JP5430265B2

JP5430265B2 - アイドルストップ車の制御装置

Info

Publication number: JP5430265B2
Application number: JP2009168509A
Authority: JP
Inventors: 秀樹小林; 嘉晃大原
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2009-07-17
Filing date: 2009-07-17
Publication date: 2014-02-26
Anticipated expiration: 2029-07-17
Also published as: JP2011021566A

Description

この発明は、車載のバッテリの蓄積エネルギでアイドルストップのエンジンの再始動を行なうアイドルストップ車の制御装置に関し、詳しくは、給電の制御および異常監視に関する。

一般に、アイドルストップ車は、赤信号等でブレーキペダルが踏まれて走行が停止すると、ブレーキペダルが踏み続けられている等の所定のアイドルストップ条件を満足することにより、エンジンを自動停止してアイドルストップ状態になり、つぎに、信号が赤から青に変わる等したときにドライバの解除操作によってエンジンを再始動してアイドルストップ状態を解除する。その際、坂道等でずり下がるのを防止するため、ＶＳＣ（ＶｅｈｉｃｌｅＳｔａｂｉｌｉｔｙＣｏｎｔｒｏｌ）−ＥＣＵ（ｅｃｔｒｏｎｉｃｃｏｎｔｒｏｌｕｎｉｔ）のブレーキ圧制御手段により、アイドルストップのエンジンの再始動時（とくにクランキング期間）に適当なブレーキ圧（液圧）を維持する。

そして、エンジンの始動（再始動）は鉛バッテリに代表される車載の二次電池構成のバッテリの蓄積エネルギによりスタータを駆動して行なわれるため、バッテリの充電量が少ない状態でアイドルストップの制御を実行すると、極端な場合、エンジンの再始動が行なえなくなる。この問題は、とくに、比較的小容量の単一のバッテリでアイドルストップを実施している場合に重要である。

一方、この種のアイドルストップ車が車両走行にそれ程重要ではない一般負荷としてオーディオ機器やナビゲーション機器等を備える場合、エンジンが停止するアイドルストップ中やエンジン始動時の電源電圧の低下を防止してオーディオ機器やナビゲーション機器等が不用意にリセットされたりしないようにするため、車両に補助電源としての補助バッテリやキャパシタを搭載することが行なわれているが、コスト低減等との兼ね合いからは、前記補助バッテリやキャパシタの容量をあまり大きくできない。そのため、アイドルストップ中にオーディオ機器等を大きな音量で使用したり、電力消費が大きいディスクのイジェクト動作をくり返したりすると、補助バッテリやキャパシタを備えたとしても、それらの蓄積エネルギが不足して一般負荷にリセットが発生する可能性がある。

ところで、一般負荷に前記リセットが発生しても、エンジンが始動すれば電源電圧が回復して動作を再開することができ、ドライバ等に多少の不便をかけるに止まる。

しかしながら、前記の補助バッテリやキャパシタを搭載しないで、比較的小さな容量の１個のバッテリの蓄積エネルギにより、アイドルストップのエンジン再始動だけでなく、アイドルストップ中のオーディオ機器やナビゲーション機器等の一般負荷の給電も賄うと、アイドルストップにおけるエンジンの再始動が困難になる事態に陥る可能性が高くなる。そして、エンジン再始動時にＶＳＣ−ＥＣＵのブレーキ圧制御手段等の車両走行の重要負荷の給電が行なえなくなると、エンジン再始動時の車両のずり下がり等の走行機能上の重大な問題が生じる可能性がある。

そこで、この種のアイドルストップ車において、補助バッテリやキャパシタは搭載しない代わりにバッテリの電源電圧を昇圧する昇圧コンバータ等の昇圧手段を備え、オーディオ機器やナビゲーション機器等の一般負荷にはバッテリの電源をそのまま給電し、車両の走行（運行）に重要なＶＳＣ−ＥＣＵのブレーキ圧制御手段等の重要負荷には前記昇圧手段の昇圧電源を給電し、エンジンの再始動等が確実に行なえるようにすることが提案されている（例えば、特許文献１（段落［００７８］−［０１００］、図１、図３、図６等）参照）。

