圧の低下によりマイコンがリセットされるので、その後、マイコンの初期設定が完了するまでの比較的長い時間、その制御動作を実行できなくなり、ひいては、内燃機関の再始動が遅くなってしまう。さらに、内燃機関の自動停止の禁止が、その開始からイグニッションスイッチがオフされるまでの間、継続されるので、内燃機関の燃費が悪化してしまう。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、内燃機関の自動停止の実行中にバッテリの電圧が過小になるのを防止でき、それにより、内燃機関を適切かつ迅速に再始動させることができるとともに、内燃機関の燃費を向上させることができる内燃機関の自動停止再始動装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、車両Ｖの動力源である内燃機関３を、所定の停止条件が成立したときに自動的に停止させる自動停止を実行するとともに、所定の再始動条件が成立したときに内燃機関３を自動的に再始動させる自動再始動を実行する内燃機関３の自動停止再始動装置であって、内燃機関３を始動するための始動装置（実施形態における（以下、本項において同じ）ＥＣＵ２、スタータ７）と、始動装置の電源であるバッテリ８と、内燃機関３を駆動源とし、バッテリ８を充電するための発電機９と、バッテリ８の電圧を取得する電圧取得手段（電圧センサ２５）と、を備え、始動装置は、内燃機関３の自動停止の実行中に取得されたバッテリ８の電圧（バッテリ電圧ＶＢ）がしきい値ＶＢＲＳＴを下回ったときに、内燃機関３の自動再始動を実行する（ステップ７、１３）ことを特徴とする。

この構成によれば、内燃機関が始動装置により始動され、この始動装置に、バッテリからの駆動用の電流が供給される。また、バッテリを充電するための発電機が、内燃機関を駆動源としている。さらに、内燃機関の自動停止の実行中に取得されたバッテリの電圧がしきい値を下回ったときに、始動装置により、内燃機関の自動再始動が実行されることによって、内燃機関が再始動される。

これにより、内燃機関の自動停止の実行中、前述した従来の場合と異なり、バッテリの電圧が過小になる前に、内燃機関を再始動させるとともに、内燃機関で発電機を駆動することによって、発電機でバッテリを充電することができるので、バッテリの電圧が過小になるのを防止することができる。また、バッテリの電圧が過小になる前に、内燃機関の自動再始動を実行できるので、その実行時にバッテリから始動装置に電流を十分に供給できるとともに、内燃機関の自動停止の実行中及び自動再始動の実行時に、バッテリからの供給電流の低下により始動装置がリセットされるのを防止でき、ひいては、内燃機関を適切かつ迅速に再始動させることができる。

さらに、前述した従来の場合と異なり、バッテリの電圧がしきい値を下回ったときに、内燃機関の自動再始動を実行するだけで、その後の内燃機関の自動停止を禁止しないので、前述した所定の停止条件が成立したときに、再度、内燃機関の自動停止を実行でき、したがって、内燃機関の燃費を向上させることができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の内燃機関３の自動停止再始動装置において、しきい値ＶＢＲＳＴは、内燃機関３の自動再始動の実行に伴うバッテリ８から始動装置への電流の供給により低下すると予測されるバッテリ８の電圧が下限値ＶＬＭＴＬを下回らないように設定される（ステップ２２、２６）ことを特徴とする。

この構成によれば、前述した内燃機関の自動停止の実行中に自動再始動を実行するか否かを判定するためにバッテリの電圧と比較されるしきい値が、内燃機関の自動再始動の実行に伴うバッテリから始動装置への電流供給により低下すると予測されるバッテリの電圧が下限値を下回らないように設定される。これにより、内燃機関の自動再始動の実行時、始動装置がリセットされるのを確実に防止することができるので、請求項１に係る発明による前述した効果、すなわち、内燃機関を適切かつ迅速に再始動させられるという効果を、有効に得ることができる。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の内燃機関３の自動停止再始動装置において、バッテリ８の内部抵抗を取得するバッテリ内部抵抗取得手段（ＥＣＵ２、ステップ３４）を、さらに備え、しきい値ＶＢＲＳＴは、取得されたバッテリの内部抵抗（バッテリ内部抵抗ＤＣＩＲ）に応じて設定される（ステップ２３、２６）ことを特徴とする。

バッテリの内部抵抗は、その劣化度合が大きいほど、より大きくなり、バッテリから始動装置に供給される電流は、バッテリの内部抵抗が大きいほど、より小さくなる。上述した構成によれば、バッテリの内部抵抗が取得されるとともに、内燃機関の自動再始動を実行するか否かを判定するためにバッテリの電圧と比較されるしきい値が、取得されたバッテリの内部抵抗に応じて設定される。これにより、バッテリの内部抵抗に応じて、バッテリの電圧が始動装置に電流を十分に供給できるような大きさであるときに、内燃機関の自動再始動を実行することができるので、請求項１に係る発明による前述した効果、すなわち内燃機関を適切かつ迅速に再始動させられるという効果を、有効に得ることができる。また、この効果を、請求項２に係る発明による前述した作用と相俟って、より有効に得ることができる。

さらに、内燃機関を適切かつ迅速に再始動するために、バッテリから始動装置に電流を十分に供給する上では、しきい値を比較的大きな値に設定するのが好ましい。しかし、その場合には、内燃機関の自動再始動の実行頻度が大きくなるので、内燃機関の燃費が悪化する可能性がある。前述した構成によれば、しきい値を、比較的大きな一定値に設定するのではなく、バッテリの内部抵抗に応じて設定するので、例えば、バッテリの内部抵抗が小さいほど、しきい値をより小さな値に設定することによって、内燃機関の適切かつ迅速な再始動と、内燃機関の自動再始動の実行頻度の低減による燃費の向上とを、両立させることができる。

請求項４に係る発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の内燃機関３の自動停止再始動装置において、バッテリの温度を取得するバッテリ温度取得手段（バッテリ温度センサ２７）を、さらに備え、しきい値ＶＢＲＳＴは、取得されたバッテリの温度（バッテリ温度ＴＢ）に応じて設定される（ステップ２４、２６）ことを特徴とする。

バッテリから始動装置に供給される電流は、バッテリの温度が低いほど、より小さくなる。上述した構成によれば、バッテリの温度が取得されるとともに、内燃機関の自動再始動を実行するか否かを判定するためにバッテリの電圧と比較されるしきい値が、取得されたバッテリの温度に応じて設定される。これにより、バッテリの温度に応じて、バッテリの電圧が始動装置に電流を十分に供給できるような大きさであるときに、内燃機関の自動再始動を実行することができるので、請求項１に係る発明による効果、すなわち内燃機関を適切かつ迅速に再始動させられるという効果を、有効に得ることができる。また、この効果を、請求項２及び／又は３に係る発明による前述した作用と相俟って、より有効に得ることができる。

さらに、しきい値が、比較的大きな一定値に設定されるのではなく、バッテリの温度に応じて設定される。このため、例えば、バッテリの温度が高いほど、しきい値をより小さな値に設定することによって、前述したバッテリの温度と始動装置への供給電流との関係から明らかなように、請求項３に係る発明と同様、内燃機関の適切かつ迅速な再始動と、内燃機関の自動再始動の実行頻度の低減による燃費の向上とを、両立させることができる。また、この効果を、請求項３に係る発明による前述した作用と相俟って、より有効に得ることができる。

