JP5447288B2 - 車両用制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関の動力により駆動されて且つ電子制御可能な車載補機と、前記内燃機関の出力軸の回転動力を駆動輪に伝達させる自動変速装置と、前記車載補機が単位エネルギを生成する上で消費される燃料量である補機燃料消費量を算出する補機燃料消費量算出手段とを備える車両に適用される車両用制御装置に関する。

この種の制御装置としては、下記特許文献１、２に見られるように、内燃機関の動力により駆動されて冷媒を圧縮する空調制御用の圧縮機や上記動力により駆動されて発電する発電機等の車載補機の駆動に伴う内燃機関の燃料消費量の増大を抑制するためのものが知られている。詳しくは、下記特許文献１には、圧縮機の駆動によって生成される熱量に関して、その単位量を生成する上で消費される燃料量（想定熱費）が所定の閾値以下となる場合に、圧縮機を駆動させる技術が開示されている。また、下記特許文献２には、発電機の発電量に関して、その単位量を生成する上で消費される燃料量（想定電費）が所定の閾値以下となる場合に、発電機を駆動させる技術が開示されている。これら技術によれば、内燃機関の燃料消費率が極力少ない動作点（内燃機関の発生トルク及び機関回転速度によって規定される内燃機関の運転状態）で内燃機関を運転させつつ圧縮機や発電機を駆動させることができ、圧縮機や発電機の駆動に伴う内燃機関の燃料消費量の増大を抑制することが可能となる。

また、上記制御装置の中には、下記特許文献３に見られるように、発電機を含む複数の車載補機の駆動に伴う内燃機関の燃料消費量の増大を抑制する技術も知られている。詳しくは、内燃機関の熱効率に所定の重み付けをした値及び上記熱効率と発電機の発電効率との乗算値に所定の重み付けをした値等の加算値が最大となる動作点で内燃機関を運転させつつ発電機等を駆動させるべく、内燃機関の現在の動作点が上記最大となる動作点からずれる場合、自動変速装置の変速比を操作することで、現在の機関回転速度を上記最大となる動作点に対応する機関回転速度に制御する。これにより、発電機等の複数の車載補機の駆動に伴う内燃機関の燃料消費量の増大の抑制を図っている。

特開２００９−０１２７２１号公報 特開２００６−３４０５１３号公報 特表２００２−５０２３３７号公報

ところで、上記特許文献３に記載された技術によれば、内燃機関の現在の動作点と上記最大となる動作点とのずれが検出されてから自動変速装置の変速比の操作が開始されること等に起因して、内燃機関の現在の動作点が上記最大となる動作点へと移行するまでの期間が長くなったり、現在の動作点が発電機等の車載補機の駆動に伴う内燃機関の燃料消費量が多い動作点を経由して上記最大となる動作点に移行したりすることがある。この場合、車載補機の駆動に伴う内燃機関の燃料消費量が増大するおそれがある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、車載補機の駆動に伴う内燃機関の燃料消費量の増大を好適に抑制することのできる車両用制御装置を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。

構成１は、内燃機関の動力により駆動されて且つ電子制御可能な車載補機と、前記内燃機関の出力軸の回転動力を駆動輪に伝達させる自動変速装置と、前記車載補機が単位エネルギを生成する上で消費される燃料量である補機燃料消費量を算出する補機燃料消費量算出手段とを備える車両に適用され、前記補機燃料消費量算出手段は、前記自動変速装置の出力軸の回転速度を現在の回転速度に保持しつつ該自動変速装置の変速比の操作によって実現可能な複数の値に前記内燃機関の出力軸の回転速度を仮設定した場合のそれぞれについて、前記車載補機の駆動トルクを仮設定した場合の前記補機燃料消費量を算出するものであり、前記補機燃料消費量の許容上限値を設定する許容上限値設定手段と、前記算出された複数の補機燃料消費量のうち、前記設定された許容上限値以下となるものに対応する前記車載補機の駆動トルク及び前記内燃機関の出力軸の回転速度のそれぞれを、目標駆動トルク及び目標回転速度のそれぞれとして設定する目標値設定手段と、前記車載補機の駆動トルクを前記設定された目標駆動トルクに制御すべく該車載補機を操作し、前記内燃機関の出力軸の回転速度が前記設定された目標回転速度となるように前記自動変速装置の変速比を操作する操作手段とを備えることを特徴とする。

上記発明では、内燃機関の出力軸の回転速度（機関回転速度）を上記態様にて複数の値に仮設定した場合のそれぞれについて、車載補機の駆動トルクを仮設定した場合の補機燃料消費量を算出する。そして、算出された複数の補機燃料消費量のうち、上記許容上限値以下となるものに対応する車載補機の駆動トルク及び機関回転速度のそれぞれを、車載補機の目標駆動トルク及び機関回転速度の目標値（目標回転速度）のそれぞれとして算出する。このため、車載補機の駆動に伴う内燃機関の燃料消費量の増大量が少ない動作点で内燃機関を運転させるための適切な目標回転速度を算出することができる。そして、上記操作手段によって車載補機及び自動変速装置の変速比を操作することで、内燃機関の現在の動作点を上記少ない動作点へと速やかに移行させることができる。これにより、車載補機の駆動に伴う内燃機関の燃料消費量の増大を好適に抑制することができる。しかも、自動変速装置の出力軸の回転速度を現在の回転速度に保持しつつ変速比の操作によって実現可能な複数の値に機関回転速度を仮設定して目標回転速度を算出するため、上記操作手段によって目標回転速度となるように変速比が操作されることに起因する車両の走行速度の変化を抑制することができ、ひいてはドライバに違和感を与える事態の発生を回避することもできる。

構成２は、構成１において、前記補機燃料消費量算出手段は、前記車載補機の駆動トルクを複数の値に仮設定した場合のそれぞれの前記補機燃料消費量を算出することを特徴とする。

上記発明では、上記態様にて車載補機の駆動トルクを仮設定するため、車載補機の駆動に伴う内燃機関の燃料消費量が少ない動作点で内燃機関を運転可能な目標駆動トルクを選択することができる。

構成３は、構成１又は２において、前記補機燃料消費量算出手段は、前記実現可能な複数の値に前記内燃機関の回転速度を仮設定した場合のそれぞれについて前記車載補機の駆動を停止した場合の前記内燃機関の燃料消費量を算出し、該算出された複数の燃料消費量のうちの最小値を最小燃料消費量として算出する手段を備え、前記車載補機の駆動に伴って前記内燃機関の燃料消費量が前記最小燃料消費量を上回る量に基づき前記補機燃料消費量を算出することを特徴とする。

上記発明では、内燃機関の燃料消費量が車載補機の駆動に伴って最小燃料消費量を上回る量に基づき補機燃料消費量を算出するため、車載補機の駆動に伴う内燃機関の燃料消費量の増大量を適切に把握することができる。これにより、車載補機の駆動に伴う内燃機関の燃料消費量が少ない動作点で内燃機関を運転させるための目標回転速度及び車載補機の駆動トルクをより適切に算出することができる。