特開２００５−２１８１５９号公報

前記特許文献１に記載の構成の場合、アイドルストップの全期間にわたって重要負荷に昇圧電源を給電し続けるため、バッテリや昇圧手段が大きくなる。なお、アイドルストップ中のエンジン再始動時（とくにクランキング期間）には、バッテリの電圧が大きく低下するため、バッテリの電源がそのまま給電されるオーディオ機器やナビゲーション機器等の一般負荷はリセットが発生し易い不都合もある。

そこで、ＶＳＣ−ＥＣＵ等の車両走行の重要負荷の電源をバッテリと昇圧手段の２系続とし、バッテリの電圧が大きく低下するアイドルストップのエンジン再始動時に昇圧手段を動作して重要負荷を昇圧手段の昇圧電源で駆動し、それ以外のときは重要負荷をバッテリの電源で駆動してバッテリや昇圧手段を小型化することが考えられる。このように構成しても、前記エンジン再始動時には、例えばＶＳＣ−ＥＣＵのブレーキ圧制御手段が昇圧電源のバックアップ給電によって確実に動作し、適当なブレーキ圧を確実に維持することができる。その他の重要負荷についても、バッテリの電圧が低下する前記エンジン再始動時には昇圧電源のバックアップ給電によって確実に動作する。そのため、車両走行上の問題は生じない。

しかしながら、重要負荷に前記した２系統の給電を行なう場合、アイドルストップの制御タイミングに応じて昇圧手段の動作のオン、オフを行なうだけでは、バッテリ側（主給電路側）のヒューズの溶断や、昇圧電源側の断線等の給電異常が発生し、例えばエンジンの再始動時に重要負荷に昇圧電源が給電されない事態（本来はアイドルストップを禁止すべき事態）が発生していたり、エンジンの再始動後に重要負荷への給電が途絶えたりしても、それらの給電異常を把握できない。そこで、前記２系統それぞれの電圧を個別の電圧検出回路等で常時監視して前記のヒューズの溶断や断線の給電異常の発生を検出することが考えられるが、この場合、前記電圧検出回路等を２組備える必要があり、コストアップを招来する。

すなわち、この種のアイドルストップ車において、補助バッテリやキャパシタを搭載しないで、車載の１個のバッテリにより、アイドルストップのエンジン再始動時のヒルスタートアシスト制御に必要なＶＳＣ−ＥＣＵのブレーキ圧制御手段等の車両走行に重要な重要負荷および、車両走行にそれ程重要でないオーディオ機器やナビゲーション機器等の一般負荷の給電を賄い、かつ、少なくとも重要負荷の電源をバッテリと昇圧手段の２系統にして、アイドルストップのエンジン再始動時に昇圧手段の昇圧電源を重要負荷にバックアップ給電するように構成した場合、バッテリ側、昇圧電源側の給電異常の発生それぞれを監視する構成等が必要になってコストアップを招来する問題がある。なお、アイドルストップのエンジン再始動時、バッテリの電源がそのまま給電される一般負荷にリセットが発生する可能性もある。そして、車両走行の重要負荷が、少なくともアイドルストップのエンジンの再始動時に所定の制御を行なうＥＣＵ等であって、前記のようにアイドルストップのエンジン再始動時に昇圧手段の昇圧電源がバックアップ給電される構成の場合には、同様の問題が生じる。

