WO2018025744A1 - エンジン制御装置、エンジンユニット及び車両 - Google Patents

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日野　陽至
貴裕 西川
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ヤマハ発動機株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an engine control device, an engine unit, and a vehicle.
  • An engine control device that controls an engine mounted on a vehicle is known.
  • an engine control device that automatically stops idling of an engine regardless of an operation according to a predetermined condition is known from the viewpoint of environmental problems and energy saving.
  • the engine control device that automatically stops idling of the engine regardless of the operation restarts the engine in response to the operation after the engine stops.
  • the crankshaft of the engine is driven by a motor.
  • the motor operates with electric power supplied from the battery. For this reason, for example, a technique has been proposed in which sufficient power is not supplied from the battery to the motor due to insufficient charging of the battery or deterioration over time of the battery, making it difficult to restart the engine.
  • Patent Document 1 proposes diagnosing the capacity of a battery in an engine control device that stops the engine in accordance with a predetermined stop condition.
  • the engine control device of Patent Document 1 includes a multiphase motor that cranks the engine.
  • the engine control device of Patent Literature 1 allows a drive current to flow through each phase with an energization pattern that minimizes the driving force of the multiphase motor while the multiphase motor is stopped.
  • the engine control device disclosed in Patent Document 1 diagnoses the capacity of the battery based on at least one of the battery voltage and the drive current when the drive current is supplied.
  • the engine control device of Patent Document 1 prohibits engine stop in response to the stop condition based on the diagnosis result.
  • Patent Document 1 attempts to improve controllability related to engine stop and restart by prohibiting the engine stop based on the diagnosis of the battery capacity while the multiphase motor is stopped.
  • An object of the present invention is to provide an engine control device capable of reducing the size of a battery while ensuring startability of the engine, and the engine control device.
  • the present invention adopts the following configuration.
  • An engine a motor configured to rotationally drive the crankshaft of the engine, and a battery that stores electric power supplied to the motor are mounted on a vehicle driven by the engine.
  • An engine control device configured, The engine control device The electric power of the battery is generated so that the motor generates a driving force in at least a part of a deceleration period in which the crankshaft is rotating without acceleration of the vehicle from the time when the vehicle starts to decelerate.
  • a power supply configured to perform control for supplying to the motor;
  • a battery state for acquiring at least one of a voltage value and a current value of the battery when power of the battery is supplied to the motor by control performed by the power supply unit at least in a part of the deceleration period
  • An acquisition unit At least one of the voltage value and the current value of the battery acquired by the battery state acquisition unit when the power of the battery is supplied to the motor by the control performed by the power supply unit in at least a part of the deceleration period.
  • an operation control unit for controlling the motor with respect to starting after engine idling stops and / or control for prohibiting engine idling to be stopped based on the value.
  • a driving force is generated in the motor during at least a part of the deceleration period.
  • control for prohibiting engine idling stop or idling stop and / or starting after engine idling stop The motor is controlled.
  • the battery in which the engine idling stop or the control for prohibiting the idling stop and / or the motor control related to the start after the engine idling stop is obtained during the deceleration period. Based on the state of Therefore, the time interval between the timing at which the state of the battery is acquired for the determination, the determination timing, the control for stopping the idling of the engine, and / or the control timing of the motor for starting can be shortened. Accordingly, it is possible to reduce a deviation between the battery state at the time when the battery state is acquired for the control, the battery state at the time of the determination, and the battery state at the time of performing the control based on the determination. it can. For this reason, it is possible to suppress an increase in battery capacity in preparation for the occurrence of deviation while ensuring the startability of the engine. Therefore, according to the engine control device (1), the battery can be reduced in size while ensuring the startability of the engine.
  • the present inventor examined the idling stop and the subsequent engine restart. The examination will be described below.
  • an engine control device as shown in Patent Document 1 prohibits engine stop in response to a stop condition while the crankshaft is rotating.
  • the determination as to whether or not to stop the engine is made based on at least one of the battery voltage and the drive current.
  • a value detected while the motor is stopped is used for at least one of the battery voltage and the drive current. That is, in Patent Document 1, the value used when determining whether or not to stop the engine is the change in the state of the battery during the engine operation period after the engine is started from the state where the engine is stopped before the determination. It is hard to be reflected.
  • the battery may be charged as the motor generates power.
  • the charge amount of the battery at the time of determination for prohibiting the engine stop is larger than the charge amount during the previous stop of the motor.
  • the motor may be supplied with electric power from the battery to accelerate the rotation of the crankshaft.
  • the charge amount of the battery at the time of determination of prohibition of engine stop is smaller than the charge amount during the previous stop of the motor.
  • the motor may be supplied with electric power from a battery to apply a negative acceleration to the rotation of the crankshaft.
  • the charge amount of the battery at the time of determination of prohibition of engine stop is smaller than the charge amount during the previous stop of the motor.
  • the engine operation period may include both a period during which the motor is supplied with power from the battery and a period during which the battery is charged.
  • the state of the battery varies depending on the environmental conditions of the battery.
  • the charge performance of a lead battery is more dependent on temperature than the discharge performance.
  • the internal resistance during charging is significantly higher than the internal resistance during discharging. As a result, the amount of charge tends to decrease.
  • the battery capacity obtained based on the battery voltage and drive current detected while the motor is stopped may be significantly different from the battery capacity at the time of determining prohibition of engine stop. For example, a situation occurs in which the capacity of the battery at the time of determining prohibition of engine stop is lower than the capacity based on the battery voltage and drive current detected while the motor is stopped. In this case, the battery is increased in size so as to supply a sufficient electric power for restarting the engine to the starting motor.
  • the conventional vehicle is equipped with a battery with a large capacity so as to ensure restartability.
  • a large battery is not preferable from the viewpoint of miniaturization in a vehicle on which the engine and the battery are mounted.
  • battery power is supplied to the motor during at least part of the deceleration period.
  • the deceleration period is a period in which the crankshaft is rotating without acceleration of the vehicle from the time when the vehicle starts to decelerate.
  • the engine idling stop or the control for prohibiting the idling stop and / or the motor control related to the start after the engine idling stop is set to at least one of the battery voltage value and the current value acquired during the deceleration period. Based on.
  • the engine control apparatus of (1) the time interval between the timing for acquiring the value and the timing for controlling the engine based on the acquired value can be shortened.
  • the battery state deviation at each timing can be reduced. For this reason, a battery can be reduced in size while ensuring startability of the engine.
  • the operation controller is At least one of the voltage value and the current value of the battery acquired by the battery state acquisition unit when the power of the battery is supplied to the motor by the control performed by the power supply unit in at least a part of the deceleration period.
  • a permission determination unit that determines whether to allow the engine to stop idling based on a value; Stop idling of the engine from the deceleration period when idling stop of the engine is permitted by the permission determination unit and a predetermined idling stop condition is satisfied as a condition for stopping idling of the engine The engine is controlled to prohibit the transition from the deceleration period to the state where idling of the engine is stopped when the permission determination unit does not permit the engine to stop idling.
  • An engine control unit that determines whether to allow the engine to stop idling based on a value
  • the engine idling is permitted to be stopped based on at least one of the voltage value and the current value of the battery acquired by the battery state acquisition unit in at least a part of the deceleration period. It is determined whether or not. Then, when the engine idling stop is permitted and the idling stop condition is satisfied, the engine is controlled to shift to the engine idling stopped state from the deceleration period. On the other hand, when the engine idling stop is not permitted, the engine is controlled to prohibit the engine idling stop.
  • the time interval between the timing for acquiring at least one of the voltage value and the current value, the determination timing, and the timing for shifting to a state where engine idling is stopped can be shortened.
  • the battery state deviation at each timing can be reduced. For this reason, a battery can be reduced in size while ensuring startability of the engine.
  • the engine control device includes an accelerator operator that instructs acceleration of the vehicle according to a driver's operation,
  • the electric power supply unit supplies electric power of the battery to the motor so as to cause the motor to generate a driving force during at least a part of a period in which an acceleration instruction by the accelerator operator is stopped within the deceleration period. Is configured to perform control.
  • the driver's operation is intended to decelerate or stop the vehicle while the acceleration instruction by the accelerator operator is stopped.
  • the engine idling stopped state is permitted based on the state of the battery obtained when there is a high possibility that the engine idling is stopped by the driver's operation. It is determined whether or not to do so. Therefore, the time interval between the timing at which the battery state is acquired for the determination, the determination timing, and the timing at which the engine idling is stopped can be further shortened.
  • the battery can be further downsized while ensuring the startability of the engine.
  • the engine control device supplies power of the battery to the motor so that the motor generates a driving force in at least a part of a period other than a period in which the engine burns the fuel within the deceleration period. It is comprised so that control may be performed.
  • the electric power of the battery is supplied to the motor so as to generate a driving force in the motor in at least a part of the period other than the period in which the engine burns fuel. For this reason, when acquiring at least one of the voltage value and the current value of the battery, the disturbance of the mechanical load due to the combustion of the engine with respect to the motor is suppressed. Therefore, when it is determined whether to allow the engine to stop idling based on the at least one value, an error in determination due to engine combustion can be suppressed. Thereby, the battery can be further downsized while ensuring the startability of the engine.
  • the engine control device includes a clutch that switches between a transmission state that transmits the rotational force of the crankshaft to a drive member of the vehicle and a disconnected state that blocks the rotational force
  • the power supply unit supplies the electric power of the battery to the motor so as to generate a driving force in the motor during at least a part of a period in which the clutch is cut off from the rotational force within the deceleration period. It is comprised so that the control for supplying may be performed.
  • driving power is generated in the motor by supplying the electric power of the battery to the motor in a state where the clutch is disengaged. For this reason, the influence on driving
  • battery power is supplied to the motor, fluctuations in the mechanical load of the motor due to traveling of the vehicle can be suppressed. For this reason, the error is further suppressed in the determination based on the state of the battery. Therefore, it is possible to improve the accuracy of the determination of permission to stop idling. Thereby, the battery can be further downsized while ensuring the startability of the engine.
  • the engine control device causes the motor to generate a driving force during at least a part of a period in which the rotational speed of the crankshaft is lower than the rotational speed of the crankshaft during idling of the engine within the deceleration period. Control for supplying electric power of the battery to the motor is performed.
  • the time interval between the timing at which the state of the battery is acquired, the timing at which the idling stop permission is determined, and the timing at which the engine idling is stopped can be further shortened. .
  • the battery can be further downsized while ensuring the startability of the engine.
  • the engine control device further includes a stop condition determining unit that determines whether or not the idling stop condition is satisfied at a timing within the deceleration period.
  • the power supply unit stops idling by the stop condition determination unit at least during a period in which the rotation speed of the crankshaft is lower than the rotation speed of the crankshaft during idling of the engine within the deceleration period. After it is determined that the condition is satisfied, control is performed to supply the electric power of the battery to the motor so that the motor generates a driving force.
  • the time interval between the timing at which the state of the battery is acquired, the timing at which the idling stop permission is determined, and the timing at which the engine idling is stopped can be shortened. .
  • the battery can be further downsized while ensuring the startability of the engine.
  • the engine control device further includes: A charge control unit configured to perform control for charging the battery with electric power generated by the motor when the motor is driven by the engine;
  • the motor can function as a generator.
  • a motor that functions as a generator is configured to always work with a crankshaft, for example, unlike a motor that is connected to a crankshaft only at the time of starting. For this reason, when the crankshaft rotates, it is possible to generate a driving force in the motor by supplying battery power to the motor with a simple structure.
  • the engine control device performs a combustion operation that repeats fuel combustion at intervals,
  • the power supply unit supplies power of the battery so as to generate a driving force for the motor in at least a part of the deceleration period and a period other than a period of burning the fuel in the combustion operation of the engine. Control for supplying to the motor is performed.
  • the combustion operation of the engine fuel is supplied to the engine.
  • fuel combustion is repeated at intervals.
  • the combustion stroke expansion stroke
  • the combustion stroke expansion stroke
  • a compression top dead center exists between the compression stroke and the combustion stroke.
  • the period during which the fuel is combusted is, for example, a period from the start of fuel combustion at the ignition timing in the compression stroke to the end of combustion in the middle of the expansion stroke after the compression top dead center.
  • the period during which the fuel is combusted is a period constituted by a part of the compression stroke that is downstream of the compression stroke and a part of the expansion stroke that is upstream.
