JP5528069B2

JP5528069B2 - アイドルストップ車の制御装置

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Publication number: JP5528069B2
Application number: JP2009266533A
Authority: JP
Inventors: 保塚本; 隆志栗本; 秀樹小林
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2009-11-24
Filing date: 2009-11-24
Publication date: 2014-06-25
Anticipated expiration: 2029-11-24
Also published as: JP2011111913A

Description

この発明は、車載のバッテリの電源を昇圧した電源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、昇圧した電源が車内のオーディオ機器等の音声出力装置にも給電される場合の給電の制御に関する。

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の状態を維持し、つぎに、信号が赤から青に変わる等したときに、ドライバのブレーキペダルの解除操作に基づき、アイドルストップの所定の解除条件を満足することによってエンジンを再始動し、アイドルストップを解除してエンジンを再始動する。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、エンジンの再始動時（とくにクランキング期間）には適当なブレーキ圧（液圧）を維持する必要がある。そのため、前記ブレーキ圧制御手段等は車両走行の重要負荷としてエンジンの再始動時にもバッテリから給電する必要がある。

ところで、エンジンの始動や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、比較的小容量の車載のバッテリで車内の負荷給電を賄ってアイドルストップを実施している場合に重要である。

すなわち、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のような音声出力装置を備え、比較的小さな容量の車載の１個のバッテリにより、アイドルストップのエンジンの再始動および、前記音声出力装置の給電を賄う場合、アイドルストップ中にも音声出力装置の音量が大きく、その電力消費量が多いと、アイドルストップを解除する際の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。また、エンジンの再始動時にブレーキ圧制御手段等の車両走行の重要負荷に正常な給電が行なえなくなると、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、アイドルストップの状態を解除してエンジンを再始動する際に、バッテリから一般負荷への給電を一時的に遮断してエンジンの再始動に必要な電力を確保することが提案されている（例えば、特許文献１（要約書、段落［０００９］、［００３６］、図１等）参照）。

また、この種のアイドルストップ車において、制御装置として、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、車両の走行（運行）に重要なブレーキ圧制御手段等の重要負荷に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安全、確実に行なえるようにすることも提案されている（例えば、特許文献２（段落［００７８］−［０１００］、図１、図３、図６等）参照）。

そこで、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。

特開２００７−１３８７２０号公報特開２００５−２１８１５９号公報

前記特許文献１に記載のように、エンジンを再始動する際にバッテリから一般負荷への給電を一時的に遮断するのでは、一般負荷である音声出力装置は、エンジンの再始動時に給電が停止して音が途切れたり、不用意にリセット（停止を含む）されたりし、乗員に不快感を与える。

また、前記特許文献２に記載のように、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のでは、バッテリや昇圧手段が大きくなる。また、音声出力装置等の一般負荷にはバッテリの電源がそのまま給電されるので、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、長くとも数秒程度ではあるが、バッテリの電圧が大きく低下して、音が途切れたり、不用意にリセットされたり、停止したりする可能性が高い。

そこで、車両走行の重要負荷や音声出力装置の電源をバッテリと昇圧手段の２系統とし、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や音声出力装置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や音声出力装置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等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、エンジンの再始動が安全、確実に行なえる。また、音声出力装置についても、バッテリの電圧が低下するエンジンの再始動時には昇圧電源から給電することで、音が途切れたり、不用意にリセット（停止を含む）されたりする事態を回避できる。

しかしながら、上記のような２系統の給電を行なう場合にも、エンジンの再始動時にバッテリの残存容量が少なければ、昇圧手段への給電量を極力少なくしてエンジンの再始動を優先して確実に行なう必要がある。

そのため、エンジンの再始動時にバッテリの電圧が設定したしきい値以下である場合には、昇圧手段から一般負荷である音声出力装置への昇圧電源の給電を無条件に遮断することが考えられるが、このように構成した場合、バッテリの電圧が前記しきい値以下になると、エンジンの再始動時に無条件に音声出力装置の給電が停止し、音声出力装置の音が途切れたり、音声出力装置が不用意にリセットされたりして、乗員に不快感を与える問題がある。なお、バッテリや昇圧手段の容量を音声出力装置の最大音量での電力消費を賄う大容量にすれば前記の問題は解消可能であるが、音声出力装置は、ユーザの好み等に応じて車両の購入前後に選択されて搭載（交換を含む）されることが多く、その消費電力が最大音量等によって種々に異なる。そのため、音声出力装置として予想される最も大きな電力消費を賄うようにするためには、バッテリや昇圧手段の容量を極めて大きくしなければならず、大型、高価な構成になって実用的でない。