本発明は、アイドルストップのエンジン再始動時のヒルスタートアシスト制御に必要なブレーキ圧制御手段等の少なくともアイドルストップのエンジンの再始動時に所定の制御を行なう車両走行の重要負荷の電源をバッテリと昇圧手段の２系統にして、アイドルストップのエンジン再始動時に昇圧電源を重要負荷にバックアップ給電するように構成した場合に、簡単な構成でバッテリ側および昇圧電源側の給電異常の発生の監視が行なえるようにして信頼性を向上することを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明のアイドルストップ車の制御装置は、少なくともアイドルストップのエンジンの再始動時に所定の制御を行なう車両走行の重要負荷および一般負荷と、バッテリの電源を前記重要負荷に給電する主給電路と、前記バッテリの電源を昇圧して昇圧電源を形成する昇圧手段と、前記昇圧電源の前記重要負荷および前記一般負荷それぞれへの給電をオンオフする２つのスイッチ手段と、前記重要負荷側の前記スイッチ手段をアイドルストップのエンジンの再始動前にオンしてエンジンの再始動後にオフし、アイドルストップのエンジンの再始動中に前記昇圧電源を前記重要負荷にバックアップ給電するとともに、アイドルストップのエンジンの再始動時に前記昇圧電源の電圧と予め設定された所定電圧とを比較し、前記昇圧電源の電圧が前記所定電圧よりも低下しているときには、前記一般負荷側の前記スイッチ手段をオフして前記一般負荷を切り離すスイッチ制御手段と、前記重要負荷における、前記主給電路からの前記バッテリの電源および前記重要負荷側の前記スイッチ手段を介した前記昇圧電源の共通の受電端の電圧を検出する電圧検出手段と、前記重要負荷側の前記スイッチ手段がオンしたときおよびオフしたときの前記電圧検出手段の検出電圧から、前記昇圧手段側および前記主給電路側の給電異常を監視する異常監視手段とを備えることを特徴としている（請求項１）。

請求項１の発明の場合、車両走行の重要負荷を、例えばアイドルストップのエンジンの再始動時にブレーキ圧を維持するヒルスタートアシスト制御のブレーキ圧制御手段とすると、このヒルスタートアシスト制御のブレーキ圧制御手段は、主給電路を通ったバッテリの電源が給電されるとともに、スイッチ制御手段によるスイッチ手段のオン、オフに基づき、バッテリの電源電圧が低下するアイドルストップのエンジン再始動時に、昇圧手段の昇圧電源がバックアップ給電され、２系統給電で動作する。このとき、前記エンジン再始動時に昇圧電源のバックアップ給電を行なう構成であるので、バッテリの容量が小さくても、バッテリの電圧が低下する前記エンジン再始動時に前記ヒルスタートアシスト制御のブレーキ圧制御手段が確実に動作し、ヒルスタートアシスト制御が確実に行なえる。

つぎに、昇圧電源側に断線等の給電異常が発生していると、スイッチ手段がオンするエンジンの再始動前に、前記ヒルスタートアシスト制御のブレーキ圧制御手段の前記共通の受電端の電圧がバッテリの電源の電圧から昇圧電源の一定電圧に上昇しないため、電圧検出手段による、エンジンの再始動前の前記共通の受電端の電圧の検出に基づき、異常監視手段が昇圧手段側の給電異常を監視して検出できる。また、バッテリ側にヒューズ溶断等の給電異常が発生していると、エンジンの再始動後、スイッチ手段がオフして昇圧電源のバックアップ給電を終了したときに、前記ヒルスタートアシスト制御のブレーキ圧制御手段の前記共通の受電端の電圧が消失することから、異常監視手段がバッテリ側の給電異常を監視して検出できる。

そして、昇圧手段側の給電異常およびバッテリ側（主給電路側）の給電異常が、前記ヒルスタートアシスト制御のブレーキ圧制御手段の前記共通の受電端の電圧の検出に基づいて行なえるため、電圧検出手段等を１組だけ備えた安価な構成でバッテリ側（主給電路側）の給電異常と昇圧手段側の給電異常の監視が行なえ、監視結果に基づき、給電異常が発生したときにアイドルストップの制御を中止する等して信頼性を向上することができる。

したがって、アイドルストップのエンジン再始動時に、重要負荷の給電を優先しつつ、昇圧手段の昇圧電源をオーディオ機器等の一般負荷にもバックアップ給電し、一般負荷のエンジン再始動に伴うリセットの発生等を防止することができる。また、ヒルスタートアシスト制御のブレーキ圧制御手段等の少なくともアイドルストップのエンジンの再始動時に所定の制御を行なう車両走行の重要負荷の電源を、バッテリと昇圧手段の２系統にしてアイドルストップのエンジン再始動時に昇圧手段の昇圧電源を重要負荷にバックアップ給電するように構成した場合に、簡単な構成でバッテリ側および昇圧電源側の給電異常の発生の監視が行なえ、安価な構成で信頼性を向上することができる。