構成４は、構成１〜３のいずれか１つにおいて、前記車載補機とは、発電機と、冷媒を圧縮するための空調制御用の圧縮機とであり、前記補機燃料消費量とは、前記発電機の発電量に関して、その単位量を生成する上で消費される燃料量である想定電費と、前記圧縮機の駆動によって生成される熱量に関して、その単位量を生成する上で消費される燃料量である想定熱費とであり、前記補機燃料消費量算出手段は、前記実現可能な複数の値に前記内燃機関の出力軸の回転速度を仮設定した場合のそれぞれについて、前記発電機の駆動トルク及び前記圧縮機の駆動トルクのそれぞれを複数の値に仮設定した場合のそれぞれの前記想定電費及び想定熱費を算出するものであり、前記目標値設定手段は、前記算出された複数の想定熱費及び想定電費のうち、該想定熱費及び想定電費のそれぞれが前記設定された許容上限値以下となるものに対応する前記発電機の駆動トルク、前記圧縮機の駆動トルク及び前記内燃機関の出力軸の回転速度のそれぞれを、該発電機の目標駆動トルク、該圧縮機の目標駆動トルク及び前記目標回転速度のそれぞれとして設定するものであり、前記操作手段は、前記発電機の駆動トルクを前記設定された発電機の目標駆動トルクに制御すべく該発電機を操作し、前記圧縮機の駆動トルクを前記設定された圧縮機の目標駆動トルクに制御すべく該圧縮機を操作することを特徴とする。

上記発明では、上記態様にて発電機の目標駆動トルク及び圧縮機の目標駆動トルク等を算出するため、発電機及び圧縮機の駆動に伴う内燃機関の燃料消費量が少ない動作点で内燃機関を運転可能な発電機及び圧縮機の目標駆動トルクを選択することができる。

構成５は、構成４において、前記目標値設定手段は、前記算出された複数の想定熱費及び想定電費のうち、該想定熱費及び想定電費のそれぞれが前記設定された許容上限値以下となって且つ前記発電機の発電量及び前記圧縮機の駆動によって生成される熱量の加算値が最大となるものに対応する前記発電機の駆動トルク、前記圧縮機の駆動トルク及び前記内燃機関の出力軸の回転速度のそれぞれを、該発電機の目標駆動トルク、該圧縮機の目標駆動トルク及び前記目標回転速度のそれぞれとして設定することを特徴とする。

上記発明では、上記態様にて発電機及び圧縮機の目標駆動トルクと、目標回転速度とを算出し、これら算出値に基づき発電機、圧縮機及び自動変速装置の変速比を操作することで、発電機及び圧縮機の駆動に伴う内燃機関の燃料消費量の増大を抑制しつつ、発電機の発電量及び圧縮機の駆動によって生成される熱量を好適に増大させることができる。

構成６は、構成４又は５において、前記補機燃料消費量算出手段は、前記発電機及び前記圧縮機の駆動トルクの双方が０より大きい値に仮設定される場合、これら発電機及び圧縮機の駆動に伴う燃料消費量の増大量を、これら発電機及び圧縮機のそれぞれに分配される前記内燃機関の出力比で分割したものをこれら発電機及び圧縮機のそれぞれの駆動に伴う燃料消費量の増大量とすることを特徴とする。

上記発明では、発電機及び圧縮機のそれぞれの駆動に伴う燃料消費量の増大量を適切に把握することができる。

構成７は、構成１〜６のいずれか１つにおいて、前記補機燃料消費量算出手段によって算出された複数の補機燃料消費量の全てが前記設定された許容上限値を上回る場合、前記車載補機の駆動を停止させる停止手段を更に備えることを特徴とする。

上記発明では、例えば車載補機の駆動要求度合いが小さい場合に車載補機の駆動を停止させることができ、内燃機関の燃料消費量の増大を適切に抑制することができる。

一実施形態にかかるシステム構成図。 一実施形態にかかる補機変速機協働処理を示す機能ブロック図。 一実施形態にかかる補機変速機協働処理の手順を示すフローチャート。 一実施形態にかかる最小燃料消費量算出処理の手順を示すフローチャート。 一実施形態にかかる目標値算出処理の手順を示すフローチャート。 一実施形態にかかる補機変速機協働処理の一例を示す図。

以下、本発明にかかる制御装置を内燃機関（エンジン）を搭載した車両（自動車）に適用した一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１に本実施形態にかかるエンジンシステム及び空気調節システム（エアコンシステム）の全体構成を示す。

図示されるエンジン１０の各気筒には、エンジン１０の燃焼室に燃料を供給するための燃料噴射弁１２が備えられている。燃料噴射弁１２によって供給された燃料と吸気との混合気の燃焼によって発生するエネルギは、エンジン１０の出力軸（クランク軸１４）の回転動力として取り出される。なお、クランク軸１４付近には、クランク軸１４の回転角度を検出するクランク角度センサ１６が設けられている。

クランク軸１４の回転動力は、自動変速装置１８及びデファレンシャルギア２０を介して駆動輪２２へと伝達される。詳しくは、自動変速装置１８は、クランク軸１４の回転動力が伝達される入力回転軸、変速機構及び出力回転軸等を備えて構成されるものであり、上記入力回転軸の回転速度は、自動変速装置１８の変速比に従った上記出力回転軸の回転速度に変換される。そして出力回転軸の回転速度は、デファレンシャルギア２０の変速比（デフ比）に従った駆動輪２２の回転速度に変換される。すなわち、クランク軸１４の回転速度は、自動変速装置１８の変速比及びデフ比に従った駆動輪２２の回転速度に変換される。なお本実施形態では、自動変速装置１８として、変速比を連続的に可変設定可能な無段変速装置（ＣＶＴ）を想定している。

また、クランク軸１４の回転動力は、ベルト２４を介して発電機（オルタネータ２６）に伝達される。オルタネータ２６は、クランク軸１４の回転動力を動力源として駆動されて発電するものであり、図示しないレギュレータ及びロータコイル等を備えて構成されている。詳しくは、レギュレータによってロータコイルに流れる電流が調節されることでオルタネータ２６の発電電力が調節され、オルタネータ２６の発電電力が大きくなるほど、オルタネータ２６の駆動トルク（オルタネータトルク）が大きくなる。

オルタネータ２６には、バッテリ２８が接続されており、バッテリ２８には、図示しないラジエータファン等の車載電気負荷２９が接続されている。詳しくは、バッテリ２８は、オルタネータ２６の発電電力によって充電されたり、車載電気負荷２９の電力供給源となったりするものである。

一方、エアコンシステムは、冷凍サイクルに冷媒を循環させるべく冷媒を吸入・吐出するコンプレッサ３０や、コンデンサ３２、レシーバ３４、更にはエバポレータ３６（蒸発器）等を備えて構成されている。

上記コンプレッサ３０は、これが備える図示しない電磁駆動式のコントロールバルブの通電操作によって冷媒の吐出容量を連続的に可変設定可能な可変容量型圧縮機である。コンプレッサ３０には、ベルト２４を介してクランク軸１４の回転動力が伝達される。このクランク軸１４の回転動力がコンプレッサ３０に伝達される状況下、コンプレッサ３０への通電操作により上記吐出容量が調節される。詳しくは、コンプレッサ３０の冷媒吐出容量が大きくなるほど、コンプレッサ３０の駆動トルク（コンプレッサトルク）が大きくなる。なお、以下の説明では、上記吐出容量が０より大きくなる状態をコンプレッサ３０が駆動されるものとし、上記吐出容量が０となる状態をコンプレッサ３０が停止されるものとする。

