JP5294028B2 - 車両用発電制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、エンジンによって駆動され、バッテリに電力を供給する発電機を制御する車両用発電制御装置に関する。

従来、自動車等の車両において、燃費を向上させるために、オルタネータ等の発電機の発電電圧を切り換える制御が行われている。これは、加速時等のエンジンの出力が必要とされるときに、発電機の発電電圧を下げることによって、エンジンに対する発電機の負荷を下げて燃費を向上させるものである。一方、バッテリ上がりを防止するために、減速時等に発電機の発電電圧を上げることによって、バッテリへの充電を行うようにしている。

例えば、エンジンの始動完了後、発電機の出力電圧をバッテリへの充電が促進可能な第１電圧に設定し、バッテリの充電電流がバッテリ満充電容量付近の所定の電流となったときバッテリ初期容量を決定する第１の初期容量決定手段と、エンジンの停止時間が所定の時間内であり且つエンジンが始動完了したとき、第１の初期容量決定手段による発電機の出力電圧の第１の電圧への設定及びバッテリ初期容量の決定を禁止すると共に、エンジン前回停止時のバッテリ残容量に基づいてバッテリ初期容量を決定する第２の初期容量決定手段と、を有する車両用発電機の制御装置が開示されている（特許文献１参照）。

特許文献１に記載の車両用発電機の制御装置によれば、エンジンの停止時間が所定の時間内であり且つエンジンが始動完了したときには、第２の初期容量決定手段により、エンジンが前回停止した際のバッテリ残容量に基づいてバッテリ初期容量が決定される。従って、バッテリ初期容量を精度良く且つ迅速に決定することができる。更に、この第２の初期容量決定手段は、第１の初期容量決定手段による発電機の出力電圧の第１の電圧への設定を禁止するので、燃費を向上させることができる。

特開２００６−１７６００３号公報

しかしながら、特許文献１に記載の車両用発電機の制御装置では、燃費を更に向上する余地がある。すなわち、特許文献１に記載の車両用発電機の制御装置では、例えば、エンジンの停止時間が所定の時間内であり且つエンジンが始動完了したとき、発電電圧の第１の電圧への設定が禁止されるが、その結果、減速回生電力を有効に活用できない場合がある。

また、特許文献１に記載の車両用発電機の制御装置では、車両の走行状態に応じて、発電電圧が変化するため、バッテリの補充電が頻繁に行われると、バッテリ寿命が短くなる虞がある。また、良好な始動性を確保できない虞もある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、発電機に対して適正な発電電圧を設定することの可能な車両用発電制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、以下の特徴を有している。第１の発明は、エンジンによって駆動され、バッテリに電力を供給する発電機を制御する車両用発電制御装置であって、前記バッテリのバッテリ液の温度であるバッテリ液温を検出する液温検出手段と、前記エンジンを始動後の経過時間を求める経過時間算出手段と、前記液温検出手段によって検出されたバッテリ液温が、予め設定された閾値液温以下であるか否かを判定する液温判定手段と、前記経過時間算出手段によって求められた経過時間が、予め設定された閾値時間以下であるか否かを判定する時間判定手段と、前記液温判定手段によって閾値液温以下であると判定され、且つ、前記時間判定手段によって閾値時間以下であると判定された場合に、前記発電機に対して、基準となる補充電電圧である基準補充電電圧に、予め設定された付加電圧を加算した和の電圧を、発電電圧として指示する基本電圧指示手段と、を備える。

第２の発明は、上記第１の発明において、前記基本電圧指示手段が、前記液温判定手段によって閾値液温より高いと判定されるか、又は、前記時間判定手段によって閾値時間より長いと判定された場合には、前記発電機に対して、前記基準補充電電圧を発電電圧として指示する。

第３の発明は、上記第１の発明において、前記バッテリが満充電状態であるか否かを判定する満充電判定手段を備え、前記基本電圧指示手段が、前記満充電判定手段によって満充電状態であると判定された場合に、前記発電機に対して、前記基準補充電電圧より低く、予め設定された維持電圧を発電電圧として指示する。

第４の発明は、上記第３の発明において、前記発電機から前記バッテリへの充電電流値を検出する電流検出手段を備え、前記満充電判定手段が、前記電流検出手段によって検出された充電電流値に基づいて、満充電状態であるか否かを判定する。

第５の発明は、上記第４の発明において、前記満充電判定手段が、前記電流検出手段によって検出された充電電流値が、予め設定された電流閾値以下である状態が、予め設定された期間閾値以上継続した場合に、満充電状態であると判定する。

第６の発明は、上記第３の発明において、該車両が減速中であるか否かを判定する減速判定手段を備え、前記基本電圧指示手段が、前記満充電判定手段によって満充電状態であると判定された後に、前記減速判定手段によって減速中であると判定された場合に、前記発電機に対して、予め設定された減速回生電圧を発電電圧として指示する。

第７の発明は、上記第６の発明において、前記減速回生電圧が、前記基準補充電電圧より高い電圧値に設定されている。

第８の発明は、上記第１の発明において、前記バッテリが満充電状態であるか否かを判定する満充電判定手段と、前記バッテリの充電電流値及び放電電流値を検出する電流検出手段と、前記電流検出手段によって検出された充電電流値及び放電電流値に基づいて、前記バッテリの充電状態を示すＳＯＣ（State of Charge）を求める充電状態算出手段と、前記満充電判定手段によって満充電状態であると判定された時点において、予め設定された満充電状態のＳＯＣを、基準ＳＯＣとして設定する基準設定手段と、前記基準設定手段によって基準ＳＯＣが設定された場合に、前記充電状態算出手段によって求められたＳＯＣに基づいて、前記発電機に対して発電電圧を指示する補充電指示手段と、を備える。

第９の発明は、上記第８の発明において、前記満充電判定手段が、前記電流検出手段によって検出された充電電流値に基づいて、満充電状態であるか否かを判定する。

第１０の発明は、上記第８の発明において、前記基準設定手段によって基準ＳＯＣが設定された場合に、設定された基準ＳＯＣの予め設定された第１比率だけ、前記充電状態算出手段によって求められたＳＯＣが連続して減少したか否かを判定する第１判定手段を備え、前記補充電指示手段が、前記第１判定手段によってＳＯＣが連続して前記第１比率だけ減少したと判定された場合に、前記発電機に対して、予め設定された第１補充電電圧を、発電電圧として指示する。

第１１の発明は、上記第１０の発明において、前記第１補充電電圧が、前記基準補充電電圧と略同一の値に設定されている。

第１２の発明は、上記第１０の発明において、該車両が減速中であるか否かを判定する減速判定手段を備え、前記補充電指示手段が、前記満充電判定手段によって満充電状態であると判定された後に、前記減速判定手段によって減速中であると判定された場合に、前記発電機に対して、予め設定された減速回生電圧を発電電圧として指示する。

第１３の発明は、上記第１２の発明において、前記減速回生電圧が、前記基準補充電電圧より高い電圧値に設定されている。

第１４の発明は、上記第１２の発明において、前記基本電圧指示手段が、前記補充電指示手段によって減速回生電圧が発電電圧として指示された後、前記減速判定手段によって減速中ではないと判定された場合に、前記発電機に対して、前記基準補充電電圧より低く、予め設定された維持電圧を発電電圧として指示する。

第１５の発明は、上記第８の発明において、前記基準設定手段によって基準ＳＯＣが設定された場合に、設定された基準ＳＯＣから予め設定された第２比率だけＳＯＣが減少したか否かを判定する第２判定手段と、前記補充電指示手段が、前記第２判定手段によってＳＯＣが前記第２比率だけ減少したと判定された場合に、前記発電機に対して、予め設定された第２補充電電圧を、発電電圧として指示する。

第１６の発明は、上記第１５の発明において、前記第２補充電電圧が、前記基準補充電電圧と略同一の値に設定されている。

第１７の発明は、上記第１５の発明において、前記基本電圧指示手段が、前記満充電判定手段によって満充電状態であると判定された場合に、前記基準補充電電圧より低く、予め設定された維持電圧を発電電圧として指示する。

上記第１の発明によれば、バッテリのバッテリ液の温度であるバッテリ液温が検出される。また、エンジンを始動後の経過時間が求められる。そして、検出されたバッテリ液温が、予め設定された閾値液温以下であるか否かが判定される。また、求められた経過時間が、予め設定された閾値時間以下であるか否かが判定される。更に、検出されたバッテリ液温が閾値液温以下であると判定され、且つ、求められた経過時間が閾値時間以下であると判定された場合に、発電機に対して、基準となる補充電電圧である基準補充電電圧に、予め設定された付加電圧を加算した和の電圧が、発電電圧として指示される。従って、発電機に対して、適正な発電電圧を設定することができる。