本発明は、車両走行の重要負荷および一般負荷である音声出力装置の電源をバッテリと昇圧手段の２系統で構成するこの種のアイドルストップ車において、音声出力装置の最大音量を考慮してバッテリや昇圧手段の容量を大きくすることなく、音声出力装置の音の途切れやリセットが極力生じないようにしてアイドルストップのエンジンの再始動が安全、確実に行なえるように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、アイドルストップ状態での所定条件の成立により、車載のバッテリの電源を昇圧手段で昇圧して車両走行の重要負荷および音声出力装置に給電し、前記重要負荷の制御下でアイドルストップ状態からエンジンを再始動するアイドルストップ車の制御装置であって、エンジンを再始動する際の前記音声出力装置の出力音量を、前記バッテリから前記昇圧手段への給電量が設定容量を超えない基準音量に制限する音量制御手段を備え、前記音量制御手段は、前記音声出力装置の出力音量を前記基準音量に制限した後に昇圧電圧が前記設定容量を超えているかどうか監視し、超えているときに前記音声出力装置の出力音量を前記基準音量から直線的に減少させ、エンジン完爆後に、前記音声出力装置の出力音量を元に戻すことを特徴としている（請求項１）。

請求項１の発明の場合、アイドルストップのエンジンの再始動時、音声出力装置の出力音量を基準音量に制限してバッテリから昇圧手段への給電量が設定容量を超えないようにし、制限した後に昇圧電圧が設定容量を超えているかどうか監視し、超えているときに音声出力装置の出力音量を基準音量から直線的に減少させ、エンジン完爆後に、音声出力装置の出力音量を元に戻すことにより、昇圧手段の出力電圧が所定電圧以下に低下することがなく、昇圧手段の昇圧電源を音声出力装置等の一般負荷にも継続して給電でき、昇圧手段から音声出力装置への給電を遮断することなく、昇圧手段の昇圧電源を車両走行の重要負荷に給電してエンジンの再始動を安全、確実に行なうことができる。この場合、エンジンの再始動中にも音声出力装置は電源が遮断されず動作を継続し、音声が途切れたりリセットされたりしないので、乗員に不快感を与えることがない。しかも、バッテリや昇圧手段の容量は前記設定容量を賄えればよく、音声出力装置の大音量での電力消費を賄う大容量にする必要もない。

したがって、車両走行の重要負荷および一般負荷である音声出力装置の電源をバッテリと昇圧手段の２系統で構成するこの種のアイドルストップ車において、音声出力装置の最大音量を考慮してバッテリや昇圧手段の容量を大きくすることなく、音声出力装置の音の途切れやリセットが極力生じないようにしてアイドルストップのエンジンの再始動を安全、確実に行なうことができる。

本発明の一実施形態のブロック図である。図１の一部の詳細なブロック図である。図１の音量制御例の説明図である。図１の音量制御のフローチャートである。本発明の他の実施形態の一部の詳細なブロック図である。

つぎに、本発明をより詳細に説明するため、実施形態について、図１〜図５を参照して詳述する。

（一実施形態）
本発明の一実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。

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が本発明の車載のバッテリである。

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を内蔵する。昇圧給電部１２ｂはいわゆるバックアップブーストコンバータ（ＢＢＣ）であり、本発明の昇圧手段を形成する。

アイドルストップ制御部１１の制御処理部１２ａ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の制御処理部１２ａ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。

そして、制御処理部１２ａはコンピュータのソフトウェア処理によって実行されるアイドルストップ制御機能、ヒルスタートアシスト制御機能および、音量制御機能を有する。

アイドルストップ制御機能は、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し、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を自動停止し、その後、ドライバのブレーキペダルの解除操作に基づき、アイドルストップの所定の解除条件が成立することによって、自動的にエンジン３を再始動する。