コンデンサ３２は、ＤＣモータ等によって回転駆動される図示しないファンから送風される空気や車両の走行に伴いコンデンサ３２に吹き付けられる空気と、コンプレッサ３０から吐出供給される冷媒との熱交換が行われる部材である。レシーバ３４は、コンデンサ３２より流入した冷媒を気液分離して且つ分離された液冷媒を一時的に貯蔵し、液冷媒のみを下流側に供給するために設けられるものである。レシーバ３４に貯蔵された液冷媒は、温度式膨張弁３８によって急激に膨張され霧状とされる。霧状とされた冷媒は、車室内の空気を冷却するエバポレータ３６に供給される。エバポレータ３６では、ＤＣモータ等によって回転駆動されるファン（エバファン３７）から送風される空気と上記霧状とされた冷媒とが熱交換することで、冷媒の一部又は全部が気化する。これにより、エバファン３７から送風された空気が冷却され、冷却された空気が車室内に設けられる図示しない吹出し口を介して車室へと送られることで車室内を冷房する。

また、エバポレータ３６は、その内部に封入される蓄冷剤４０（例えばパラフィン）により冷媒の熱を蓄える蓄熱器として用いられる。これは、コンプレッサ３０の駆動中に冷凍サイクルで生成された冷房のための熱量の余剰分を蓄え、コンプレッサ３０の停止中において上記蓄えられた熱を冷房に使用するための構成である。詳しくは、コンプレッサ３０が駆動されることでエバポレータ３６に供給された冷媒と蓄冷剤４０との熱交換によって、冷媒の熱がエバポレータ３６に蓄えられる。その後、コンプレッサ３０が停止される状況下、エバファン３７から送風された空気と蓄冷剤４０とが熱交換することにより、上記送風された空気が冷却され、冷却された空気が上記吹出し口を介して車室へと送られることでコンプレッサ３０の停止中において車室内を冷房する。なお、エバポレータ３６の入口直近には、冷媒温度を検出する冷媒温度センサ４１が設けられている。また、エバポレータ３６から流出した冷媒は、コンプレッサ３０の吸入口に吸入される。

エンジンシステムを操作対象とする電子制御装置（以下、エンジンＥＣＵ４２）は、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等よりなるマイクロコンピュータを主体として構成されている。エンジンＥＣＵ４２には、クランク角度センサ１６等の出力信号が入力される。エンジンＥＣＵ４２は、上記入力に応じて、ＲＯＭに記憶された各種の制御プログラムを実行することで、燃料噴射弁１２による燃料噴射制御等、エンジン１０の燃焼制御を行う。

オルタネータ２６及びコンプレッサ３０等の車載補機を操作対象とする電子制御装置（以下、補機制御用ＥＣＵ４４）は、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等よりなるマイクロコンピュータを主体として構成されている。補機制御用ＥＣＵ４４には、車室内を冷房すべくコンプレッサ３０の駆動指令となるＡ／Ｃスイッチ４６や、外気温度を検出する外気温センサ４８、バッテリ２８の電圧を検出するバッテリ電圧センサ５０、更には冷媒温度センサ４１等の出力信号が入力される。補機制御用ＥＣＵ４４は、これら入力に応じてＲＯＭに記憶された各種の制御プログラムを実行することで、コンプレッサ３０の駆動制御や、車室内の冷房制御、更にはオルタネータ２６の発電制御等を行う。

上記コンプレッサ３０の駆動制御は、Ａ／Ｃスイッチ４６がオンされることを条件として、現在のコンプ稼働率をその目標値（目標コンプ稼働率）に制御すべくコンプレッサ３０を通電操作することで行われる。ここでコンプ稼働率とは、最大吐出容量でコンプレッサ３０が駆動される場合のコンプレッサトルクと、実際のコンプレッサトルクとの比に関する情報であり、コンプ稼働率が高いほど、コンプレッサ３０の冷媒吐出容量が大きくなる。このコンプ稼働率に基づきコンプレッサ３０の通電操作量を調節することで、現在のコンプ稼働率を目標コンプ稼働率に制御することが可能となる。ここで現在のコンプ稼働率は、外気温センサ４８の出力値に基づく外気温度や、レシーバ３４と温度式膨張弁３８との間の冷媒圧力を検出する図示しない圧力センサの出力値に基づく冷媒圧力等から算出すればよい。なお本実施形態では、コンプ稼働率が０％に設定される場合、コンプレッサ３０の吐出容量が０となり、コンプ稼働率が１００％に設定される場合には、コンプレッサ３０の吐出容量が最大吐出容量となる。

一方、上記オルタネータ２６の発電制御は、現在のオルタ稼働率をその目標値（目標オルタ稼働率）に制御すべくオルタネータ２６を通電操作することで行われる。ここでオルタ稼働率とは、オルタネータ２６の回転速度に応じた最大発電電力でオルタネータ２６が駆動される場合のオルタネータトルクと、実際のオルタネータトルクとの比に関する情報であり、オルタ稼働率が高いほど、オルタネータ２６の発電電力が大きくなる。このオルタ稼働率に基づくオルタネータ２６の通電操作量の調節によって現在のコンプ稼働率を目標コンプ稼働率に制御することで、バッテリ２８の蓄電量（ＳＯＣ）を適正範囲内とすること等が可能となる。なお本実施形態では、オルタ稼働率が０％に設定される場合、オルタネータ２６の発電電力が０となり、オルタ稼働率が１００％に設定される場合には、オルタネータ２６の発電電力が上記最大発電電力となる。

また、補機制御用ＥＣＵ４４とエンジンＥＣＵ４２とは、双方向の通信を行うことで情報のやりとりを行う。詳しくは、補機制御用ＥＣＵ４４には、エンジンＥＣＵ４２から出力されるクランク角度センサ１６の出力信号や、燃料噴射弁１２からの燃料噴射量に関する情報等が入力される。一方、エンジンＥＣＵ４２には、補機制御用ＥＣＵ４４から出力されるＡ／Ｃスイッチ４６の出力信号や、コンプレッサトルクに関する情報等が入力される。

自動変速装置１８を操作対象とする電子制御装置（以下、変速制御用ＥＣＵ５２）は、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等よりなるマイクロコンピュータを主体として構成されている。変速制御用ＥＣＵ５２は、エンジンＥＣＵ４２及び補機制御用ＥＣＵ４４と双方向の通信を行うことで情報のやりとりを行う。詳しくは、変速制御用ＥＣＵ５２には、エンジンＥＣＵ４２から出力されるクランク角度センサ１６等の出力信号が入力される。一方、エンジンＥＣＵ４２や補機制御用ＥＣＵ４４には、変速制御用ＥＣＵ５２から出力される変速比に関する情報等が入力される。変速制御用ＥＣＵ５２は、上記入力に応じて、ＲＯＭに記憶された各種の制御プログラムを実行することで、自動変速装置１８の変速制御を行う。

特に本実施形態では、補機制御用ＥＣＵ４４と変速制御用ＥＣＵ５２との協働で、オルタネータ２６の発電制御、コンプレッサ３０の駆動制御及び自動変速装置１８の変速制御を行う。以下、補機制御用ＥＣＵ４４と変速制御用ＥＣＵ５２とが協働して行う処理（補機変速機協働処理）について図２に基づき説明する。