すなわち、エンジンの始動時にバッテリ液温が低い場合には、エンジンの始動から前記閾値時間が経過するまでの期間において、基準となる補充電電圧である基準補充電電圧に、予め設定された付加電圧を加算した和の電圧が、発電電圧として指示されるため、前記付加電圧を適正な値に設定することによって、速やかに補充電を完了することができる。また、バッテリ液温が高い場合には、前記付加電圧の加算は行われないため、バッテリ液の減少、バッテリ寿命の低下等を防止することができる。このように、エンジンの始動時において、発電機に対して、適正な発電電圧を設定することができるのである。

上記第２の発明によれば、検出されたバッテリ液温が前記閾値液温より高いと判定されるか、又は、求められた経過時間が前記閾値時間より長いと判定された場合には、前記発電機に対して、前記基準補充電電圧が発電電圧として指示される。従って、発電機に対して、適正な発電電圧を設定することができる。

すなわち、バッテリ液温が前記閾値液温より高い場合には、前記付加電圧の加算は行われないため、前記閾値液温を適正な値（例えば、３０℃）に設定することによって、バッテリ液の減少、バッテリ寿命の低下等を防止することができる。また、バッテリ液温が前記閾値液温より高い場合には、前記基準補充電電圧が発電電圧として指示されるため、前記基準補充電電圧を適正な値（例えば、１４．０Ｖ）に設定することによって、速やかに補充電を完了することができる。

上記第３の発明によれば、前記バッテリが満充電状態であるか否かが判定される。そして、満充電状態であると判定された場合に、前記発電機に対して、前記基準補充電電圧より低く、予め設定された維持電圧が発電電圧として指示される。従って、発電機に対して、適正な発電電圧を設定することができる。

すなわち、前記バッテリが満充電状態であると判定された場合に、前記発電機に対して、前記基準補充電電圧より低く、予め設定された維持電圧が発電電圧として指示されるため、前記維持電圧を適正な値（例えば、１２．５Ｖ）に設定することによって、燃費を向上することができるのである。

上記第４の発明によれば、前記発電機から前記バッテリへの充電電流値が検出される。そして、検出された充電電流値に基づいて、満充電状態であるか否かが判定される。従って、満充電状態であるか否かを適正に判定することができる。なお、本発明に係る車両用発電制御装置において、「満充電状態」とは、前記バッテリを充電する必要の無い状態、換言すれば、前記バッテリが充分に充電された状態をいう。

すなわち、満充電状態に近付くほど、充電電流値は減少するため、満充電状態であるか否かを適正に判定することができるのである。

上記第５の発明によれば、検出された充電電流値が、予め設定された電流閾値以下である状態が、予め設定された期間閾値以上継続した場合に、満充電状態であると判定される。従って、満充電状態であるか否かを更に適正に判定することができる。

すなわち、検出された充電電流値が、予め設定された電流閾値以下である状態が、予め設定された期間閾値以上継続した場合に、満充電状態であると判定されるため、前記電流閾値を適正な値（例えば、５Ａ）に設定すると共に、前記期間閾値を適正な値（例えば、２分）に設定することによって、満充電状態であるか否かを更に適正に判定することができるのである。

上記第６の発明によれば、満充電状態であると判定された後に、該車両が減速中であると判定された場合に、前記発電機に対して、予め設定された減速回生電圧が発電電圧として指示される。従って、発電機に対して、適正な発電電圧を設定することができる。

すなわち、満充電状態であると判定された後であっても、前記減速回生電圧を適正な値（例えば、１４．８Ｖ）に設定することによって、減速回生電力を有効に活用することができるので、燃費を向上することができるのである。

上記第７の発明によれば、前記減速回生電圧が、前記基準補充電電圧より高い電圧値に設定されている。従って、発電機に対して、適正な発電電圧を設定することができる。

すなわち、前記減速回生電圧が、前記基準補充電電圧より高い電圧値（例えば、１４．８Ｖ）に設定されているため、満充電状態であると判定された後であっても、減速回生電力を有効に活用することができるので、燃費を向上することができるのである。

上記第８の発明によれば、前記バッテリが満充電状態であると判定された時点において、予め設定された満充電状態のＳＯＣ（State of Charge）が、基準ＳＯＣとして設定される。そして、検出された充電電流値及び放電電流値に基づいて、前記バッテリの充電状態を示すＳＯＣが求められる。更に、基準ＳＯＣが設定された場合に、求められたＳＯＣに基づいて、前記発電機に対して発電電圧が指示される。従って、発電機に対して、適正な発電電圧を設定することができる。

すなわち、前記バッテリが満充電状態であると判定された時点において、予め設定された満充電状態のＳＯＣが、基準ＳＯＣとして設定され、検出された充電電流値及び放電電流値に基づいて、前記バッテリの充電状態を示すＳＯＣが求められるため、満充電状態のＳＯＣを適正な値に設定することによって、ＳＯＣを正確に求めることができる。また、正確に求められたＳＯＣに基づいて、前記発電機に対して発電電圧が指示されるため、適正な発電電圧を設定することができるのである。

上記第９の発明によれば、検出された充電電流値に基づいて、満充電状態であるか否かが判定される。従って、満充電状態であるか否かを適正に判定することができる。

すなわち、満充電状態に近付くほど、充電電流値は減少するため、満充電状態であるか否かを適正に判定することができるのである。

上記第１０の発明によれば、前記基準ＳＯＣが設定された場合に、設定された基準ＳＯＣの予め設定された第１比率だけ、求められたＳＯＣが連続して減少したか否かが判定される。そして、ＳＯＣが連続して前記第１比率だけ減少したと判定された場合に、前記発電機に対して、予め設定された第１補充電電圧が、発電電圧として指示される。従って、発電機に対して、適正な発電電圧を設定することができる。

すなわち、ＳＯＣが連続して前記第１比率だけ減少したと判定された場合に、前記発電機に対して、前記第１補充電電圧が、発電電圧として指示されるため、前記第１比率及び前記第１補充電電圧を適正な値（例えば、前記第１比率を１．０％、前記第１補充電電圧を１４．０Ｖ）に設定することによって、適正な発電電圧を設定することができるのである。なお、前記第１比率を小さく設定する程、前記バッテリが頻繁に補充電される。また、前記第１補充電電圧を高く設定する程、前記バッテリを充分に充電することができる。

上記第１１の発明によれば、前記第１補充電電圧が、前記基準補充電電圧と略同一の値に設定されている。従って、発電機に対して、適正な発電電圧を設定することができる。

すなわち、ＳＯＣが連続して前記第１比率だけ減少したと判定された場合に、前記発電機に対して発電電圧として指示される前記第１補充電電圧が、前記基準補充電電圧と略同一の値に設定されているため、補充電完了時のＳＯＣを略一定値とすることができるので、発電機に対して、適正な発電電圧を設定することができるのである。

上記第１２の発明によれば、該車両が減速中であるか否かが判定される。そして、満充電状態であると判定された後に、減速中であると判定された場合に、前記発電機に対して、予め設定された減速回生電圧が発電電圧として指示される。従って、発電機に対して、適正な発電電圧を設定することができる。

すなわち、満充電状態であると判定された後であっても、前記減速回生電圧を適正な値（例えば、１４．８Ｖ）に設定することによって、減速回生電力を有効に活用することができるので、燃費を向上することができる。

上記第１３の発明によれば、前記減速回生電圧が、前記基準補充電電圧より高い電圧値に設定されている。従って、発電機に対して、適正な発電電圧を設定することができる。

すなわち、前記減速回生電圧が、前記基準補充電電圧より高い電圧値（例えば、１４．８Ｖ）に設定されているため、満充電状態であると判定された後であっても、減速回生電力を有効に活用することができるので、燃費を向上することができるのである。

上記第１４の発明によれば、前記減速回生電圧が発電電圧として指示された後、減速中ではないと判定された場合に、前記発電機に対して、前記基準補充電電圧より低く、予め設定された維持電圧が発電電圧として指示される。従って、発電機に対して、適正な発電電圧を設定することができる。