請求項５に係る発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の内燃機関３の自動停止再始動装置において、バッテリ８は、始動装置に加え、車両Ｖに搭載された電装デバイス１０の電源として共用されており、バッテリ８から電装デバイス１０に供給される供給電流を取得する供給電流取得手段（電流センサ２６）を、さらに備え、しきい値ＶＢＲＳＴは、内燃機関３の自動停止の実行中に取得された供給電流（バッテリ電流ＩＢ）に応じて設定される（ステップ２５、２６）ことを特徴とする。

この構成によれば、バッテリが、始動装置及び電装デバイスの電源として共用されているため、内燃機関の自動停止の実行中、バッテリから電装デバイスに供給される供給電流（以下「電装デバイス供給電流」という）が大きいほど、バッテリの電圧の低下量が大きくなるので、その後の内燃機関の自動再始動の実行時、バッテリから始動装置に供給される電流がより小さくなる。上述した構成によれば、電装デバイス供給電流が取得されるとともに、内燃機関の自動再始動を実行するか否かを判定するためにバッテリの電圧と比較されるしきい値が、内燃機関の自動停止の実行中に取得された電装デバイス供給電流に応じて設定される。

これにより、電装デバイス供給電流に応じて、バッテリの電圧が始動装置に電流を十分に供給できるような大きさであるときに、内燃機関の自動再始動を実行できるので、請求項１に係る発明による効果、すなわち内燃機関を適切かつ迅速に再始動させられるという効果を、有効に得ることができる。また、この効果を、請求項２ないし４のいずれかに係る発明による前述した作用と相俟って、より有効に得ることができる。

さらに、しきい値が、比較的大きな一定値に設定されるのではなく、電装デバイス供給電流に応じて設定される。このため、例えば、電装デバイス供給電流が小さいほど、しきい値をより小さな値に設定することによって、前述した電装デバイス供給電流と始動装置への供給電流との関係から明らかなように、請求項３に係る発明と同様、内燃機関の適切かつ迅速な再始動と、内燃機関の自動再始動の実行頻度の低減による燃費の向上とを、両立させることができる。また、この効果を、請求項３及び／又は４に係る発明による前述した作用と相俟って、より有効に得ることができる。

請求項６に係る発明は、請求項１に記載の内燃機関３の自動停止再始動装置において、バッテリ８の電圧の単位時間当たりの低下量である電圧低下量ΔＶＢを取得する電圧低下量取得手段（ＥＣＵ２、ステップ６）を、さらに備え、始動装置は、内燃機関３の自動停止の実行中に取得されたバッテリの電圧がしきい値ＶＢＲＳＴを下回ったときに、又は、内燃機関３の自動停止の実行中に取得された電圧低下量ΔＶＢが所定量ΔＶＢＲＳＴ以上になったときに、内燃機関３の自動再始動を実行する（ステップ７、８、１３）ことを特徴とする。

内燃機関の自動停止の実行中、バッテリの電圧が急激に低下しているような場合には、前述したバッテリの電圧としきい値との比較結果に応じて内燃機関の自動再始動の実行の可否を判定したのでは、間に合わず、内燃機関の自動停止の実行中や自動再始動の実行時に、バッテリの電圧が小さくなることによって、始動装置がリセットされる可能性がある。

上述した構成によれば、バッテリの電圧の単位時間当たりの低下量である電圧低下量が取得されるとともに、内燃機関の自動停止の実行中に取得されたバッテリの電圧がしきい値を下回ったときに、又は、内燃機関の自動停止の実行中に取得された電圧低下量が所定量以上になったときに、内燃機関の自動再始動が実行される。これにより、内燃機関の自動停止の実行中に、バッテリの電圧低下量が比較的大きくなったときに、内燃機関の自動再始動を実行することができるので、上述した内燃機関の自動停止の実行中や自動再始動の実行時における始動装置のリセットを防止することができる。

請求項７に係る発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の内燃機関３の自動停止再始動装置において、始動装置による内燃機関３の自動再始動の実行後の内燃機関３の再始動後運転中に、再始動後運転中でないときよりも、発電機９による発電電力を大きくなるように制御する発電電力制御手段（ＥＣＵ２、ステップ４１、４３）を、さらに備えることを特徴とする。

この構成によれば、内燃機関の自動再始動の実行後の内燃機関の再始動後運転中に、発電機による発電電力が、発電電力制御手段によって、再始動後運転中でないときよりも大きくなるように制御される。これにより、内燃機関の再始動後運転中に、バッテリの電圧を十分に上昇させることができるので、その後の内燃機関の自動停止の実行中に、バッテリの電圧が前記しきい値を下回りにくくなるため、内燃機関の自動再始動の実行頻度を低減することができる。

請求項８に係る発明は、請求項１ないし７のいずれかに記載の内燃機関３の自動停止再始動装置において、所定期間における始動装置による内燃機関３の自動再始動の実行回数である自動再始動回数をカウントするカウント手段（ＥＣＵ２、ステップ１１）と、カウントされた自動再始動回数（自動再始動カウンタのカウンタ値ＣＲＳＴＲＴ）が所定回数ＣＲＥＦを超えたときに、その後の内燃機関３の自動停止を禁止する自動停止禁止手段（ＥＣＵ２、ステップ５１、５３、３）と、をさらに備えることを特徴とする。

バッテリの劣化度合が比較的大きい場合には、バッテリを発電機で充電しても、バッテリの電圧が十分に上昇しないため、前記しきい値を下回りやすくなり、ひいては、内燃機関の自動再始動の実行回数が多くなる。また、この場合、内燃機関の自動停止を実行すると、その後の内燃機関の自動再始動の実行時、バッテリから始動装置に電流を十分に供給できず、内燃機関を適切に再始動できない可能性がある。

上述した構成によれば、所定期間における始動装置による内燃機関の自動再始動の実行回数である自動再始動回数が、カウント手段によってカウントされるとともに、カウントされた自動再始動回数が所定回数を超えたときに、その後の内燃機関の自動停止が、自動停止禁止手段によって禁止される。これにより、自動再始動回数が比較的多く、バッテリの劣化度合が比較的大きくなっている可能性があるときに、内燃機関の自動停止を禁止することができるので、上述した不具合を回避することができる。また、前述した従来の場合と異なり、自動再始動回数が所定回数を超えない限り、内燃機関の自動停止の実行が許容されるので、内燃機関の自動停止の禁止による燃費の悪化を防止することができる。

本発明の実施形態による自動停止再始動装置を、これを適用した車両とともに概略的に示す図である。 自動停止再始動装置のＥＣＵなどを示すブロック図である。 図２のＥＣＵによって実行されるアイドルストップ制御処理を示すフローチャートである。 アイドルストップ制御処理で実行されるＶＢＲＳＴ算出処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 ＶＢＲＳＴ算出処理で用いられる、内部抵抗補正項を算出するためのマップの一例である。 ＶＢＲＳＴ算出処理で用いられる、温度補正項を算出するためのマップの一例である。 ＶＢＲＳＴ算出処理で用いられる、負荷電流補正項を算出するためのマップの一例である。 図２のＥＣＵによって実行されるＤＣＩＲ算出処理を示すフローチャートである。 図２のＥＣＵによって実行される発電制御処理を示すフローチャートである。 図２のＥＣＵによって実行されるＩ／Ｓ禁止判定処理を示すフローチャートである。 自動停止再始動装置の動作例を示すタイミングチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１に示す車両Ｖは、左右の前輪Ｗ、Ｗ及び図示しない左右の後輪（以下、総称するときには「車輪Ｗ」という）を有する前輪駆動式の四輪車両であり、その前部に搭載された内燃機関３と、内燃機関３の動力を変速する自動変速機４を備えている。内燃機関３は、ガソリンエンジンであり、複数の気筒（図示せず）や、気筒ごとに設けられた燃料噴射弁３ａ（図２参照）を有している。