  • the electric power of the battery is supplied to the motor so as to cause the motor to generate a driving force in at least a part of the period other than the period for burning the fuel.
  • the period other than the period in which the fuel is burned is a period constituted by a part of the expansion stroke that is downstream of the continuous expansion stroke, the entire exhaust stroke, the entire intake stroke, and the upstream portion of the compression stroke. It is. Electric power is supplied to the motor so that a driving force is generated in the motor during at least a part of the period other than the period in which the fuel is burned.
  • the electric power of the battery is supplied to the motor in a period other than the period in which the fuel in the combustion operation is combusted. For this reason, when acquiring at least one of the voltage value and the current value of the battery, the fluctuation of the mechanical load due to the combustion of the engine with respect to the motor is suppressed. Therefore, when determining whether or not to stop the idling of the engine is permitted based on the one value, a determination error due to engine combustion is suppressed. Thereby, the battery can be further downsized while ensuring the startability of the engine.
  • the engine control device causes the motor to generate a driving force during at least a part of the deceleration period and at least part of a period in which the combustion operation of the engine that repeats fuel combustion at intervals is stopped. Control for supplying the electric power of the battery to the motor is performed.
  • the fuel does not burn. For example, during the period when the combustion operation is stopped, combustion does not occur even in the combustion stroke (expansion stroke).
  • the vehicle is normally decelerating continuously.
  • the engine control device of (10) since the battery state is acquired at such timing, the timing at which the battery state is acquired for the determination, the determination timing, and the engine idling The time interval with the timing of shifting to the state where the operation is stopped can be further shortened. Further, when the battery power is supplied to the motor and at least one of the battery voltage value and current value is acquired, the fuel is not combusted in the engine.
  • the motor when the motor generates driving force, the fluctuation of the mechanical load due to the operation of the engine with respect to the motor can be suppressed. Therefore, an error in determination based on the state of the battery is suppressed. Thereby, the battery can be further downsized while ensuring the startability of the engine.
  • the engine control device determines whether to rotate the crankshaft in a direction opposite to a normal rotation direction by the engine combustion operation after the engine idling is stopped, and to determine whether or not to rotate the crankshaft. This is performed based on at least one of the current values.
  • crankshaft When the crankshaft is rotated when the engine is started, the crankshaft goes through a high load region and a low load region where the rotational load is large. If the crankshaft is rotated in the reverse direction after the engine has stopped idling and then rotated in the forward direction, the rotation speed of the crankshaft is easily secured when reaching the high load region. Therefore, the battery power required for the crankshaft to exceed the high load region is small.
  • engine startability is ensured by determining whether to rotate the crankshaft in the reverse direction based on at least one of the voltage value and current value of the battery.
  • the battery can be reduced in size. Since the time interval between the timing when the battery state is acquired and the determination timing is short, the determination can be performed with high accuracy. The battery can be further reduced in size while ensuring the startability of the engine.
  • the engine control device controls the rotation speed of the crankshaft when the crankshaft is rotated in a direction opposite to a normal rotation direction by the combustion operation of the engine after the engine is stopped idling. This is performed based on at least one of the voltage value and current value of the battery.
  • the energy that the crankshaft has when the crankshaft rotates in the reverse direction is due to the driving torque of the motor and the inertial force of the crankshaft.
  • the driving torque of the motor depends on the current supplied to the motor. Therefore, the driving torque of the motor depends on the electric power stored in the battery. Further, the inertial force of the crankshaft depends on the rotational speed of the crankshaft.
  • the engine control device performs control so that the rotational speed of the crankshaft increases as the electric power stored in the battery is relatively small. Further, the engine control device performs control so that the rotational speed of the crankshaft becomes smaller as the electric power stored in the battery is relatively larger.
  • the crankshaft can be rotated in the reverse direction to a target position suitable for starting with a small battery power while suppressing the crankshaft from exceeding the high load region when the crankshaft is rotated in the reverse direction.
  • the engine control apparatus of (12) since the time interval between the timing at which the battery state is acquired and the control timing is short, the determination can be performed with high accuracy.
  • the battery can be further reduced in size while ensuring the startability of the engine.
  • the engine control device controls the braking force when stopping the rotation of the crankshaft in the direction opposite to the direction of forward rotation by the combustion operation of the engine after the engine has stopped idling. Based on at least one of the voltage value and the current value.
  • the rotation speed of the crankshaft changes according to the battery power.
  • the higher the power of the battery the higher the rotational speed of the crankshaft.
  • the braking force when the crankshaft rotates in the reverse direction is controlled based on at least one of the battery voltage value and current value.
  • the engine control device controls the braking force before the stop target position of the crankshaft to be increased as the electric power stored in the battery is relatively larger. Further, the control is performed so that the braking force is increased as the electric power stored in the battery is relatively small.
  • the crankshaft can be rotated in the reverse direction to a target position suitable for starting with a small battery power while suppressing the crankshaft from exceeding the high load region due to the reverse direction of the crankshaft.
  • the engine control device of (13) since the time interval between the timing at which the battery state is acquired and the control timing is short, the determination can be made with high accuracy.
  • the battery can be further reduced in size while ensuring the startability of the engine.
  • the engine unit includes one engine control device of (1) to (13), the engine, and the motor, and is configured to be mounted on the vehicle.
  • the battery can be reduced in size while ensuring the startability of the engine.
  • a vehicle The vehicle includes one engine control device of (1) to (13), the engine, the motor, and the battery.
  • the battery can be reduced in size while ensuring startability of the engine.
  • the terminology used herein is for the purpose of defining particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention.
  • the term “and / or” includes any and all combinations of one or more of the associated listed components.
  • the use of the terms “including”, “comprising” or “having” and variations thereof includes the described features, steps, operations, Identifying the presence of an element, component, and / or equivalent thereof, but can include one or more of steps, actions, elements, components, and / or groups thereof.
  • the terms “attached”, “coupled” and / or their equivalents are widely used, both direct and indirect attachment and attachment unless otherwise specified. Is included.
  • the vehicle of the present invention is a vehicle that carries a person or an object.
  • the vehicle includes, for example, a saddle riding type vehicle.
  • a straddle-type vehicle is a vehicle having a saddle-type seat.
  • the straddle-type vehicle includes, for example, a motorcycle, a motor tricycle, and an ATV (All-Train Vehicle).
  • the vehicle includes, for example, an automobile.
  • An engine to which the engine control device of the present invention is applied has a crankshaft.
  • the engine receives the supply of fuel and performs a combustion operation.
  • the engine includes a single cylinder engine and a multi-cylinder engine.
  • the engine includes an air-cooled engine and a water-cooled engine.
  • a battery to which the engine control device is applied stores electric power supplied to the motor.
  • the battery includes, for example, a lead battery, a lithium ion battery, and a nickel metal hydride battery.
  • the motor to which the engine control device of the present invention is applied includes, for example, a motor that rotates a crankshaft when the engine is started.
  • the motor to which the battery power is supplied in at least a part of the deceleration period is also used as a motor that rotates the crankshaft when the engine is started.
  • the motor to which the battery power is supplied during at least a part of the deceleration period may be different from the motor that rotates the crankshaft when the engine is started.
  • the motor to which the battery power is supplied in at least a part of the deceleration period may be different from the starting motor.
  • the power supplied from the battery to the motor during at least a part of the deceleration period does not need to be the same as the power supplied from the battery to the motor when the engine is restarted. That is, for example, the torque target, current target, or voltage target set for the motor in each of the deceleration period and at the time of restart need not be the same.
  • the motor to which the engine control apparatus of the present invention is applied includes, for example, a motor that also functions as a generator and a motor that does not function as a generator.
  • the rotor of the motor is connected to the crankshaft without any speed ratio variable transmission or clutch, for example.
  • the rotor of the motor is connected to the crankshaft without a device having a variable input / output speed ratio.
  • the rotor of the motor includes a rotor connected to the crankshaft via a power transmission mechanism and a rotor directly connected to the crankshaft.
  • the power transmission mechanism includes, for example, a belt, a chain, a gear, a speed reducer, and a speed increaser.
  • the motor to which the engine control device of the present invention is applied has, for example, a permanent magnet.
  • the motor has, for example, a stator and a rotor.
  • the rotor of the motor has a permanent magnet.
  • the rotor of the motor does not have windings.
  • the motor stator includes windings.
  • the winding is a stator winding.
  • the motor includes windings corresponding to a plurality of phases.
  • the motor may include windings corresponding to two phases or four or more phases.
  • the motor can be easily controlled by providing windings corresponding to three phases, for example.
  • the motor includes a radial gap type motor and an axial gap type motor.
  • the motor includes, as a radial gap type motor, an outer rotor type motor including a rotor that rotates outside the stator, and an inner rotor type motor including a rotor that rotates inside the stator.
  • the battery state acquisition unit of the present invention acquires the voltage value and current value of the battery, for example.
  • the battery state acquisition part of this invention may acquire one of the voltage value and electric current value of a battery, for example.
  • the permission determination unit of the present invention may determine whether or not to stop idling based on one of the acquired voltage value and current value, for example.
  • the power supply unit makes a determination based on whether or not the voltage value and current value of the battery are within a predetermined range of a map representing the association between the voltage and the current.
  • the predetermined range is defined by, for example, an upper limit value of current and a lower limit value of voltage.
  • the lower limit value of the voltage includes, for example, one value and a value defined as a function of current.
  • the lower limit value of the voltage may be a value that decreases as the current increases, for example. Further, the lower limit value of the voltage may be a value independent of the current, for example.
  • the power supply unit of the present invention supplies the motor with power that generates a driving force in the direction in which the motor is rotating. That is, the power supply unit supplies power to the motor so as to generate a driving force in the forward rotation direction during the combustion operation of the engine.
  • the power supply unit of the present invention may supply the motor with power that generates a driving force in a direction opposite to the rotation direction of the motor, for example. That is, the power supply unit may supply power to the motor so as to generate a braking force against the rotation of the crankshaft.
  • the deceleration period of the present invention is a period in which the crankshaft is rotating without acceleration of the vehicle from the time when the vehicle starts to decelerate.
  • the starting point of the deceleration period is when the vehicle starts to decelerate.
  • Examples of the end point of the deceleration period include a time point when the rotation of the crankshaft stops or a time point when the vehicle accelerates.
  • the acceleration of a vehicle here is acceleration of the vehicle by a driver
  • the deceleration period of the present invention includes, for example, a period in which the vehicle is stopped. That is, the deceleration period may include a period in which the crankshaft is rotating after the vehicle stops without acceleration of the vehicle from the time when the vehicle starts to decelerate.
  • the idling of the present invention is a state in which the engine operates without transmitting power for driving the vehicle.
  • Idling is a combustion operation of the engine when the driver does not perform an acceleration operation.
  • the idling is typically a combustion operation of the engine when the driver does not perform an acceleration operation while the vehicle is stopped.
  • the idling rotational speed is the rotational speed of the crankshaft when the driver does not perform an acceleration operation while the vehicle is stopped.
  • the deceleration period of the present invention may include any one or combination of the following states (a) to (c).
  • the power supply unit performs control for supplying the electric power of the battery to the motor so that the motor generates a driving force during at least a part of the deceleration period.
  • the power supply unit of the present invention may control the motor to generate a driving force during the entire deceleration period.
  • the period during which the power supply unit performs control for supplying battery power to the motor is not particularly limited. However, it is preferable that the power supply unit supplies the power of the battery to the motor so that the motor generates a driving force for a period shorter than the combustion operation cycle of the engine. In this case, power consumption of the battery can be suppressed.
  • the combustion operation cycle of the engine is a cycle consisting of an intake stroke, a compression stroke, an expansion stroke, and an exhaust stroke.
  • an electric power supply part supplies the electric power of a battery to a motor so that a driving force may be generated in a motor for a period shorter than the rotation period of a crankshaft.
  • the influence of the motor on the rotation of the crankshaft when acquiring at least one of the voltage value and the current value can be suppressed.
  • the power supply unit determines the battery voltage value and current value necessary for the determination.
  • the battery state acquisition unit of the present invention acquires at least one of a battery voltage value and a current value when battery power is supplied to the motor by control performed by the power supply unit in at least a part of the deceleration period. .
  • the battery state acquisition unit of the present invention may acquire, for example, at least one of a battery voltage value and a current value in the entire deceleration period.
