JP6252515B2

JP6252515B2 - 車両用発電電圧制御装置

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Publication number: JP6252515B2
Application number: JP2015034218A
Authority: JP
Inventors: 吉田　健; 健吉田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-02-24
Filing date: 2015-02-24
Publication date: 2017-12-27
Anticipated expiration: 2035-02-24
Also published as: JP2016156312A

Description

本発明は、オルタネータの発電電圧を制御する装置に関する。

従来、所定の停止条件成立時に車両のエンジンを自動的に停止しかつ所定の再始動条件成立時に車両のエンジンを自動的に再始動するエコラン制御を実行するエコランシステムが知られている（例えば、特許文献１参照）。エコランシステムとしては、車両が停車している間だけエコラン制御を行うもの（以下、停車中エコラン制御と称す。）に限らず、車両が走行しているとき（例えば、車速が所定車速以下に低下したとき）にもエコラン制御を行うもの（以下、走行中エコラン制御と称す。）がある。車速のある車両走行中にエコラン制御が実行されれば、車両走行中からエンジンを停止させて燃料消費を抑えることができるので、燃費効果を高めることができる。

特開２００７−２１８２３０号公報

ところで、上記のエコラン制御の実行中は、その車両に搭載されるオルタネータの発電電圧の指示値を通常値よりも低い目標電圧に低下させておくことが考えられる。かかる構成によれば、エコラン制御によるエンジンの自動停止後の再始動時にオルタネータの発電電圧の指示値が小さい値であることによってそのエンジンの負荷を低減することができるので、エンジンの再始動不良を防止することはできる。しかし、エコラン制御の実行開始後、オルタネータの発電電圧の指示値を目標電圧まで低下させる際の過度な変化（すなわち、高速かつ大きな量の変化）は、停車中エコラン制御の実行時は車両が停車しているので、あまり不都合を生じさせないが、走行中エコラン制御の実行時は、その実行直前からの発電電圧指示値の変化速度が大きいことによってエンジン負荷の急激な低減を生じさせる。このため、オルタネータの発電電圧の指示値が過度な変化速度で低下される構成では、そのエンジン負荷の急激な低減に伴って運転者に空走感を与えてドライバビリティの悪化を招くおそれがある。

一方、オルタネータの発電電圧の指示値を緩やかに変化させれば、上記したドライバビリティの悪化を抑えることはできる。しかし、このような発電電圧の一律に緩やかな変化では、発電電圧の指示値が目標電圧に達するまでに多くの時間を要することとなるので、エンジン自動停止開始後、発電電圧の指示値がその目標電圧に達する前にエンジンの再始動が開始される可能性が高くなる。このため、かかる発電電圧の緩やかな変化では、オルタネータの発電電圧が十分に下がっていないときにエンジン再始動要求がなされることが起こり得、その結果として、その再始動不良が生じる可能性が高くなってしまう。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、オルタネータの発電電圧の変化に伴う運転者のドライバビリティの悪化を招くことなくかつエンジンの再始動不良を招くことなく適切に走行中エコラン制御を実行することが可能な車両用発電電圧制御装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、車両走行中にエンジンを自動的に停止しかつ該エンジンを自動的に再始動する走行中エコラン制御を実行する車両に搭載され、前記走行中エコラン制御におけるエンジン再始動時に所定の目標電圧となるようにオルタネータの発電電圧を制御する車両用発電電圧制御装置であって、前記走行中エコラン制御の実行条件が成立した後、前記オルタネータに対する前記発電電圧の指示値を、前記目標電圧までの変化速度が、運転者のドライバビリティに影響を与えないと判断される変化速度の最大値よりも小さくなるように、かつ、前記走行中エコラン制御におけるエンジン自動停止の開始から前記目標電圧への到達までに要する時間が、該エンジン自動停止の開始からエンジン再始動の開始までに最小限必要な時間よりも短くなるように、制御する制御手段を備える車両用発電電圧制御装置である。

本発明によれば、オルタネータの発電電圧の変化に伴う運転者のドライバビリティの悪化を招くことなくかつエンジンの再始動不良を招くことなく適切に走行中エコラン制御を実行することができる。

本発明の一実施例である車両用発電電圧制御装置の構成図である。本実施例の車両用発電電圧制御装置において実行される制御ルーチンの一例のフローチャートである。本実施例の車両用発電電圧制御装置における一例の動作タイミングチャートである。本実施例の車両用発電電圧制御装置における一例の動作タイミングチャートである。