自動変速機４は、内燃機関３のクランクシャフト（図示せず）に連結されたトルクコンバータと、「１、２、３、Ｄ４、Ｄ５、Ｎ、Ｒ、Ｐ」から成る８つのシフトポジションを選択可能なシフトレバーと、１〜５速及びリバースから成る６種類の変速段に切換可能なギヤ機構（いずれも図示せず）などを備えている。内燃機関３の動力は、自動変速機４で変速された後、終減速機構５及び左右のドライブシャフト６、６を介して、左右の前輪Ｗ、Ｗに伝達され、それにより、車両Ｖが駆動される。

実施形態による自動停止再始動装置は、後述するＥＣＵ２と、内燃機関３を始動するためのスタータ７と、ＥＣＵ２やスタータ７などの電源であるバッテリ８と、内燃機関３を駆動源とし、バッテリ８を充電するための発電機９を備えている。

スタータ７は、周知の電動モータや、ギヤ、アクチュエータ、電気回路（いずれも図示せず）などの組合わせで構成されており、その電動モータの出力軸が、内燃機関３のクランクシャフトに連結されており、その電気回路が、ＥＣＵ２及びバッテリ８に電気的に接続されている。また、スタータ７は、車両Ｖの停止中のみならず、車両Ｖの走行中にも、クランクシャフトを駆動（クランキング）可能に構成されている。さらに、バッテリ８からスタータ７に供給される電流は、ＥＣＵ２によりスタータ７の電気回路のスイッチのオン／オフが制御されることによって、制御される。

発電機９は、周知のオルタネータ及びレギュレータ（図示せず）などの組合わせで構成されており、そのオルタネータの入力軸が、内燃機関３のクランクシャフトに連結されており、そのレギュレータが、ＥＣＵ２及びバッテリ８に電気的に接続されている。発電機９の発電電力は、バッテリ８に充電されたり、スタータ７や後述する各種の電装デバイス１０に供給されたりする。ＥＣＵ２は、発電機９のレギュレータのスイッチのオン／オフを制御することによって、発電機９の発電電力を制御する。

また、車両Ｖには、ナビゲーション装置やオーディオ装置などの各種の電装デバイス１０（図１には１つのみ図示）が搭載されている。これらの電装デバイス１０は、バッテリ８に電気的に接続されており、バッテリ８は、ＥＣＵ２及びスタータ７に加え、電装デバイス１０の電源として共用されている。

さらに、図２に示すように、ＥＣＵ２には、クランク角センサ２１から、クランクシャフトの回転速度を表すＣＲＫ信号が入力され、車輪速センサ２２から、各車輪Ｗの回転速度を表すＶＷ信号が入力される。ＥＣＵ２は、ＣＲＫ信号に基づき、内燃機関３の回転数（以下「エンジン回転数」という）ＮＥを算出し、ＶＷ信号に基づき、車両Ｖの速度である車速ＶＰを算出する。

また、ＥＣＵ２には、アクセル開度センサ２３から、車両Ｖのアクセルペダル（図示せず）の操作量（以下「アクセル開度」という）ＡＰを表す検出信号が、シフトポジションセンサ２４から、シフトレバーのシフトポジションＳＰを表す検出信号が、それぞれ入力される。

さらに、ＥＣＵ２には、電圧センサ２５からバッテリ８の電圧（以下「バッテリ電圧」という）ＶＢを表す検出信号が、電流センサ２６からバッテリ８の電流（以下「バッテリ電流」という）ＩＢを表す検出信号が、バッテリ温度センサ２７から、バッテリ８の温度（以下「バッテリ温度」という）ＴＢを表す検出信号が、入力される。ＥＣＵ２は、このバッテリ電圧ＶＢなどに基づいて、バッテリ８の充電残量（以下「バッテリ残量」という）ＳＯＣを算出する。

また、ＥＣＵ２には、イグニッションスイッチ３１から、そのオン／オフ状態を表す検出信号が、ブレーキスイッチ３２から、車両Ｖのブレーキペダル（図示せず）のオン／オフ状態を表す検出信号が、それぞれ入力される。

ＥＣＵ２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及び入力インターフェース（いずれも図示せず）などから成るマイクロコンピュータで構成されている。ＥＣＵ２は、所定の停止条件が成立したときに内燃機関３を自動的に停止させる自動停止（以下「アイドルストップ」という）を実行する。この内燃機関３のアイドルストップは、ＥＣＵ２により内燃機関３の燃料噴射弁３ａからの燃料の噴射が停止されることによって、行われる（図２参照）。

また、ＥＣＵ２は、所定の再始動条件が成立したときに自動的に再始動させる自動再始動を実行する。この内燃機関３の自動再始動は、燃料噴射弁３ａから燃料を噴射しながら、バッテリ８から供給される電力でスタータ７を駆動し、クランクシャフトをクランキングすることによって、行われる。ＥＣＵ２は、前述した各種のセンサ２１〜２７及びスイッチ３１、３２の検出信号に応じ、ＲＯＭに記憶された制御プログラムやＲＡＭに記憶されたデータに従って、内燃機関３のアイドルストップ及び自動再始動を制御するためのアイドルストップ制御処理を実行する。

図３は、このアイドルストップ制御処理のメインフローを示している。本処理は、所定の制御周期（例えば１秒）で繰り返し実行される。まず、図３のステップ１（「Ｓ１」と図示。以下同じ）及びステップ２では、自動再始動フラグＦ＿ＲＳＴＲＴ及びアイドルストップフラグＦ＿ＩＳＴＰが「１」であるか否かをそれぞれ判別する。これらの答がいずれもＮＯで、内燃機関３が自動再始動中でもアイドルストップ中でもないときには、ステップ３において、アイドルストップを実行する所定の停止条件が成立しているか否かを判定する。

具体的には、以下の条件（ａ）〜（ｇ）が成立しているか否かをそれぞれ判別する。
（ａ）イグニッションスイッチ３１がオン状態であること
（ｂ）車速ＶＰが所定のＩ／Ｓ開始車速ＶＰＩＳＴＰ以下であること
（ｃ）アクセル開度ＡＰがほぼ０であること
（ｄ）シフトポジションＳＰがＰ、Ｒ、Ｎ以外であること
（ｅ）ブレーキスイッチ３２がオン状態であること
（ｆ）バッテリ残量ＳＯＣが所定値ＳＯＣＩＳＴＰ以上であること
（ｇ）Ｉ／Ｓ禁止フラグＦ＿ＩＳＴＰＮＧが「１」でないこと

これらの条件（ａ）〜（ｇ）のいずれかが成立していないときには、所定の停止条件が成立していないと判定し、アイドルストップを実行することなく、そのまま本処理を終了する。一方、上記の判別の答がすべてＹＥＳのときには、所定の停止条件が成立していると判定して、アイドルストップフラグＦ＿ＩＳＴＰを「１」に設定し（ステップ４）、本処理を終了する。このようにアイドルストップフラグＦ＿ＩＳＴＰが「１」に設定されると、前述したように内燃機関３への燃料の供給が停止され、アイドルストップが開始される。

上記の条件（ｂ）のＩ／Ｓ（アイドルストップ）開始車速ＶＰＩＳＴＰは、アイドルストップを開始する車速ＶＰを定めるものであり、０よりも大きな所定値（例えば１０ｋｍ／ｈ）に設定されている。この設定により、車両Ｖの走行中、車速ＶＰがＩ／Ｓ開始車速ＶＰＩＳＴＰ以下になったときには、前述した他の条件が成立していることを前提として、車両Ｖの停車を待たずにアイドルストップが実行される。