すなわち、前記バッテリが満充電状態であると判定された場合に、前記発電機に対して、前記基準補充電電圧より低く、予め設定された維持電圧が発電電圧として指示されるため、前記維持電圧を適正な値（例えば、１２．５Ｖ）に設定することによって、燃費を向上することができるのである。

上記第１５の発明によれば、前記基準ＳＯＣが設定された場合に、設定された基準ＳＯＣから予め設定された第２比率だけＳＯＣが減少したか否かが判定される。そして、ＳＯＣが前記第２比率だけ減少したと判定された場合に、前記発電機に対して、予め設定された第２補充電電圧が、発電電圧として指示される。従って、発電機に対して、適正な発電電圧を設定することができる。

すなわち、ＳＯＣが前記第２比率だけ減少したと判定された場合に、前記発電機に対して、前記第２補充電電圧が、発電電圧として指示されるため、前記第２比率及び前記第２補充電電圧を適正な値（例えば、前記第２比率を５．０％に設定し、前記第２補充電電圧を１４．５Ｖ）に設定することによって、適正な発電電圧を設定することができるのである。

上記第１６の発明によれば、前記第２補充電電圧が、前記基準補充電電圧と略同一の値に設定されている。従って、発電機に対して、適正な発電電圧を設定することができる。

すなわち、ＳＯＣが前記第２比率（例えば、５．０％）だけ減少したと判定された場合に、前記発電機に対して発電電圧として指示される前記第２補充電電圧が、前記基準補充電電圧と略同一の値に設定されているため、前記基準補充電電圧を適正な値（例えば、１４．０Ｖ）に設定することによって、適正な発電電圧を設定することができるのである。

上記第１７の発明によれば、満充電状態であると判定された場合に、前記基準補充電電圧より低く、予め設定された維持電圧を発電電圧として指示される。従って、発電機に対して、適正な発電電圧を設定することができる。

すなわち、前記バッテリが満充電状態であると判定された場合に、前記発電機に対して、前記基準補充電電圧より低く、予め設定された維持電圧が発電電圧として指示されるため、前記維持電圧を適正な値（例えば、１２．５Ｖ）に設定することによって、燃費を向上することができるのである。

本発明に係る車両用発電制御装置の構成の一例を示すブロック図 図１に示す発電制御ＥＣＵの機能構成の一例を示すブロック図 図１に示す発電制御ＥＣＵの動作の一例を示すフローチャート 図３に示すフローチャートのステップＳ１０３において実行される初期補充電処理の一例を示す詳細フローチャート 図３に示すフローチャートのステップＳ１０５において実行される基本制御実行処理の一例を説明する詳細フローチャート 図３に示すフローチャートのステップＳ１０７において実行される充電状態検出処理の一例を説明する詳細フローチャート 図３に示すフローチャートのステップＳ１０９において実行される第１ガード処理の一例を説明する詳細フローチャート 図３に示すフローチャートのステップＳ１１１において実行される第２ガード処理の一例を説明する詳細フローチャート 図４に示すフローチャートのステップＳ２１３、及び、図８に示すフローチャートのステップＳ６０７において実行される満充電判定処理の一例を説明する詳細フローチャート 図１に示す発電制御ＥＣＵの動作の一例を示すタイミングチャート（前半部） 図１に示す発電制御ＥＣＵの動作の一例を示すタイミングチャート（後半部）

以下、図面を参照して本発明に係る車両用発電制御装置の実施形態について説明する。図１は、本発明に係る車両用発電制御装置の構成の一例を示すブロック図である。図１に示すように、本発明に係る発電制御ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１（＝車両用発電制御装置に相当する）は、周辺機器としての入力機器２及びオルタネータ３１と接続されている。発電制御ＥＣＵ１は、入力機器２と通信可能に接続されると共に、オルタネータ３１に対して発電電圧Ｖを指示可能に接続されている。なお、図１に示す、発電制御ＥＣＵ１、入力機器２、オルタネータ３１、バッテリ３２及び負荷３３は、自動車等の車両に搭載されている。また、以下の説明において、「満充電状態」とは、バッテリ３２を充電する必要の無い状態、換言すれば、バッテリ３２が充分に充電された状態をいう。

入力機器２は、バッテリ液温センサ２１、電流センサ２２、速度センサ２３、及び、ＩＧスイッチ２４を備えている。バッテリ液温センサ２１（液温検出手段の一部に相当する）は、バッテリ３２のバッテリ液の温度であるバッテリ液温Ｔを検出するセンサである。バッテリ液温センサ２１は、検出したバッテリ液温Ｔを示す情報を発電制御ＥＣＵ１（図２に示す液温検出部１０１）へ出力する。

電流センサ２２（電流検出手段の一部に相当する）は、オルタネータ３１からバッテリ３２への充電電流値ＩＡ、及び、バッテリ３２から負荷３３への放電電流値ＩＢを検出するセンサである。電流センサ２２は、検出した充電電流値ＩＡ及び放電電流値ＩＢを示す情報を発電制御ＥＣＵ１（図２に示す電流検出部１０７）へ出力する。

速度センサ２３（減速判定手段の一部に相当する）は、発電制御ＥＣＵ１等が搭載されている車両の走行速度ＶＶを検出するセンサである。速度センサ２３は、検出した走行速度ＶＶを示す情報を発電制御ＥＣＵ１（図２に示す減速判定部１０６）へ出力する。

ＩＧスイッチ２４（期間算出手段の一部に相当する）は、イグニッション電源状態（ＯＮ、ＯＦＦ等）を示すスイッチである。ＩＧスイッチ２４は、イグニッション電源状態を示す情報を発電制御ＥＣＵ１（図２に示す経過時間算出部１０３）へ出力する。

オルタネータ（alternator）３１（発電機に相当する）は、車両に搭載されたエンジンによって駆動され、交流電力を発生すると共に、発生した交流電力を、整流器等を介して直流電力に変換して、バッテリ３２等に直流電力を供給するものである。また、オルタネータ３１によって生成された電力は、発電制御ＥＣＵ１へも供給可能に構成されている。ここでは、発電機がオルタネータ３１である場合について説明するが、発電機が直流電力を発生するダイナモ（dynamo）である形態でも良い。

バッテリ３２は、オルタネータ３１によって発生された電力を蓄えるものである。負荷３３は、電力を消費する機器である。また、オルタネータ３１によって発電された電力は、バッテリ３２に供給されて蓄積される。更に、バッテリ３２に蓄積された電力は、発電制御ＥＣＵ１等のＥＣＵ、各種モータ等の負荷３３に供給される。

図２は、図１に示す発電制御ＥＣＵ１の機能構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、また、発電制御ＥＣＵ１は、機能的に、液温検出部１０１、液温判定部１０２、経過時間算出部１０３、時間判定部１０４、基本電圧指示部１０５、減速判定部１０６、電流検出部１０７、満充電判定部１０８、充電状態算出部１０９、基準設定部１１０、第１判定部１１１、第２判定部１１２、及び、補充電指示部１１３を備えている。

なお、発電制御ＥＣＵ１は、発電制御ＥＣＵ１の適所に配設されたマイクロコンピュータに、発電制御ＥＣＵ１の適所に配設されたＲＯＭ（Read Only Memory）等に予め格納された制御プログラムを実行させることにより、当該マイクロコンピュータを、液温検出部１０１、液温判定部１０２、経過時間算出部１０３、時間判定部１０４、基本電圧指示部１０５、減速判定部１０６、電流検出部１０７、満充電判定部１０８、充電状態算出部１０９、基準設定部１１０、第１判定部１１１、第２判定部１１２、補充電指示部１１３等の機能部として機能させる。

液温検出部１０１（液温検出手段の一部に相当する）は、バッテリ液温センサ２１を介して、バッテリ３２のバッテリ液の温度であるバッテリ液温Ｔを検出する機能部である。

液温判定部１０２（液温判定手段に相当する）は、液温検出部１０１によって検出されたバッテリ液温Ｔが、予め設定された閾値液温Ｔｓｈ以下であるか否かを判定する機能部である。ここでは、閾値液温Ｔｓｈが、例えば、３０℃に設定されている場合について説明する。

経過時間算出部１０３（経過時間算出手段の一部に相当する）は、ＩＧスイッチ２４を介して、エンジンを始動後の経過時間Ｐを求める機能部である。具体的には、経過時間算出部１０３は、イグニッション電源がＯＮ状態とされた後、エンジンが始動した時点からの経過時間Ｐを求める。