以下、図面を用いて、本発明に係る車両用発電電圧制御装置の具体的な実施の形態について説明する。

図１は、本発明の一実施例である車両用発電電圧制御装置１０の構成図を示す。本実施例の車両用発電電圧制御装置１０は、車両に搭載されるオルタネータ（車両発電装置）１２を備えており、そのオルタネータ１２に出力させる出力電圧（発電電圧）を制御する装置である。オルタネータ１２は、車両に搭載されるエンジン（内燃機関）の回転により発電することが可能な装置である。

本実施例において、オルタネータ１２を搭載する車両は、エコラン制御（すなわち、アイドリングストップ制御）を実行することが可能な車両である。エコラン制御は、所定の停止条件（例えば、アクセルペダルオフ、ブレーキペダルオン、車速が所定車速以下に低下したこと、エンジン負荷が所定値以下であることなど）が成立した場合に動力源であるエンジンを自動的に停止すると共に、また、所定の再始動条件（例えば、アクセルペダルオン、ブレーキペダルオフ、エンジン負荷が増大したことなど）が成立した場合にそのエンジンを自動的に再始動するものである。

また、本実施例において車両が実行するエコラン制御は、車両停車前の車両走行中（例えば車速が所定車速以下であるとき）にも他の停止条件が成立すればエンジンの自動停止を行いかつその後再始動条件が成立すればエンジンの再始動を行う走行中エコラン制御を少なくとも含む。尚、このエコラン制御は、車両停車中に他の停止条件が成立すればエンジンの自動停止を行いかつその後再始動条件が成立すればエンジンの再始動を行う停車中エコラン制御を含んでもよい。走行中エコラン制御によれば、車両停車前の車両走行中からエンジンを自動停止させることができるので、車両停車後からエンジンを自動停止させる停車中エコラン制御に比べて、車両の更なる燃費向上を図ることができる。

車両用発電電圧制御装置１０は、オルタネータ１２の発電を制御する電子制御ユニット（以下、ＥＣＵと称す。）１４を備えている。ＥＣＵ１４は、マイクロコンピュータを主体に構成されている。ＥＣＵ１４は、オルタネータ１２に接続されており、オルタネータ１２に対して発電電圧を指示する。オルタネータ１２は、ＥＣＵ１４からの発電電圧指示に従って発電を行う。

ＥＣＵ１４は、アイドリングストップ許可判定部２０を有している。アイドリングストップ許可判定部２０には、センサや他のＥＣＵなどから、走行状態を示す情報、車両状態を示す情報、及び周辺環境を示す情報が入力される。走行状態は、自車両の走行状態であって、例えば、車速、エンジン回転数、加速度などが示す状態である。車両状態は、自車両における走行状態以外の各種状態であって、例えば、バッテリの状態（例えば残容量など）、電気負荷の状態などである。また、周辺環境は、自車両が置かれている状態のことであって、例えば、気温、位置、前後車両の有無などを示すものである。アイドリングストップ許可判定部２０は、上記の走行状態、上記の車両状態、及び上記の周辺環境に基づいて、自車両が現状で走行中エコラン制御を実行できる状態にあるか否かを判定する。

ＥＣＵ１４は、発電電圧算出部２２を有している。発電電圧算出部２２には、上記の走行状態を示す情報、上記の車両状態を示す情報、及び上記の周辺環境を示す情報が入力される。発電電圧算出部２２は、上記の走行状態、上記の車両状態、及び上記の周辺環境に基づいて、現状でオルタネータ１２に出力させるべき発電電圧の指示値を算出する。尚、この算出される発電電圧指示値は、それらの状態に応じて変動し、例えば、車載電気負荷の消費電流が増大するほど高くなるように、また、バッテリ電圧が低くなった場合に高くなるように設定される。また、この発電電圧指示値は、上記の状態の変化に対応して頻繁に変化し得る。