  • the power supply unit of the present invention may always perform control for supplying battery power to the motor during the deceleration period.
  • the power supply unit may have a period during which control for supplying battery power to the motor is not performed, for example, during a deceleration period.
  • the battery state acquisition unit may acquire, for example, at least one of a battery voltage value and a current value.
  • the accelerator operator of the present invention may be configured to instruct acceleration of the vehicle in accordance with the driver's operation.
  • the specific configuration of the accelerator operator is not particularly limited.
  • the accelerator operator includes, for example, an accelerator grip and an accelerator pedal.
  • the period in which the acceleration instruction by the accelerator operator is stopped is, for example, a period in which an operation for instructing acceleration is not performed.
  • the period in which the acceleration instruction by the accelerator operator is stopped is, for example, a period in which the operation amount of the accelerator operator is zero.
  • the period in which the acceleration instruction by the accelerator operator is stopped is a period in which the operation amount is detected to be zero by a sensor that detects the operation amount of the accelerator operator, for example.
  • the sensor includes, for example, a sensor attached to the accelerator operator and a sensor that detects a state of a portion that is displaced in accordance with the operation of the accelerator operator.
  • the sensor includes, for example, a sensor that detects an opening degree of a throttle valve that operates in accordance with an operation of an accelerator operator.
  • the combustion operation of the engine of the present invention is an operation in which the engine rotates the crankshaft by repeating fuel combustion at intervals.
  • a period in which the fuel is burned and a period in which the fuel is not burned are alternately repeated.
  • the period other than the period in which the fuel is burned is a period in which the fuel does not burn.
  • the operation control unit of the present invention controls a motor related to starting after, for example, engine idling is stopped.
  • the control device causes the motor to rotate the crankshaft in the forward rotation direction.
  • the rotation of the crankshaft in the reverse direction is performed after idling stops and before the rotation of the crankshaft in the forward rotation direction.
  • the operation control unit causes the motor to rotate the crankshaft in the reverse direction and to stop the crankshaft at the target position before the restart condition is satisfied.
  • the control of the operation control unit is not limited to this.
  • the operation control unit causes the motor to rotate the crankshaft in the reverse direction after the idling is stopped and the restart condition is satisfied. In this case, when the crankshaft rotating in the reverse direction reaches the target position, the operation control unit causes the motor to switch the rotation of the crankshaft to the normal rotation.
  • the operation control unit may perform rotation of the crankshaft in the reverse direction as part of engine start.
  • the clutch of the present invention includes, for example, a manual clutch, a centrifugal clutch, and an electromagnetic clutch of a type that switches the state directly by a driver's operation.
  • the power supply unit or permission determination unit of the engine control device may directly detect the state of the clutch.
  • the clutch is, for example, a centrifugal clutch
  • the power supply unit or permission determination unit of the engine control device may detect the state of the clutch based on the rotation speed of the crankshaft.
  • the drive member of the present invention is a member that drives the vehicle by receiving rotational power output from the engine.
  • the drive member includes, for example, a wheel.
  • the battery can be reduced in size while ensuring the startability of the engine.
  • FIG. 1 is an external view showing a vehicle equipped with an engine control apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view schematically showing a schematic configuration of the engine shown in FIG. 1. It is a block diagram which shows the electrical schematic structure of the vehicle shown in FIG. It is a flowchart explaining operation
  • movement of an engine control apparatus. 2 is a graph showing a characteristic of a rotational speed of a crankshaft with respect to a vehicle speed of the vehicle shown in FIG. It is a timing chart which shows transition of the state of an engine based on control of the engine control device shown in FIG. It is a flowchart explaining operation
  • movement of the engine control apparatus which concerns on 2nd embodiment of this invention. It is a timing chart which shows transition of the state of an engine based on control of the engine control device of a second embodiment. 6 is a graph showing a voltage-current map for determining permission to stop idling.
  • FIG. 1 is an external view showing a vehicle equipped with an engine control apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • a vehicle 1 shown in FIG. 1 includes a vehicle body 2 and wheels 3a and 3b. Specifically, the vehicle 1 is a saddle type vehicle. The vehicle 1 is a motorcycle.
  • the vehicle 1 includes an engine unit EU.
  • the vehicle 1 includes a battery 4.
  • the engine unit EU is mounted on the vehicle 1.
  • the engine unit EU includes an engine 10, a motor 20 (see FIG. 2), and an engine control device 60. That is, the vehicle 1 includes an engine 10, a motor 20, and an engine control device 60.
  • the vehicle 1 is driven by the engine 10.
  • the vehicle 1 travels by the rotational force output from the engine 10.
  • the engine 10 in this embodiment includes a clutch 9.
  • the clutch 9 switches between a transmission state in which the rotational force of the crankshaft 15 (see FIG. 2) of the engine 10 is transmitted to the wheels 3b and a disconnected state in which the rotational force is interrupted.
  • the rotational force of the crankshaft 15 is transmitted to the clutch 9 via the transmission CVT (see FIG. 2).
  • the clutch 9 is a centrifugal clutch.
  • the clutch 9 is also referred to as a centrifugal clutch 9.
  • the centrifugal clutch 9 enters a connected state in which the rotation is transmitted to the wheels 3b.
  • the wheel 3 b drives the vehicle 1 by receiving the rotational power output from the engine 10.
  • the centrifugal clutch 9 enters a disconnected state in which the transmission of rotation to the wheels 3b is disconnected.
  • the vehicle 1 includes a speed sensor (not shown).
  • the vehicle 1 includes a main switch 5.
  • the main switch 5 is a switch for supplying power to each part of the vehicle 1.
  • the vehicle 1 includes a starter switch 6.
  • the starter switch 6 is a switch for starting the engine 10.
  • the vehicle 1 includes an accelerator operation element 8.
  • the accelerator operation element 8 is an operation element for instructing acceleration of the vehicle 1 according to the operation of the driver.
  • the vehicle 1 includes a headlamp 7.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view schematically showing a schematic configuration of the engine 10 shown in FIG. FIG. 2 shows a part of the engine 10 in the present embodiment.
  • the engine 10 includes a crankshaft 15. Further, the engine 10 includes a crankcase 11, a cylinder 12, a piston 13, and a connecting rod 14. The piston 13 is provided in the cylinder 12 so as to be reciprocally movable. The crankshaft 15 is rotatably provided in the crankcase 11. The connecting rod 14 connects the piston 13 and the crankshaft 15. A cylinder head 16 is attached to the upper portion of the cylinder 12. A combustion chamber is formed by the cylinder 12, the cylinder head 16, and the piston 13. The crankshaft 15 is supported on the crankcase 11 via a pair of bearings 17 in a rotatable manner. A motor 20 is attached to one end portion 15 a of the crankshaft 15. A continuously variable transmission CVT is attached to the other end 15 b of the crankshaft 15. FIG.
  • FIG. 2 shows the primary pulley P and the belt B of the continuously variable transmission CVT.
  • the belt B is hung on a primary pulley P and a secondary pulley (not shown).
  • a secondary pulley (not shown) is connected to the centrifugal clutch 9 (see FIG. 1).
  • the engine 10 outputs a rotational force via the crankshaft 15.
  • the rotational force of the crankshaft 15 is transmitted to the wheel 3b (see FIG. 1) via the continuously variable transmission CVT and the centrifugal clutch 9 (see FIG. 1).
  • the engine 10 is provided with a throttle valve SV and a fuel injection device 18.
  • the throttle valve SV adjusts the amount of air supplied to the combustion chamber.
  • the opening degree of the throttle valve SV is adjusted according to the operation of the accelerator operator 8 (see FIG. 1).
  • the fuel injection device 18 supplies fuel to the combustion chamber by injecting fuel.
  • the engine 10 is provided with a spark plug 19.
  • Engine 10 outputs rotational force by burning fuel.
  • the rotational force output from the engine 10 is adjusted according to the opening of the throttle valve SV.
  • the engine 10 of this embodiment is a single-cylinder four-stroke engine.
  • the engine 10 of this embodiment is an air-cooled engine.
  • the engine 10 may be a water-cooled engine.
  • the engine 10 may be a multi-cylinder engine. Examples of the multi-cylinder engine include in-line two-cylinder, parallel two-cylinder, V-type two-cylinder, and horizontally opposed two-cylinder engines.
  • the number of cylinders of the multi-cylinder engine is not particularly limited, and the engine 10 may be an engine having three or more cylinders, for example.
  • the engine 10 has a high load region where the load for rotating the crankshaft 15 is large and a low load region where the load for rotating the crankshaft 15 is smaller than the load in the high load region during four strokes.
  • the high load region refers to a region where the load torque is higher than the average value Av of the load torque in one combustion cycle in one combustion cycle of the single cylinder engine 10.
  • the low load region is wider than the high load region. More specifically, the low load region TL is wider than the high load region TH. In other words, the rotation angle region corresponding to the low load region TL is wider than the rotation angle region corresponding to the high load region TH.
  • the engine 10 rotates forward while repeating four strokes of an intake stroke, a compression stroke, an expansion stroke, and an exhaust stroke.
  • the compression stroke has an overlap with the high load region TH.
  • the engine 10 burns fuel in an expansion stroke, that is, a combustion stroke.
  • a combustion stroke In the combustion operation, a period in which the fuel is burned and a period in which the fuel is not burned are repeated. That is, the engine 10 repeats fuel combustion at intervals. When the combustion operation is stopped, combustion does not occur even in the expansion stroke.
  • the motor 20 is a permanent magnet type three-phase brushless motor.
  • the motor 20 also functions as a permanent magnet type three-phase brushless generator.
  • the configuration of the stator winding of the motor 20 may be a two-phase configuration or a configuration of four or more phases.
  • the motor 20 includes a rotor 30 and a stator 40.
  • the motor 20 of this embodiment is a radial gap type.
  • the motor 20 is an outer rotor type. That is, the rotor 30 is an outer rotor.
  • the stator 40 is an inner stator.
  • the rotor 30 has a rotor main body 31.
  • the rotor main body 31 is made of, for example, a ferromagnetic material.
  • the rotor main body 31 has a bottomed cylindrical shape.
  • the rotor main body 31 is fixed to the crankshaft 15.
  • the rotor 30 is not provided with a winding to which current is supplied.
  • the rotor 30 has a permanent magnet part 37.
  • the rotor 30 has a plurality of magnetic pole portions 37a.
  • the plurality of magnetic pole portions 37 a are formed by permanent magnet portions 37.
  • the plurality of magnetic pole portions 37 a are provided on the inner peripheral surface of the back yoke portion 34.
  • the permanent magnet portion 37 has a plurality of permanent magnets.
  • the plurality of magnetic pole portions 37a are provided in each of the plurality of permanent magnets.
  • the permanent magnet part 37 can also be formed by one annular permanent magnet. In this case, one permanent magnet is magnetized such that a plurality of magnetic pole portions 37a are arranged on the inner peripheral surface.
  • the plurality of magnetic pole portions 37 a are provided so that N poles and S poles are alternately arranged in the circumferential direction of the motor 20.
  • the number of magnetic poles of the rotor 30 facing the stator 40 is 24.
  • the number of magnetic poles of the rotor 30 refers to the number of magnetic poles facing the stator 40.
  • No magnetic material is provided between the magnetic pole part 37a and the stator 40.
  • the magnetic pole part 37 a is provided outside the stator 40 in the radial direction of the motor 20.
  • the back yoke portion 34 is provided outside the magnetic pole portion 37a in the radial direction.
  • the motor 20 has more magnetic pole portions 37 a than the number of tooth portions 43.
  • the rotor 30 of this embodiment is a surface magnet type (SPM type) in which the magnetic pole part 37a is exposed from a magnetic material.
  • the rotor 30 may be an embedded magnet type (IPM type) in which the magnetic pole portion 37a is embedded in a magnetic material.
  • the rotor 30 is provided with a cooling fan F.
  • the stator 40 has a stator core ST and a plurality of stator windings W.
  • Stator core ST has a plurality of teeth 43 provided at intervals in the circumferential direction.
  • the plurality of tooth portions 43 integrally extend from the stator core ST toward the radially outer side. In the present embodiment, a total of 18 tooth portions 43 are provided at intervals in the circumferential direction.
  • a stator winding W is wound around each tooth portion 43. That is, the multi-phase stator winding W is provided so as to pass through the slot.