時間判定部１０４（時間判定手段に相当する）は、経過時間算出部１０３によって求められた経過時間Ｐが、予め設定された閾値時間Ｐｓｈ以下であるか否かを判定する機能部である。ここでは、閾値時間Ｐｓｈが、例えば、２分間に設定されている場合について説明する。

基本電圧指示部１０５（基本電圧指示手段に相当する）は、液温判定部１０２によって閾値液温Ｔｓｈ以下であると判定され、且つ、時間判定部１０４によって閾値時間Ｐｓｈ以下であると判定された場合に、オルタネータ３１に対して、基準となる補充電電圧である基準補充電電圧ＶＡに、予め設定された付加電圧ΔＶを加算した和の電圧ＶＡ’（＝ＶＡ＋ΔＶ）を、発電電圧Ｖとして指示する機能部である。ここでは、基準補充電電圧ＶＡが、例えば、１４．０Ｖに設定されている場合について説明する。また、付加電圧ΔＶが、例えば、０．３Ｖに設定されている場合について説明する。

また、基本電圧指示部１０５は、液温判定部１０２によって閾値液温Ｔｓｈより高いと判定されるか、又は、時間判定部１０４によって閾値時間Ｐｓｈより長いと判定された場合に、オルタネータ３１に対して、基準補充電電圧ＶＡ（ここでは、１４．０Ｖ）を発電電圧Ｖとして指示する。

更に、基本電圧指示部１０５は、満充電判定部１０８によって満充電状態であると判定された場合に、オルタネータ３１に対して、基準補充電電圧ＶＡより低く、予め設定された維持電圧ＶＢを発電電圧Ｖとして指示する。ここでは、維持電圧ＶＢが、例えば、１２．５Ｖに設定されている場合について説明する。

加えて、基本電圧指示部１０５は、満充電判定部１０８によって満充電状態であると判定された後に、減速判定部１０６によって減速中であると判定された場合に、オルタネータ３１に対して、予め設定された減速回生電圧ＶＣを発電電圧Ｖとして指示する。なお、減速回生電圧ＶＣは、基準補充電電圧ＶＡより高い電圧値に設定されている。ここでは、減速回生電圧ＶＣが、例えば、１４．８Ｖに設定されている場合について説明する。

ただし、基本電圧指示部１０５は、補充電指示部１１３によってオルタネータ３１に対して、第２補充電電圧ＶＣ２が発電電圧Ｖとして指示されている場合には、減速判定部１０６によって減速中であると判定された場合であっても、オルタネータ３１に対して減速回生電圧ＶＣを発電電圧Ｖとして指示する処理は行わない。なぜなら、第２補充電電圧ＶＣ２が発電電圧Ｖとして指示されて、バッテリ３２が補充電されている途中で、減速回生電圧ＶＣが発電電圧Ｖとして指示されると、満充電判定部１０８による満充電状態であるか否かの判定動作が不安定となるためである。

また、基本電圧指示部１０５は、補充電指示部１１３によって減速回生電圧ＶＣ（ここでは、１４．８Ｖ）が発電電圧Ｖとして指示された後、減速判定部１０６によって減速中ではないと判定された場合に、オルタネータ３１に対して、維持電圧ＶＢ（ここでは、１２．５Ｖ）を発電電圧Ｖとして指示する。

このようにして、エンジンの始動時にバッテリ液温Ｔが低い場合には、エンジンの始動から閾値時間Ｐｓｈ（ここでは、２分間）が経過するまでの期間において、基準補充電電圧ＶＡ（ここでは、１４．０Ｖ）に、付加電圧ΔＴを加算した和の電圧（ここでは、１４．３Ｖ）が、発電電圧Ｖとして指示されるため、付加電圧ΔＶを適正な値（ここでは、０．３Ｖ）に設定することによって、速やかに補充電を完了することができる。また、バッテリ液温Ｔが高い場合には、付加電圧ΔＶの加算は行われないため、バッテリ液の減少、バッテリ寿命の低下等を防止することができる。つまり、エンジンの始動時において、適正な発電電圧Ｖを設定することができる。

本実施形態では、基本電圧指示部１０５が、エンジンの始動時に、基準補充電電圧ＶＡ（又は、電圧ＶＡ’：基準補充電電圧ＶＡに付加電圧ΔＶを加算した値）をオルタネータ３１に対して発電電圧Ｖとして指示することによって、バッテリ３２の補充電を行う場合について説明するが、基本電圧指示部１０５が、バッテリ３２の補充電が不要な場合（すなわち、バッテリ３２が満充電状態に近い場合）には、バッテリ３２の補充電を行わない形態でも良い。この場合には、燃費を更に向上することができる。

また、バッテリ液温Ｔが閾値液温Ｔｓｈより高い場合には、付加電圧ΔＶの加算は行われないため、閾値液温Ｔｓｈを適正な値（例えば、３０℃）に設定することによって、バッテリ液の減少、バッテリ寿命の低下等を防止することができる。また、バッテリ液温Ｔが閾値液温Ｔｓｈより高い場合には、基準補充電電圧ＶＡが発電電圧として指示されるため、基準補充電電圧ＶＡを適正な値（例えば、１４．０Ｖ）に設定することによって、速やかに補充電を完了することができる。

本実施形態においては、基本電圧指示部１０５が、バッテリ液温Ｔが閾値液温Ｔｓｈ以下である場合に、付加電圧ΔＶを加算する場合について説明するが、基本電圧指示部１０５が、バッテリ液温Ｔに基づいて付加電圧ΔＶを設定する形態であれば良い。例えば、バッテリ液温Ｔに対応付けて、付加電圧ΔＶを予めメモリ等に格納しておき、基本電圧指示部１０５が、検出されたバッテリ液温Ｔに対応する付加電圧ΔＶを読み出して、加算する形態でも良い。この場合には、更に速やかにバッテリ３２の補充電を行うことが可能となる。

更に、バッテリ３２が満充電状態であると判定された場合に、オルタネータ３１に対して、基準補充電電圧ＶＡより低く、予め設定された維持電圧ＶＢが発電電圧Ｖとして指示されるため、維持電圧ＶＢを適正な値（例えば、１２．５Ｖ）に設定することによって、燃費を向上することができる。

本実施形態においては、基本電圧指示部１０５が、バッテリ３２が満充電状態であると判定されたときに、維持電圧ＶＢを発電電圧Ｖとして指示する場合について説明するが、基本電圧指示部１０５が、バッテリ液温Ｔ等に基づいて設定された維持電圧ＶＢを発電電圧Ｖとして指示する形態でも良い。この場合には、更に適正な維持電圧ＶＢを発電電圧Ｖとして指示することが可能となる。

加えて、満充電状態であると判定された後であっても、減速回生電圧ＶＣを適正な値（例えば、１４．８Ｖ）に設定することによって、減速回生電力（＝減速時の回生によって得られる電力）を有効に活用することができるので、燃費を向上することができる。

本実施形態においては、基本電圧指示部１０５が、車両が減速中であると判定されたときに、減速回生電圧ＶＣを発電電圧Ｖとして指示する場合について説明するが、基本電圧指示部１０５が、減速中であって且つ燃料カット状態であるときに限って、減速回生電圧ＶＣを発電電圧Ｖとして指示する形態でも良い。ここで、「燃料カット状態」とは、エンジンに対して供給される燃料が略「０」の状態である。この場合には、更に適正に発電電圧Ｖを指示することができる。

減速判定部１０６（減速判定手段の一部に相当する）は、速度センサ２３を介して、車両が減速中であるか否かを判定する機能部である。

電流検出部１０７（電流検出手段の一部に相当する）は、電流センサ２２を介して、バッテリ３２の充電電流値ＩＡ及び放電電流値ＩＢを検出する機能部である。

満充電判定部１０８（満充電判定手段に相当する）は、電流検出部１０７によって検出された充電電流値ＩＡに基づいて、満充電状態であるか否かを判定する機能部である。具体的には、満充電判定部１０８は、電流検出部１０７によって検出された充電電流値ＩＡが、予め設定された電流閾値Ｉｓｈ以下である状態が、予め設定された期間閾値ＰＤｓｈ以上継続した場合に、満充電状態であると判定する。ここでは、電流閾値Ｉｓｈが、例えば、５．０Ａに設定されており、期間閾値ＰＤｓｈが、例えば、５分間に設定されている場合について説明する。