ＥＣＵ１４は、差分電圧算出部２４を有している。差分電圧算出部２４には、上記の発電電圧算出部２２が接続されている。差分電圧算出部２４には、発電電圧算出部２２が算出した発電電圧指示値を示す情報が入力されると共に、走行中エコラン制御によるエンジンの自動停止中（すなわち、その自動停止からのエンジン再始動時）にオルタネータ１２の発電電圧として目標となる電圧（目標電圧）を示す情報が入力される。尚、この目標電圧は、予め所定値に定められていればよい。差分電圧算出部２４は、発電電圧算出部２２からの発電電圧指示値と目標電圧の値との差分電圧（すなわち、目標電圧に対する現状の発電電圧指示値の差分電圧）を算出する。

ＥＣＵ１４は、最大変化速度算出部２６を有している。最大変化速度算出部２６には、上記の走行状態を示す情報、上記の車両状態を示す情報、及び上記の周辺環境を示す情報が入力される。最大変化速度算出部２６は、上記の走行状態、上記の車両状態、及び上記の周辺環境に基づいて、運転者のドライバビリティに影響を与えないと判断できる、オルタネータ１２の発電電圧が時間経過に伴って低下する変化速度（すなわち、単位時間当たりの変化量）の最大値（以下、最大変化速度と称す。）を算出する。

尚、オルタネータ１２の発電電圧の変化速度と車両の加速度又は加加速度との間には、相関関係がある。上記の如く算出される発電電圧の最大変化速度は、上記の走行状態、上記の車両状態、及び上記の周辺環境に応じて変動する。発電電圧の最大変化速度は、例えば、車両の加速度が大きいほどその値が大きくなるように設定される。また、発電電圧の最大変化速度は、現在の車両加速度と発電電圧変化速度に対する車両加速度変化とに基づいて、現在の車両加速度からの車両加速度変化が、運転者のドライバビリティに影響を与えないと判断できる車両加速度変化の最大値（閾値）を超えない範囲で設定される。

ＥＣＵ１４は、変化時間算出部２８を有している。変化時間算出部２８には、上記の差分電圧算出部２４が接続されていると共に、上記の最大変化速度算出部２６が接続されている。変化時間算出部２８には、差分電圧算出部２４が算出した目標電圧に対する現状の発電電圧指示値の差分電圧を示す情報が入力されると共に、最大変化速度算出部２６が算出した最大変化速度を示す情報が入力される。変化時間算出部２８は、オルタネータ１２の発電電圧を最大変化速度で目標電圧に対する現状の発電電圧指示値の差分電圧だけ低下（変化）させるのに必要な時間（以下、差分電圧変化時間と称す。）を算出する。

ＥＣＵ１４は、再始動時間算出部３０を有している。再始動時間算出部３０には、上記のアイドリングストップ許可判定部２０が接続されている。再始動時間算出部３０には、アイドリングストップ許可判定部２０が判定した自車両が現状で走行中エコラン制御を実行できる状態にあるか否かを示す情報が入力される。再始動時間算出部３０は、自車両が現状で走行中エコラン制御を実行できる状態にあると判定された場合に、走行中エコラン制御の開始（すなわち、エンジンの自動停止の開始）から走行中エコラン制御の終了（すなわち、エンジンの再始動の開始）までに最小限必要な時間（以下、再始動必要時間と称す。）を算出する。尚、この再始動必要時間は、走行中エコラン制御を実行するうえで車両のハード構成などから予め定められたものであってもよいし、また、車両の走行状態、車両状態、及び周辺環境に基づいて算出されるものであってもよい。

ＥＣＵ１４は、時間比較部３２を有している。時間比較部３２には、上記の変化時間算出部２８が接続されていると共に、上記の再始動時間算出部３０が接続されている。時間比較部３２には、変化時間算出部２８が算出した差分電圧変化時間を示す情報が入力されると共に、再始動時間算出部３０が算出した再始動必要時間を示す情報が入力される。時間比較部３２は、上記の差分電圧変化時間と上記の再始動必要時間とを比較して、その大小関係を求める。

ＥＣＵ１４は、発電電圧再算出部３４を有している。発電電圧再算出部３４には、上記の時間比較部３２が接続されていると共に、上記の発電電圧算出部２２が接続されている。発電電圧再算出部３４には、時間比較部３２が比較した結果を示す情報が入力される。発電電圧再算出部３４は、時間比較部３２での比較結果に基づいて、オルタネータ１２に出力させるべき発電電圧の指示値を再算出し、そして、その再算出した発電電圧指示値を発電電圧算出部２２にフィードバックする。