本発明の一実施形態のブロック図である。図１の一部の詳細な結線図である。図１の一部の動作説明用のフローチャートである。

つぎに、本発明をより詳細に説明するため、一実施形態について、図１〜図３を参照して詳述する。

図１はアイドルストップ車１の制御装置のブロック構成を示し、アイドルストップ車１は軽量化、小型化等を図るため、電源として１２Ｖの比較的小容量の１個の鉛バッテリ２を備える。鉛バッテリ２が本発明のバッテリである。

図１において、３はアイドルストップ車１のエンジン、４はエンジン３のトランスミッション側の無段変速機（ＣＶＴ：ＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙＶａｒｉａｂｌｅＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）である。５はエンジン３を始動するスタータであり、鉛バッテリ２から給電される。６はエンジン３の回転力がベルト７を介して伝達されるオルタネータであり、走行中等に発電出力で鉛バッテリ２を充電する。

８はＶＳＣ−ＥＣＵが形成するＶＳＣ制御部であり、周知のＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）、ＴＣＳ（トラクションコントロールシステム）、横滑り防止の制御機能を備え、ブレーキ機構のマスタシリンダの液圧センサ９が検出するブレーキ液圧や舵角センサ、ヨーレートセンサが検出する舵角、ヨーレート等に基づき、ブレーキアクチュエータ１０ａ、１０ｂ等を制御することにより、急ブレーキをかけたときに生じるタイヤのロックを防止し（ＡＢＳ）、発進、加速時のタイヤのスリップをコントロールし（ＴＣＳ）、コーナーリングの際にエンジン３の出力やブレーキの効きを調整する（横滑り防止）。そして、ＶＳＣ制御部８のブレーキアクチュエータ１０ａ、１０ｂを含む一部の機能を使用して本発明の車両走行の重要負荷であるヒルスタートアシスト制御のブレーキ圧制御手段が形成される。なお、図示はしていないが、アイドルストップ車１はトルクコンバータを備えており、変速機４が走行レンジである場合にはエンジン３の駆動力によってクリープ力が発生するようになっている。

１１はＥＣＵ構成のアイドルストップ制御部であり、制御処理部１２ａおよび昇圧給電部１２ｂを内蔵し、昇圧給電部１２ｂが本発明の昇圧手段を形成する。

そして、アイドルストップ制御部１１はＣＡＮ（ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）等の車内通信のバス１３等を介してＶＳＣ制御部８等の車内の各種の制御部やセンサ等に接続され、ＶＳＣ制御部８からバス１３を介して得られる液圧センサ９のブレーキ液圧の情報、エンジン３の温度センサ１４の冷却水の水温の情報、鉛バッテリ２の電流センサ１５の充電電流の情報、車速の情報等を収集する。また、アイドルストップ制御部１１には、ＩＧキーの操作に基づくＩＧオン（ＩＧＯＮ）、アクセサリー電源オン（ＡＣＣＯＮ）、ＩＧオフ（ＩＧＯＦＦ）の情報や、Ｇセンサ１６の傾斜判定情報、エンジンフードスイッチ１７の開閉情報、ドライバ席側のドアのカーテシスイッチ１８の開閉情報、エコランキャンセルスイッチ１９のオンオフ情報等も入力される。

制御処理部１２ａはアイドルストップ制御機能およびヒルスタートアシスト制御機能を有する。そして、アイドルストップ制御機能は、アイドルストップが許可されることを条件として、エコランキャンセルスイッチ１９のオン操作でエコラン（経済走行）の運転モードがキャンセル（オフ）されない限りアイドルストップ制御を実行し、液圧センサ９のブレーキ液圧や車速等の情報に基づいて、エンジン３の自動停止、再始動を行なう。また、ヒルスタートアシスト制御機能は、坂路においてアイドルストップ車１を停止状態に維持する周知のヒルホールド機能と同様のブレーキ制御により、例えばドライバがブレーキペダル２０からアクセルペダル（図示せず）に足を踏み替えた際に、ＶＳＣ制御部８のブレーキアクチュエータ１０ａ、１０ｂを介してブレーキ液圧を保持し、アイドルストップ車１がずり下がるのを防止する。なお、ブレーキアクチュエータ１０ａ、１０ｂは、本来はＶＳＣのアクチュエータとして設けられているものであり、ヒルスタートアシスト制御に兼用される。