図２は、補機制御用ＥＣＵ４４の行う処理のうち、本実施形態における補機変速機協働処理に関する機能ブロック図を示す。

想定回転速度算出部Ｂ１は、自動変速装置１８の出力回転軸の回転速度を現在の回転速度に保持しつつ自動変速装置１８の変速比の操作によって実現可能な範囲でエンジン回転速度を様々な回転速度（検討対象回転速度ＮｅＤａｔ）に仮設定する。詳しくは、自動変速装置１８の変速比の操作によって実現可能であると想定されるエンジン回転速度の最小値（想定最小回転速度Ｎｍｉｎ）と、上記実現可能であると想定されるエンジン回転速度の最大値（想定最大回転速度Ｎｍａｘ）とを算出し、これら想定最小回転速度Ｎｍｉｎと想定最大回転速度Ｎｍａｘとの間となることを条件に検討対象回転速度ＮｅＤａｔを仮設定する。ここで想定最小回転速度Ｎｍｉｎは、具体的には、クランク角度センサ１６の出力値に基づく現在のエンジン回転速度ＮＥと、自動変速装置１８の現在の変速比Ｉｔと、自動変速装置１８の変速比の最小値とに基づき算出すればよい。また、想定最大回転速度Ｎｍａｘは、具体的には、現在のエンジン回転速度ＮＥと、現在の変速比Ｉｔと、自動変速装置１８の変速比の最大値とに基づき算出すればよい。なお、自動変速装置１８の現在の変速比Ｉｔは、変速制御用ＥＣＵ５２から出力される変速比に関する情報に基づき算出すればよい。

オルタ稼働率設定部Ｂ２は、オルタ稼働率を様々な値（オルタ稼働率ＡｌｔＲ）に仮設定する。

発電電力算出部Ｂ３は、仮設定されたオルタ稼働率ＡｌｔＲと検討対象回転速度ＮｅＤａｔとに基づき、オルタネータ２６の発電電力を算出する。詳しくは、検討対象回転速度ＮｅＤａｔから算出されるオルタネータ２６の回転速度及びオルタ稼働率ＡｌｔＲとオルタネータ２６の発電電力とが関係付けられたマップ（発電特性マップ）に基づき上記発電電力を算出する。

コンプ稼働率設定部Ｂ４は、コンプ稼働率を様々な値（コンプ稼働率ＣｍｐＲ）に仮設定する。

冷房能力算出部Ｂ５は、仮設定されたコンプ稼働率ＣｍｐＲと検討対象回転速度ＮｅＤａｔとに基づき、冷凍サイクルで生成される単位時間当たりの熱量（冷房能力）を算出する。詳しくは、仮設定されたコンプ稼働率ＣｍｐＲに対応するコンプレッサトルクと検討対象回転速度ＮｅＤａｔに応じたコンプレッサ３０の回転速度との積としてコンプレッサ動力を算出し、これに成績係数ＣＯＰを乗算することで冷房能力を算出する。なお、成績係数ＣＯＰは、コンプレッサ３０の動力を冷房能力に変換するパラメータである。この成績係数ＣＯＰは例えば、外気温度や、エンジン回転速度ＮＥ等を入力パラメータとして予め作成されたマップ等を用いて算出すればよい。

燃料消費量算出部Ｂ６は、仮設定されたオルタ稼働率ＡｌｔＲや、コンプ稼働率ＣｍｐＲ、検討対象回転速度ＮｅＤａｔに基づき、オルタネータ２６及びコンプレッサ３０の駆動に伴うエンジン１０の燃料消費量の増大量（オルタコンプ駆動時燃料消費量ΔＦ）を算出する。これは、図示されるエンジン１０の発生トルクＴｅｎｇ及びエンジン回転速度ＮＥと関連付けられた燃料消費率が規定されるマップに基づき行われる。

具体的には、まず、オルタネータ２６及びコンプレッサ３０の双方が停止される場合におけるエンジン１０の単位時間当たりの燃料消費量の最小値（最小燃料消費量Ｆｍｉｎ）を算出する。すなわち、上記検討対象回転速度ＮｅＤａｔのそれぞれについて、オルタネータ２６及びコンプレッサ３０の駆動以外に要求されるエンジン１０の現在の出力（パワー）を維持しつつ、コンプ稼働率及びオルタ稼働率の双方を０とした場合のエンジン１０の単位時間当たりの燃料消費量（オルタコンプ稼働率０時の燃料消費量）を算出し、算出されたこれら燃料消費量のうちの最小値を最小燃料消費量Ｆｍｉｎとして算出する。ここで、オルタネータ２６及びコンプレッサ３０の駆動以外に要求されるエンジン１０の現在の出力を維持する回転速度ＮＥと発生トルクＴｅｎｇとの関係は、図中、等出力曲線ｆ１にて示されるように、回転速度ＮＥが高くなるほど発生トルクＴｅｎｇが小さくなる関係である。等出力曲線ｆ１のうちの検討対象回転速度ＮｅＤａｔに対応する動作点（図中、「●」にて例示）での燃料消費量は、この動作点においてマップ演算される燃料消費率に、エンジン１０の発生トルクＴｅｎｇ及び検討対象回転速度ＮｅＤａｔの積として算出されるエンジン１０の出力を乗算することで算出される。そして、検討対象回転速度ＮｅＤａｔの様々な値に対してオルタコンプ稼働率０時の燃料消費量を算出することで、最小燃料消費量Ｆｍｉｎを特定することができる（図中、最小燃料消費量Ｆｍｉｎに対応する動作点を「×」にて例示）。

上記最小燃料消費量Ｆｍｉｎが算出された後、オルタ稼働率ＡｌｔＲ及びオルタネータ２６の回転速度から定まるオルタネータ動力Ｐａでオルタネータ２６が駆動されて且つ、コンプ稼働率ＣｍｐＲ及びコンプレッサ３０の回転速度から定まるコンプレッサ動力Ｐｃでコンプレッサ３０が駆動される場合のトルク増大量を、等出力曲線ｆ１のうちの検討対象回転速度ＮｅＤａｔに対応する動作点におけるトルクに加算することで、オルタネータ２６やコンプレッサ３０が駆動される場合のエンジン１０の発生トルクＴｅｎｇを算出する。そして、このときのエンジン１０の動作点（図中「△」にて表記）における燃料消費率に、このときのエンジン１０の出力を乗算することで、オルタネータ２６及びコンプレッサ３０の双方が駆動される場合のエンジン１０の単位時間当たりの燃料消費量を算出する。そして、算出された燃料消費量から上記最小燃料消費量Ｆｍｉｎを減算することで、オルタコンプ駆動時燃料消費量ΔＦを算出する。