  • Each of the multi-phase stator windings W belongs to one of the U phase, the V phase, and the W phase.
  • the stator windings W are arranged in the order of the U phase, the V phase, and the W phase.
  • the winding method of the stator winding W may be concentrated winding or distributed winding, and is not particularly limited, but concentrated winding is preferable.
  • a plurality of detected portions 38 for detecting the rotational position of the rotor 30 are provided on the outer surface of the rotor 30.
  • the plurality of detected parts 38 are detected by a magnetic action.
  • the plurality of detected portions 38 are provided on the outer surface of the rotor 30 at intervals in the circumferential direction.
  • the detected portion 38 is made of a ferromagnetic material.
  • the rotor position detection device 50 is a device that detects the position of the rotor 30.
  • the rotor position detection device 50 is provided at a position facing the plurality of detected parts 38.
  • the rotor position detection device 50 detects the passage of the detected portion 38 accompanying the rotation of the rotor 30. Thereby, the rotational speed of the rotor 30 is detected.
  • the rotor position detection device 50 supplies the detection result to the engine control device 60 (see FIG. 1).
  • the motor 20 is connected to the crankshaft 15 of the engine 10.
  • the rotor 30 is connected to the crankshaft 15 so as to rotate at a fixed speed ratio with respect to the crankshaft 15.
  • the motor 20 functions as a generator. More specifically, the motor 20 functions as a starter generator.
  • the motor 20 is always configured to work with the crankshaft 15. For this reason, when the crankshaft 15 rotates, the motor 20 can generate a driving force in the motor 20 by supplying the electric power of the battery 4 to the motor 20.
  • the rotor 30 is attached to the crankshaft 15 without a power transmission mechanism (for example, a belt, a chain, a gear, a speed reducer, a speed increaser, etc.).
  • the rotor 30 rotates with respect to the crankshaft 15 at a speed ratio of 1: 1.
  • the motor 20 is configured to rotate the crankshaft 15 in the forward direction by the forward rotation of the engine 10.
  • the motor 20 may be attached to the crankshaft 15 via a power transmission mechanism.
  • the motor 20 is connected to the crankshaft 15 without any speed ratio variable transmission or clutch. That is, the motor 20 is connected to the crankshaft 15 without a device having a variable input / output speed ratio.
  • the motor 20 is attached to the crankshaft 15 not via a power transmission mechanism like this embodiment.
  • the motor 20 is configured to rotationally drive the crankshaft 15 of the engine 10.
  • the motor 20 starts the engine 10 by rotating the crankshaft 15 forward when the engine is started.
  • the motor 20 is driven by the engine 10 to generate electric power when the engine 10 performs a combustion operation.
  • Electric power generated by the motor 20 when the motor 20 is driven by the engine 10 is charged in the battery 4 (see FIGS. 1 and 3). That is, the motor 20 has both a function of starting the engine 10 by rotating the crankshaft 15 forward and a function of generating electric power by being driven by the engine 10 when the engine 10 performs a combustion operation.
  • the motor 20 is rotated forward by the crankshaft 15 and functions as a generator during at least a part of the period after the engine 10 is started.
  • the motor 20 does not necessarily have to function as a generator after the start of engine combustion. Moreover, after the start of combustion of the engine, a period during which the motor 20 functions as a generator and a period during which the motor 20 functions as a vehicle driving motor may be included.
  • the member that transmits the rotational power from the engine to the wheel 3b is provided with only the motor 20 as a device that performs conversion between the rotational power and the power related to the driving of the wheel 3b.
  • the vehicle of this invention is not restricted to this, The apparatus which converts between rotational power and electric power other than a motor may be connected to the member which transmits rotational power from an engine to a drive member.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a schematic electrical configuration of the vehicle 1 shown in FIG.
  • the vehicle 1 includes an engine control device 60.
  • the engine control device 60 controls each part of the vehicle 1.
  • the engine control device 60 includes an inverter 61 and a computer to be described later.
  • the motor 61 and the battery 4 are connected to the inverter 61.
  • the battery 4 exchanges current with the motor 20.
  • the battery 4 stores electric power supplied to the motor 20.
  • the battery 4 is connected to a current / voltage detector 41 that detects the voltage of the battery 4 and the current flowing from the battery 4.
  • the current-voltage detector 41 has a shunt resistor that causes a voltage drop according to the current, for example.
  • the current-voltage detection unit 41 may include a magnetic sensor that electromagnetically detects a current, for example.
  • a headlamp 7 is also connected to the inverter 61 and the battery 4.
  • the headlamp 7 is an example of an auxiliary device mounted on the vehicle 1 that operates while consuming electric power.
  • the inverter 61 includes a plurality of switching units 611 to 616.
  • the inverter 61 of the present embodiment includes six switching units 611 to 616.
  • the switching units 611 to 616 constitute a three-phase bridge inverter.
  • the plurality of switching units 611 to 616 are connected to each phase of the stator winding W having a plurality of phases. More specifically, of the plurality of switching units 611 to 616, two switching units connected in series constitute a half bridge.
  • the inverter 61 has a half bridge corresponding to each phase of the multi-phase stator winding W.
  • the plurality of half bridges are connected to the respective phases of the plurality of phases of the stator winding W. Switching units 611 to 616 switch current passing / cutting between the plurality of phases of stator winding W and battery 4.
  • the motor 20 functions as a motor
  • the energization and deenergization of each of the stator windings W of the plurality of phases are switched by the on / off operations of the switching units 611 to 616.
  • the on / off operation of the switching units 611 to 616 switches between current passing / breaking between each of the stator windings W and the battery 4.
  • Each of the switching units 611 to 616 has a switching element.
  • the switching element is, for example, a transistor, and more specifically, an FET (Field Effect Transistor).
  • FET Field Effect Transistor
  • thyristors and IGBTs Insulated Gate Bipolar Transistors
  • a fuel injection device 18 and a spark plug 19 are connected to the engine control device 60.
  • the engine control device 60 includes a start power generation control unit 62 and an engine control unit 63. More specifically, the engine control device 60 of this embodiment includes a start power generation control unit 62 and an inverter 61.
  • the starting power generation control unit 62 controls the operation of the motor 20 by controlling the on / off operations of the switching units 611 to 616.
  • the startup power generation control unit 62 includes a power supply unit 621, a battery state acquisition unit 622, and a permission determination unit 623. That is, the engine control device 60 includes a power supply unit 621, a battery state acquisition unit 622, a permission determination unit 623, and an engine control unit 63. In addition, the engine control device 60 includes a stop condition determination unit 624. Further, the engine control device 60 includes a charge control unit 625.
  • the engine control device 60 includes an operation control unit 60A.
  • the operation control unit 60A includes an engine control unit 63, a permission determination unit 623, and a stop condition determination unit 624.
  • the operation control unit 60A performs control for starting after idling is stopped.
  • the engine control device 60 is composed of a computer having a central processing unit (not shown) and a storage device (not shown).
  • the central processing unit performs arithmetic processing based on the control program.
  • the storage device stores data relating to programs and operations.
  • the power generation unit 621, the battery state acquisition unit 622, the permission determination unit 623, the stop condition determination unit 624, and the start power generation control unit 62 including the charge control unit 625, and the engine control unit 63 are a computer and a computer (not shown). This is realized by a control program to be executed.
  • the operations performed by the power supply unit 621, the battery state acquisition unit 622, the permission determination unit 623, the stop condition determination unit 624, the charge control unit 625, and the engine control unit 63 which will be described later, It can be called operation.
  • the operations of the engine control unit 63, the permission determination unit 623, and the stop condition determination unit 624 can be said to be operations of the operation control unit 60A.
  • the starting power generation control unit 62 and the engine control unit 63 may be configured as separate devices, for example, at positions separated from each other, or may be configured integrally.
  • the engine control unit 63 controls the combustion operation of the engine 10 by controlling the spark plug 19 and the fuel injection device 18.
  • the engine control unit 63 controls idling of the engine 10. More specifically, the engine control unit 63 controls idling stop of the engine 10 and prohibition of idling stop. Further, the engine control unit 63 controls the rotational force of the engine 10.
  • the power supply unit 621 performs control for supplying the power of the battery 4 to the motor 20.
  • the battery state acquisition unit 622 acquires the voltage value and current value of the battery 4 when the electric power of the battery 4 is supplied to the motor 20.
  • the permission determination unit 623 determines whether to permit idling stop.
  • the stop condition determination unit 624 determines whether or not the idling stop condition is satisfied.
  • the charging control unit 625 causes the motor 20 to generate power and charges the battery 4 with the generated power.
  • the starter switch 6 is connected to the engine control device 60.
  • the starter switch 6 is operated by the driver when the engine 10 is started.
  • the inverter 61, the start power generation control unit 62, and the engine control unit 63 of the engine control device 60 control the engine 10 and the motor 20.
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the engine control device 60. The operation of the engine control device 60 will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
  • the operation shown in FIG. 4 is started while the vehicle is running.
  • the power supply unit 621 of the operation control unit 60A engine control device 60 determines whether or not it is the deceleration period of the crankshaft 15 (S11).
  • the deceleration period is a period in which the crankshaft 15 is rotating without acceleration of the vehicle 1 from the time when the vehicle 1 starts to decelerate.
  • the deceleration period is a period during which the vehicle 1 is intermittently or continuously decelerating. That is, during the deceleration period, the vehicle 1 may alternately perform traveling at a constant speed and deceleration without acceleration. In the deceleration period, the vehicle 1 may perform only deceleration without acceleration or traveling at a constant speed.
  • the power supply unit 621 acquires the speed of the vehicle 1 from a speed sensor (not shown).
  • the power supply unit 621 acquires the rotational speed of the crankshaft 15 based on the detection result of the detected portion 38 (see FIG. 2) by the rotor position detection device 50. Further, the power supply unit 621 determines whether or not it is a deceleration period based on a speed detection result by a speed sensor (not shown) provided in the vehicle 1.
  • the determination of deceleration of the vehicle 1 is performed, for example, by storing the detected speed value in a storage device (not shown) and comparing the speed stored in the past with the speed as the current detection result.
  • the power supply unit 621 determines whether or not it is a timing for causing the motor 20 to generate a driving force (S12 to S15). If it is determined that it is time to cause the motor 20 to generate the driving force, the power supply unit 621 performs control for supplying the electric power of the battery 4 to the motor 20 so that the motor 20 generates the driving force (S16). ). For example, the power supply unit 621 supplies the electric power of the battery 4 to the motor 20 so that the motor 20 generates a driving force for a period shorter than the period in which the crankshaft 15 rotates once.
  • the period during which the power supply unit 621 supplies power so as to generate the driving force for the motor 20 may be shorter than the rotation period of the crankshaft in order to suppress the consumption of the battery 4. Furthermore, the period during which power is supplied can be shorter than the period during which the crankshaft rotates 1/2.
  • step S12 as a determination as to whether or not it is time to cause the motor 20 to generate a driving force, the power supply unit 621 determines whether or not the acceleration instruction by the accelerator operator 8 has been stopped. When an operation for instructing acceleration to the accelerator operator 8 is not performed, the acceleration instruction by the accelerator operator 8 is stopped.
  • the throttle valve SV (see FIG. 2) operates in accordance with the operation of the accelerator operation element 8.
  • the closed state of the throttle valve SV indicates a state in which an operation for instructing acceleration to the accelerator operator 8 is not performed.
  • the closed state of the throttle valve SV is not limited to a state in which the air supplied to the combustion chamber of the engine 10 (see FIG. 2) is completely shut off.
  • the closed state of the throttle valve SV includes, for example, a state where the engine 10 is opened to such an extent that the engine 10 can continue idling.
  • the power supply unit 621 determines an acceleration instruction by the accelerator operation element 8 based on, for example, a detection result of an opening degree sensor provided in the throttle valve SV.
  • the power supply unit 621 performs the following determination for causing the motor 20 to generate a driving force. It is determined whether or not the rotational speed of the crankshaft 15 is lower than the idling rotational speed (S13).
  • the idling rotation speed is the rotation speed of the crankshaft 15 when the engine 10 is idling.
  • the idling rotation speed is a rotation speed at idling in which the engine 10 operates without transmitting power for driving the vehicle.
  • the idling rotational speed is lower than the rotational speed of the crankshaft 15 at which the centrifugal clutch 9 is in the transmission state.