一方、昇圧給電部１２ｂはアイドルストップ制御が実行されるアイドルストップのエンジン再始動時、鉛バッテリ２の電源電圧を昇圧して形成した昇圧電源を、重要負荷側スイッチ手段（本発明のスイッチ手段）としての半導体スイッチ２１ａを介して、少なくともＶＳＣ制御部８を含む車両走行（運行）の一または複数の重要負荷に給電し、また、一般負荷側のスイッチ手段（本発明のスイッチ手段）としての半導体スイッチ２１ｂを介してオーディオ機器２２やナビゲーション機器等の一または複数の一般負荷（電源電圧の変動の影響を受け易いが車両の走行（運行）にはそれ程重要でない負荷）に給電する。すなわち、アイドルストップのエンジン再始動時、重要負荷のみに昇圧電源をバックアップ給電してもよいが、本実施形態の場合、アイドルストップのエンジン再始動時に可能な限りオーディオ機器２２やナビゲーション機器等の一般負荷にも昇圧電源をバックアップ給電し、オーディオ機器２２やナビゲーション機器等のリセットの発生を防止する。そのため、半導体スイッチ２１ａだけでなく、半導体スイッチ２１ｂも備える。

つぎに、アイドルストップ制御部１１はＥＣＵ構成の昇圧給電制御部２３を備える。そして、昇圧給電制御部２３は、本発明のスイッチ制御手段を形成し、例えば、バス１３を介した制御処理部１２ａのアイドルストップ制御の各種の指令やタイミングの情報および、バス１３を介した昇圧給電部１２ｂの後述する昇圧電源の電圧検出結果に基づき、半導体スイッチ２１ａ、２１ｂのオン（閉）オフ（開）を制御し、基本的に、アイドルストップによって停止したエンジン３の再始動時には半導体スイッチ２１ａ、２１ｂをオンして前記重要負荷および一般負荷に昇圧電源をバックアップ給電する。なお、アイドルストップ制御部１１は、安全性を考慮して低い電源電圧でも動作するように形成され、エンジン再始動時にも鉛バッテリ２の電圧で確実に動作し、昇圧給電部１２ｂの昇圧電源は給電されない。

つぎに、ＶＳＣ制御部８等の重要負荷は、鉛バッテリ２の電源が主給電路２４のヒューズ２５、ダイオード２６を介して、鉛バッテリ２の電源および前記昇圧電源の共通の受電端αに給電され、半導体スイッチ２１ａの昇圧電源がダイオード２７を介して受電端αに給電される。

また、オーディオ機器２２等の一般負荷は、鉛バッテリ２の電源が主給電路２４のヒューズ２８、ダイオード２９を介して給電され、半導体スイッチ２１ｂの昇圧電源がダイオード３０を介して給電される。

つぎに、昇圧給電部１２ｂの構成および、ＶＳＣ制御部８等の重要負荷、オーディオ機器２２等の一般負荷の給電の構成について、図２を参照してさらに説明する。

図２は昇圧給電部１２ｂおよび重要負荷であるＶＳＣ制御部８、一般負荷であるオーディオ機器２２の給電の詳細な構成を示し、図１のエンジン３の動作中やアイドルストップの停止中等の鉛バッテリ２の電圧Ｖａが十分に高いときには、鉛バッテリ２の電圧Ｖａの電源が、主給電路２４のヒューズ２５、ダイオード２６を介してＶＳＣ制御部８等の重要負荷の受電端αに給電され、また、主給電路２４のヒューズ２８、ダイオード２９を介してオーディオ機器２２等の一般負荷に給電され、それらの負荷はリセットの発生等なく動作する。