このようにして、検出された充電電流値ＩＡが、電流閾値Ｉｓｈ以下である状態が、期間閾値ＰＤｓｈ以上継続した場合に、満充電状態であると判定されるため、電流閾値Ｉｓｈを適正な値（例えば、５Ａ）に設定すると共に、期間閾値ＰＤｓｈを適正な値（例えば、５分）に設定することによって、満充電状態であるか否かを更に適正に判定することができる。

本実施形態においては、満充電判定部１０８が、充電電流値ＩＡが電流閾値Ｉｓｈ以下である状態が、期間閾値ＰＤｓｈ以上継続したときに、満充電状態であると判定する場合について説明するが、満充電判定部１０８が、充電電流値ＩＡに基づいて、満充電状態であるか否かを判定する形態であれば良い。例えば、満充電判定部１０８が、充電電流値ＩＡが予め設定された閾値以下となったときに、満充電状態であると判定する形態でも良い。この場合には、処理が簡略化される。

充電状態算出部１０９（充電状態算出手段に相当する）は、電流検出部１０７によって検出された充電電流値ＩＡ及び放電電流値ＩＢに基づいて、バッテリ３２の充電状態を示すＳＯＣ（State of Charge）を求める機能部である。具体的には、基準設定部１１０によって、満充電判定部１０８により満充電状態であると判定された時点において、予め設定された満充電状態のＳＯＣが、基準ＳＯＣとして設定されるため、充電状態算出部１０９は、設定された基準ＳＯＣを基準として、電流検出部１０７によって充電電流値ＩＡが検出された場合には、次の（１）式に基づいて、ＳＯＣを増加させ、電流検出部１０７によって放電電流値ＩＢが検出された場合には、次の（２）式に基づいて、ＳＯＣを減少させる。
ＳＯＣ←ＳＯＣ＋ＩＡ×ΔＴ （１）
ＳＯＣ←ＳＯＣ−ＩＢ×ΔＴ （２）
ここで、ΔＴは、サンプリング時間である。なお、基準設定部１１０によって、満充電判定部１０８により満充電状態であると判定された時点において、ＳＯＣの値が、基準ＳＯＣに設定される。

基準設定部１１０（基準設定手段に相当する）は、満充電判定部１０８によって満充電状態であると判定された時点において、予め設定された満充電状態のＳＯＣを、基準ＳＯＣとして設定する機能部である。

第１判定部１１１（第１判定手段に相当する）は、基準設定部１１０によって基準ＳＯＣが設定された場合に、設定された基準ＳＯＣの予め設定された第１比率ΔＳｓｈ１だけ、充電状態算出部１０９によって求められたＳＯＣが連続して減少したか否かを判定する機能部である。ここでは、第１比率ΔＳｓｈ１が、例えば、１．０％に設定されている場合について説明するが、搭載される車両の種類に応じて、第１比率ΔＳｓｈ１は、０．８％〜２．０％の範囲内の値を設定することが好ましい。なお、第１比率ΔＳｓｈ１が大きい程、補充電指示部１１３によってバッテリ３２が補充電される頻度が減少する。

第２判定部１１２（第２判定手段に相当する）は、基準設定部１１０によって基準ＳＯＣが設定された場合に、設定された基準ＳＯＣから予め設定された第２比率ΔＳｓｈ２だけ、充電状態算出部１０９によって求められたＳＯＣが減少したか否かを判定する機能部である。ここでは、第２比率ΔＳｓｈ２が、例えば、５．０％に設定されている場合について説明するが、搭載される車両の種類に応じて、第２比率ΔＳｓｈ２は、４．０％〜７．０％の範囲内の値を設定することが好ましい。なお、第２比率ΔＳｓｈ２が大きい程、補充電指示部１１３によってバッテリ３２が補充電される頻度が減少する。

補充電指示部１１３（補充電指示手段に相当する）は、基準設定部１１０によって基準ＳＯＣが設定された場合に、充電状態算出部１０９によって求められたＳＯＣに基づいて、オルタネータ３１に対して発電電圧Ｖを指示する機能部である。具体的には、補充電指示部１１３は、第１判定部１１１によってＳＯＣが連続して第１比率ΔＳｓｈ１（ここでは、１．０％）だけ減少したと判定された場合に、オルタネータ３１に対して、予め設定された第１補充電電圧ＶＣ１を、発電電圧Ｖとして指示する。ここでは、第１補充電電圧ＶＣ１が、例えば、基準補充電電圧ＶＡと同一値（ここでは、１４．０Ｖ）に設定されている場合について説明する。

また、補充電指示部１１３によって第１補充電電圧ＶＣ１が発電電圧Ｖとして指示された後においても、上述のように、基本電圧指示部１０５は、補充電指示部１１３によって減速回生電圧ＶＣ（ここでは、１４．８Ｖ）が発電電圧Ｖとして指示された後、減速判定部１０６によって減速中ではないと判定された場合に、オルタネータ３１に対して、維持電圧ＶＢ（ここでは、１２．５Ｖ）を発電電圧Ｖとして指示する。

更に、補充電指示部１１３は、第２判定部１１２によってＳＯＣが第２比率ΔＳｓｈ２（ここでは、５．０％）だけ減少したと判定された場合に、オルタネータ３１に対して、予め設定された第２補充電電圧ＶＣ２を、発電電圧Ｖとして指示する。ここでは、第２補充電電圧ＶＣ２が、例えば、基準補充電電圧ＶＡと同一値（ここでは、１４．０Ｖ）に設定されている場合について説明する。

また、補充電指示部１１３によって第２補充電電圧ＶＣ２が発電電圧Ｖとして指示された後においても、上述のように、基本電圧指示部１０５は、満充電判定部１０８によって満充電状態であると判定された場合に、維持電圧ＶＢ（ここでは、１２．５Ｖ）を発電電圧Ｖとして指示する。

このようにして、ＳＯＣが連続して第１比率ΔＳｓｈ１だけ減少したと判定された場合に、オルタネータ３１に対して、第１補充電電圧ＶＣ１が、発電電圧Ｖとして指示されるため、第１比率ΔＳｓｈ１及び第１補充電電圧ＶＣ１を適正な値（例えば、第１比率ΔＳｓｈ１を１．０％、第１補充電電圧ＶＣ１を１４．０Ｖ）に設定することによって、適正な発電電圧Ｖを設定することができるのである。なお、第１比率ΔＳｓｈ１を小さく設定する程、バッテリ３２が頻繁に補充電される。また、第１補充電電圧ＶＣ１を高く設定する程、バッテリ３２を充分に充電することができる。

また、第１補充電電圧ＶＣ１が、基準補充電電圧ＶＡと同一の値（ここでは、１４．０Ｖ）に設定されているため、補充電完了時のＳＯＣを略一定値とすることができるので、更に適正な発電電圧Ｖを設定することができる。

本実施形態においては、第１補充電電圧ＶＣ１が、基準補充電電圧ＶＡと同一の値（ここでは、１４．０Ｖ）に設定されている場合について説明するが、第１補充電電圧ＶＣ１が、基準補充電電圧ＶＡと略同一の値に設定されている形態であれば良い。例えば、第１補充電電圧ＶＣ１を、ＳＯＣ、バッテリ液温Ｔ等に基づいて設定する形態でも良い。

更に、ＳＯＣが第２比率ΔＳｓｈ２だけ減少したと判定された場合に、オルタネータ３１に対して、第２補充電電圧ＶＣ２が、発電電圧Ｖとして指示されるため、第２比率ΔＳｓｈ２及び第２補充電電圧ＶＣ２を適正な値（例えば、第２比率ΔＳｓｈ２を５．０％に設定し、第２補充電電圧ＶＣ２を１４．５Ｖ）に設定することによって、適正な発電電圧Ｖを設定することができる。

加えて、第２補充電電圧ＶＣ２が、基準補充電電圧ＶＡと同一の値（ここでは、１４．０Ｖ）に設定されているため、補充電完了時のＳＯＣを略一定値とすることができるので、更に適正な発電電圧Ｖを設定することができる。

本実施形態においては、第２補充電電圧ＶＣ２が、基準補充電電圧ＶＡと同一の値（ここでは、１４．０Ｖ）に設定されている場合について説明するが、第２補充電電圧ＶＣ２が、基準補充電電圧ＶＡと略同一の値に設定されている形態であれば良い。例えば、第２補充電電圧ＶＣ２を、バッテリ液温Ｔ等に基づいて設定する形態でも良い。