オルタ駆動時燃料消費量算出部Ｂ７は、燃料消費量算出部Ｂ６で算出されたオルタコンプ駆動時燃料消費量ΔＦ、オルタネータ動力Ｐａ及びコンプレッサ動力Ｐｃに基づき、オルタネータ２６の駆動に伴うエンジン１０の燃料消費量の増大量（オルタ駆動時燃料消費量ΔＦａ［ｇ／ｈ］）を算出する。詳しくは、以下の式（１）に示すように、オルタネータ動力Ｐａ及びコンプレッサ動力Ｐｃの加算値と、オルタネータ動力Ｐａとの比によってオルタコンプ駆動時燃料消費量ΔＦを分割することで、オルタ駆動時燃料消費量ΔＦａを算出する。
ΔＦａ＝ΔＦ×Ｐａ／（Ｐａ＋Ｐｃ）…（１）
想定電費算出部Ｂ８は、オルタネータ２６の駆動による発電量に関して、その単位量を生成する上で消費される燃料量（想定電費）を算出する。詳しくは、想定電費は、以下の式（２）に示すように、オルタ駆動時燃料消費量算出部Ｂ７によって算出されたオルタ駆動時燃料消費量ΔＦａを、発電電力算出部Ｂ３によって算出されたオルタネータ２６の発電電力で除算することで算出する。
想定電費［ｇ／ｋＷｈ］
＝ΔＦａ[ｇ／ｈ]／発電電力［ｋＷ］…（２）
コンプ駆動時燃料消費量算出部Ｂ９は、燃料消費量算出部Ｂ６で算出されたオルタコンプ駆動時燃料消費量ΔＦ、オルタネータ動力Ｐａ及びコンプレッサ動力Ｐｃに基づき、コンプレッサ３０の駆動に伴うエンジン１０の燃料消費量の増大量（コンプ駆動時燃料消費量ΔＦｃ［ｇ／ｈ］）を算出する。詳しくは、以下の式（３）に示すように、オルタネータ動力Ｐａ及びコンプレッサ動力Ｐｃの加算値と、コンプレッサ動力Ｐｃとの比によってオルタコンプ駆動時燃料消費量ΔＦを分割することで、コンプ駆動時燃料消費量ΔＦｃを算出する。
ΔＦｃ＝ΔＦ×Ｐｃ／（Ｐａ＋Ｐｃ）…（３）
想定熱費算出部Ｂ１０は、コンプレッサ３０の駆動によって冷凍サイクルにおいて生成される熱量（冷熱生成量）に関して、その単位量を生成する上で消費される燃料量（想定熱費）を算出する。詳しくは、以下の式（４）に示すように、コンプ駆動時燃料消費量算出部Ｂ９によって算出されたコンプ駆動時燃料消費量ΔＦｃを、冷房能力算出部Ｂ５によって算出された冷房能力で除算することで想定熱費を算出する。
想定熱費［ｇ／ｋＷｈ］
＝ΔＦｃ[ｇ／ｈ]／冷房能力［ｋＷ］…（４）
上限電費算出部Ｂ１１は、現在のＳＯＣとその目標値（目標ＳＯＣ）との差に応じた値に基づき、想定電費の許容上限値（上限電費）を算出する。この上限電費は、発電制御のためにオルタネータ２６を駆動することに伴うエンジン１０の燃料消費量の増大を抑制するために設定されるものである。本実施形態では、上限電費を、目標ＳＯＣから現在のＳＯＣを減算した値に所定の正数を乗算することで算出する。これは、バッテリ２８の蓄電量が不足する状況下においてオルタネータ２６の発電量を増大させ、バッテリ２８に迅速に蓄電するため等の設定である。なお、現在のＳＯＣは、バッテリ電圧センサ５０の出力値に基づくバッテリ電圧等に基づき算出すればよい。

上限熱費算出部Ｂ１２は、車室内の冷房制御のためにエバポレータ３６に蓄えられる現在の熱量（蓄冷量）とその目標値（目標蓄冷量）との差に応じた値に基づき、想定熱費の上限許容値（上限熱費）を算出する。この上限熱費は、冷房制御や蓄冷のためにコンプレッサ３０を駆動することに伴うエンジン１０の燃料消費量の増大を抑制するために設定されるものである。本実施形態では、上限熱費を、目標蓄冷量から現在の蓄冷量を減算した量に所定の正数を乗算することで上限熱費を算出する。これは、冷房制御に要求される蓄冷量の不足度合いが増大する状況下においてコンプレッサ３０の冷媒圧送量を向上させ、エバポレータ３６に迅速に蓄冷するためである。なお、現在の蓄冷量は、冷媒温度センサ４１の出力値に基づく冷媒温度や、冷媒流量等に基づき推定すればよい。また、目標蓄冷量は、例えば外気温度や、車室内温度、車室内温度の目標値、更にはエバファン３７の送風量等に基づき算出すればよい。

加算部Ｂ１３は、冷房能力算出部Ｂ５によって算出された冷房能力に基づく冷熱生成量と、発電電力算出部Ｂ３によって算出された発電電力に基づく発電量とを加算する。

目標値算出部Ｂ１４は、想定電費が上限電費以下であって且つ想定熱費が上限熱費以下であるとの条件下、加算部Ｂ１３によって算出される発電量及び冷熱生成量の加算値が最大となる際のオルタ稼働率ＡｌｔＲや、コンプ稼働率ＣｍｐＲ、検討対象回転速度ＮｅＤａｔ等に基づき、目標オルタ稼働率ＡｌｔＯｕｔ、目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔ及びエンジン回転速度の目標値（目標回転速度ＮｅＯｕｔ）を算出する。そして、目標オルタ稼働率ＡｌｔＯｕｔ及び目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔのそれぞれに基づく通電信号をオルタネータ２６及びコンプレッサ３０のそれぞれに出力する処理を行い、目標回転速度ＮｅＯｕｔに基づく変速指令を変速制御用ＥＣＵ５２に出力する処理を行う。

図３に、本実施形態にかかる補機変速機協働処理を含む車載補機の制御処理の手順を示す。この処理は、補機制御用ＥＣＵ４４によって、例えば所定周期で繰り返し実行される。なお、図中、Ａ／Ｃスイッチ４６がオンされて、コンプレッサ３０の駆動指令がなされているものとする。

この一連の処理では、まずステップＳ１０において、上限電費及び上限熱費を算出する。続くステップＳ１２では、想定最小回転速度Ｎｍｉｎ及び想定最大回転速度Ｎｍａｘを算出する。

続くステップＳ１３では、最小燃料消費量Ｆｍｉｎと、オルタネータ２６の発電量及び冷熱生成量の加算値の最大値（最大出力値ＴＷｍａｘ）と、想定電費及び想定熱費の加算値の最小値（最小電熱費ＴＨｍｉｎ）とのそれぞれを「−１」に設定するとともに、目標オルタ稼働率ＡｌｔＯｕｔと、目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔとのそれぞれを「０％」に設定する処理を行う。

続くステップＳ１４〜Ｓ３６では、想定最小回転速度Ｎｍｉｎから想定最大回転速度Ｎｍａｘまでの範囲内でエンジン回転速度を互いに相違する複数の値に仮設定しつつ目標オルタ稼働率ＡｌｔＯｕｔ、目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔ及び目標回転速度ＮｅＯｕｔを算出する。詳しくは、ステップＳ１４においてオルタ稼働率ＡｌｔＲを「０％」に仮設定し、続くステップＳ１６においてコンプ稼働率ＣｍｐＲを「０％」に仮設定する。そしてステップＳ１８では、検討対象回転速度ＮｅＤａｔを想定最小回転速度Ｎｍｉｎに仮設定する。そして、オルタ稼働率ＡｌｔＲ及びコンプ稼働率ＣｍｐＲの双方を「０％」に維持しつつ（ステップＳ２０：ＹＥＳ）、想定最大回転速度Ｎｅｍａｘとなるまで（ステップＳ２６：ＹＥＳ）、検討対象回転速度ＮｅＤａｔを規定回転速度ΔＮＥずつ増大させた値に仮設定して最小燃料消費量Ｆｍｉｎを算出する（ステップＳ２８、Ｓ２２）。次に、想定最大回転速度Ｎｅｍａｘとなり（ステップＳ２６：ＹＥＳ）、コンプ稼働率ＣｍｐＲが「１００％」となり（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、オルタ稼働率ＡｌｔＲが「１００％」となるまで（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、検討対象回転速度ＮｅＤａｔ、コンプ稼働率ＣｍｐＲ及びオルタ稼働率ＡｌｔＲのそれぞれを、規定回転速度ΔＮＥ、規定値ΔＣｍｐ及び規定値ΔＡｌｔのそれぞれずつ増大させた値に仮設定して目標オルタ稼働率ＡｌｔＯｕｔ、目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔ及び目標回転速度ＮｅＯｕｔを算出する（ステップＳ２８、Ｓ３２、Ｓ３６、Ｓ２４）。