鉛バッテリ２の電源が給電される昇圧給電部１２ｂは、バス１３を介した制御処理部１２ａのエンジン再始動に同期した駆動のオン／オフ指令等に基づき、エンジン３が停止しているアイドルストップのエンジン再始動時に動作状態になる。このとき、例えば出力電圧（昇圧電圧）Ｖｂに基づくスイッチング制御部１２１のフィードバック制御により、ＦＥＴ１２２がスイッチングして昇圧コイル１２３のエネルギを断続し、この断続で生じたエネルギにより整流用のダイオード１２４を介して積分コンデンサ１２５を充電し、電圧ＶａをＦＥＴ１２２のスイッチング周波数に応じて昇圧した電圧Ｖｂの昇圧電源が形成される。なお、１２６はＦＥＴ１２２のソースの抵抗である。また、電圧Ｖｂは例えば鉛バッテリ２の定格の電圧（１２Ｖ）に制御される。

電圧Ｖｂの昇圧電源は、半導体スイッチ２１ａ、ダイオード２７を介してＶＳＣ制御部８等の重要負荷の受電端αに給電され、半導体スイッチ２１ａ、ダイオード２７を介してオーディオ機器２２等の一般負荷に給電される。

半導体スイッチ２１ａ、２１ｂは昇圧給電制御部２３により、つぎに説明するように制御される。

まず、昇圧給電制御部２３は、例えば、スイッチング制御部１２１からの制御処理部１２ａの前記駆動のオン／オフ指令と、出力電圧（昇圧電圧）Ｖｂの検出とに基づき、出力電圧Ｖｂと設定された所定電圧Ｖｒｅｆとを比較する。所定電圧Ｖｒｅｆは、例えばオーディオ機器２２等の一般負荷に電源電圧低下に伴うリセットが発生する電圧より若干高い電圧であって実験等によって設定される。

そして、エンジン３の再始動時（とくにクランキング期間）、Ｖｂ＞Ｖｒｅｆの状態で昇圧給電部１２ｂが動作すると、昇圧給電部１２ｂの昇圧電源の電圧Ｖｂが十分に高いので、昇圧給電制御部２３によって半導体スイッチ２１ａ、２１ｂはともにオンに制御される。このとき、ダイオード２７、３０を介してＶＳＣ制御部８等の重要負荷およびオーディオ機器２２等の一般負荷に電圧Ｖｂの昇圧電源が給電され、Ｖｂ＞Ｖａであるので両負荷は昇圧電源でリセットが発生することなく動作する。

つぎに、鉛バッテリ２が放電気味で、エンジン３の再始動時やその途中において、Ｖｂ＜Ｖｒｅｆに低下すると、昇圧給電制御部２３は半導体スイッチ２１ｂをオフして一般負荷を昇圧給電部１２ｂから切り離して昇圧電源の一般負荷への給電を中止し、ＶＳＣ制御部８等の重要負荷にのみ昇圧電源を給電する。このようにすることにより、エンジン始動時に昇圧電源の電圧Ｖｂの低下を極力防止して電圧Ｖｒｅｆ以上の昇圧電源をＶＳＣ制御部８等の重要負荷に給電し、ＶＳＣ制御部８等の重要負荷を確実に動作することができ、少なくともＶＳＣ制御部８のヒルスタートアシストの制御を実施することで、エンジン３の再始動時のアイドルストップ車１のずり下がりを確実に防止できる。

ところで、昇圧給電制御部２３の制御により、半導体スイッチ２１ａ、２１ｂは、アイドルストップのエンジン３の再始動前（好ましくは再始動直前）にオンしてエンジン３の再始動後（好ましくは再始動直後）にオフする。

また、重要負荷の給電における、バッテリ側のヒューズ２５の溶断等の給電異常および、昇圧電源側の断線等の給電異常の発生の監視を行なうため、例えばＶＳＣ制御部８に、本発明の電圧検出手段および異常監視手段を形成するＥＣＵ構成の検出監視部３１が設けられる。