  • the power supply unit 621 causes the motor 20 to generate a driving force (S16).
  • the rotational speed of the crankshaft 15 is equal to or higher than the idling rotational speed (No in S13)
  • the power supply unit 621 performs the following determination for causing the motor 20 to generate a driving force (S14).
  • the power supply unit 621 determines whether or not it is a period other than the period in which the engine 10 burns fuel as the next determination for causing the motor 20 to generate the driving force (S14).
  • step S ⁇ b> 14 the power supply unit 621 determines whether or not the engine 10 is in a stroke other than the combustion stroke (expansion stroke) as a determination as to whether or not it is a period other than the period in which the engine 10 burns fuel.
  • the expansion stroke, the exhaust stroke, the intake stroke, and the compression stroke are repeated.
  • the engine control unit 63 operates the spark plug 19 and the fuel injection device 18 according to the type of stroke.
  • the power supply unit 621 more specifically, after the combustion of the engine 10 is started at the ignition timing in the compression stroke, the combustion ends in the middle of the expansion stroke through the compression top dead center. It is determined whether it is in the period until.
  • the power supply unit 621 determines whether the combustion operation is stopped by determining whether the operation control of the spark plug 19 and the fuel injection device 18 by the engine control unit 63 is stopped. .
  • the clutch 9 is a centrifugal clutch 9.
  • the centrifugal clutch 9 enters a disconnected state when the rotational speed of the crankshaft 15 decreases. More specifically, the centrifugal clutch 9 enters a disconnected state when the rotational speed of the crankshaft 15 is lower than a predetermined threshold value. As the predetermined threshold, a value higher than the rotational speed in idling is set.
  • the disengaged state of the centrifugal clutch 9 is a state in which the transmission of rotation is completely disengaged.
  • the disengaged state of the centrifugal clutch 9 is not limited to a state in which the transmission of rotation is completely disconnected, and may include a state in which the rotation is not completely transmitted. Whether the centrifugal clutch 9 is in the disengaged state is determined by determining whether the rotational speed of the crankshaft 15 is lower than a predetermined threshold value. However, the determination of whether or not the centrifugal clutch 9 is in the disconnected state may be performed by directly detecting the connection state of the centrifugal clutch 9.
  • the power supply unit 621 performs control for supplying the electric power of the battery 4 to the motor 20 so that the motor 20 generates a driving force (S16).
  • step S ⁇ b> 16 when the power supply unit 621 performs control for supplying the power of the battery 4 to the motor 20, the power supply unit 621 performs control such that the motor 20 accelerates or decelerates the crankshaft 15. Thus, a driving force is generated in the motor 20.
  • the power supply unit 621 causes the motor 20 to generate a driving force by controlling the motor 20 to accelerate the forward rotation of the crankshaft 15.
  • the forward rotation of the crankshaft 15 is the rotation of the crankshaft 15 in the combustion operation of the engine 10.
  • vector control is used.
  • the current flowing in each stator winding W of the motor 20 is controlled by being separated into a d-axis component corresponding to the magnetic flux direction of the magnetic pole portion 37a and a q-axis component perpendicular to the magnetic flux direction in electrical angle. It is. By adjusting the direction (positive / negative) of the d-axis component current corresponding to the torque of the motor 20, a driving force can be generated so as to accelerate the crankshaft 15.
  • the specific control of the switching units 611 to 616 is not limited to the vector control method. As the control, for example, drive control using a 120-degree energization method may be employed.
  • the power supply unit 621 can cause the motor 20 to decelerate the crankshaft 15, for example.
  • the power supply unit 621 controls the on / off operations of the switching units 611 to 616 so that the motor 20 generates a driving force opposite to the rotation of the crankshaft 15.
  • the motor 20 serves as a brake for the forward rotation of the crankshaft 15.
  • a current flows from the positive electrode of the battery 4 toward the motor 20 (inverter 61). That is, the battery 4 is in a discharged state. That is, the power supply unit 621 causes the battery 4 to discharge.
  • the battery state acquisition unit 622 acquires the voltage value and current value of the battery 4 (S17).
  • the battery state acquisition unit 622 acquires the voltage value and current value of the battery 4 based on the detection result output from the current / voltage detection unit 41.
  • the battery state acquisition unit 622 acquires the voltage value and current value of the battery 4 as an index representing the state of the battery 4.
  • the permission determination unit 623 determines whether to allow the engine 10 to stop idling (S18).
  • the permission determination unit 623 makes a determination based on the voltage value and the current value of the battery 4 acquired by the battery state acquisition unit 622 in the step S17 when the power of the battery 4 is supplied to the motor 20 in the step S16. Do.
  • the permission determination unit 623 determines the capacity of the battery 4 based on the voltage value and the current value. More specifically, permission determination unit 623 determines whether or not battery 4 has sufficient ability to restart engine 10 from the rotation stopped state of crankshaft 15.
  • step S ⁇ b> 18 the permission determination unit 623 calculates the internal resistance of the battery 4 from the voltage value and the current value, for example.
  • the capacity of the battery 4 that is, the amount of power that can be stored in the battery 4 decreases. That is, the amount of electric power stored and discharged in the battery 4 is reduced. That is, for example, when the engine 10 is started, the amount of power that can be supplied from the battery 4 to the motor 20 is reduced.
  • the internal resistance of the battery 4 has a strong correlation with the degree of deterioration of the battery 4. If the internal resistance of battery 4 is higher than a predetermined threshold, permission determination unit 623 does not permit idling to stop because battery 4 cannot supply sufficient power to start engine 10 (No in S18). If the internal resistance of battery 4 is lower than a predetermined threshold, permission determination unit 623 permits idling to be stopped, assuming that sufficient power for starting engine 10 can be supplied from battery 4 (Yes in S18).
  • the voltage of the battery 4 has a correlation with the amount of power actually stored in the battery 4. However, the voltage of the battery 4 varies depending on the magnitude of the current.
  • the battery 4 may output a current to an auxiliary machine such as the headlamp 7, for example. For this reason, the determination based on the amount of power actually stored in the battery 4 is likely to be influenced by a difference in whether or not current is output to an auxiliary machine such as the headlamp 7.
  • a current as when the engine 10 is started is output from the battery 4.
  • the current output from the battery 4 is larger than the current flowing through the headlamp 7, for example.
  • the determination based on the voltage of the battery 4 can be performed in a state where the influence of whether or not the current flows through the headlamp 7 is relatively reduced. Further, the determination based on the voltage of the battery 4 can be performed in a state where the current is output from the battery 4 as in the case of starting the engine 10. Judgment results become more precise.
  • permission determination unit 623 determines that idling stop of engine 10 is permitted based on the voltage value and current value of battery 4 (Yes in S18), permission determination unit 623 permits the transition to the idling stop state. (S21).
  • the permission to shift to the idling stop state means that idling of the engine 10 can be stopped when the idling stop condition is satisfied.
  • the permission determination unit 623 stores data representing permission to shift to the idling stop state in a storage device (not shown).
  • permission determination unit 623 determines that idling stop of engine 10 is not permitted based on the voltage value and current value of battery 4 (No in S18), permission determination unit 623 prohibits transition to an idling stop state. (S19). Prohibiting the transition to the idling stop state means that idling of the engine 10 is not stopped even when the idling stop condition is satisfied. In step S19, the permission determination unit 623 stores data representing prohibition of transition to the idling stop state in a storage device (not shown).
  • the stop condition determining unit 624 determines whether or not the idling stop condition is satisfied (S22). Thus, it is determined whether or not the idling stop condition is satisfied at the timing within the deceleration period.
  • the idling stop condition is a condition for stopping idling. As idling stop conditions, for example, the rotational speed of the crankshaft 15 is lower than a predetermined threshold, the traveling speed of the vehicle 1 is lower than a predetermined threshold, the idling rotational speed at the time of stopping has continued for a predetermined time, For example, the brake is operated, and the temperature of the engine 10 is lower than a predetermined threshold.
  • the idling stop condition may be a combination of some or all of the listed conditions. Further, the idling stop condition may be, for example, one of the listed conditions.
  • the engine control unit 63 determines whether or not the transition to the idling stop state is permitted (S23). In step S23, the engine control unit 63 determines whether or not the idling stop is permitted by the permission determination unit 623. Specifically, the engine control unit 63 refers to the determination result by the permission determination unit 623 in step S18 in the determination in step S23. The engine control unit 63 refers to data representing prohibition of transition to the idling stop state or data representing permission to transition to the idling stop state stored in a storage device (not shown).
  • the engine control unit 63 places the engine 10 in the idling state (S24). That is, the engine control unit 63 controls the engine 10 to prohibit the transition from the deceleration period to a state where idling is stopped (S24). That is, when the idling stop of the engine 10 is not permitted by the permission determination unit 623 (No in S18), the engine control unit 63 causes the engine 10 to prohibit the transition from the deceleration period to the state where idling is stopped. Control (S19). Thereby, even if the idling stop condition is satisfied (Yes in S22), the engine control unit 63 controls the engine 10 to the idling state.
  • the engine control unit 63 controls the engine 10 so that it operates without transmitting power for driving the vehicle 1.
  • the engine control unit 63 does not stop the rotation of the crankshaft 15.
  • the engine control unit 63 continues the rotation of the crankshaft 15 by continuing the combustion operation of the engine 10.
  • the engine control unit 63 transitions to a state where idling is stopped from the deceleration period (S25). That is, when the idling stop of the engine 10 is permitted by the permission determination unit 623 (Yes in S18) and the idling stop condition is satisfied (Yes in S23), the engine control unit 63 stops idling from the deceleration period. (S25). In step S25, the engine control unit 63 controls the engine 10 to shift to a state where idling is stopped from the deceleration period. As a result, the engine control unit 63 stops the combustion operation of the engine 10. As a result, the rotation of the crankshaft 15 is stopped. That is, idling stop of the engine 10 is performed.
  • the power supply unit 621 determines whether or not the conditions for restarting the engine 10 are satisfied (S26).
  • the restart condition is, for example, an opening operation of the throttle valve SV according to the driver's operation.
  • step S ⁇ b> 27 the power supply unit 621 performs control to supply the power of the battery 4 to the motor 20 so that the motor 20 generates a driving force.
  • the motor 20 rotationally drives the crankshaft 15.
  • the engine control device 60 of the operation control unit 60 ⁇ / b> A controls the motor 20 related to the start of the engine 10.
  • the engine control device 60 determines whether or not the motor 20 rotates the crankshaft 15 in the direction opposite to the normal rotation direction of the engine 10 based on the voltage value and current value of the battery 4 acquired in step S17. To do.
  • the engine control device 60 reverses the motor 20.
  • the crankshaft 15 is rotated forward without rotation.
  • the engine control device 60 causes the motor 20 to reversely rotate the crankshaft 15 prior to normal rotation.
  • the crankshaft 15 passes through a high load region and a low load region where the rotational load is large. If the crankshaft 15 is rotated in the reverse direction after the idling of the engine 10 is stopped and then the crankshaft 15 is rotated in the forward rotation direction, the rotation speed of the crankshaft 15 is easily secured when reaching the high load region.
  • the engine 10 is started with a relatively small electric power of the battery 4.
  • the engine control device 60 controls the rotational speed based on the acquired voltage value and current value.
  • the engine control device 60 performs brake control so that the crankshaft 15 stops at the stop target position.
  • the engine control device 60 controls the inverter 61 so that a braking force against reverse rotation acts on the motor 20.
  • the engine control device 60 controls the braking force based on the voltage value and current value of the battery 4.
  • the engine control device 60 performs control so that the rotational speed of the crankshaft 15 becomes smaller as the electric power stored in the battery 4 is relatively larger.
  • the engine control device 60 performs control so that the braking force before the stop target position of the crankshaft 15 increases as the electric power stored in the battery 4 is relatively larger.
  • the engine control device 60 suppresses the crankshaft 15 from exceeding the high load region when the crankshaft 15 rotates in the reverse direction, and uses the power of the small battery 4 to reach the target position suitable for starting. Can be rotated in the opposite direction.
  • step S27 the engine control device 60 causes the motor 20 to rotate the crankshaft 15 in the normal rotation direction.
  • step S27 the engine control device 60 starts the operation of the spark plug 19 and the fuel injection device 18. The engine 10 is restarted by the control of step S27.