なお、上記規定回転速度ΔＮＥは、想定最大回転速度Ｎｍａｘから想定最小回転速度Ｎｍｉｎを減算した値を所定の正の整数で除算することで設定し、上記規定値ΔＡｌｔ（ΔＣｍｐ）は、オルタ稼働率ＡｌｔＲ（コンプ稼働率ＣｍｐＲ）の最大値（１００％）から最小値（０％）を減算した値を所定の正の整数で除算することで設定すればよい。

ここで、図４を用いて上記ステップＳ２２にかかる最小燃料消費量Ｆｍｉｎの算出処理の手順について詳述する。この処理は、補機制御用ＥＣＵ４４によって、例えば所定周期で繰り返し実行される。

この一連の処理では、まずステップＳ１００において、仮設定された検討対象回転速度ＮｅＤａｔにおける上記オルタコンプ稼働率０時の燃料消費量Ｑを算出する。

続くステップＳ１０２では、最小燃料消費量Ｆｍｉｎがその初期値（「−１」）であるか否かを算出する。この処理は、最小燃料消費量Ｆｍｉｎが上記ステップＳ１００の処理で算出されたオルタコンプ稼働率０時の燃料消費量Ｑで更新されたことがあるか否かを判断するためのものである。

ステップＳ１０２において否定判断された場合には、更新履歴があると判断してステップＳ１０４に進み、前回更新された最小燃料消費量Ｆｍｉｎが今回算出されたオルタコンプ稼働率０時の燃料消費量Ｑよりも多いか否かを判断する。

上記ステップＳ１０２やステップＳ１０４において肯定判断された場合には、ステップＳ１０６に進み、最小燃料消費量Ｆｍｉｎを今回算出された上記燃料消費量Ｑで更新するとともに、目標回転速度ＮｅＯｕｔを、仮設定された検討対象回転速度ＮｅＤａｔで更新する。

ここで本ステップにおいて目標回転速度ＮｅＯｕｔを更新するのは、後述する目標値の算出処理において、検討対象回転速度ＮｅＤａｔ、オルタ稼働率ＡｌｔＲ及びコンプ稼働率ＣｍｐＲのそれぞれを仮設定しつつ算出された想定電費の全てが上限電費を上回ったり、算出された想定熱費の全てが上限熱費を上回ったりする場合において、エンジン１０の燃料消費量の増大を抑制するためである。すなわち、この場合、オルタネータ２６及びコンプレッサ３０の双方を停止させ、最小燃料消費量Ｆｍｉｎに対応する動作点でエンジン１０を運転させる。これにより、車両の駆動に要求されるエンジン１０の出力を維持しつつエンジン１０の燃料消費量の最小化を図る。ちなみに、上限電費以下となる想定電費が存在しなくなるのは、現在のＳＯＣが十分に大きい状況下である。すなわちこの場合、現在のＳＯＣと目標ＳＯＣとの偏差が小さくなることに起因して上限電費が小さくなり、想定電費が上限電費を上回ることとなる。また、上限熱費以下となる想定熱費が存在しなくなるのは、エバポレータ３６の蓄冷量が十分となる状況下である。すなわち、この場合、現在の蓄冷量と目標蓄冷量との偏差が小さくなることに起因して上限熱費が小さくなり、想定熱費が上限熱費を上回ることとなる。

なお、上記ステップＳ１０４において否定判断された場合や、ステップＳ１０６の処理が完了する場合には、この一連の処理を一旦終了する。

次に、図５を用いて上記ステップＳ２４にかかる目標オルタ稼働率ＡｌｔＯｕｔ、目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔ及び目標回転速度ＮｅＯｕｔの算出処理の手順について詳述する。この処理は、補機制御用ＥＣＵ４４によって、例えば所定周期で繰り返し実行される。

この一連の処理では、まずステップＳ２００において、仮設定されたオルタ稼働率ＡｌｔＲ、コンプ稼働率ＣｍｐＲ及び検討対象回転速度ＮｅＤａｔに基づき、想定電費、想定熱費、オルタネータ２６の発電量及び冷熱生成量を算出する。

続くステップＳ２０２では、算出された想定電費が上限電費以下になるとの条件と、算出された想定熱費が上限熱費以下になるとの条件との論理積が真であるか否かを判断する。

ステップＳ２０２において肯定判断された場合には、ステップＳ２０４において、最大出力値ＴＷｍａｘが、今回算出されたオルタネータ２６の発電量及び冷熱生成量の加算値よりも小さいか否かを判断する。この処理は、オルタネータ２６の発電量及び冷熱生成量の加算値の最大値を絞り込むためのものである。

そして、ステップＳ２０４において否定判断された場合には、ステップＳ２０６に進み、最大出力値ＴＷｍａｘが今回算出されたオルタネータ２６の発電量及び冷熱生成量の加算値と等しいか否かを判断する。ステップＳ２０６において肯定判断された場合には、ステップＳ２０８に進み、最小電熱費ＴＨｍｉｎが今回算出された想定電費及び想定熱費の加算値を上回るか否かを判断する。この処理は、最大出力値ＴＷｍａｘとなるものが複数ある場合、想定電費及び想定熱費の加算値が小さいものを採用するための処理である。

上記ステップＳ２０４やステップＳ２０８において肯定判断された場合には、ステップＳ２１０に進み、最大出力値ＴＷｍａｘと、最小電熱費ＴＨｍｉｎとのそれぞれを、今回算出されたオルタネータ２６の発電量及び冷熱生成量の加算値と、今回算出された想定電費及び想定熱費の加算値とのそれぞれで更新するとともに、目標回転速度ＮｅＯｕｔ、目標オルタ稼働率ＡｌｔＯｕｔ及び目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔのそれぞれを、仮設定された検討対象回転速度ＮｅＤａｔ、オルタ稼働率ＡｌｔＲ及びコンプ稼働率ＣｍｐＲのそれぞれで更新する。

なお、上記ステップＳ２０２や、Ｓ２０６、Ｓ２０８において否定判断された場合や、ステップＳ２１０の処理が完了する場合には、この一連の処理を一旦終了する。

こうして図５に示した処理によって、目標オルタ稼働率ＡｌｔＯｕｔ、目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔ及び目標回転速度ＮｅＯｕｔを算出する処理が完了すると、先の図３に示した上記ステップＳ３４において肯定判断され、ステップＳ３８に進み、上記補機変速機協働処理を行う。本実施形態では、目標オルタ稼働率ＡｌｔＯｕｔ及び目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔのそれぞれに基づく通電信号をオルタネータ２６及びコンプレッサ３０のそれぞれに出力すると同時に、現在のエンジン回転速度を目標回転速度ＮｅＯｕｔとすべく目標回転速度ＮｅＯｕｔに基づく変速指令を変速制御用ＥＣＵ５２に出力する。これにより、オルタネータトルクやコンプレッサトルクの変更が開始される時期と、自動変速装置１８の変速比の変更が開始される時期とのタイムラグが短くなり、エンジン１０の現在の動作点を、オルタネータ２６及びコンプレッサ３０の駆動に伴うエンジン１０の燃料消費量の増大量が少ないエンジン１０の動作点（最適動作点）へと迅速に移行させることが可能となる。