そして、検出監視部３１の電圧検出手段は、主給電路２４からのバッテリ２の電源および半導体スイッチ２１ａを介した昇圧電源の共通の受電端αの電圧Ｖαを常時検出する。また、検出監視部３１の異常監視手段は、エンジン３の再始動直前の半導体スイッチ２１ａがオンしたときおよび、エンジン３の再始動直後の半導体スイッチ２１ａがオフしたときに、前記電圧検出手段が検出した電圧Ｖαから昇圧給電部１２ｂ側および主給電路２４側の給電異常を監視する。

すなわち、検出監視部３１の電圧検出手段は、バス１３を介した制御処理部１２ａの前記駆動のオン／オフ指令等に基づき、エンジン３の再始動直前の半導体スイッチ２１ａがオンするときおよび、その後、エンジン３の再始動後の半導体スイッチ２１ａがオフするときに、つぎに説明するようにして受電端αの電圧Ｖαを検出する。

スイッチ２１ａがオンするときは、昇圧給電部１２ｂが動作を開始している。このとき、昇圧給電部１２ｂが断線等なく正常に動作していると、検出監視部３１の電圧検出手段が検出する電圧Ｖαはバッテリ２の電圧Ｖａから昇圧電源の一定の電圧Ｖｂ（Ｖｂ＞Ｖａ）に上昇する。一方、昇圧給電部１２ｂに断線等の給電異常があると、検出監視部３１の電圧検出手段が検出する電圧Ｖαはバッテリ２の電圧Ｖａに保持され、この電圧Ｖａは電圧Ｖｂより低くなる。

また、スイッチ２１ａがオフするときは、エンジン３が再始動され、エンジン３の再始動で低下した鉛バッテリ２の電圧Ｖａは、オルタネータ６の発電によって回復する。このとき、ヒューズ２５の溶断等の給電異常が発生していなければ、スイッチ２１ａのオフによって昇圧電源が消失することにより、検出監視部３１の電圧検出手段が検出する電圧Ｖαは、直前の電圧Ｖｂから回復した電圧Ｖａに変化し、実際には変化がほとんど生じない。一方、ヒューズ２５の溶断等の給電異常が発生していると、受電端αには鉛バッテリ２の電源が給電されず、スイッチ２１ａのオフによって昇圧電源も消失するため、検出監視部３１の電圧検出手段が検出する電圧Ｖαは直前の電圧Ｖｂから０に減少する。

そこで、昇圧給電制御部２３の異常監視手段は、スイッチ２１ａがオンするときには、電圧Ｖαが電圧Ｖｂに上昇変化しないことから、昇圧給電部１２ｂ側の断線等の給電異常を監視して検出する。また、スイッチ２１ａがオフするときには、電圧Ｖαが電圧Ｖａから０に変化することから、主給電路２４側（鉛バッテリ２側）のヒューズ２５の溶断等の給電異常を監視して検出する。さらに、監視結果をバス１３を介して制御処理部１２ａ等に送る。

図３は検出監視部３１の監視手順の一例を示し、エンジン３の再始動直前にスイッチ２１ａがオンすると（ステップＳ１）、そのときに検出した電圧Ｖαの変化方向と大きさとから、検出監視部３１は昇圧給電部１２ｂ側の断線等の給電異常の有無を判定し、給電異常と判定すると（ステップＳ２）、監視結果をバス１３を介して制御処理部１２ａ等に送る（ステップＳ３）。また、エンジン３の再始動直後にスイッチ２１ａがオフすると（ステップＳ４）、そのときに検出した電圧Ｖαの変化方向と大きさとから、検出監視部３１は主給電路２４側のヒューズ２５の溶断等の給電異常の有無を判定し、給電異常と判定すると（ステップＳ５）、監視結果をバス１３を介して制御処理部１２ａ等に送る（ステップＳ３）。

その結果、昇圧給電部１２ｂ側の断線等の給電異常が発生したときは、エンジン再始動時にずり下がりが発生する可能性があるので、制御処理部１２ａがアイドルストップの制御を中止してエンジンの再始動を行なわず、同時に、図示省略した報知手段により給電異常の発生を音や表示で報知する。また、主給電路２４側の給電異常が発生したときにも、制御処理部１２ａがアイドルストップの制御を中止し、図示省略した報知手段により給電異常の発生を音や表示で報知する。