  • the charge control unit 625 when the rotation speed of the crankshaft 15 exceeds the rotation speed at which the battery 4 can be charged by the power generation of the motor 20, the charge control unit 625 generates power to the motor 20. Let it be done.
  • the charging control unit 625 performs control to charge the battery 4 with electric power generated by the motor 20 when the motor 20 is driven by the engine 10. For example, the charging control unit 625 performs phase control to advance or delay the energization timing of the switching units 611 to 616. In the phase control, the charging control unit 625 advances or delays the energization timing of the switching units 611 to 616 according to the voltage output from the inverter 61 to the battery 4. When the battery 4 is charged with electric power, a current flows toward the positive electrode of the battery 4.
  • the electric power of the battery 4 is supplied to the motor 20 so that the motor 20 generates a driving force.
  • Control is performed (S16).
  • the determination is performed based on the voltage value and the current value when the electric power of the battery 4 is supplied to the motor 20 under a condition close to the restart of the engine 10.
  • the determination as to whether or not the transition from the deceleration period to the state where idling of the engine 10 is stopped is made based on the state of the battery 4 obtained during the deceleration period. Therefore, the time interval between the timing when the state of the battery 4 is acquired for determination (S17), the timing of determination (S18), and the timing of shifting to the state where the idling of the engine 10 is stopped (S25) is shortened. The Thereby, the state of the battery 4 at the time when the state of the battery 4 is acquired for determination, the state of the battery 4 at the time of determination, and the state of the battery 4 at the time of shifting to the state where idling of the engine 10 is stopped. The deviation can be reduced.
  • the centrifugal clutch 9 is disengaged (Yes in S15) and the driving force is generated in the motor 20, the influence of the power supply on the traveling of the vehicle 1 is reduced. Is done. Further, the idling stop permission is determined based on the voltage and current in the disengaged state of the centrifugal clutch 9 which is the same as the state at the time of restarting the engine 10. Accordingly, it is possible to improve the accuracy of determination of idling stop permission in the above step. Further, when the acceleration instruction by the accelerator operation element 8 is stopped during the deceleration period (Yes in S11) (Yes in S12), a driving force is generated in the motor 20 and the state of the battery 4 is acquired.
  • the driver inputs an operation to decelerate or stop the vehicle.
  • the time interval between the timing for determining whether to stop idling and the timing for shifting to the state where the idling of the engine 10 is stopped can be further shortened.
  • the driving force is generated in the motor 20 and the state of the battery 4 is acquired except for the period in which the engine 10 burns fuel (Yes in S14).
  • the vehicle 1 is normally decelerated continuously. In this case, the disturbance caused by the combustion of the engine 10 is suppressed by the acquired voltage and current of the battery 4.
  • the time interval between the timing for determining whether to stop idling and the timing for shifting to the state where the idling of the engine 10 is stopped can be further shortened.
  • FIG. 5 is a graph showing the characteristics of the rotational speed of the crankshaft 15 with respect to the speed of the vehicle 1 shown in FIG.
  • the horizontal axis of the graph represents the speed of the vehicle 1.
  • the vertical axis represents the rotational speed of the crankshaft 15.
  • R1 indicates an idling rotation speed in the engine 10 of the vehicle 1.
  • R2 indicates the clutch-out rotation speed at which the clutch 9 switches from the connected state to the disconnected state.
  • R3 indicates the clutch-in rotation speed at which the clutch 9 starts to switch from the disconnected state to the connected state.
  • R4 indicates the stall rotation speed at which switching to the connected state is completed.
  • the graph shows a typical characteristic A when the rotational speed of the crankshaft 15 increases.
  • the graph also shows a typical characteristic D when the rotational speed of the crankshaft 15 decreases.
  • FIG. 5 shows a line LOW representing a ratio between the vehicle speed and the crankshaft rotation speed when the transmission corresponds to the low gear state.
  • FIG. 5 also shows a line TOP representing the ratio between the vehicle speed and the crankshaft rotation speed when the transmission is in the top gear state.
  • FIG. 6 is a timing chart showing an example of the transition of the state of the engine 10 based on the control of the engine control device 60 shown in FIG.
  • the vertical axis of the timing chart represents the rotational speed of the crankshaft 15.
  • the timing chart also shows the state of the throttle valve SV.
  • control for supplying the electric power of the battery 4 to the motor 20 is performed so that the motor 20 generates a driving force when the throttle valve SV is closed.
  • the throttle valve SV is closed at time t2
  • the rotation of the crankshaft 15 is decelerated. Accordingly, for example, the vehicle 1 decelerates along the characteristic D shown in the graph of FIG. That is, the deceleration period starts.
  • control for supplying electric power from the battery 4 to the motor 20 is performed so that the motor 20 generates driving force. Based on the voltage value and current value of the battery 4 acquired at this time, it is determined at time t4 whether to allow the engine 10 to stop idling.
  • the broken line in the chart represents the state of the engine 10 when idling stop is not permitted. In this case, idling is maintained.
  • the solid line in the chart represents the state of the engine 10 when idling stop is permitted.
  • the state shifts to an idling stop state.
  • the engine 10 is restarted at time t6 when the throttle valve SV is next opened.
  • the determination of whether or not to permit the transition from the deceleration period starting at time t2 to the state where idling of the engine 10 is stopped (time t4) is obtained for the battery 4 obtained during the deceleration period. This is done based on the state.
  • the time between the timing (time t3) at which the state of the battery 4 is acquired for determination, the determination timing (time t4), and the timing (time t5) at which the engine 10 stops idling (time t5) is T1.
  • the time (T ′) is, for example, the timing at which the state of the battery 4 is acquired in the case of determining permission to stop idling based on the voltage value and current value detected while the motor is stopped. And the timing of shifting to a state where idling is stopped.
  • the time (T ′) is a time in the case of the configuration shown in Patent Document 1, for example.
  • the battery is charged by the power generation by the motor between the time when the voltage value and the current value are detected and the time when it is determined whether to stop the engine. For this reason, the battery capacity obtained based on the battery voltage and the drive current detected while the motor is stopped may be significantly different from the battery capacity when the engine stop prohibition is determined.
  • the timing at which the state of the battery 4 is acquired for determination (time t3), the determination timing (time t4), and the timing at which the idling of the engine 10 is stopped.
  • the time interval T1 with (time t5) is short. Therefore, there is little deviation between the state of the battery 4 used for determining permission to shift to idling and the state of the battery 4 at the time of shifting to a state where idling of the engine 10 is stopped. Therefore, the battery 4 can be reduced in size while ensuring the startability of the engine 10.
  • the power supply unit 621 determines whether or not the motor 20 generates a driving force based on a plurality of conditions. Perform (S12 to S15).
  • the determination of whether or not the motor 20 generates a driving force is not limited to this.
  • the determination as to whether or not the motor 20 generates a driving force may be one determination selected from Steps S12 to S15, or a combination of a plurality of selected determinations. Further, the determinations in steps S12 to S15 may be omitted. That is, in the deceleration period, the driving force may be generated in the motor 20 regardless of other conditions.
  • FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of the engine control apparatus according to the second embodiment of the present invention.
  • the same reference numerals as those in the first embodiment are used, and different portions from the first embodiment are mainly described.
  • the operation of the engine control device 60 of this embodiment will be described with reference to FIGS. 3 and 7.
  • step S31 determines whether or not it is a deceleration period (S31).
  • the contents of step S31 are the same as the contents of step S11 (see FIG. 4) in the first embodiment.
  • the stop condition determination unit 624 determines whether or not the idling stop condition is satisfied (S32). Thus, it is determined whether or not the idling stop condition is satisfied at the timing within the deceleration period.
  • the contents of step S32 are the same as the contents of step S22 (see FIG. 4) in the first embodiment.
  • the engine control unit 63 stops the combustion operation of the engine 10 (S33). That is, the idling stop operation starts.
  • step S33 after the engine control unit 63 stops the combustion operation of the engine 10, the power supply unit 621 determines whether or not it is time to generate a driving force for the motor 20 (S34 to S37). If it is determined that it is time to cause the motor 20 to generate the driving force, the power supply unit 621 performs control for supplying the electric power of the battery 4 to the motor 20 so that the motor 20 generates the driving force (S38). ).
  • step S34 the power supply unit 621 determines whether or not the acceleration instruction by the accelerator operator 8 has been stopped as a determination as to whether or not it is a timing for causing the motor 20 to generate a driving force.
  • the determination as to whether or not the acceleration instruction is stopped is the same as the determination in step S12 (FIG. 4) in the first embodiment.
  • the power supply unit 621 performs the following determination for causing the motor 20 to generate a driving force. It is determined whether or not the rotational speed of the crankshaft 15 is lower than the idling rotational speed (S35). The determination as to whether or not the rotational speed of the crankshaft 15 is lower than the idling rotational speed is the same as the determination in step S13 (see FIG. 4) in the first embodiment.
  • the power supply unit 621 determines whether or not the clutch 9 is in a disengaged state as the next determination for causing the motor 20 to generate a driving force. (S36).
  • the determination as to whether or not the clutch 9 is disengaged is the same as the determination in step S15 (FIG. 4) in the first embodiment.
  • the power supply unit 621 determines whether or not the position of the crankshaft 15 is a position suitable for stopping the crankshaft 15 in a specific range of positions (S37).
  • the stop position of the crankshaft 15 is within a specific range. For example, when the engine 10 is restarted, rotation of the crankshaft 15 is started from a position within a specific range, whereby higher startability can be ensured while suppressing an increase in the size of the battery 4.
  • the power supply unit 621 stops the rotation of the crankshaft 15 in the compression stroke by causing the motor 20 to generate a driving force.
  • step S37 the power supply unit 621 determines whether the rotation of the crankshaft 15 is stopped in the compression stroke by generating a driving force for the motor 20.
  • the driving force is generated in the motor 20 so that the crankshaft 15 can be easily stopped at a specific range of positions.
  • the direction of the driving force of the motor 20 is opposite to the direction of rotation of the crankshaft 15.
  • the direction of the driving force for example, the direction of the rotation direction of the crankshaft 15 can be employed.
  • the power supply unit 621 supplies power of the battery 4 to the motor 20 so that the motor 20 generates the driving force.
  • Control is performed (S38).
  • the power supply unit 621 causes the motor 20 to generate a driving force by controlling the motor 20 to accelerate or decelerate the crankshaft 15.
  • the content of the operation for generating the driving force in step S38 is substantially the same as the content of step S16 (see FIG. 4) in the first embodiment.
  • the combustion operation of the engine 10 is stopped by satisfying the idling stop condition (S33). Until the rotation of the crankshaft 15 stops, the rotation speed of the crankshaft 15 is lower than the rotation speed at idling.
  • Control for supplying the electric power of the battery 4 to the motor 20 so as to generate a driving force in the motor 20 is performed when the rotational speed of the crankshaft 15 is lower than the rotational speed in idling.
  • the battery state acquisition unit 622 acquires the voltage value and current value of the battery 4 (S39).
  • the operation control unit 60A performs control to stop idling or stop idling of the engine 10.
  • the operation control unit 60 ⁇ / b> A controls the motor 20 related to the start of the engine 10 after idling is stopped based on the voltage value and current value of the battery 4 acquired by the battery state acquisition unit 622. Details will be described below.
  • the permission determination unit 623 determines whether to allow the engine 10 to stop idling (S40).
  • the permission determination unit 623 performs determination based on the voltage value and current value of the battery 4 acquired by the battery state acquisition unit 622 when the power of the battery 4 is supplied to the motor 20.
  • permission determination unit 623 determines that idling stop of engine 10 is not permitted based on the voltage value and current value of battery 4 (No in S40)
  • permission determination unit 623 prohibits transition to an idling stop state.
  • S41 The contents of the operations of steps S39 to S41 are the same as the contents of steps S17 to S19 (see FIG. 4) in the first embodiment.
  • the engine control unit 63 places the engine 10 in the idling state (S42). That is, the engine control unit 63 controls the engine 10 to prohibit the transition from the deceleration period to a state where idling is stopped. That is, when the idling stop of the engine 10 is not permitted by the permission determination unit 623 (No in S40), the engine control unit 63 causes the engine 10 to prohibit the transition from the deceleration period to the state where idling is stopped. Control. When the idling stop is not permitted (No in S40), the rotational speed of the crankshaft 15 is lower than the rotational speed in idling.