図３は、図１に示す発電制御ＥＣＵ１の動作の一例を示すフローチャートである。まず、経過時間算出部１０３によって、エンジンが始動されたか否かの判定が行われる（Ｓ１０１）。そして、基本電圧指示部１０５等によって、エンジン始動後の補充電処理である初期補充電処理が行われる（Ｓ１０３）。次いで、基本電圧指示部１０５等によって、初期補充電処理が終了した後の、基本的な充電制御の処理である基本制御実行処理が行われる（Ｓ１０５）。次に、充電状態算出部１０９によって、ＳＯＣを検出する処理である充電状態検出処理が行われる（Ｓ１０７）。

そして、第１判定部１１１、補充電指示部１１３等によって、ＳＯＣに基づく第１の補充電処理である第１ガード処理が行われる（Ｓ１０９）。次いで、第２判定部１１２、補充電指示部１１３等によって、ＳＯＣに基づく第２の補充電処理である第２ガード処理が行われる（Ｓ１１１）。次に、基本電圧指示部１０５によって、エンジンが停止したか否かが判定される（Ｓ１１３）。エンジンが停止したと判定された場合（Ｓ１１３でＹＥＳ）には、処理が終了される。エンジンが停止していないと判定された場合（Ｓ１１３でＮＯ）には、処理がステップＳ１０５に戻され、ステップＳ１０５以降の処理が繰り返し実行される。

図４は、図３に示すフローチャートのステップＳ１０３において実行される初期補充電処理の一例を示す詳細フローチャートである。まず、経過時間算出部１０３によって、エンジンを始動後の経過時間Ｐが求められる（Ｓ２０１）。そして、液温検出部１０１によって、バッテリ液の液温Ｔが検出される（Ｓ２０３）。次いで、液温判定部１０２によって、ステップＳ２０３において検出された液温Ｔが、閾値液温Ｔｓｈ（ここでは、３０℃）以下であるか否かの判定が行われる（Ｓ２０５）。液温Ｔが閾値液温Ｔｓｈより高いと判定された場合（Ｓ２０５でＮＯ）には、処理がステップＳ２０９に進められる。

液温Ｔが液温閾値Ｔｓｈ以下であると判定された場合（Ｓ２０５でＹＥＳ）には、時間判定部１０４によって、ステップＳ２０１において求められた経過時間Ｐが、閾値時間Ｐｓｈ（ここでは、２分間）以下であるか否かの判定が行われる（Ｓ２０７）。経過時間Ｐが閾値時間Ｐｓｈより長いと判定された場合（Ｓ２０７でＮＯ）には、処理がステップＳ２０９に進められる。経過時間Ｐが閾値時間Ｐｓｈ以下であると判定された場合（Ｓ２０７でＹＥＳ）には、基本電圧指示部１０５によって、発電電圧Ｖとして、基準補充電電圧ＶＡ（ここでは、１４．０Ｖ）に、付加電圧ΔＶ（ここでは、０．３Ｖ）を加算した和の電圧ＶＡ’（＝ＶＡ＋ΔＶ＝１４．３Ｖ）が指示される（Ｓ２１１）。

ステップＳ２０５でＮＯの場合、又は、ステップＳ２０７でＮＯの場合には、基本電圧指示部１０５によって、発電電圧Ｖとして、基準補充電電圧ＶＡが指示される（Ｓ２０９）。ステップＳ２０９の処理が終了した場合、又は、ステップＳ２１１の処理が終了した場合には、満充電判定部１０８等によって、バッテリ３２が満充電状態であるか否かを判定する処理である満充電判定処理が実行される（Ｓ２１３）。そして、基準設定部１１０によって、ステップＳ２１３において満充電状態であると判定されたか否かの判定が行われる（Ｓ２１５）。満充電状態であると判定された場合（Ｓ２１５でＹＥＳ）には、基準設定部１１０によって、予め設定された満充電状態のＳＯＣが、基準ＳＯＣとして設定されて（Ｓ２１７）、処理が、図３に示すステップＳ１０５へリターンされる。満充電状態ではないと判定された場合（Ｓ２１５でＮＯ）には、処理がステップＳ２０１に戻され、ステップＳ２０１以降の処理が繰り返し実行される。

図５は、図３に示すフローチャートのステップＳ１０５において実行される基本制御実行処理の一例を説明する詳細フローチャートである。まず、基本電圧指示部１０５によって、維持電圧ＶＢ（ここでは、１２．５Ｖ）が発電電圧Ｖとして指示される（Ｓ３０１）。そして、減速判定部１０６によって、減速中であるか否かの判定が行われる（Ｓ３０３）。減速中ではないと判定された場合（Ｓ３０３でＮＯ）には、処理が図３に示すステップＳ１０７へリターンされる。

減速中であると判定された場合（Ｓ３０３でＹＥＳ）には、基本電圧指示部１０５によって、減速回生電圧ＶＣ（ここでは、１４．８Ｖ）が発電電圧Ｖとして指示される（Ｓ３０５）。そして、減速判定部１０６によって、減速が終了したか否かの判定が行われる（Ｓ３０７）。減速が終了していない（＝減速中である）と判定された場合（Ｓ３０７でＮＯ）には、処理が待機状態とされる。減速が終了した（＝減速中ではない）と判定された場合（Ｓ３０７でＹＥＳ）には、基本電圧指示部１０５によって、維持電圧ＶＢ（ここでは、１２．５Ｖ）が発電電圧Ｖとして指示されて（Ｓ３０９）、処理が図３に示すステップＳ１０７へリターンされる。

図６は、図３に示すフローチャートのステップＳ１０７において実行される充電状態検出処理の一例を説明する詳細フローチャートである。なお、以下の処理は、特に明記する場合を除いて、充電状態算出部１０９によって行われる。まず、電流検出部１０７によって、充電電流ＩＡ及び放電電流ＩＢが検出される（Ｓ４０１）。そして、充電中であるか否かの判定が行われる（Ｓ４０３）。充電中ではない（＝放電中である）と判定された場合（Ｓ４０３でＮＯ）には、ＳＯＣが放電電流ＩＢに比例して減算されて（Ｓ４０５）、処理が図３に示すステップＳ１０９へリターンされる。充電中であると判定された場合（Ｓ４０３でＹＥＳ）には、ＳＯＣが充電電流ＩＡに比例して加算されて（Ｓ４０７）、処理が図３に示すステップＳ１０９へリターンされる。

図７は、図３に示すフローチャートのステップＳ１０９において実行される第１ガード処理の一例を説明する詳細フローチャートである。まず、電流検出部１０７によって、充電電流ＩＡ及び放電電流ＩＢが検出される（Ｓ５０１）。そして、第１判定部１１１によって、放電中であるか否かの判定が行われる（Ｓ５０３）。放電中ではない（＝充電中である）と判定された場合（Ｓ５０３でＮＯ）には、第１判定部１１１によって、ＳＯＣが連続して減少した量である連続減少量ΔＳ１が「０」にリセットされ（Ｓ５０５）、処理がステップＳ５０９へ進められる。放電中であると判定された場合（Ｓ５０３でＹＥＳ）には、第１判定部１１１によって、連続減少量ΔＳ１が放電電流ＩＢに比例して加算されて（Ｓ５０７）、処理がステップＳ５０９へ進められる。

ステップＳ５０５の処理が終了した場合、又は、ステップＳ５０７の処理が終了した場合には、第１判定部１１１によって、連続減少量ΔＳ１が、第１比率ΔＳｓｈ１以上であるか否かの判定が行われる（Ｓ５０９）。第１比率ΔＳｓｈ１未満であると判定された場合（Ｓ５０９でＮＯ）には、処理が図３のステップＳ１１１へリターンされる。第１比率ΔＳｓｈ１以上であると判定された場合（Ｓ５０９でＹＥＳ）には、補充電指示部１１３によって、第１補充電電圧ＶＣ１（ここでは、１４．０Ｖ）が、発電電圧Ｖとして指示される（Ｓ５１１）。そして、減速判定部１０６によって、減速中であるか否かの判定が行われる（Ｓ５１３）。減速中ではないと判定された場合（Ｓ５１３でＮＯ）には、処理が待機状態とされる。