ＥＣＵ１４が有する発電電圧算出部２２又は発電電圧再算出部３４が算出したオルタネータ１２の発電電圧の指示値は、オルタネータ１２に供給される。オルタネータ１２は、ＥＣＵ１４からの発電電圧の指示値に従って発電を行う。

次に、図２〜図４を参照して、本実施例の車両用発電電圧制御装置１０の動作について説明する。

図２は、本実施例の車両用発電電圧制御装置１０において実行される制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。図３は、本実施例の車両用発電電圧制御装置１０において実現される一例のタイミングチャートを示す。また、図４は、本実施例の車両用発電電圧制御装置１０において実現される一例のタイミングチャートを示す。

本実施例の車両用発電電圧制御装置１０において、ＥＣＵ１４は、車両のイグニションスイッチがオンされた際（具体的には、オフからオンへ切り替わった際）に、図２に示す制御ルーチンの実行を開始する。

ＥＣＵ１４は、まず、発電電圧算出部２２にて、現状でオルタネータ１２に出力させるべき発電電圧の指示値Ｖｃｏを算出する（ステップ１００）。この発電電圧の指示値Ｖｃｏの算出は、センサや他のＥＣＵなどから入力される車両の走行状態、車両状態、及び周辺環境に基づいて行われる。次に、ＥＣＵ１４は、差分電圧算出部２４にて、発電電圧指示値Ｖｃｏと目標電圧Ｖ０との差分電圧ΔＶを算出する（ステップ１０２）。この差分電圧ΔＶは、発電電圧算出部２２が算出した発電電圧の指示値Ｖｃｏとエンジン自動停止中のオルタネータ１２の発電電圧として目標となる目標電圧Ｖ０との差を表す電圧である。

そして、ＥＣＵ１４は、上記ステップ１０２で算出した発電電圧指示値Ｖｃｏと目標電圧Ｖ０との差分電圧ΔＶが略ゼロでないか否かすなわち発電電圧指示値Ｖｃｏと目標電圧Ｖ０とが大きく異なるか否かを判別する（ステップ１０４）。その差分電圧ΔＶが略ゼロである場合は、オルタネータ１２の発電電圧をその指示値Ｖｃｏからその目標電圧Ｖ０へ変化させるのに、運転者のドライバビリティに影響を与えることが無くかつあまり時間を要しないので、発電電圧算出部２２が算出した発電電圧の指示値Ｖｃｏでオルタネータ１２を発電させてもあまり問題は生じない。そこで、ＥＣＵ１４は、上記ステップ１０４において差分電圧ΔＶが略ゼロであると判別した場合は、次に、上記ステップ１００で発電電圧算出部２２が算出した発電電圧の指示値Ｖｃｏでオルタネータ１２を発電させるべく、オルタネータ１２に対して発電指示を行う（ステップ１０６）。この場合、オルタネータ１２は、発電電圧算出部２２にて算出された発電電圧の指示値Ｖｃｏに従って発電を行う。

一方、ＥＣＵ１４は、上記ステップ１０４において差分電圧ΔＶが略ゼロでないと判別した場合は、次に、最大変化速度算出部２６にて、最大変化速度ＳＰＤｍａｘを算出する（ステップ１０８）。この最大変化速度ＳＰＤｍａｘは、運転者のドライバビリティに影響を与えないと判断できる、オルタネータ１２の発電電圧が時間経過に伴って低下する変化速度の最大値である。この最大変化速度ＳＰＤｍａｘの算出は、センサや他のＥＣＵなどから入力される車両の走行状態、車両状態、及び周辺環境に基づいて行われる。

次に、ＥＣＵ１４は、変化時間算出部２８にて、差分電圧変化時間Ｔ１を算出する（ステップ１１０）。この差分電圧変化時間Ｔ１は、オルタネータ１２の発電電圧を、最大変化速度ＳＰＤｍａｘで現状の発電電圧指示値Ｖｃｏから目標電圧Ｖ０までの差分電圧ΔＶだけ変化させるのに必要な時間である。この差分電圧変化時間Ｔ１の算出は、最大変化速度算出部２６が算出した最大変化速度ＳＰＤｍａｘと、差分電圧算出部２４が算出した発電電圧指示値Ｖｃｏと目標電圧Ｖ０との差分電圧ΔＶと、に基づいて行われる。