また、上記の条件（ｇ）のＩ／Ｓ禁止フラグＦ＿ＩＳＴＰＮＧは、後述する図１０に示すＩ／Ｓ禁止判定処理により、アイドルストップを禁止するときに「１」に設定されるものである。

前記ステップ４の実行に伴ってアイドルストップが開始された後には、前記ステップ２の答がＹＥＳになり、その場合には、しきい値ＶＢＲＳＴを算出するためのＶＢＲＳＴ算出処理を実行する（ステップ５）。このしきい値ＶＢＲＳＴは、バッテリ電圧ＶＢとの比較によって、内燃機関３のアイドルストップを終了し、自動再始動を実行するか否かを判定するためのものである。

図４は、このＶＢＲＳＴ算出処理を示している。まず、図４のステップ２１では、後述する算出完了フラグＦ＿ＤＯＮＥが「１」であるか否かを判別する。この答がＮＯで、Ｆ＿ＤＯＮＥ＝０のときには、続くステップ２２以降において、しきい値ＶＢＲＳＴの算出を行う。具体的には、まず、基本値ＶＢＡＳＥをＲＯＭから読み出す（ステップ２２）。この基本値ＶＢＡＳＥは、しきい値ＶＢＲＳＴの基本値であり、バッテリ８が劣化しておらず、バッテリ温度ＴＢが所定の基準温度にあり、かつバッテリ８から電装デバイス１０への電力供給が行われていない場合において、内燃機関３の自動再始動の実行に伴うバッテリ８からスタータ７への電流の供給により低下すると予測されるバッテリ電圧ＶＢが、所定の下限値ＶＬＭＴＬ（図１１参照）を下回らないような値に、実験などにより予め設定されている。この下限値ＶＬＭＴＬは、バッテリ電圧ＶＢの低下によりＥＣＵ２がリセットされるような電圧（例えば６．７Ｖ）に設定されている。

続くステップ２３、２４及び２５ではそれぞれ、内部抵抗補正項ＣＯＲＤＣＩＲ、温度補正項ＣＯＲＴＢ及び負荷電流補正項ＣＯＲＬＯＩＢを算出する。これらの補正項ＣＯＲＤＣＩＲ、ＣＯＲＴＢ、ＣＯＲＬＯＩＢはいずれも、基本値ＶＢＡＳＥを補正するために加算される補正加算項（正値）である。

具体的には、後述するように算出されるバッテリ８の内部抵抗（以下「バッテリ内部抵抗」という）ＤＣＩＲに応じ、図５に示すマップを検索することによって、内部抵抗補正項ＣＯＲＤＣＩＲを算出する（ステップ２３）。この図５のマップでは、内部抵抗補正項ＣＯＲＤＣＩＲは、バッテリ内部抵抗ＤＣＩＲが大きいほど、より大きな値に設定されている。また、バッテリ内部抵抗ＤＣＩＲが比較的大きい範囲では、過度な補正を防止するために、所定の一定値に設定されている。

次いで、検出されたバッテリ温度ＴＢに応じ、図６に示すマップを検索することによって、温度補正項ＣＯＲＴＢを算出する（ステップ２４）。この図６のマップでは、温度補正項ＣＯＲＴＢは、バッテリ温度ＩＢが高いほど、より小さな値に設定されており、前記基準温度よりも高い領域では、値０に設定されている。

次に、検出されたバッテリ電流ＩＢに応じ、図７に示すマップを検索することによって、負荷電流補正項ＣＯＲＬＯＩＢを算出する（ステップ２５）。負荷電流補正項ＣＯＲＬＯＩＢは、電装デバイス１０に供給される電流（以下「電装デバイス供給電流」という）に応じて、基本値ＶＢＡＳＥを補正するためのものであり、図７のマップでは、バッテリ電流ＩＢが大きいほど、より大きな値に設定されていて、バッテリ電流ＩＢが値０のときに、値０に設定される。この場合、アイドルストップの実行中（ステップ２：ＹＥＳ）であり、それにより内燃機関３を駆動源とする発電機９では発電が行われないことから、電装デバイス１０には、バッテリ８からの電流のみが供給されるので、バッテリ電流ＩＢは電装デバイス供給電流を表す。

上記ステップ２５に続くステップ２６では、ステップ２２で読み出された基本値ＶＢＡＳＥに、ステップ２３〜２５でそれぞれ算出された内部抵抗補正項ＣＯＲＤＣＩＲ、温度補正項ＣＯＲＴＢ及び負荷電流補正項ＣＯＲＬＯＩＢを加算することによって、しきい値ＶＢＲＳＴを算出する。次いで、しきい値ＶＢＲＳＴの算出が完了したことを表すために、算出完了フラグＦ＿ＤＯＮＥを「１」に設定し（ステップ２７）、本処理を終了する。なお、算出完了フラグＦ＿ＤＯＮＥは、イグニッションスイッチ３１のオンに伴って「０」にリセットされる。

また、上記ステップ２７の実行により、前記ステップ２１の答がＹＥＳ（Ｆ＿ＤＯＮＥ＝１）になり、その場合には、そのまま本処理を終了する。

図３に戻り、前記ステップ５に続くステップ６では、ＲＡＭに記憶されているバッテリ電圧の前回値ＶＢＺからバッテリ電圧の今回値ＶＢを減算することによって、バッテリ電圧ＶＢの単位時間当たりの低下量である電圧低下量ΔＶＢを、算出する。次いで、ステップ７及び８において、バッテリ電圧ＶＢが前記ステップ２６で算出されたしきい値ＶＢＲＳＴよりも小さいか否か、及び、ステップ６で算出された電圧低下量ΔＶＢが所定量ΔＶＢＲＳＴ以上であるか否かを、それぞれ判別する。

これらのステップ７及び８の答がいずれもＮＯ（ＶＢ≧ＶＢＲＳＴ、ΔＶＢ＜ΔＶＢＲＳＴ）のときには、ステップ９及び１０において、アクセル開度ＡＰが所定の再始動開始開度ＡＰＲＳＴＲＴ以上であるか否か、及びブレーキスイッチ３２がオフ状態であるか否かを、それぞれ判別する。これらのステップ９及び１０の答がいずれもＮＯのときには、そのまま本処理を終了し、アイドルストップを継続する。

一方、上記ステップ７の答がＹＥＳで、バッテリ電圧ＶＢがしきい値ＶＢＲＳＴを下回ったとき、又は、ステップ８の答がＹＥＳで、電圧低下量ΔＶＢが所定量ΔＶＢＲＳＴ以上になったときには、前記再始動条件としての第１再始動条件が成立したと判定する。次いで、自動再始動カウンタのカウンタ値ＣＲＳＴＲＴをインクリメントする（ステップ１１）とともに、後述する増大時用発電制御を実行するために増大時用発電制御フラグＦ＿ＧＥＮＡＵＧを「１」に設定する（ステップ１２）。なお、増大時用発電制御フラグＦ＿ＧＥＮＡＵＧは、イグニッションスイッチ３１のオンに伴って、「０」にリセットされる。

次に、ステップ１３において、算出完了フラグＦ＿ＤＯＮＥを「０」にリセットし、アイドルストップを終了するために、アイドルストップフラグＦ＿ＩＳＴＰを「０」にリセットするとともに、自動再始動フラグＦ＿ＲＳＴＲＴを「１」に設定し、本処理を終了する。このように自動再始動フラグＦ＿ＲＳＴＲＴが「１」に設定されると、内燃機関３を再始動させるために、スタータ７が駆動され、内燃機関３の自動再始動（クランキングや燃料噴射）が開始される。