減速中であると判定された場合（Ｓ５１３でＹＥＳ）には、基本電圧指示部１０５によって、減速回生電圧ＶＣ（ここでは、１４．８Ｖ）が発電電圧Ｖとして指示される（Ｓ５１５）。そして、減速判定部１０６によって、減速が終了したか否かの判定が行われる（Ｓ５１７）。減速が終了していない（＝減速中である）と判定された場合（Ｓ５１７でＮＯ）には、処理が待機状態とされる。減速が終了した（＝減速中ではない）と判定された場合（Ｓ５１７でＹＥＳ）には、基本電圧指示部１０５によって、維持電圧ＶＢ（ここでは、１２．５Ｖ）が発電電圧Ｖとして指示されて（Ｓ５１９）、処理が図３に示すステップＳ１１１へリターンされる。

図８は、図３に示すフローチャートのステップＳ１１１において実行される第２ガード処理の一例を説明する詳細フローチャートである。まず、第２判定部１１２によって、基準ＳＯＣからのＳＯＣの減少量ΔＳ２が求められる（Ｓ６０１）。次いで、第２判定部１１２によって、減少量ΔＳ２が第２比率ΔＳｓｈ２（ここでは、５．０％）以上であるか否かの判定が行われる（Ｓ６０３）。減少量ΔＳ２が第２比率ΔＳｓｈ２未満であると判定された場合（Ｓ６０３でＮＯ）には、処理が図３のステップＳ１１３へリターンされる。減少量ΔＳ２が第２比率ΔＳｓｈ２以上であると判定された場合（Ｓ６０３でＹＥＳ）には、補充電指示部１１３よって、第２補充電電圧ＶＣ２（ここでは、１４．０Ｖ）が発電電圧Ｖとして指示される（Ｓ６０５）。

そして、満充電判定部１０８によって満充電判定処理が実行される（Ｓ６０７）。次に、基本電圧指示部１０５によって、ステップＳ６０７において満充電状態であると判定されたか否かの判定が行われる（Ｓ６０９）。満充電状態ではないと判定された場合（Ｓ６０９でＮＯ）には、処理がステップＳ６０７に戻され、ステップＳ６０７以降の処理が繰り返し実行される。満充電状態であると判定された場合（Ｓ６０９でＹＥＳ）には、基本電圧指示部１０５によって、維持電圧ＶＢ（ここでは、１２．５Ｖ）が発電電圧Ｖとして指示されて（Ｓ６１１）、処理が、図３のステップＳ１１３へリターンされる。

図９は、図４に示すフローチャートのステップＳ２１３、及び、図８に示すフローチャートのステップＳ６０７において実行される満充電判定処理の一例を説明する詳細フローチャートである。なお、以下の処理は、特に明記する場合を除いて、満充電判定部１０８によって実行される。まず、電流検出部１０７によって、充電電流値ＩＡが検出される（Ｓ７０１）。そして、ステップＳ７０１において検出された充電電流値ＩＡが、電流閾値Ｉｓｈ（ここでは、５．０Ａ）以下であるか否かの判定が行われる（Ｓ７０３）。充電電流値ＩＡが電流閾値Ｉｓｈより大きいと判定された場合（Ｓ７０３でＮＯ）には、充電電流値ＩＡが電流閾値Ｉｓｈ以下である期間を示す判定期間ＰＤが「０」にリセットされて（Ｓ７０５）、処理がステップＳ７１１へ進められる。

充電電流値ＩＡが電流閾値Ｉｓｈ以下であると判定された場合（Ｓ７０３でＹＥＳ）には、判定期間ＰＤにサンプリング期間ΔＴが加算されて更新される（Ｓ７０７）。そして、ステップＳ７０７において更新された判定期間ＰＤが、期間閾値ＰＤｓｈ（ここでは、５分間）以上であるか否かの判定が行われる（Ｓ７０９）。判定期間ＰＤが期間閾値ＰＤｓｈ以上であると判定された場合（Ｓ７０９でＹＥＳ）には、満充電状態であると判定されて（Ｓ７１３）、処理が、図４のステップＳ２１５（又は図８のステップＳ６０９）へリターンされる。ステップＳ７０５の処理が終了した場合、又は、ステップＳ７０９でＮＯの場合には、満充電状態ではないと判定されて（Ｓ７１１）、処理が、図４のステップＳ２１５（又は図８のステップＳ６０９）へリターンされる。

図１０、図１１は、図１に示す発電制御ＥＣＵの動作の一例を示すタイミングチャートである。図１０、図１１において、横軸は全て時間であって、縦軸は、上側の図において、速度センサ２３によって検出された速度ＶＶであり、中央部の図において、充電状態算出部１０９によって求められたＳＯＣで、下側の図において、オルタネータ３１に対して指示される発電電圧Ｖである。まず、図１０に示すように、時点Ｔ０においてエンジンが始動され、基本電圧指示部１０５によって、電圧ＶＡ’（＝１４．３Ｖ）が指示される。そして、時点Ｔ１において、エンジンの始動から閾値時間Ｐｓｈ（ここでは、２分間）が経過し、基本電圧指示部１０５によって、基準補充電電圧ＶＡ（＝１４．０Ｖ）が指示される。

次に、時点Ｔ２において、満充電判定部１０８によって満充電状態であると判定され、基準設定部１１０によって、基準ＳＯＣ（図中はＳ０と表記する）が設定されて、基本電圧指示部１０５によって、維持電圧ＶＢ（＝１２．５Ｖ）が指示される。次いで、時点Ｔ３において、減速判定部１０６によって減速中であると判定され、基本電圧指示部１０５によって、減速回生電圧ＶＣ（＝１４．８Ｖ）が指示される。次に、時点Ｔ４において、減速判定部１０６によって減速が終了したと判定され、基本電圧指示部１０５によって、維持電圧ＶＢ（＝１２．５Ｖ）が指示される。同様に、時点Ｔ５において、減速回生電圧ＶＣが指示され、時点Ｔ６において、維持電圧ＶＢが指示される。

そして、時点Ｔ７において、第１判定部１１１によって、ＳＯＣの連続減少量ΔＳ１が第１比率ΔＳｓｈ１に到達したと判定され、補充電指示部１１３によって、第１補充電電圧ＶＣ１（＝１４．０Ｖ）が指示される。次いで、時点Ｔ８において、減速判定部１０６によって減速中であると判定され、基本電圧指示部１０５によって、減速回生電圧ＶＣが指示される。次に、時点Ｔ９において、減速判定部１０６によって減速が終了したと判定され、基本電圧指示部１０５によって、維持電圧ＶＢが指示される。

そして、時点Ｔ１０において、減速回生電圧ＶＣが指示され、時点Ｔ１１において、維持電圧ＶＢが指示される。次いで、時点Ｔ１２において、減速回生電圧ＶＣが指示され、時点Ｔ１３において、維持電圧ＶＢが指示される。その後、相当の時間が経過した後、図１１に示すように、時点Ｔ２０において、第２判定部１１２によって、ＳＯＣの減少量ΔＳ２が第２比率ΔＳｓｈ２に到達したと判定され、補充電指示部１１３によって、第２補充電電圧ＶＣ２（＝１４．０Ｖ）が指示される。

そして、時点Ｔ２１において、満充電判定部１０８によって満充電状態であると判定され、基準設定部１１０によって、基準ＳＯＣ（図中はＳ０と表記する）が設定されて、基本電圧指示部１０５によって、維持電圧ＶＢ（＝１２．５Ｖ）が指示される。次いで、時点Ｔ２２において、減速判定部１０６によって減速中であると判定され、基本電圧指示部１０５によって、減速回生電圧ＶＣが指示される。次に、時点Ｔ２３において、減速判定部１０６によって減速が終了したと判定され、基本電圧指示部１０５によって、維持電圧ＶＢが指示される。同様にして、時点Ｔ２４において、減速回生電圧ＶＣが指示され、時点Ｔ２５において、維持電圧ＶＢが指示される。また、時点Ｔ２６において、減速回生電圧ＶＣが指示され、時点Ｔ２７において、維持電圧ＶＢが指示される。更に、時点Ｔ２８において、減速回生電圧ＶＣが指示され、時点Ｔ２９において、維持電圧ＶＢが指示される。