なお、上記ステップＳ３８の処理が完了する場合には、この一連の処理を一旦終了する。

図６に、本実施形態にかかる補機変速機協働処理の一例を示す。詳しくは、図６に、コンプレッサ３０の駆動制御態様及び自動変速装置１８の変速制御態様の推移と、上記駆動制御及び変速制御に伴うエンジン１０の動作点の推移とを示す。なお、図６では、オルタネータ２６の発電制御態様については省略している。

図６（ａ）には、先の図３のステップＳ３８の処理タイミング（時刻ｔ１）に同期して、現在のコンプ稼働率を目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔに制御すべくコンプレッサ３０に通電信号が出力されて且つ、現在のエンジン回転速度を目標回転速度ＮｅＯｕｔとすべく変速制御用ＥＣＵ５２に目標回転速度ＮｅＯｕｔに基づく変速指令が出力される例を示している。この場合、次の演算タイミング（時刻ｔ２）までに目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔへの制御及び自動変速装置１８の変速比の変更が完了する。すなわち、変速比の変更が開始される時期と、コンプレッサトルクの変更が開始される期間とのタイムラグが短くなる。これにより、エンジン１０の現在の動作点Ａ１を、最適動作点Ａ２へと迅速に移行させることができる。

なお、図６（ｂ）に示すように、目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔに制御すべくコンプレッサ３０に通電信号が出力されてから目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔへの制御が完了するまでの期間（時刻ｔ１〜時刻ｔ２）内に、変速制御用ＥＣＵ５２に目標回転速度ＮｅＯｕｔに基づく変速指令が出力される場合であっても、変速比の変更が開始される時期と、コンプレッサトルクの変更が開始される時期とのタイムラグが極力短くなり、エンジン１０の現在の動作点Ａ１を最適動作点Ａ２へと極力迅速に移行させることができる。

ここで、図６（ｃ）に従来技術にかかるコンプレッサ３０の駆動制御態様及び自動変速装置１８の変速制御態様の一例を併記した。

従来技術では、時刻ｔ１において目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔへの制御が開始された後、目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔへの制御が完了する時刻ｔ２において自動変速装置１８の変速比の変更が開始されることで、コンプレッサトルクの変更が開始される時期と、変速比の変更が開始される時期とのタイムラグが長くなる。このため、エンジン１０の現在の動作点Ａ１がコンプレッサ３０の駆動に伴うエンジン１０の燃料消費量の増大量が大きい動作点Ａ３を経由して最適動作点Ａ２に移行したり、エンジン１０の現在の動作点Ａ１が最適動作点Ａ２に移行するまでの時間が長くなったりすることに起因して、エンジン１０の燃料消費量が増大する。

このように、本実施形態では、エンジン回転速度、オルタ稼働率及びコンプ稼働率のそれぞれを仮設定しつつ目標回転速度ＮｅＯｕｔ、目標オルタ稼働率ＡｌｔＯｕｔ及び目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔを算出し、これら算出値を用いた補機変速機協働処理を行うことで、オルタネータ２６及びコンプレッサ３０の駆動に伴うエンジン１０の燃料消費量の増大を好適に抑制することができる。

以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。

（１）想定最小回転速度Ｎｍｉｎから想定最大回転速度Ｎｍａｘまでの範囲内でエンジン回転速度を互いに相違する複数の値に仮設定した場合のそれぞれについて、想定電費及び想定熱費を算出することで、目標オルタ稼働率ＡｌｔＯｕｔ、目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔ及び目標回転速度ＮｅＯｕｔを算出した。これにより、発電制御や冷房制御の要求に応じて発電量や冷熱生成量を好適に増大させつつエンジン１０の現在の動作点を最適動作点へと迅速に移行させることができ、ひいてはオルタネータ２６及びコンプレッサ３０の駆動に伴うエンジン１０の燃料消費量の増大を好適に抑制することができる。

しかも、想定最小回転速度Ｎｍｉｎから想定最大回転速度Ｎｍａｘまでの範囲内でエンジン回転速度を仮設定して目標回転速度ＮｅＯｕｔを算出するため、変速比が操作されることに起因する車両の走行速度の変化を抑制することができ、ひいてはドライバに違和感を与える事態の発生を回避することもできる。

（２）想定電費及び想定熱費の算出に際して、最小燃料消費量Ｆｍｉｎからの増大量としてオルタコンプ駆動時燃料消費量ΔＦを算出した。これにより、オルタネータ２６等の駆動に伴う燃料消費量の増大量を適切に把握することができ、ひいてはオルタネータ２６等の駆動に伴うエンジン１０の燃料消費量が少ない動作点を特定することができる。

（３）エンジン回転速度、オルタ稼働率及びコンプ稼働率のそれぞれを仮設定しつつ算出された想定電費の全てが上限電費を上回ったり、算出された想定熱費の全てが上限熱費を上回ったりする場合、オルタネータ２６及びコンプレッサ３０の双方の駆動を停止させた。これにより、エンジン１０の燃料消費量の増大を適切に抑制することができる。

（その他の実施形態）
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。

・上記実施形態では、コンプレッサ３０を可変容量型圧縮機としたがこれに限らない。例えば駆動中は吐出容量が一定の固定容量型圧縮機としてもよい。この場合、クランク軸１４からコンプレッサ３０の駆動軸へのクランク軸１４の回転動力を通電操作により伝達（オン）又は遮断（オフ）する電磁クラッチを備え、目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔの算出に際し、仮設定されるコンプ稼働率を上記オンされる場合の１通りの値に設定すればよい。

・目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔ、目標オルタ稼働率ＡｌｔＯｕｔ及び目標回転速度ＮｅＯｕｔの算出手法としては、上記実施形態に例示したものに限らない。例えば、想定電費が上限電費以下となって且つ想定熱費が上限熱費以下となる任意の想定電費及び想定熱費のそれぞれに対応するオルタ稼働率及びコンプ稼働率のそれぞれを、目標オルタ稼働率ＡｌｔＯｕｔ及び目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔのそれぞれとして算出してもよい。ここでは、エンジン１０の燃費低減効果及びコンプレッサ３０の停止中の冷房制御による快適性の要求に応じて目標オルタ稼働率ＡｌｔＯｕｔ及び目標コンプ稼働率ＣｍｐＯｕｔを適宜算出すればよい。

・上記実施形態では、コンプ稼働率やオルタ稼働率を互いに相違する複数の値に仮設定する場合の最小値を０％としたがこれに限らない。例えば、上記最小値を０よりも大きい規定値としてもよい。

・上記実施形態において、自動変速装置としては、無段変速装置に限らず、有段変速装置であってもよい。

・上記実施形態において、オルタネータ２６及びコンプレッサ３０等の車載補機と、自動変速装置１８とのそれぞれが各別の電子制御装置のそれぞれによって操作されるものとしたがこれに限らない。例えば、車載補機及び自動変速装置１８の双方が共通の電子制御装置によって操作されるものとしてもよい。

・上限熱費の算出手法としては、上記実施形態に例示したものに限らず、例えば目標蓄冷量から現在蓄冷量を減算した値が多くなるほど上限熱費が多くなるように予め規定されたマップ等を用いて算出してもよい。また上限電費の算出手法としては、上限熱費の算出手法と同様に、目標ＳＯＣから現在のＳＯＣを減算した値が多くなるほど上限電費が多くなるように予め規定されたマップ等を用いて算出してもよい。