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。

音量制御機能は、アイドルストップ車１に一般負荷の一つとして備えられた音声出力装置２１の音量を、バス１３を介して制御する機能であり、制御処理部１２の後述する音量制御手段によって形成され、アイドルストップのエンジン３の再始動時に、音声出力装置２１の出力音量を、鉛バッテリ２から昇圧給電部１２ｂへの給電量が設定容量を超えない音量に制限する。音声出力装置２１はアイドルストップ車１のオーディオ機器、ナビゲーション機器（カーナビ）等からなる。また、昇圧給電部１２ｂの昇圧電源が給電される一般負荷としては、音声出力装置２１の他、ＥＴＣ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＴｏｌｌＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ）車載機器、各種のメータ等がある。

アイドルストップ制御部１１の昇圧給電部１２ｂは、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としての半導体スイッチ２２ａ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、一般負荷側スイッチ手段としての半導体スイッチ２２ｂを介して音声出力装置２１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。

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。昇圧給電制御部２３は、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、昇圧給電部１２ｂの昇圧電源の電圧検出結果に基づき、半導体スイッチ２２ａ、２２ｂ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２２ａ、２２ｂをオンして重要負荷および音声出力装置２１等の一部の一般負荷への昇圧電源のバックアップ給電を形成する。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。

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２２ａ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、音声出力装置２１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２２ｂの昇圧電源がダイオード３０を介して給電される。

ところで、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、アイドルストップのエンジン３の再始動時に動作状態になり、その出力電圧（昇圧電圧）の監視に基づくコンバータのスイッチング素子のフィードバック制御により、例えば倍電圧のコンバータ出力を形成し、それを平滑することにより、鉛バッテリ２が放電気味で、その電源電圧が例えば８Ｖや６Ｖに低下したときにも、略鉛バッテリ２の定格の電圧（１２Ｖ）に制御された出力電圧Ｖｂの前記昇圧電源を発生する。

また、昇圧給電制御部２３は、例えば、制御処理部１２ａ、バス１３を介して取り込んだ昇圧給電部１２ｂの最新の出力電圧Ｖｂと、設定された所定電圧Ｖｒｅｆとを比較する。所定電圧Ｖｒｅｆは、例えば音声出力装置２１の動作可能な最低の電源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、アイドルストップ状態でのブレーキペダルから足が離される等の所定条件の成立によりエンジン３を再始動する際（とくにクランキング期間）、Ｖｂ＞Ｖｒｅｆであれば、昇圧給電制御部２３は半導体スイッチ２２ａ、２２ｂをオンに制御し、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音声出力装置２１等の一般負荷に電圧Ｖｂの昇圧電源が給電される。

したがって、ＶＳＣ制御部８等の重要負荷および音声出力装置２１を含む一部の一般負荷は、エンジン３が動作して鉛バッテリ２がオルタネータ５の発電出力で充電されるときには、半導体スイッチ２２ａ、２２ｂがオフして鉛バッテリ２の良好な電圧のバッテリ電源（実際にはオルタネータ５の発電出力）が直接給電され、アイドルストップのエンジン３の再始動時等に鉛バッテリ２の電圧が低下すると、Ｖｂ＞Ｖｒｅｆの条件下、半導体スイッチ２２ａ、２２ｂがオンし、このとき、バッテリ電源を昇圧給電部１２ｂで昇圧した昇圧電源の電圧Ｖｂが鉛バッテリ２の電圧より高くなることにより、前記昇圧電源が優先的に給電される。

このようにして、ＶＳＣ制御部８等の重要負荷および音声出力装置２１を含む一部の一般負荷には２系統の電源が給電されることにより、アイドルストップのエンジン３の再始動時には、音声出力装置２１の動作を継続しながら、ＶＳＣ制御部８のヒルスタートアシストの制御を実施してアイドルストップ車１のずり下がりを確実に防止して安全にエンジン３を再始動できる。

一方、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２２ｂをオフして音声出力装置２１等の一般負荷を昇圧給電部１２ｂから切り離し、昇圧電源の音声出力装置２１等の一般負荷への給電を中止して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し、安全、確実にエンジン３を再始動できる。なお、エンジン３の再始動後には、充電によって鉛バッテリ２の電圧が復旧するので、半導体スイッチ２２ａ、２２ｂは、昇圧給電制御部２３の制御によってオフする。

しかしながら、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、昇圧給電部１２ｂの昇圧電源が音声出力装置２１等の一般負荷に給電されなくなるので、音声出力装置２１の音声が途切れたり、音声出力装置２１がリセットされたりして、乗員に不快感を与える。そして、とくに音声出力装置２１が大きな音量で動作していると、アイドルストップのエンジン３の再始動時やその途中にＶｂ＜Ｖｒｅｆに低下する事態が生じ易い。