  • the engine control unit 63 controls the operation of the spark plug 19 and the fuel injection device 18 to increase the rotational speed of the crankshaft 15 to the rotational speed at idling. As a result, the rotational speed of the crankshaft 15 returns to the rotational speed at idling and is maintained at the rotational speed at idling. However, in returning to the rotational speed in idling, unlike the restart, power is not supplied from the battery 4 to the motor 20. In this way, the engine control unit 63 continues the idling state of the engine 10 even when the idling stop condition is satisfied (Yes in S32).
  • step S40 when permission determination unit 623 determines that idling stop of engine 10 is permitted based on the voltage value and current value of battery 4 (Yes in S40), permission determination unit 623 enters the idling stop state. Is permitted (S43).
  • the engine control unit 63 shifts to a state where idling is stopped from the deceleration period (S44).
  • the engine control unit 63 stops the combustion operation of the engine 10. As a result, the rotation of the crankshaft 15 is stopped. That is, the engine 10 enters an idling stop state.
  • the power supply unit 621 determines whether or not the conditions for restarting the engine 10 are satisfied (S45).
  • step S ⁇ b> 46 the power supply unit 621 performs control to supply the power of the battery 4 to the motor 20 so that the motor 20 generates a driving force.
  • the motor 20 rotationally drives the crankshaft 15.
  • step S46 the engine control device 60 starts the operation of the spark plug 19 and the fuel injection device 18.
  • the engine 10 is restarted by the control of step S46.
  • the contents of the operation for generating the driving force in steps S44 to S46 are the same as the contents of steps S25 to S27 in the first embodiment.
  • FIG. 8 is a timing chart showing an example of the transition of the state of the engine 10 based on the control of the engine control device 60 of the second embodiment.
  • the idling stop condition is satisfied when idling while the vehicle is stopped continues for a predetermined time.
  • the accelerator operator 8 gives an instruction to accelerate at time t21 in accordance with the driver's operation, the engine 10 is started.
  • the rotational speed of the crankshaft 15 of the engine 10 increases according to the operation amount of the accelerator operation element 8.
  • the acceleration instruction by the accelerator operator 8 is stopped at time t22, the rotation of the crankshaft 15 is decelerated. Along with this, the vehicle 1 also decelerates.
  • the idling stop condition is satisfied at time t23 when the state in which the rotational speed of the crankshaft 15 is reduced to the rotational speed in idling continues for a predetermined time.
  • the combustion of the engine 10 stops.
  • control is performed to supply the electric power of the battery 4 to the motor 20 so that the motor 20 generates a driving force.
  • Control is performed to supply the electric power of the battery 4 to the motor 20 so that the motor 20 generates a driving force during a period in which the rotational speed of the crankshaft 15 is lower than the rotational speed of the crankshaft 15 when the engine 10 is idling. Is done.
  • a broken line in the chart represents the state of the engine 10 when the transition to the idling stop state is not permitted. In this case, idling is maintained. That is, the combustion operation resumes at time t26. As a result, the rotational speed of the crankshaft 15 returns to the rotational speed at idling.
  • the combustion of the engine 10 stops. This is performed based on the state of the battery 4.
  • the time interval between the timing (time t24) at which the state of the battery 4 is acquired for the determination, the determination timing (time t25), and the timing (time t26) at which the engine 10 stops idling is set to T1.
  • the time (T ′) is, for example, the timing at which the state of the battery 4 is acquired in the case of determining permission to stop idling based on the voltage value and current value detected while the motor is stopped. And the timing of shifting to a state where idling is stopped.
  • the time (T ′) is, for example, the time in the case of the configuration shown in Patent Document 1.
  • the battery is charged by the power generation by the motor between the time when the voltage value and the current value are detected and the time when it is determined whether to stop the engine. For this reason, the battery capacity obtained based on the battery voltage and the drive current detected while the motor is stopped may be significantly different from the battery capacity when the engine stop prohibition is determined.
  • the timing at which the state of the battery 4 is acquired for determination (time t24), the determination timing (time t25), and the timing at which the engine 10 is stopped from idling.
  • the time interval T1 with (time t26) is short.
  • the power supply unit 621 causes the motor 20 to generate a driving force.
  • a determination is made based on a plurality of conditions (S34 to S37).
  • the determination of whether or not the motor 20 generates a driving force is not limited to this.
  • the determination as to whether or not the motor 20 generates a driving force may be any one selected from Steps S34 to S37 or a combination of the selected determinations. Steps S34 to S37 may be omitted. That is, in the deceleration period, the driving force may be generated in the motor 20 immediately.
  • FIG. 9 is a graph showing a voltage-current map for determining permission to stop idling. The horizontal axis of the graph in FIG. 9 indicates the current of the battery 4.
  • the vertical axis represents the voltage of the battery 4.
  • the voltage value, the current value, and the determination result are associated with each other.
  • the determination result is whether or not idling is stopped.
  • the shaded area represents the permission region R.
  • the permission determination unit 623 determines whether to stop idling based on whether the voltage value and current value of the battery 4 acquired by the battery state acquisition unit 622 are within the permission region R of the map. When the voltage value and the current value are within the permission region R of the graph, the permission determination unit 623 permits the idling to be stopped (Yes in S18 of FIG. 4).
  • the permission determination unit 623 permits the transition to the idling stop state (Yes in S18 of FIG. 4).
  • the permission determination unit 623 prohibits the transition to the idling stop state (No in S18 of FIG. 4).
  • the permission area R represents the range of the voltage value and current value of the battery 4 when electric power capable of starting the engine 10 can be supplied to the motor 20.
  • the permission region R is obtained from, for example, a voltage value and a current value of a battery that can start the engine 10 a predetermined number of times among batteries having different charge levels and different degrees of deterioration.
  • the permission area R of the map is defined by at least the lower limit value Ib of the current and the lower limit value Vb of the voltage.
  • the permission region R is defined by an upper limit value Ia of current, a lower limit value Ib of current, and a lower limit value Vb of voltage.
  • the lower limit value Vb of the voltage varies depending on the current.
  • the lower limit value Vb of the voltage decreases as the current increases.
  • the lower limit value Vb of the voltage is defined as a function of current.
  • the idling stop permission is determined using a map in which the voltage value, the current value, and the determination result are associated with each other. For this reason, the state of the battery is more accurately reflected in the determination of permission to stop idling.
  • the permission determination unit 623 can also determine whether to stop idling using only the lower limit value Ib of the current that defines the permission region R of the map and the lower limit value Vb of the voltage. For example, the permission determination unit 623 calculates the lower limit value Vb of the voltage from the current value of the battery 4 acquired by the battery state acquisition unit 622. The permission determination unit 623 determines whether the acquired voltage value of the battery 4 is greater than the lower limit value Vb of the voltage. Further, the permission determination unit 623 determines whether the acquired current value of the battery 4 is greater than the lower limit value Ib of the current.
  • the permission determination unit 623 permits the idling to be stopped when the voltage value of the battery 4 is greater than the lower limit value Vb of the voltage and the current value is greater than the lower limit value Ib of the current. In this case, the permission determination unit 623 can determine whether to stop idling without using a map.