ＥＣＵ１４は、アイドリングストップ許可判定部２０にて、自車両が現状で走行中エコラン制御（アイドリングストップ制御）を実行できる状態にあるか否か、具体的には、走行中エコラン制御においてエンジンを自動停止させる所定の停止条件が成立するか否かを判別する（ステップ１１２）。この判別は、センサや他のＥＣＵなどから入力される車両の走行状態、車両状態、及び周辺環境に基づいて行われる。

ＥＣＵ１４は、上記ステップ１１２において自車両が現状で走行中エコラン制御を実行できる状態にないと判別した場合は、次に、上記ステップ１００で発電電圧算出部２２が算出した発電電圧の指示値Ｖｃｏでオルタネータ１２を発電させるべく、オルタネータ１２に対して発電指示を行う（ステップ１０６）。この場合、オルタネータ１２は、発電電圧算出部２２にて算出された発電電圧の指示値Ｖｃｏに従って発電を行う。

一方、ＥＣＵ１４は、上記ステップ１１２において自車両が現状で走行中エコラン制御を実行できる状態にあると判別した場合は、次に、再始動時間算出部３０にて、再始動必要時間Ｔ２を算出する（ステップ１１４）。この再始動必要時間Ｔ２は、走行中エコラン制御の開始（すなわち、エンジンの自動停止の開始）から走行中エコラン制御の終了（すなわち、エンジンの再始動の開始）までに最小限必要な時間である。この再始動必要時間Ｔ２は、予め定められたものであってもよいし、また、現状の車両の走行状態、車両状態、及び周辺環境に基づいて算出されるものであってもよい。

次に、ＥＣＵ１４は、時間比較部３２にて、上記ステップ１１０で変化時間算出部２８が算出した差分電圧変化時間Ｔ１と、上記ステップ１１４で再始動時間算出部３０が算出した再始動必要時間Ｔ２と、を比較して、差分電圧変化時間Ｔ１が再始動必要時間Ｔ２よりも長いか否かを判別する（ステップ１１６）。

ＥＣＵ１４は、上記ステップ１１６において差分電圧変化時間Ｔ１が再始動必要時間Ｔ２よりも長くないと判別した場合は、次に、上記ステップ１００で発電電圧算出部２２が算出した発電電圧の指示値Ｖｃｏでオルタネータ１２を発電させるべく、オルタネータ１２に対して発電指示を行う（ステップ１０６）。これは、Ｔ１≦Ｔ２が成立する場合は、走行中エコラン制御によるエンジンの自動停止が開始された後、オルタネータ１２の発電電圧が、発電電圧算出部２２が算出した現在の指示値Ｖｃｏから最大変化速度ＳＰＤｍａｘで低下（変化）された際に上記の再始動必要時間Ｔ２内（すなわち、エンジンの再始動が行われる最短のタイミングまで）に目標電圧Ｖ０に到達することが可能であるので、エンジンの自動停止開始前に発電電圧の指示値Ｖｃｏを低下させる必要はないからである。この場合、オルタネータ１２は、発電電圧算出部２２にて算出された発電電圧の指示値Ｖｃｏに従って発電を行う。

一方、ＥＣＵ１４は、上記ステップ１１６において差分電圧変化時間Ｔ１が再始動必要時間Ｔ２よりも長いと判別した場合は、発電電圧再算出部３４にて、オルタネータ１２に出力させるべき発電電圧の指示値Ｖｃｏ´を再算出する（ステップ１１８）。この再算出される発電電圧の指示値Ｖｃｏ´は、その指示値Ｖｃｏ´から最大変化速度ＳＰＤｍａｘで低下されれば上記の再始動必要時間Ｔ２内に目標電圧Ｖ０に到達できる指示値Ｖｃｏであればよく、好ましくは、その指示値Ｖｃｏのうち最大のものであればよい。

ＥＣＵ１４は、上記ステップ１１８において発電電圧再算出部３４が発電電圧の指示値Ｖｃｏ´を再算出すると、次に、発電電圧の指示値Ｖｃｏをその再算出された発電電圧の指示値Ｖｃｏ´まで上記の最大変化速度ＳＰＤｍａｘで低下（変化）させつつ、その指示値Ｖｃｏでオルタネータ１２を発電させるべく、オルタネータ１２に対して発電指示を行う（ステップ１０６）。この場合、オルタネータ１２は、発電電圧再算出部３４にて算出される、上記の最大変化速度ＳＰＤｍａｘで低下される発電電圧の指示値Ｖｃｏに従って発電を行う。