そこで、本実施形態においては、制御処理部１２ａの前記の音量制御機能および音声出力装置２１により形成される本発明の音量制御手段を備え、アイドルストップ状態での所定条件の成立によりエンジン３を再始動する際の音声出力装置２１の出力音量を、鉛バッテリ２から昇圧給電部１２ｂへの給電量が設定容量を超えない音量に制限し、エンジン３の再始動時やその途中に、極力、Ｖｂ＜Ｖｒｅｆに低下しないようにする。なお、音声出力装置２１は音量調節が音量レベルのデータによって調整される。

図２は音量制御手の構成を示し、本発明の音量制御手段は、制御処理部１２ａのバッテリ電圧検出部１２１、音量検出部１２２、音量制限指令部１２３と、音声出力装置２１の音量調整部２１１と、制御処理部１２ａ、音声出力装置２１をつなぐ通信路としてのバス１３により形成される。なお、図２の１２４、２１２は制御処理部１２ａ、音声出力装置２１の通信の入出力部（入出力インターフェース部）である。また、バッテリ電圧検出部１２１、音量検出部１２２、音量制限指令部１２３は実際にはコンピュータのソフトウェア処理によって実現されている。

そして、バッテリ電圧検出部１２１は制御処理部１２ａに給電される鉛バッテリ２の最新のバッテリ電圧（電源電圧）ＶＢを検出する。

また、音量検出部１２２は、バス１３を介して受信した音声出力装置２１の音量調整部２１１の現在の音量（音量レベル）の設定データを取り込んで、音声出力装置２１の最新の音量を検出音量Ｓｄとして検出する。

さらに、音量制限指令部１２３は、例えば液圧センサ９の液圧から、アイドルストップのエンジン３の再始動開始を検出すると、最初に、検出音量Ｓｄが設定した基準音量Ｓｒより大きければ、音声出力装置２１の音量を基準音量Ｓｒに制限するため、基準音量Ｓｒの音量指令をバス１３を介して音声出力装置２１に送る。なお、図１の破線矢印は制御処理部１２ａと音声出力装置２１との間の音量制御の通信を示す。

そして、音量調整部２１１は、設定音量を、例えば、音声出力装置２１の操作等によって設定された音量のレベルと、バス１３を介した音量指令のレベルとの小さいほうのレベルの音量に調整するようにプログラムされている。

そのため、エンジン３の再始動開始時には、音量調整部２１１の設定音量が自動的に基準音量Ｓｒ以下になり、音声出力装置２１の音量が基準音量Ｓｒ以下に制限される。

基準音量Ｓｒは、その音量で音声出力装置２１が動作しても鉛バッテリ２から昇圧給電部１２ｂへの給電量が後述する設定容量を超えない標準的な音量であり、実験等によって設定される。さらに、基準音量Ｓｒは、鉛バッテリ２のバッテリ電圧ＶＢによらない一定音量であってもよいが、種々のバッテリ電圧ＶＢに対する好ましい音量のマップデータや特性線データを予め作成して音量制限指令部１２３に保持しておき、エンジン３の再始動開始を検出したときに、基準音量Ｓｒを、そのときのバッテリ電圧ＶＢに応じた音量に設定することが好ましい。

つぎに、音量制限指令部１２３は、昇圧給電部１２ｂの昇圧電圧Ｖｂにより、鉛バッテリ２から昇圧給電部１２ｂへの給電量が設定容量を超えているか否かを監視する。すなわち、種々の昇圧電圧Ｖｂに対する鉛バッテリ２から昇圧給電部１２ｂへの給電量のマップデータや特性線データを予め作成して音量制限指令部１２３に保持し、音声出力装置２１の音量を基準音量Ｓｒに制限した後、エンジン３の再始動中に、最新の昇圧電圧Ｖｂに基づき、鉛バッテリ２から昇圧給電部１２ｂへの給電量が設定容量を超えているか否かをくり返し判断する。

設定容量は、その容量の給電であれば、給電を継続してエンジン３を安全、確実に再始動できる給電量であり、実験等によって設定される。そして、前記設定量は、エンジン３の再始動時のバッテリ電圧ＶＢによらない一定量であってもよいが、例えば、エンジン３の再始動開始時の種々のバッテリ電圧ＶＢに対するマップデータや特性線データを予め作成して音量制限指令部１２３に保持しておき、エンジン３の再始動を開始したときのバッテリ電圧ＶＢに応じて設定することがより好ましい。