一方、前記ステップ９の答がＹＥＳで、アイドルストップ中にアクセルペダルが踏み込まれたとき、又は、ステップ１０の答がＹＥＳで、アイドルストップ中にブレーキペダルの踏込みが解除されたときには、前記再始動条件としての第２再始動条件が成立したと判定するとともに、前記ステップ１３を実行し、前述したように内燃機関３の自動再始動を開始して、本処理を終了する。なお、この第２再始動条件が、本発明における再始動条件に相当する。

上記のように内燃機関３の自動再始動が開始された後には、前記ステップ１の答がＹＥＳになり、その場合には、ステップ１４に進み、算出されたエンジン回転数ＮＥが所定のアイドル回転数ＮＥＩＤＬ以上であるか否かを判別する。この答がＮＯで、ＮＥ＜ＮＥＩＤＬのときには、そのまま本処理を終了し、クランキングを継続する。

一方、上記ステップ１４の答がＹＥＳで、クランキングによってエンジン回転数ＮＥがアイドル回転数ＮＥＩＤＬ以上に立ち上がったときには、自動再始動が完了したとして、自動再始動フラグＦ＿ＲＳＴＲＴを「０」にリセットし（ステップ１５）、本処理を終了する。

以上のように、算出完了フラグＦ＿ＤＯＮＥは、イグニッションスイッチ３１のオンにより「０」にリセットされるとともに、アイドルストップが終了するまで「１」に保持される。また、算出完了フラグＦ＿ＤＯＮＥが「１」に設定された（図４のステップ２７）後には、ステップ２１の実行によって、しきい値ＶＢＲＳＴの算出は行われない。以上から明らかなように、しきい値ＶＢＲＳＴの算出は、アイドルストップの開始時に、１回のみ行われる。したがって、前記ステップ２４及び２５で用いられるバッテリ温度ＴＢ及びバッテリ電流ＩＢは、アイドルストップの開始時におけるバッテリ温度ＴＢ及び電装デバイス供給電流である。

また、自動再始動カウンタのカウンタ値ＣＲＳＴＲＴは、イグニッションスイッチ３１のオンに伴って値０にリセットされ、前記ステップ７、８及び１１から明らかなように、第１再始動条件（ＶＢ＜ＶＢＲＳＴ、ΔＶＢ≧ΔＶＢＲＳＴ）が成立した時にのみインクリメントされる。以上より、カウンタ値ＣＲＳＴＲＴは、イグニッションスイッチ３１がオンされてからオフされるまでの期間、すなわち、車両Ｖの１ドライビングサイクル中に、第１再始動条件が成立することによって実行された自動再始動の実行回数（以下「自動再始動回数」という）を表す。以下、第１再始動条件の成立により実行される自動再始動を「第１自動再始動」という。

次に、図８を参照しながら、前述したバッテリ内部抵抗ＤＣＩＲを算出するためのＤＣＩＲ算出処理について説明する。本処理は、前述したアイドルストップ制御処理と同様、制御周期で繰り返し実行される。まず、図８のステップ３１では、内燃機関３のクランキング中であるか否かを判別する。当該クランキングには、イグニッションスイッチ３１のオンに伴うクランキングのみならず、再始動時におけるクランキングも含まれる。

上記ステップ３１の答がＮＯのときには、そのまま本処理を終了する一方、ＹＥＳで、クランキング中であるときには、ステップ３２及び３３において、算出用バッテリ電圧ＶＣＡＬを設定済みであるか否か、及び算出用バッテリ電流ＩＣＡＬを設定済みであるか否かを、それぞれ判別する。これらの算出用バッテリ電圧ＶＣＡＬ及び算出用バッテリ電流ＩＣＡＬの詳細については、後述する。

上記ステップ３２及び３３の答のいずれかがＮＯのときには、そのまま本処理を終了する。一方、ステップ３２及び３３の答がいずれもＹＥＳで、算出用バッテリ電圧ＶＣＡＬ及び算出用バッテリ電流ＩＣＡＬをいずれも設定済みであるときには、オームの法則に基づき、設定した算出用バッテリ電圧ＶＣＡＬを、算出用バッテリ電流ＩＣＡＬで除算することによって、バッテリ内部抵抗ＤＣＩＲを算出し（ステップ３４）、本処理を終了する。算出されたバッテリ内部抵抗ＤＣＩＲの最新値は、ＲＡＭに記憶された後、前述したしきい値ＶＢＲＳＴの算出に用いられる。

クランキングの開始直後、スタータ７に対する内燃機関３のフリクションによる負荷は比較的大きく、それにより、バッテリ８からスタータ７に供給される電力が比較的大きいため、バッテリ電圧ＶＢが急激に低下する（後述する図１１参照）とともに、バッテリ電流ＩＢが急激に増大する。また、内燃機関３の負荷は、エンジン回転数ＮＥがクランキングにより上昇するのに伴って小さくなり、それに応じて、上記のように一旦、低下したバッテリ電圧ＶＢは、急激に上昇するとともに、バッテリ電流ＩＢは、急激に低下する。この場合、バッテリ電圧ＶＢが最小になるタイミングと、バッテリ電流ＩＢが最大になるタイミングは、ほぼ同じである。

算出用バッテリ電圧ＶＣＡＬは、バッテリ電圧の前回値ＶＢＺと今回値ＶＢとの比較結果に基づいて、クランキング中におけるバッテリ電圧ＶＢの最小値に設定される。また、算出用バッテリ電流ＩＣＡＬは、バッテリ電流の前回値ＩＢＺと今回値ＩＢとの比較結果に基づいて、クランキング中におけるバッテリ電流ＩＢの最大値に設定される。このように、バッテリ内部抵抗ＤＣＩＲの算出に、クランキング中におけるバッテリ電圧ＶＢの最小値及びバッテリ電流ＩＢの最大値を用いることによって、電圧センサ２５及び電流センサ２６に含まれるノイズなどの影響を抑制しながら、この算出を適切に行うことができる。なお、クランキング中における、バッテリ電圧ＶＢの最小値及びバッテリ電流ＩＢの最大値ではなく、ほぼ同じタイミングで得られたバッテリ電圧ＶＢ及びバッテリ電流ＩＢの他の適当な値を、バッテリ内部抵抗ＤＣＩＲの算出に用いてもよい。

次に、図９を参照しながら、発電機９の発電を制御するための発電制御処理について説明する。本処理は、内燃機関３の運転中に、前記制御周期で繰り返し実行される。まず、図９のステップ４１では、図３のステップ１２で設定された増大時用発電制御フラグＦ＿ＧＥＮＡＵＧが「１」であるか否かを判別する。この答がＮＯ（Ｆ＿ＧＥＮＡＵＧ＝０）のときには、通常時用発電制御を実行し（ステップ４２）、本処理を終了する。この通常時用発電制御では、バッテリ電圧ＶＢが所定の通常時用目標値（例えば１２Ｖ）になるように、発電機９の発電電力、すなわち発電機９によるバッテリ８の充電電力が制御される。