尚、発電電圧の指示値Ｖｃｏを最大変化速度ＳＰＤｍａｘで低下させる手法としては、時間経過に伴ってリニアに指示値Ｖｃｏを低下させるものであってもよいし、また、時間経過に伴って運転者のドライバビリティに影響を与えない範囲で段階的に指示値Ｖｃｏを低下させるものであってもよい。

また、オルタネータ１２の発電電圧の指示値Ｖｃｏを、上記の如く再算出された発電電圧の指示値Ｖｃｏ´を介して目標電圧Ｖ０まで低下させるうえでは、図３に示す如く、その指示値Ｖｃｏの低下を時刻ｔａで開始した後、その指示値Ｖｃｏがその再算出後の指示値Ｖｃｏ´に達した時点ｔｂで走行中エコラン制御（エンジンの自動停止）を開始すると共に、その指示値Ｖｃｏを最大変化速度ＳＰＤｍａｘで目標電圧Ｖ０まで低下させることとしてもよい。又は、図４に示す如く、その指示値Ｖｃｏの低下を時刻ｔａで開始した後、その指示値Ｖｃｏがその再算出後の指示値Ｖｃｏ´に達した時点ｔｂでその指示値Ｖｃｏの低下を停止させ、その後、所定時間が経過した時点ｔｃで走行中エコラン制御（エンジンの自動停止）を開始すると共に、その指示値Ｖｃｏを最大変化速度ＳＰＤｍａｘで目標電圧Ｖ０まで低下させることとしてもよい。

ＥＣＵ１４は、上記した各ステップ１００以降の処理を車両のイグニションスイッチがオンされている限り継続して行う。そして、ＥＣＵ１４は、車両のイグニションスイッチがオフされた際（具体的には、オンからオフへ切り替わった際）に、図２に示す制御ルーチンの実行を終了する。

このように、本実施例の車両用発電電圧制御装置１０においては、原則として、オルタネータ１２の発電電圧の指示値Ｖｃｏを、車両の走行状態、車両状態、及び周辺環境に基づいて算出されるものに設定することができる。また、オルタネータ１２の発電電圧の指示値Ｖｃｏの現在値とエンジン自動停止中の目標電圧Ｖ０との差分電圧ΔＶがある場合において、指示値Ｖｃｏをその差分電圧ΔＶだけ最大変化速度ＳＰＤｍａｘで変化させるのに要する差分電圧変化時間Ｔ１が、走行中エコラン制御におけるエンジン自動停止の開始からエンジン再始動の開始までに最小限必要な再始動必要時間Ｔ２よりも長いときは、オルタネータ１２の発電電圧の指示値Ｖｃｏを以下の如く設定することができる。

すなわち、その指示値Ｖｃｏを、まず、車両の走行状態、車両状態、及び周辺環境に基づく現在値から途中の指示値Ｖｃｏ´まで最大変化速度ＳＰＤｍａｘで変化させると共に、その後、走行中エコラン制御（エンジン自動停止）を開始したうえで、その指示値Ｖｃｏ´からエンジン自動停止中に目標となる目標電圧Ｖ０まで最大変化速度ＳＰＤｍａｘで変化させることができる。

かかる構成においては、オルタネータ１２の発電電圧が、現在値から目標電圧までの単位時間当たりの変化量が最大変化速度ＳＰＤｍａｘよりも小さくなり、かつ、走行中エコラン制御におけるエンジン自動停止の開始から目標電圧への到達までに要する時間が再始動必要時間Ｔ２よりも短くなるように制御されることとなる。

この構成によれば、走行中エコラン制御の開始前（エンジン自動停止の開始前）にオルタネータ１２の発電電圧を予め目標電圧との差圧が小さくなるように変化させるので、走行中エコラン制御の実行中、オルタネータ１２の発電電圧を目標電圧まで変化させる際に過度な変化（すなわち、高速かつ大きな量の変化）が生じるのを回避することができる。このため、走行中エコラン制御の実行中にエンジン負荷の急激な変動に伴って運転者に空走感を与えるのを抑制することができ、ドライバビリティの悪化を防止することができる。