そして、最初に音声出力装置２１の音量を基準音量Ｓｒ以下に制限しても、鉛バッテリ２から昇圧給電部１２ｂへの給電量が設定容量を超えていると、音量制限指令部１２３は、設定した基準音量Ｓｒから一定の勾配で線形（リニア）に連続的に減少（フェードアウト）する音量指令をバス１３を介して音声出力装置２１に送り、音声出力装置２１の音量をさらにリニアに連続的に制限し、鉛バッテリ２から昇圧給電部１２ｂへの給電量を、確実に、設定容量を超えない音量に制限する。このようにすると、エンジン３の再始動時やその途中において、昇圧給電部１２ｂの出力電圧ＶｂがＶｂ＜Ｖｒｅｆに低下することがなく、昇圧給電部１２ｂの昇圧電源を音声出力装置２１等の一般負荷への給電を継続でき、音声出力装置２１の音声が途切れることがなく、音声出力装置２１がリセットされることもなく、乗員に不快感を与えることがない。なお、音声出力装置２１の音量をリニアに連続的に制限しても、鉛バッテリ２から昇圧給電部１２ｂへの給電量が設定容量を超える場合は、昇圧給電部１２ｂの出力電圧ＶｂがＶｂ＜Ｖｒｅｆに低下することにより、半導体スイッチ２２ｂがオフして音声出力装置２１等の一般負荷が昇圧給電部１２ｂから切り離され、昇圧電源の音声出力装置２１等の一般負荷への給電が中止されてＶＳＣ制御部８等の重要負荷にのみ昇圧電源が給電され、ＶＳＣ制御部８等の重要負荷が確実に動作して安全、確実にエンジン３が再始動される。

つぎに、クランキング期間が経過してエンジン３が完爆し、エンジン３の再始動が完了すると、オルタネータ５が発電を開始し、その出力で鉛バッテリ２が充電されるとともに重要負荷や一般負荷の給電が賄えるので、半導体スイッチ２２ａ、２２ｂがオフし、音量制限指令部１２３は例えば最大音量（１００％音量）の音量指令に切替える。

そのため、音声出力装置２１の音量調整部２１１が、設定音量を直ちに音声出力装置２１の操作等によって設定されている元の音量のレベルに戻し、音声出力装置２１はエンジン３の再始動前の元の音量に戻る。

図３は上記の音量制御に基づく音声出力装置２１の音量変化の一例を示し、時刻ｔ１はエンジン３の再始動の開始時、時刻ｔ２はエンジン３が完爆して再始動が終了した時刻である。そして、音声出力装置２１の音量は時刻ｔ１に基準音量Ｓｒに制限され、その後、線形に連続的に一定レベルまで減少し、時刻ｔ２になると、直ちに元の音量Ｓｄに戻る。

図４は音量制限指令部１２３の処理手順例を示し、アイドルストップのエンジン３の再始動時、最初に音声出力装置２１の音量を基準音量Ｓｒ以下に制限する（ステップＳ１）る。つぎに、昇圧電圧Ｖｂを検出して鉛バッテリ２から昇圧給電部１２ｂへの給電量が設定容量を超えているか否かを監視する（ステップＳ２）。そして、鉛バッテリ２から昇圧給電部１２ｂへの給電量が設定容量を超えていると（ステップＳ３の肯定（ＹＥＳ））、音声出力装置２１の音量をさらに直線的に制限し（ステップＳ４）、エンジン３が完爆するまでは、ステップＳ５を否定（ＮＯ）で通過してステップＳ２に戻る。なお、ステップＳ３が否定（ＮＯ）になれば、ステップＳ４を通らずにステップＳ５に移行する。そして、エンジン３が完爆してバッテリ３の検出電圧ＶＢが規定電圧以上に上昇して復帰すると、ステップＳ５を肯定（ＹＥＳ）で通過し、ステップ音声出力装置２１の音量を元に戻す（ステップＳ６）。