・エバポレータ３６としては、上記実施形態に例示したものに限らず、例えば蓄冷機能を備えないものであってもよい。この場合、上限熱費を、エバポレータ３６の温度等に基づき算出すればよい。具体的には、エバポレータ３６の温度が高いほど、上限熱費を高く設定すればよい。

・上記実施形態では、オルタネータ２６及びコンプレッサ３０の駆動に伴ってエンジン１０の燃料消費量が最小燃料消費量Ｆｍｉｎを上回る量に基づきオルタコンプ駆動時燃料消費量ΔＦを算出したがこれに限らない。例えば、検討対象回転速度ＮｅＤａｔにおけるオルタネータ２６及びコンプレッサ３０の駆動時と停止時と各動作点での燃料消費量の差をオルタコンプ駆動時燃料消費量ΔＦとして算出してもよい。

・上記実施形態では、エンジン回転速度、オルタ稼働率及びコンプ稼働率のそれぞれを仮設定しつつ算出された想定電費の全てが上限電費を上回ったり、算出された想定熱費の全てが上限熱費を上回ったりする場合、オルタネータ２６及びコンプレッサ３０の双方の駆動を停止させたがこれに限らない。例えば、想定電費及び想定熱費の加算値が最小となるものに対応する想定電費及び想定熱費に基づき、目標オルタ稼働率及び目標コンプ稼働率を算出してオルタネータ２６及びコンプレッサ３０を駆動させてもよい。これにより、車載補機の駆動に伴うエンジン１０の燃料消費量の増大を極力抑制しつつも、冷房制御による快適性の低下を抑制したり、車載電気負荷２９に給電したりすることができる。
・補機変速機協働処理の対象となる車載補機としては、オルタネータ２６及びコンプレッサ３０の双方に限らず、これらのうちいずれかであってもよい。

１０…エンジン、１４…クランク軸、１８…自動変速装置、２２…駆動輪、２６…オルタネータ、３０…コンプレッサ、４４…補機制御用ＥＣＵ（車両用制御装置の一実施形態）。

Claims (7)

1. 内燃機関の動力により駆動されて且つ電子制御可能な車載補機と、前記内燃機関の出力軸の回転動力を駆動輪に伝達させる自動変速装置と、前記車載補機が単位エネルギを生成する上で消費される燃料量である補機燃料消費量を所定の演算周期で算出する補機燃料消費量算出手段とを備える車両に適用され、
   前記補機燃料消費量算出手段は、前記自動変速装置の出力軸の回転速度を現在の回転速度に保持しつつ該自動変速装置の変速比の操作によって実現可能な複数の値に前記内燃機関の出力軸の回転速度を仮設定した場合のそれぞれについて、前記車載補機の駆動トルクを仮設定した場合の次の演算タイミングにおける前記補機燃料消費量を算出するものであり、
   前記補機燃料消費量の許容上限値を設定する許容上限値設定手段と、
   前記算出された複数の補機燃料消費量のうち、前記設定された許容上限値以下となるものに対応する前記車載補機の駆動トルク及び前記内燃機関の出力軸の回転速度のそれぞれを、次の演算タイミングにおける目標駆動トルク及び目標回転速度のそれぞれとして設定する目標値設定手段と、
   前記車載補機の次の演算タイミングにおける駆動トルクを前記設定された目標駆動トルクに制御すべく該車載補機を操作し、前記内燃機関の出力軸の次の演算タイミングにおける回転速度が前記設定された目標回転速度となるように前記自動変速装置の変速比を操作する操作手段と、
   を備え、
   前記操作手段は、前記駆動トルクの変更が開始されてから、前記駆動トルクの前記目標駆動トルクへの制御が完了するまでの期間内に、前記変速比の変更を開始することを特徴とする車両用制御装置。
2. 前記補機燃料消費量算出手段は、前記車載補機の駆動トルクを複数の値に仮設定した場合のそれぞれの前記補機燃料消費量を算出することを特徴とする請求項１記載の車両用制御装置。
3. 前記補機燃料消費量算出手段は、前記実現可能な複数の値に前記内燃機関の回転速度を仮設定した場合のそれぞれについて前記車載補機の駆動を停止した場合の前記内燃機関の燃料消費量を算出し、該算出された複数の燃料消費量のうちの最小値を最小燃料消費量として算出する手段を備え、前記車載補機の駆動に伴って前記内燃機関の燃料消費量が前記最小燃料消費量を上回る量に基づき前記補機燃料消費量を算出することを特徴とする請求項１又は２記載の車両用制御装置。
4. 前記車載補機とは、発電機と、冷媒を圧縮するための空調制御用の圧縮機とであり、
   前記補機燃料消費量とは、前記発電機の発電量に関して、その単位量を生成する上で消費される燃料量である想定電費と、前記圧縮機の駆動によって生成される熱量に関して、その単位量を生成する上で消費される燃料量である想定熱費とであり、
   前記補機燃料消費量算出手段は、前記実現可能な複数の値に前記内燃機関の出力軸の回転速度を仮設定した場合のそれぞれについて、前記発電機の駆動トルク及び前記圧縮機の駆動トルクのそれぞれを複数の値に仮設定した場合のそれぞれの前記想定電費及び想定熱費を算出するものであり、
   前記目標値設定手段は、前記算出された複数の想定熱費及び想定電費のうち、該想定熱費及び想定電費のそれぞれが前記設定された許容上限値以下となるものに対応する前記発電機の駆動トルク、前記圧縮機の駆動トルク及び前記内燃機関の出力軸の回転速度のそれぞれを、該発電機の目標駆動トルク、該圧縮機の目標駆動トルク及び前記目標回転速度のそれぞれとして設定するものであり、
   前記操作手段は、前記発電機の駆動トルクを前記設定された発電機の目標駆動トルクに制御すべく該発電機を操作し、前記圧縮機の駆動トルクを前記設定された圧縮機の目標駆動トルクに制御すべく該圧縮機を操作することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用制御装置。
5. 前記目標値設定手段は、前記算出された複数の想定熱費及び想定電費のうち、該想定熱費及び想定電費のそれぞれが前記設定された許容上限値以下となって且つ前記発電機の発電量及び前記圧縮機の駆動によって生成される熱量の加算値が最大となるものに対応する前記発電機の駆動トルク、前記圧縮機の駆動トルク及び前記内燃機関の出力軸の回転速度のそれぞれを、該発電機の目標駆動トルク、該圧縮機の目標駆動トルク及び前記目標回転速度のそれぞれとして設定することを特徴とする請求項４記載の車両用制御装置。
6. 前記補機燃料消費量算出手段は、前記発電機及び前記圧縮機の駆動トルクの双方が０より大きい値に仮設定される場合、これら発電機及び圧縮機の駆動に伴う燃料消費量の増大量を、これら発電機及び圧縮機のそれぞれに分配される前記内燃機関の出力比で分割したものをこれら発電機及び圧縮機のそれぞれの駆動に伴う燃料消費量の増大量とすることを特徴とする請求項４又は５記載の車両用制御装置。
7. 前記補機燃料消費量算出手段によって算出された複数の補機燃料消費量の全てが前記設定された許容上限値を上回る場合、前記車載補機の駆動を停止させる停止手段を更に備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両用制御装置。

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