また、上記の構成によれば、走行中エコラン制御におけるエンジン自動停止の開始後の少なくともエンジン再始動の開始時点までに、オルタネータ１２の発電電圧を目標電圧まで低下させることができる。すなわち、オルタネータ１２の発電電圧が目標電圧に達する前にエンジン再始動が許容されるのを回避することができる。このため、オルタネータ１２の発電電圧が十分に下がった後にエンジンを再始動させることができるので、エンジンの再始動不良が生じるのを回避することができる。

従って、本実施例の車両用発電電圧制御装置１０によれば、オルタネータ１２の発電電圧の変化に伴う運転者のドライバビリティの悪化を招くことなくかつエンジンの再始動不良を招くことなく適切に、走行中エコラン制御を実行することができる。

尚、本実施例において、走行中エコラン制御の開始前（エンジン自動停止の開始前）にオルタネータ１２の発電電圧を予め目標電圧との差圧が小さくなるように変化させるタイミングは、走行中エコラン制御におけるエンジンを自動停止させる所定の停止条件が成立した後である。このため、走行中エコラン制御における所定の停止条件が成立する前からオルタネータ１２の発電電圧を予め目標電圧との差圧が小さくなるように変化させる必要はないので、オルタネータ１２の発電電圧が通常使用時に過度に抑えられるのを防止することができる。

尚、上記の実施例においては、走行中エコラン制御によるエンジンの自動停止中（すなわち、その自動停止からのエンジン再始動時）にオルタネータ１２の発電電圧として目標となる目標電圧が特許請求の範囲に記載した「所定の目標電圧」に、ＥＣＵ１４が特許請求の範囲に記載した「制御手段」に、それぞれ相当している。

ところで、上記の実施例においては、車両の走行状態、車両状態、及び周辺環境に基づいて算出されるオルタネータ１２の発電電圧の指示値Ｖｃｏが、走行中エコラン制御におけるエンジン自動停止中の目標電圧Ｖ０よりも高い場合を想定して、その発電電圧の指示値Ｖｃｏを目標電圧Ｖ０側へ低下させることとしている。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、オルタネータ１２の発電電圧を予め目標電圧との差圧が小さくなるように変化させるものであればよい。すなわち、車両の走行状態、車両状態、及び周辺環境に基づいて算出されるオルタネータ１２の発電電圧の指示値Ｖｃｏが、走行中エコラン制御におけるエンジン自動停止中の目標電圧Ｖ０よりも低い場合には、その発電電圧の指示値Ｖｃｏを目標電圧Ｖ０側へ上昇させることとしてもよい。

また、上記の実施例においては、再始動必要時間Ｔ２として、走行中エコラン制御の開始（すなわち、エンジンの自動停止の開始）から走行中エコラン制御の終了（すなわち、エンジンの再始動の開始）までに最小限必要な時間を用いることとしているが、この再始動必要時間Ｔ２を車両使用者の情報として学習して更新するものとしてもよい。かかる変形例によれば、再始動必要時間Ｔ２を長くすることができるので、走行中エコラン制御の開始前（エンジン自動停止の開始前）からオルタネータ１２の発電電圧を予め目標電圧との差圧が小さくなるように変化させる頻度を減らすことができ、走行中エコラン制御による燃費効果をできるだけ下げないようにすることが可能である。

１０車両用発電電圧制御装置
１２オルタネータ
１４電子制御ユニット（ＥＣＵ）

Claims

車両走行中にエンジンを自動的に停止しかつ該エンジンを自動的に再始動する走行中エコラン制御を実行する車両に搭載され、前記走行中エコラン制御におけるエンジン再始動時に所定の目標電圧となるようにオルタネータの発電電圧を制御する車両用発電電圧制御装置であって、
前記走行中エコラン制御の実行条件が成立した後、前記オルタネータに対する前記発電電圧の指示値を、前記目標電圧までの変化速度が、運転者のドライバビリティに影響を与えないと判断される変化速度の最大値よりも小さくなるように、かつ、前記走行中エコラン制御におけるエンジン自動停止の開始から前記目標電圧への到達までに要する時間が、該エンジン自動停止の開始からエンジン再始動の開始までに最小限必要な時間よりも短くなるように、制御する制御手段を備えることを特徴とする車両用発電電圧制御装置。