以上説明した音量制御を行なうことにより、アイドルストップのエンジン３の再始動時、音声出力装置２１の出力音量を自動的に制限して鉛バッテリ２から昇圧給電部１２ｂへの給電量が設定容量を超えないようにすることができ、鉛バッテリ２の残存容量が比較的少なくても、昇圧給電部１２ｂから音声出力装置２１への給電を遮断することなく、昇圧給電部１２ｂの昇圧電源をＶＳＣ制御部８等の車両走行の重要負荷に給電し、その制御下でエンジンの再始動を安全、確実に行なうことができる。この場合、エンジン３の再始動中にも音声出力装置２１は電源が遮断されず動作を継続し、音声が途切れたりリセットされたりしないので、乗員に不快感を与えることがない。しかも、鉛バッテリ２や昇圧給電部１２ｂの容量は、前記設定容量を賄えればよく、音声出力装置２１の大音量での電力消費を賄う大容量にする必要もない。

したがって、ＶＳＣ制御部８等の車両走行の重要負荷および一般負荷である音声出力装置２１の電源をバッテリ２と昇圧給電部１２ｂの２系統で構成するこの種のアイドルストップ車において、音声出力装置２１の最大音量を考慮して鉛バッテリ２や昇圧給電部１２ｂの容量を大きくすることなく、音声出力装置２１の音の途切れやリセットが極力生じないようにしてアイドルストップのエンジン３の再始動を安全、確実に行なうことができる。

しかも、エンジン３が完爆状態になって再始動が完了すると、音声出力装置２１の音量が自動的に直ちに制限前の元の音量に戻されるので、乗員に音声出力装置２１の音量の変化をほとんど気付かせない利点もある。

（他の実施形態）
本発明の他の実施形態について、図５を参照して説明する。図５において、図１〜図４と同一の符号は同一または相当するものを示す。

図５は本実施形態の音量制御手の構成を示し、図２に対応する。そして、本実施形態のた音量制御手段が、前記一実施形態の音量制御手段と異なる点は、音声出力装置２１の音量を、車内に設置したマイクロホン等の音圧センサ３１により検出し、その検出出力を音量の設定データの代わりに、有線又は無線で制御処理部１２ａの音量検出部１２２に入力し、実際に検出した音量から検出音量Ｓｄを得るようにした点である。その他の構成は、前記一実施形態と同じである。

したがって、本実施形態の場合は、音声出力装置２１から制御処理部１２ａにバス１３を介して音声出力装置２１の音量の設定データを送ることなく、音声出力装置２１の音量を制限して前記一実施形態の場合と同様の効果を奏することができる。

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音声出力装置２１を含むどのような構成であってもよく、一般負荷のうちの少なくとも音声出力装置２１が重要負荷と共にバッテリと昇圧手段の２系統から給電される構成であればよい。

また、音声出力装置２１が複数の出力チャンネルを有するものであれば、特定の出力チャンネルの音量制御を行うようにしてもよい。例えば、音声出力装置２１のスピーカシステムが、左右のスピーカとサブウーファとで構成されるシステムや５．１チャンネルシステムのようなマルチチャンネルシステムである場合や、前部席用のスピーカと後部席用のスピーカで構成される場合に、それらのスピーカシステムの特定のスピーカ（消費電力の大きなサブウーファや選択されたスピーカ等）の音量制限を行うようにしてもよい。

さらに、鉛バッテリ２の容量や所定電圧Ｖｒｅｆ、基準音量Ｓｒ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２２ａ、２２ｂ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、音量制御手段の構成や制御手順等はどのようであってもよく、前記両実施形態の構成や制御手順等に限るものではない。

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
２１音声出力装置
３１音圧センサ
１２１バッテリ電圧検出部
１２２音量検出部
１２３音量制限指令部
２１１音量調整部

Claims

アイドルストップ状態での所定条件の成立により、車載のバッテリの電源を昇圧手段で昇圧して車両走行の重要負荷および音声出力装置に給電し、前記重要負荷の制御下でアイドルストップ状態からエンジンを再始動するアイドルストップ車の制御装置であって、
エンジンを再始動する際の前記音声出力装置の出力音量を、前記バッテリから前記昇圧手段への給電量が設定容量を超えない基準音量に制限する音量制御手段を備え、
前記音量制御手段は、前記音声出力装置の出力音量を前記基準音量に制限した後に昇圧電圧が前記設定容量を超えているかどうか監視し、超えているときに前記音声出力装置の出力音量を前記基準音量から直線的に減少させ、エンジン完爆後に、前記音声出力装置の出力音量を元に戻すことを特徴とするアイドルストップ車の制御装置。