一方、上記ステップ４１の答がＹＥＳ（Ｆ＿ＧＥＮＡＵＧ＝１）のときには、増大時用発電制御を実行し（ステップ４３）、本処理を終了する。この増大時用発電制御では、発電機９の発電電力が、通常時用発電制御の場合よりも大きくなるように制御され、それにより、バッテリ電圧ＶＢが、上記の通常時用目標値よりも大きな所定の増大時用目標値（例えば１４Ｖ）になるように制御される。そして、当該制御によりバッテリ電圧ＶＢが増大時用目標値になると、増大時用発電制御が完了したとして、増大時用発電制御フラグＦ＿ＧＥＮＡＵＧが「０」にリセットされる。

前述したように、増大時用発電制御フラグＦ＿ＧＥＮＡＵＧは、イグニッションスイッチ３１のオンに伴って「０」にリセットされるとともに、図３のステップ７、８及び１２の実行により、第１自動再始動の実行開始に伴って「１」に設定される。また、上述したように、発電制御処理は、内燃機関３の運転中に実行されるとともに、増大時用発電制御の完了に伴って、増大時用発電制御フラグＦ＿ＧＥＮＡＵＧは「０」にリセットされる。以上により、増大時用発電制御は、第１自動再始動の実行により再始動された内燃機関３の運転中に、実行される。

次に、図１０を参照しながら、アイドルストップの禁止を判定するためのＩ／Ｓ禁止判定処理について説明する。本処理は、前述したアイドルストップ制御処理と同様、制御周期で繰り返し実行される。まず、図１０のステップ５１では、図３のステップ１１でインクリメントされた自動再始動カウンタのカウンタ値ＣＲＳＴＲＴが、所定回数ＣＲＥＦ（例えば３）よりも大きいか否かを判別する。

このステップ５１の答がＮＯのときには、アイドルストップを禁止せずに、許容するものとして、Ｉ／Ｓ禁止フラグＦ＿ＩＳＴＰＮＧを「０」に設定し（ステップ５２）、本処理を終了する。一方、ステップ５１の答がＹＥＳで、ＣＲＳＴＲＴ＞ＣＲＥＦのとき、すなわち、自動再始動回数が所定回数ＣＲＥＦよりも大きいときには、アイドルストップを禁止するものとして、Ｉ／Ｓ禁止フラグＦ＿ＩＳＴＰＮＧを「１」に設定し（ステップ５３）、本処理を終了する。

なお、Ｉ／Ｓ禁止フラグＦ＿ＩＳＴＰＮＧは、イグニションスイッチのオンに伴って「０」にリセットされる。これにより、上述したアイドルストップの禁止は、その開始からイグニションスイッチがオフされるまで、継続される。

図１１は、上述した実施形態による動作例を示している。図１１に示すように、アイドルストップフラグＦ＿ＩＳＴＰが「１」に設定され（図３のステップ４）、アイドルストップが開始されると（時点ｔ１）、内燃機関３を駆動源とする発電機９の発電が停止されることと、バッテリ８から電装デバイス１０への電力の供給によって、バッテリ電圧ＶＢが低下する。また、アイドルストップの実行中、しきい値ＶＢＲＳＴが前述したようにして算出される。

そして、アイドルストップの実行中に、バッテリ電圧ＶＢがしきい値ＶＢＲＳＴを下回ると（時点ｔ２、図３のステップ７：ＹＥＳ）、アイドルストップフラグＦ＿ＩＳＴＰが「０」にリセットされ、アイドルストップが終了されるとともに、自動再始動フラグＦ＿ＲＳＴＲＴが「１」に設定され、第１自動再始動が実行される（ステップ１３）。これにより、バッテリ８の電力がスタータ７に供給されることによって、バッテリ電圧ＶＢが急激に低下する。前述したように、スタータ７に対する内燃機関３のフリクションによる負荷は、エンジン回転数ＮＥがクランキングにより上昇するのに伴って小さくなり、それに応じて、一旦、低下したバッテリ電圧ＶＢは、急激に上昇した後、低下と上昇を繰り返す。

また、前述したように、しきい値ＶＢＲＳＴの基本値ＶＢＡＳＥは、内燃機関３の自動再始動の実行に伴うバッテリ８からスタータ７への電流の供給により低下すると予測されるバッテリ電圧ＶＢが所定の下限値ＶＬＭＴＬを下回らないような値に、設定されている（図４のステップ２２）。これにより、図１１に示すように、第１自動再始動の実行時、スタータ７への電流供給により急激に低下したバッテリ電圧ＶＢの最低値は、下限値ＶＬＭＴＬよりも大きくなっている。

そして、内燃機関３の第１自動再始動が完了すると（時点ｔ３、図３のステップ１４：ＹＥＳ）、自動再始動フラグＦ＿ＲＳＴＲＴが「０」にリセットされる（ステップ１５）。また、発電機９が内燃機関３で駆動されることによって、発電機９によるバッテリ８の充電が開始され、それにより、バッテリ電圧ＶＢが上昇する。

また、実施形態における各種の要素と、本発明における各種の要素との対応関係は、次のとおりである。すなわち、実施形態におけるＥＣＵ２及びスタータ７が、本発明における始動装置に相当するとともに、実施形態における電圧センサ２５、電流センサ２６及びバッテリ温度センサ２７が、本発明における電圧取得手段、供給電流取得手段及びバッテリ温度取得手段にそれぞれ相当する。また、実施形態におけるＥＣＵ２が、本発明におけるバッテリ内部抵抗取得手段、電圧低下量取得手段、発電電力制御手段、カウント手段、及び自動停止禁止手段に相当する。

以上のように、上述した実施形態によれば、内燃機関３の自動停止の実行中に取得されたバッテリ電圧ＶＢがしきい値ＶＢＲＳＴを下回ったときに、第１自動再始動を実行することによって、内燃機関３が再始動される（図３のステップ７、１３）。これにより、内燃機関３の自動停止の実行中、前述した従来の場合と異なり、バッテリ電圧ＶＢが過小になる前に、内燃機関３を再始動させるとともに、内燃機関３で発電機９を駆動することによって、発電機９でバッテリ８を充電することができるので、バッテリ電圧ＶＢが過小になるのを防止することができる。

また、バッテリ電圧ＶＢが過小になる前に、第１自動再始動を実行できるので、その実行時にバッテリ８からＥＣＵ２及びスタータ７に電流を十分に供給できるとともに、内燃機関３の自動停止の実行中及び第１自動再始動の実行時に、バッテリ８からの供給電流の低下によりＥＣＵ２がリセットされるのを防止でき、ひいては、内燃機関３を適切かつ迅速に再始動させることができる。以下、ＥＣＵ２及びスタータ７を総称して、「始動装置」という。

さらに、前述した従来の場合と異なり、バッテリ電圧ＶＢがしきい値ＶＢＲＳＴを下回ったときに、第１自動再始動を実行するだけで、その後の内燃機関３の自動停止を禁止しないので、前述した所定の停止条件（図３のステップ３）が成立したときに、再度、内燃機関３の自動停止を実行でき、したがって、内燃機関３の燃費を向上させることができる。

また、しきい値ＶＢＲＳＴは、内燃機関３の自動再始動の実行に伴うバッテリ８からスタータ７への電流供給により低下すると予測されるバッテリ電圧ＶＢが下限値ＶＬＭＴＬを下回らないように、設定される（図４のステップ２２、２６）。これにより、第１自動再始動の実行時、ＥＣＵ２がリセットされるのを確実に防止することができるので、前述した効果、すなわち、内燃機関３を適切かつ迅速に再始動させられるという効果を、有効に得ることができる。