したがって、前記実施形態の場合、アイドルストップのエンジン再始動時のヒルスタートアシスト制御に必要なＶＳＣ制御部８等の重要負荷の電源を鉛バッテリ２と昇圧給電部１２ｂの２系統とし、アイドルストップのエンジン再始動時に昇圧給電部１２ｂの昇圧電源を重要負荷にバックアップ給電する場合に、重要負荷であるＶＳＣ制御部８に受電端αの電圧Ｖαの電圧検出手段等を１組だけ備えた検出監視部３１を設ける安価な構成で、バッテリ側（主給電路２４側）および昇圧電源側（昇圧給電部１２ｂ側）の給電異常の発生の監視が行なえ、安価な構成で信頼性を向上できる。

また、アイドルストップのエンジン再始動時に、重要負荷の給電を優先しつつ、昇圧給電部１２ｂの昇圧電源をオーディオ機器２２等の一般負荷にもバックアップ給電し、オーディオ機器２２等の一般負荷のエンジン３の再始動に伴うリセットの発生を極力防止することができる利点もある。

そして、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行なうことが可能であり、例えば、本発明の車両走行の重要負荷は、少なくともアイドルストップのエンジンの再始動時に所定の制御を行なう種々の一または複数の負荷であってよいのは勿論である。また、一般負荷の個数や種類等もどのようであってもよい。

さらに、鉛バッテリ２の容量や所定電圧Ｖｒｅｆの大きさ等は、設計仕様や実験等に基づいて適当に設定してよいのは勿論である。なお、本発明のバッテリは鉛バッテリ２以外の種々の二次電池であってよいのも勿論である。

また、ヒルスタートアシスト制御のブレーキ圧制御手段等の構成はどのようであってもよく、半導体スイッチ２１ａ、２１ｂに代えてリレースイッチ等を用いてもよいのも勿論である。

つぎに、検出監視部３１をＶＳＣ制御部８以外の重要負荷に設け、その重要負荷の受電端αの電圧を監視するようにしてもよい。

そして、本発明は、エンジン３のみを駆動源とするアイドルストップ車１だけでなく、エンジン３と燃料電池等を駆動源とするハイブリッド車等のアイドルストップ車にも同様に適用することができる。

１アイドルストップ車
２鉛バッテリ
３エンジン
８ＶＳＣ制御部
１１アイドルストップ制御部
１２ａ制御処理部
１２ｂ昇圧給電部
２１ａ半導体スイッチ
２３昇圧給電制御部
２４主給電路
３１検出監視部
α 受電端

Claims

少なくともアイドルストップのエンジンの再始動時に所定の制御を行なう車両走行の重要負荷および一般負荷と、
バッテリの電源を前記重要負荷に給電する主給電路と、
前記バッテリの電源を昇圧して昇圧電源を形成する昇圧手段と、
前記昇圧電源の前記重要負荷および前記一般負荷それぞれへの給電をオンオフする２つのスイッチ手段と、
前記重要負荷側の前記スイッチ手段をアイドルストップのエンジンの再始動前にオンしてエンジンの再始動後にオフし、アイドルストップのエンジンの再始動中に前記昇圧電源を前記重要負荷にバックアップ給電するとともに、アイドルストップのエンジンの再始動時に前記昇圧電源の電圧と予め設定された所定電圧とを比較し、前記昇圧電源の電圧が前記所定電圧よりも低下しているときには、前記一般負荷側の前記スイッチ手段をオフして前記一般負荷を切り離すスイッチ制御手段と、
前記重要負荷における、前記主給電路からの前記バッテリの電源および前記重要負荷側の前記スイッチ手段を介した前記昇圧電源の共通の受電端の電圧を検出する電圧検出手段と、
前記重要負荷側の前記スイッチ手段がオンしたときおよびオフしたときの前記電圧検出手段の検出電圧から、前記昇圧手段側および前記主給電路側の給電異常を監視する異常監視手段とを備えることを特徴とするアイドルストップ車の制御装置。