このようにして、発電制御ＥＣＵ１によって、オルタネータ３１に対して、適正な発電電圧Ｖを指示することができる。

なお、本発明に係る車両用発電制御装置は、上記実施形態に係る発電制御ＥＣＵ１に限定されず、下記の形態でも良い。
（Ａ）本実施形態においては、発電制御ＥＣＵ１が、機能的に、液温検出部１０１、液温判定部１０２、経過時間算出部１０３、時間判定部１０４、基本電圧指示部１０５、減速判定部１０６、電流検出部１０７、満充電判定部１０８、充電状態算出部１０９、基準設定部１１０、第１判定部１１１、第２判定部１１２、補充電指示部１１３等を備える場合について説明したが、液温検出部１０１、液温判定部１０２、経過時間算出部１０３、時間判定部１０４、基本電圧指示部１０５、減速判定部１０６、電流検出部１０７、満充電判定部１０８、充電状態算出部１０９、基準設定部１１０、第１判定部１１１、第２判定部１１２、及び、補充電指示部１１３の内、少なくとも１つの機能部が、電気回路等のハードウェアによって構成されている形態でも良い。

（Ｂ）本実施形態においては、基本電圧指示部１０５が、減速回生電圧ＶＣが発電電圧Ｖとして指示された後、減速中ではないと判定されたときに、第１ガード処理を終了する（＝維持電圧ＶＢを発電電圧Ｖとして指示する）場合について説明したが、基本電圧指示部１０５が、その他の条件で、第１ガード処理を終了する形態でも良い。例えば、基本電圧指示部１０５が、減速回生電圧ＶＣの指示が予め設定された所定期間（例えば、５秒間）以上継続した場合に限って、第１ガード処理を終了する形態でも良い。この場合には、確実に減速回生電力による補充電が行われた後に、第１ガード処理を終了することができる。

本発明は、例えば、エンジンによって駆動され、バッテリに電力を供給する発電機を制御する車両用発電制御装置に適用することができる。

１ 発電制御ＥＣＵ（車両用発電制御装置）
１０１ 液温検出部（液温検出手段の一部）
１０２ 液温判定部（液温判定手段）
１０３ 経過時間算出部（経過時間算出手段の一部）
１０４ 時間判定部（時間判定手段）
１０５ 基本電圧指示部（基本電圧指示手段）
１０６ 減速判定部（減速判定手段の一部）
１０７ 電流検出部（電流検出手段の一部）
１０８ 満充電判定部（満充電判定手段）
１０９ 充電状態算出部（充電状態算出手段）
１１０ 基準設定部（基準設定手段）
１１１ 第１判定部（第１判定手段）
１１２ 第２判定部（第２判定手段）
１１３ 補充電指示部（補充電指示手段）
２ 入力機器
２１ バッテリ液温センサ（液温検出手段の一部）
２２ 電流センサ（電流検出手段の一部）
２３ 速度センサ（減速判定手段の一部）
２４ ＩＧスイッチ（期間算出手段の一部）
３１ オルタネータ（発電機）
３２ バッテリ
３３ 負荷

Claims (17)

1. エンジンによって駆動され、バッテリに電力を供給する発電機を制御する車両用発電制御装置であって、
   前記バッテリのバッテリ液の温度であるバッテリ液温を検出する液温検出手段と、
   前記エンジンを始動後の経過時間を求める経過時間算出手段と、
   前記液温検出手段によって検出されたバッテリ液温が、予め設定された閾値液温以下であるか否かを判定する液温判定手段と、
   前記経過時間算出手段によって求められた経過時間が、予め設定された閾値時間以下であるか否かを判定する時間判定手段と、
   前記液温判定手段によって閾値液温以下であると判定され、且つ、前記時間判定手段によって閾値時間以下であると判定された場合に、前記発電機に対して、基準となる補充電電圧である基準補充電電圧に、予め設定された付加電圧を加算した和の電圧を、発電電圧として指示する基本電圧指示手段と、を備える、車両用発電制御装置。
2. 前記基本電圧指示手段は、前記液温判定手段によって閾値液温より高いと判定されるか、又は、前記時間判定手段によって閾値時間より長いと判定された場合には、前記発電機に対して、前記基準補充電電圧を発電電圧として指示する、請求項１に記載の車両用発電制御装置。
3. 前記バッテリが満充電状態であるか否かを判定する満充電判定手段を備え、
   前記基本電圧指示手段は、前記満充電判定手段によって満充電状態であると判定された場合に、前記発電機に対して、前記基準補充電電圧より低く、予め設定された維持電圧を発電電圧として指示する、請求項１に記載の車両用発電制御装置。
4. 前記発電機から前記バッテリへの充電電流値を検出する電流検出手段を備え、
   前記満充電判定手段は、前記電流検出手段によって検出された充電電流値に基づいて、満充電状態であるか否かを判定する、請求項３に記載の車両用発電制御装置。
5. 前記満充電判定手段は、前記電流検出手段によって検出された充電電流値が、予め設定された電流閾値以下である状態が、予め設定された期間閾値以上継続した場合に、満充電状態であると判定する、請求項４に記載の車両用発電制御装置。
6. 該車両が減速中であるか否かを判定する減速判定手段を備え、
   前記基本電圧指示手段は、前記満充電判定手段によって満充電状態であると判定された後に、前記減速判定手段によって減速中であると判定された場合に、前記発電機に対して、予め設定された減速回生電圧を発電電圧として指示する、請求項３に記載の車両用発電制御装置。
7. 前記減速回生電圧は、前記基準補充電電圧より高い電圧値に設定されている、請求項６に記載の車両用発電制御装置。
8. 前記バッテリが満充電状態であるか否かを判定する満充電判定手段と、
   前記バッテリの充電電流値及び放電電流値を検出する電流検出手段と、
   前記電流検出手段によって検出された充電電流値及び放電電流値に基づいて、前記バッテリの充電状態を示すＳＯＣ（State of Charge）を求める充電状態算出手段と、
   前記満充電判定手段によって満充電状態であると判定された時点において、予め設定された満充電状態のＳＯＣを、基準ＳＯＣとして設定する基準設定手段と、
   前記基準設定手段によって基準ＳＯＣが設定された場合に、前記充電状態算出手段によって求められたＳＯＣに基づいて、前記発電機に対して発電電圧を指示する補充電指示手段と、を備える、請求項１に記載の車両用発電制御装置。
9. 前記満充電判定手段は、前記電流検出手段によって検出された充電電流値に基づいて、満充電状態であるか否かを判定する、請求項８に記載の車両用発電制御装置。
10. 前記基準設定手段によって基準ＳＯＣが設定された場合に、設定された基準ＳＯＣの予め設定された第１比率だけ、前記充電状態算出手段によって求められたＳＯＣが連続して減少したか否かを判定する第１判定手段を備え、
    前記補充電指示手段は、前記第１判定手段によってＳＯＣが連続して前記第１比率だけ減少したと判定された場合に、前記発電機に対して、予め設定された第１補充電電圧を、発電電圧として指示する、請求項８に記載の車両用発電制御装置。
11. 前記第１補充電電圧は、前記基準補充電電圧と略同一の値に設定されている、請求項１０に記載の車両用発電制御装置。
12. 該車両が減速中であるか否かを判定する減速判定手段を備え、
    前記補充電指示手段は、前記満充電判定手段によって満充電状態であると判定された後に、前記減速判定手段によって減速中であると判定された場合に、前記発電機に対して、予め設定された減速回生電圧を発電電圧として指示する、請求項１０に記載の車両用発電制御装置。
13. 前記減速回生電圧は、前記基準補充電電圧より高い電圧値に設定されている、請求項１２に記載の車両用発電制御装置。
14. 前記基本電圧指示手段は、前記補充電指示手段によって減速回生電圧が発電電圧として指示された後、前記減速判定手段によって減速中ではないと判定された場合に、前記発電機に対して、前記基準補充電電圧より低く、予め設定された維持電圧を発電電圧として指示する、請求項１２に記載の車両用発電制御装置。
15. 前記基準設定手段によって基準ＳＯＣが設定された場合に、設定された基準ＳＯＣから予め設定された第２比率だけＳＯＣが減少したか否かを判定する第２判定手段と、
    前記補充電指示手段は、前記第２判定手段によってＳＯＣが前記第２比率だけ減少したと判定された場合に、前記発電機に対して、予め設定された第２補充電電圧を、発電電圧として指示する、請求項８に記載の車両用発電制御装置。
16. 前記第２補充電電圧は、前記基準補充電電圧と略同一の値に設定されている、請求項１５に記載の車両用発電制御装置。
17. 前記基本電圧指示手段は、前記満充電判定手段によって満充電状態であると判定された場合に、前記基準補充電電圧より低く、予め設定された維持電圧を発電電圧として指示する、請求項１５に記載の車両用発電制御装置。

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