さらに、バッテリ内部抵抗ＤＣＩＲは、その劣化度合が大きいほど、より大きくなり、バッテリ８から始動装置（ＥＣＵ２、スタータ７）に供給される電流は、バッテリ内部抵抗ＤＣＩＲが大きいほど、より小さくなる。前述した実施形態によれば、しきい値ＶＢＲＳＴが、バッテリ内部抵抗ＤＣＩＲに応じて設定される（図４のステップ２３、２６）。これにより、バッテリ内部抵抗ＤＣＩＲに応じて、バッテリ電圧ＶＢが始動装置に電流を十分に供給できるような大きさであるときに、第１自動再始動を実行することができるので、前述した効果、すなわち内燃機関３を適切かつ迅速に再始動させられるという効果を、有効に得ることができる。また、この効果を、上述した下限値ＶＬＭＴＬに応じたしきい値ＶＢＲＳＴの設定と相俟って、より有効に得ることができる。

また、内燃機関３を適切かつ迅速に再始動するために、バッテリ８から始動装置に電流を十分に供給する上では、しきい値ＶＢＲＳＴを比較的大きな値に設定するのが好ましい。しかし、その場合には、前述した第１自動再始動の実行頻度が大きくなるので、内燃機関３の燃費が悪化する可能性がある。前述した実施形態によれば、しきい値ＶＢＲＳＴを、比較的大きな一定値に設定するのではなく、バッテリ内部抵抗ＤＣＩＲが小さいほど、より小さな値に設定するので（図４のステップ２３、図５、ステップ２６）、内燃機関３の適切かつ迅速な再始動と、第１自動再始動の実行頻度の低減による燃費の向上とを、両立させることができる。

さらに、バッテリ８から始動装置に供給される電流は、バッテリ温度ＴＢが低いほど、より小さくなる。前述した実施形態によれば、しきい値ＶＢＲＳＴが、バッテリ温度ＴＢに応じて設定される（図４のステップ２４、２６）。これにより、バッテリ温度ＴＢに応じて、バッテリ電圧ＶＢが始動装置に電流を十分に供給できるような大きさであるときに、第１自動再始動を実行することができるので、前述した効果、すなわち内燃機関３を適切かつ迅速に再始動させられるという効果を、有効に得ることができる。また、この効果を、前述した下限値ＶＬＭＴＬ及びバッテリ内部抵抗ＤＣＩＲに応じたしきい値ＶＢＲＳＴの設定と相俟って、より有効に得ることができる。

さらに、しきい値ＶＢＲＳＴを、比較的大きな一定値に設定するのではなく、バッテリ温度ＴＢが高いほど、より小さな値に設定する（図４のステップ２４、図６、ステップ２６）ので、内燃機関３の適切かつ迅速な再始動と、第１自動再始動の実行頻度の低減による燃費の向上とを、両立させることができる。また、この効果を、上述したバッテリ内部抵抗ＤＣＩＲに応じたしきい値ＶＢＲＳＴの設定と相俟って、より有効に得ることができる。

また、バッテリ８が、始動装置（ＥＣＵ２、スタータ７）及び電装デバイス１０の電源として共用されているため、内燃機関３の自動停止の実行中、前述した電装デバイス供給電流（バッテリ８から電装デバイス１０に供給される供給電流）が大きいほど、バッテリ電圧ＶＢの低下量が大きくなるので、その後の第１自動再始動の実行時、バッテリ８から始動装置に供給される電流がより小さくなる。前述した実施形態によれば、しきい値ＶＢＲＳＴが、内燃機関３の自動停止の実行中における電装デバイス供給電流に相当するバッテリ電流ＩＢに応じて設定される（図４のステップ２５、２６）。

これにより、電装デバイス供給電流に応じて、バッテリ電圧ＶＢが始動装置に電流を十分に供給できるような大きさであるときに、第１自動再始動を実行できるので、前述した効果、すなわち内燃機関３を適切かつ迅速に再始動させられるという効果を、有効に得ることができる。また、この効果を、前述した下限値ＶＬＭＴＬ、バッテリ内部抵抗ＤＣＩＲ及びバッテリ温度ＴＢに応じたしきい値ＶＢＲＳＴの設定と相俟って、より有効に得ることができる。

さらに、しきい値ＶＢＲＳＴを、比較的大きな一定値に設定するのではなく、電装デバイス供給電流（バッテリ電流ＩＢ）が小さいほど、より小さな値に設定する（図４のステップ２５、図７、ステップ２６）ので、内燃機関３の適切かつ迅速な再始動と、第１自動再始動の実行頻度の低減による燃費の向上とを、両立させることができる。また、この効果を、前述したバッテリ内部抵抗ＤＣＩＲ及びバッテリ温度ＴＢに応じたしきい値ＶＢＲＳＴの設定と相俟って、より有効に得ることができる。

また、内燃機関３の自動停止の実行中、バッテリ電圧ＶＢが急激に低下しているような場合には、バッテリ電圧ＶＢとしきい値ＶＢＲＳＴとの比較結果に応じて内燃機関３の自動再始動の実行の可否を判定したのでは、間に合わず、内燃機関３の自動停止の実行中や第１自動再始動の実行時に、バッテリ電圧ＶＢが下限値ＶＬＭＴＬを下回ることによって、ＥＣＵ２がリセットされる可能性がある。

前述した実施形態によれば、内燃機関の自動停止の実行中に、バッテリ電圧ＶＢの単位時間当たりの低下量である電圧低下量ΔＶＢが所定量ΔＶＢＲＳＴ以上になったときに、第１自動再始動が実行される（図３のステップ８、１３）。これにより、内燃機関３の自動停止の実行中に、電圧低下量ΔＶＢが比較的大きくなったときに、第１自動再始動を実行することができるので、上述した内燃機関３の自動停止の実行中や第１自動再始動の実行時におけるＥＣＵ２のリセットを防止することができる。

さらに、第１自動再始動の実行後の内燃機関３の再始動後運転中に、増大時用発電制御を実行する（図９のステップ４３）ことによって、発電機９による発電電力が、再始動後運転中でないときよりも大きくなるように制御される。これにより、内燃機関３の再始動後運転中に、バッテリ電圧ＶＢを十分に上昇させることができるので、その後の内燃機関３の自動停止の実行中に、バッテリ電圧ＶＢがしきい値ＶＢＲＳＴを下回りにくくなるため、第１自動再始動の実行頻度を低減することができる。

また、バッテリ８の劣化度合が比較的大きい場合には、バッテリ８を発電機９で充電しても、バッテリ電圧ＶＢが十分に上昇しないため、しきい値ＶＢＲＳＴを下回りやすくなり、ひいては、第１自動再始動の実行回数が多くなる。この場合、内燃機関３の自動停止を実行すると、その後の内燃機関３の自動再始動の実行時、バッテリ８から始動装置に電流を十分に供給できず、内燃機関３を適切に再始動できない可能性がある。

前述した実施形態によれば、１ドライビングサイクル中における第１自動再始動の実行回数である自動再始動回数が、カウンタ値ＣＲＳＴＲＴのインクリメントによってカウントされる（図３のステップ１１）とともに、カウントされた自動再始動回数が所定回数ＣＲＥＦを超えたときに、その後の内燃機関３の自動停止が禁止される（図１０のステップ５１、５３）。これにより、自動再始動回数が比較的多く、バッテリ８の劣化度合が比較的大きくなっている可能性があるときに、内燃機関３の自動停止を禁止することができるので、上述した不具合を回避することができる。また、前述した従来の場合と異なり、自動再始動回数が所定回数ＣＲＥＦを超えない限り、内燃機関３の自動停止の実行が許容されるので、内燃機関３の自動停止の禁止による燃費の悪化を防止することができる。

なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、バッテリ電圧ＶＢを電圧センサ２５で検出しているが、バッテリ電流ＩＢなどに応じて算出してもよい。また、実施形態では、バッテリ電流ＩＢを電流センサ２６で検出しているが、バッテリ電圧ＶＢなどに応じて算出してもよい。さらに、実施形態では、バッテリ温度ＴＢを、バッテリ温度センサ２７で検出しているが、バッテリ８の周囲の雰囲気温度の検出値や、バッテリ電流ＩＢに応じて算出（推定）してもよい。

また、実施形態では、基本値ＶＢＡＳＥを内部抵抗補正項ＣＯＲＤＣＩＲ、温度補正項ＣＯＲＴＢ及び負荷電流補正項ＣＯＲＬＯＩＢで補正することによって、しきい値ＶＢＲＳＴを設定（算出）しているが、基本値ＶＢＡＳＥをそのまま、しきい値ＶＢＲＳＴとして設定してもよい。あるいは、これらの３つの補正項ＣＯＲＤＣＩＲ、ＣＯＲＴＢ、ＣＯＲＬＯＩＢのうちの２つ、又は１つで基本値ＶＢＡＳＥを補正することによって、しきい値ＶＢＲＳＴを設定してもよい。

あるいは、バッテリ内部抵抗ＤＣＩＲ、バッテリ温度ＴＢ及び電装デバイス供給電流の少なくとも１つのパラメータと、しきい値ＶＢＲＳＴとの関係を、実験により予め求めてマップ化するとともに、この少なくとも１つのパラメータに応じ、このマップを検索することによって、しきい値ＶＢＲＳＴを設定してもよい。なお、このマップでは、しきい値ＶＢＲＳＴは、少なくとも１つのパラメータの全範囲において、内燃機関３の自動再始動の実行に伴うバッテリ８から始動装置への電流の供給により低下すると予測されるバッテリ電圧ＶＢが下限値ＶＬＭＴＬを下回らないような値に、設定される。

さらに、実施形態では、第１自動再始動を、バッテリ電圧ＶＢがしきい値ＶＢＲＳＴを下回ったときに、又は、電圧低下量ΔＶＢが所定量ΔＶＢＲＳＴ以上になったときに、実行しているが、バッテリ電圧ＶＢがしきい値ＶＢＲＳＴを下回ったときにのみ、実行してもよい。また、実施形態では、自動再始動回数として、車両Ｖの１ドライビングサイクル中における第１自動再始動の実行回数をカウントしているが、例えば、２以上のドライビングサイクル中における第１自動再始動の実行回数や、イグニッションスイッチ３１のオンによる内燃機関３の始動から所定時間が経過するまでの期間における第１自動再始動の実行回数を、カウントしてもよい。さらに、実施形態では、アイドルストップの禁止を、その開始からイグニッションスイッチがオフされるまで、継続しているが、バッテリ８が新品に交換されるまで継続してもよい。

また、実施形態は、スタータ７の電動モータと、発電機９のオルタネータが別個に設けられたタイプの自動停止再始動装置に、本発明を適用した例であるが、本発明は、これに限らず、電動モータ及びオルタネータとして兼用された発電電動機を有する自動停止再始動装置に、本発明を適用してもよい。さらに、実施形態では、内燃機関３は、ガソリンエンジンであるが、ディーゼルエンジンや、ＬＰＧエンジン、ＣＮＧエンジンなどでもよい。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。

Ｖ 車両
２ ＥＣＵ（始動装置、バッテリ内部抵抗取得手段、電圧低下量取得手段、発 電電力制御手段、カウント手段、自動停止禁止手段）
３ 内燃機関
７ スタータ（始動装置）
８ バッテリ
９ 発電機
１０ 電装デバイス
２５ 電圧センサ（電圧取得手段）
２６ 電流センサ（供給電流取得手段）
２７ バッテリ温度センサ（バッテリ温度取得手段）
ＶＢ バッテリ電圧
ＶＢＲＳＴ しきい値
ＶＬＭＴＬ 下限値
ＤＣＩＲ バッテリ内部抵抗
ＴＢ バッテリ温度
ＩＢ バッテリ電流（電装デバイスに供給される供給電流）
ΔＶＢ 電圧低下量
ΔＶＢＲＳＴ 所定量
ＣＲＳＴＲＴ 自動再始動カウンタのカウンタ値（自動再始動回数）
ＣＲＥＦ 所定回数

Claims (8)

1. 車両の動力源である内燃機関を、所定の停止条件が成立したときに自動的に停止させる自動停止を実行するとともに、所定の再始動条件が成立したときに前記内燃機関を自動的に再始動させる自動再始動を実行する内燃機関の自動停止再始動装置であって、
   前記内燃機関を始動するための始動装置と、
   当該始動装置の電源であるバッテリと、
   前記内燃機関を駆動源とし、前記バッテリを充電するための発電機と、
   前記バッテリの電圧を取得する電圧取得手段と、を備え、
   前記始動装置は、前記内燃機関の自動停止の実行中に取得された前記バッテリの電圧がしきい値を下回ったときに、前記内燃機関の自動再始動を実行することを特徴とする内燃機関の自動停止再始動装置。
2. 前記しきい値は、前記内燃機関の自動再始動の実行に伴う前記バッテリから前記始動装置への電流の供給により低下すると予測される前記バッテリの電圧が下限値を下回らないように設定されることを特徴とする、請求項１に記載の内燃機関の自動停止再始動装置。
3. 前記バッテリの内部抵抗を取得するバッテリ内部抵抗取得手段を、さらに備え、
   前記しきい値は、前記取得されたバッテリの内部抵抗に応じて設定されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の内燃機関の自動停止再始動装置。
4. 前記バッテリの温度を取得するバッテリ温度取得手段を、さらに備え、
   前記しきい値は、前記取得されたバッテリの温度に応じて設定されることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載の内燃機関の自動停止再始動装置。
5. 前記バッテリは、前記始動装置に加え、前記車両に搭載された電装デバイスの電源として共用されており、
   前記バッテリから前記電装デバイスに供給される供給電流を取得する供給電流取得手段を、さらに備え、
   前記しきい値は、前記内燃機関の自動停止の実行中に取得された前記供給電流に応じて設定されることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載の内燃機関の自動停止再始動装置。
6. 前記バッテリの電圧の単位時間当たりの低下量である電圧低下量を取得する電圧低下量取得手段を、さらに備え、
   前記始動装置は、前記内燃機関の自動停止の実行中に取得された前記バッテリの電圧が前記しきい値を下回ったときに、又は、前記内燃機関の自動停止の実行中に取得された前記電圧低下量が所定量以上になったときに、前記内燃機関の自動再始動を実行することを特徴とする、請求項１に記載の内燃機関の自動停止再始動装置。
7. 前記始動装置による前記内燃機関の自動再始動の実行後の前記内燃機関の再始動後運転中に、当該再始動後運転中でないときよりも、前記発電機による発電電力を大きくなるように制御する発電電力制御手段を、さらに備えることを特徴とする、請求項１ないし６のいずれかに記載の内燃機関の自動停止再始動装置。
8. 所定期間における前記始動装置による前記内燃機関の自動再始動の実行回数である自動再始動回数をカウントするカウント手段と、
   当該カウントされた自動再始動回数が所定回数を超えたときに、その後の前記内燃機関の自動停止を禁止する自動停止禁止手段と、をさらに備えることを特徴とする、請求項１ないし７のいずれかに記載の内燃機関の自動停止再始動装置。

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