  • control of the third embodiment can be combined with the first embodiment and the second embodiment. That is, in both the first embodiment and the second embodiment, the idling stop permission can be determined using the map in which the voltage value, the current value, and the determination result are associated with each other.
  • the example in which the power supply unit 621 acquires the rotational speed of the crankshaft 15 and determines whether or not it is the deceleration period has been described (S11, S31).
  • the engine control device 60 is not limited to these, and does not have to positively determine whether or not it is the deceleration period.
  • the control for supplying the electric power of the battery to the motor so as to generate a driving force for the motor is performed at least during a part of the deceleration period.
  • EU engine unit 1 vehicle 4 battery 9 centrifugal clutch 10 engine 15 crankshaft 20 motor 60 engine control device 60A operation control unit 63 engine control unit 611 switching unit 621 power supply unit 622 battery state acquisition unit 623 permission determination unit 624 stop condition determination unit 625 Charge control unit SV Throttle valve

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Abstract

本発明は、エンジンの始動性を確保しつつバッテリを小型化することを目的とする。エンジン制御装置は、減速期間の少なくとも一部において、モータに駆動力を発生させるように前記バッテリの電力を前記モータに供給するための制御を行うように構成された電力供給部と、前記バッテリの電力が前記モータに供給された時に、前記バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値を取得するバッテリ状態取得部と、取得された前記バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値に基づいて、前記エンジンのアイドリングの停止を許可するか否かを判定する許可判定部と、前記エンジンのアイドリングの停止が許可されなかった場合には、前記減速期間から前記エンジンのアイドリングを停止した状態への移行を禁止するように前記エンジンを制御するエンジン制御部とを備える。

Description

エンジン制御装置、エンジンユニット及び車両
　本発明は、エンジン制御装置、エンジンユニット及び車両に関する。
　車両に搭載されたエンジンを制御するエンジン制御装置が知られている。このようなエンジン制御装置として、環境問題及び省エネルギーの観点から、所定の条件に応じて操作によらずエンジンのアイドリングを自動停止するエンジン制御装置が知られている。
　操作によらずエンジンのアイドリングを自動停止するエンジン制御装置は、エンジンの停止後、操作に応答してエンジンを再始動する。エンジンの再始動では、エンジンのクランクシャフトがモータによって駆動される。モータは、バッテリから供給される電力で動作する。このため、例えばバッテリの充電不足、又はバッテリの経時的な劣化によりバッテリからモータへ十分な電力が供給されずエンジンの再始動が困難にならないようにする技術が提案されている。
　特許文献１は、所定の停止条件に応じてエンジンを停止するエンジン制御装置において、バッテリの能力を診断することを提案している。特許文献１のエンジン制御装置は、エンジンをクランキングする多相モータを具備している。特許文献１のエンジン制御装置は、多相モータの停止中に、当該多相モータの駆動力が極小となる通電パターンで各相に駆動電流を流す。特許文献１のエンジン制御装置は、前記駆動電流を流した時のバッテリ電圧及び駆動電流の少なくとも一方に基づいてバッテリの能力を診断する。特許文献１のエンジン制御装置は、診断結果に基づいて、前記停止条件に応答したエンジン停止を禁止する。
　特許文献１に提案された技術は、多相モータの停止中でのバッテリ能力の診断に基づいてエンジン停止を禁止することによって、エンジンの停止及び再始動に関する制御性の向上を図ろうとしている。
特許第３９７６１８０号公報
　従来提案されているような技術に基づくエンジン制御装置を備えた車両の挙動を評価したところ、ある局面でエンジンの始動性が低下しないよう、例えば大きな容量を有するバッテリが採用されていることが分かった。
　しかしながら、エンジン及びバッテリが搭載される車両では、搭載性、環境問題及び省エネルギーの観点から、バッテリを小型化することが要望されている。
　本発明の目的は、エンジンの始動性を確保しつつバッテリを小型化することができるエンジン制御装置、及びこのエンジン制御装置を提供することである。
　本発明は、以下の構成を採用する。
　（１）　エンジンと、前記エンジンのクランクシャフトを回転駆動するように構成されたモータと、前記モータに供給される電力を蓄えるバッテリとを備え、前記エンジンにより駆動される車両に搭載されるように構成されたエンジン制御装置であって、
　前記エンジン制御装置は、
前記車両が減速し始めた時点から前記車両の加速が行われることなく前記クランクシャフトが回転している減速期間の少なくとも一部において、前記モータに駆動力を発生させるように前記バッテリの電力を前記モータに供給するための制御を行うように構成された電力供給部と、
少なくとも、前記減速期間の少なくとも一部において前記電力供給部により行われる制御によって前記バッテリの電力が前記モータに供給された時に、前記バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値を取得するバッテリ状態取得部と、
前記減速期間の少なくとも一部において前記電力供給部により行われる制御によって前記バッテリの電力が前記モータに供給された時に前記バッテリ状態取得部により取得された前記バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値に基づいて、エンジンのアイドリングの停止若しくは前記アイドリングの停止を禁止する制御、及び／又は前記エンジンのアイドリング停止後の始動に関する前記モータの制御を行う動作制御部とを備える。
　（１）のエンジン制御装置によれば、減速期間の少なくとも一部において、モータに駆動力が発生する。この時にバッテリ状態取得部により取得されたバッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値に基づいて、エンジンのアイドリングの停止若しくはアイドリングの停止を禁止する制御、及び／又はエンジンのアイドリング停止後の始動に関するモータの制御が行なわれる。
　このように、（１）のエンジン制御装置では、エンジンのアイドリングの停止若しくはアイドリングの停止を禁止する制御、及び／又はエンジンのアイドリング停止後の始動に関するモータの制御が、前記減速期間に得られるバッテリの状態に基づいて行われる。そのため、前記判定のためにバッテリの状態が取得されるタイミングと、前記判定のタイミングと、エンジンのアイドリングの停止についての制御、及び／又は始動に関するモータの制御のタイミングとの時間間隔を短縮できる。これにより、前記制御のためにバッテリの状態が取得される時点のバッテリの状態と、前記判定時のバッテリの状態と、判定に基づく制御を行なう時点のバッテリの状態とのズレを小さくすることができる。このため、エンジンの始動性を確保しつつズレの発生に備えたバッテリ容量の増大を抑えることができる。従って、（１）のエンジン制御装置によれば、エンジンの始動性を確保しつつバッテリを小型化することができる。
　本発明者は、アイドリングの停止及びその後のエンジンの再始動について、検討を行った。その検討について、以下に説明する。
　例えば、特許文献１に示されるようなエンジン制御装置は、クランクシャフトの回転中において、停止条件に応答したエンジン停止を禁止する。エンジン停止を禁止するか否かの判定は、バッテリ電圧及び駆動電流の少なくとも一方に基づいて行われる。バッテリ電圧及び駆動電流の少なくとも一方には、モータの停止中に検出された値が用いられる。つまり、特許文献１において、エンジン停止を禁止するか否かの判定時に用いられる値には、前記判定前にエンジンが停止した状態からエンジンが始動した後のエンジン動作期間におけるバッテリの状態の変化が反映され難い。
　例えば、前記エンジン動作期間では、モータが発電を行うことによってバッテリが充電されている場合がある。この場合、エンジン停止の禁止のための判定時のバッテリの充電量が、前回のモータの停止中の充電量よりも増大している。また、例えば、前記エンジン動作期間では、モータがバッテリから電力の供給を受けてクランクシャフトの回転を加速している場合もある。この場合、エンジン停止の禁止の判定時のバッテリの充電量が、前回のモータの停止中の充電量よりも減少している。また、例えば、前記エンジン動作期間では、モータがバッテリから電力の供給を受けてクランクシャフトの回転に負の加速を加えている場合がある。この場合、エンジン停止の禁止の判定時のバッテリの充電量が、前回のモータの停止中の充電量よりも減少している。また、例えば、前記エンジン動作期間には、モータがバッテリから電力の供給を受けている期間、及びバッテリが充電されている期間の双方が含まれている場合がある。前記エンジン動作期間に、モータがバッテリから電力の供給を受けている期間、及びバッテリが充電されている期間の双方が含まれている場合、バッテリの状態は、バッテリの環境条件によって異なる。例えば、鉛バッテリの充電性能は、放電性能と比べてより大きく温度に依存する。例えば、鉛バッテリが低温状態の場合、充電時内部抵抗が、放電時内部抵抗と比べて著しく高くなる。結果、充電量が低下しやすい。
　そのため、モータの停止中に検出されるバッテリ電圧及び駆動電流に基づいて得られるバッテリの能力は、エンジン停止の禁止の判定時のバッテリの能力と大きく異なる可能性がある。例えば、エンジン停止の禁止の判定時のバッテリの能力が、モータの停止中に検出されたバッテリ電圧及び駆動電流に基づく能力よりも低い状況が生じる。この場合、バッテリが、始動用のモータにエンジンを再始動させるため十分な電力を供給するよう、大型化するようになる。
　上述したように、従来の車両は、再始動性を確保するよう、大きな容量のバッテリを備える。しかし、大きなバッテリは、エンジン及びバッテリが搭載される車両における小型化の観点から見て好ましくない。
　本発明によれば、減速期間の少なくとも一部において、バッテリの電力がモータに供給される。減速期間は、車両が減速し始めた時点から車両の加速が行われることなくクランクシャフトが回転している期間である。エンジンのアイドリングの停止若しくはアイドリングの停止を禁止する制御、及び／又はエンジンのアイドリング停止後の始動に関するモータの制御は、前記減速期間に取得されたバッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値に基づいて行われる。（１）のエンジン制御装置によれば、前記値を取得するタイミングと、取得された値に基づくエンジンの制御に関するタイミングとの時間間隔を短縮できる。各タイミングでのバッテリ状態のズレを小さくできる。このため、エンジンの始動性を確保しつつバッテリを小型化することができる。
　（２）　（１）のエンジン制御装置であって、
　前記動作制御部は、
　前記減速期間の少なくとも一部において前記電力供給部により行われる制御によって前記バッテリの電力が前記モータに供給された時に前記バッテリ状態取得部により取得された前記バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値に基づいて、前記エンジンのアイドリングの停止を許可するか否かを判定する許可判定部と、
　前記許可判定部により前記エンジンのアイドリングの停止が許可され且つ前記エンジンのアイドリングを停止させるための条件として予め定められたアイドリング停止条件が満たされた場合に、前記減速期間から前記エンジンのアイドリングを停止した状態に移行し、前記許可判定部により前記エンジンのアイドリングの停止が許可されなかった場合には、前記減速期間から前記エンジンのアイドリングを停止した状態への移行を禁止するように前記エンジンを制御するエンジン制御部とを備える。
　（２）のエンジン制御装置によれば、減速期間の少なくとも一部においてバッテリ状態取得部により取得されたバッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値に基づいて、エンジンのアイドリングの停止を許可するか否かが判定される。そして、エンジンのアイドリングの停止が許可され且つアイドリング停止条件が満たされた場合に、前記減速期間から前記エンジンのアイドリングを停止した状態に移行するようにエンジンが制御される。一方、エンジンのアイドリングの停止が許可されなかった場合には、エンジンのアイドリングの停止を禁止するようにエンジンが制御される。
　（２）のエンジン制御装置によれば、電圧値及び電流値の少なくとも一方の値を取得するタイミングと、判定のタイミングと、エンジンのアイドリングを停止した状態に移行するタイミングとの時間間隔を短縮できる。（２）のエンジン制御装置によれば、各タイミングでのバッテリ状態のズレを小さくできる。このため、エンジンの始動性を確保しつつバッテリを小型化することができる。
　（３）　（１）又は（２）のエンジン制御装置であって、
　前記車両は、運転者の操作に応じて前記車両の加速を指示するアクセル操作子を備え、
　前記電力供給部は、前記減速期間内において前記アクセル操作子による加速の指示が停止された期間の少なくとも一部において、前記モータに駆動力を発生させるように前記バッテリの電力を前記モータに供給するための制御を行うように構成されている。
　アクセル操作子による加速の指示が停止されている期間、運転者の操作は車両の減速乃至停止を意図している。この場合、エンジンのアイドリングを停止した状態へ移行する可能性が高い。（２）のエンジン制御装置によれば、運転者の操作によりエンジンのアイドリングを停止した状態へ移行する可能性が高い時に得られるバッテリの状態に基づいて、アイドリングを停止した状態への移行を許可するか否かの判定が行われる。そのため、前記判定のためにバッテリの状態が取得されるタイミングと、前記判定のタイミングと、エンジンのアイドリングを停止した状態に移行するタイミングとの時間間隔をより短くできる。結果として、前記判定時のバッテリの状態と、エンジンの再始動が行われる時点のバッテリの状態とのズレが大きくなることをさらに抑制できる。このため、ズレの発生に備えたバッテリ容量の増大を抑えつつ、エンジンの再始動性をより向上させることができる。これにより、エンジンの始動性を確保しつつバッテリをより小型化することができる。
　（４）　（１）から（３）のいずれか１のエンジン制御装置であって、
　前記電力供給部は、前記減速期間内において前記エンジンが前記燃料を燃焼させる期間以外の期間の少なくとも一部において、前記モータに駆動力を発生させるように前記バッテリの電力を前記モータに供給するための制御を行うように構成されている。
　（４）のエンジン制御装置によれば、エンジンが燃料を燃焼させる期間以外の期間の少なくとも一部において、モータに駆動力を発生させるようにバッテリの電力がモータに供給される。このため、バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値を取得する時に、モータに対する、エンジンの燃焼に起因した機械負荷の外乱が抑えられる。従って、前記少なくとも一方の値に基づいてエンジンのアイドリングの停止を許可するか否かを判定する場合に、エンジンの燃焼に起因する判定の誤差が抑えられる。これにより、エンジンの始動性を確保しつつバッテリをより小型化することができる。
　（５）　（１）から（５）のいずれか１のエンジン制御装置であって、
　前記エンジンは、前記クランクシャフトの回転力を前記車両の駆動部材へ伝達する伝達状態と前記回転力を遮断する断状態とを切り替えるクラッチを備え、
　前記電力供給部は、前記減速期間内において前記クラッチが前記回転力を遮断する断状態となっている期間の少なくとも一部において、前記モータに駆動力を発生させるように前記バッテリの電力を前記モータに供給するための制御を行うように構成されている。
　（５）のエンジン制御装置によれば、クラッチが断状態となった状態で、バッテリの電力がモータに供給されることによってモータに駆動力が発生する。このため、電圧及び電流の少なくとも一方を検出するための電力の供給による車両の走行への影響が低減される。また、バッテリの電力がモータに供給される場合に、車両の走行に起因するモータの機械負荷の変動が抑えられる。このため、バッテリの状態に基づく判定において誤差がさらに抑えられる。従って、アイドリング停止の許可の判定の精度を向上させることができる。これにより、エンジンの始動性を確保しつつバッテリをより小型化することができる。
　（６）　（１）から（５）のいずれか１のエンジン制御装置であって、
　前記電力供給部は、前記減速期間内において前記クランクシャフトの回転速度が前記エンジンのアイドリング時における前記クランクシャフトの回転速度よりも低い期間の少なくとも一部において、前記モータに駆動力を発生させるように前記バッテリの電力を前記モータに供給するための制御を行うように構成されている。
　（６）のエンジン制御装置によれば、バッテリの状態が取得されるタイミングと、アイドリング停止の許可の判定のタイミングと、エンジンのアイドリングを停止した状態に移行するタイミングとの時間間隔をより短くできる。これにより、エンジンの始動性を確保しつつバッテリをより小型化することができる。
　（７）　（２）から（６）のいずれか１のエンジン制御装置であって、
　前記エンジン制御装置は、さらに、前記減速期間内のタイミングで前記アイドリング停止条件が満たされたか否かを判定する停止条件判定部を備え、
　前記電力供給部は、前記減速期間内において前記クランクシャフトの回転速度が前記エンジンのアイドリング時における前記クランクシャフトの回転速度よりも低い期間の少なくとも一部において、且つ前記停止条件判定部によって前記アイドリング停止条件が満たされたと判定された後に、前記モータに駆動力を発生させるように前記バッテリの電力を前記モータに供給するための制御を行うように構成されている。
　（７）のエンジン制御装置によれば、バッテリの状態が取得されるタイミングと、アイドリング停止の許可の判定のタイミングと、エンジンのアイドリングを停止した状態に移行するタイミングとの時間間隔をより短くできる。これにより、エンジンの始動性を確保しつつバッテリをより小型化することができる。
　（８）　（１）から（７）のいずれか１のエンジン制御装置であって、
　前記エンジン制御装置は、さらに、
前記モータが前記エンジンに駆動される時に前記モータによって発電される電力を前記バッテリに充電するための制御を行うように構成された充電制御部を備える。
　（８）のエンジン制御装置によれば、モータは発電機として機能することができる。発電機として機能するモータは、例えば、始動時のみクランクシャフトと連結されるモータと異なり、常時クランクシャフトと連動するよう構成される。このため、クランクシャフトが回転する場合に、バッテリの電力をモータに供給することによってモータに駆動力を発生させることが簡潔な構造で実現可能である。
　（９）　（４）のエンジン制御装置であって、
　前記エンジンは、間隔をおいて燃料の燃焼を繰り返す燃焼動作を実施し、
　前記電力供給部は、前記減速期間内、且つ、前記エンジンでの燃焼動作における前記燃料を燃焼させる期間以外の期間の少なくとも一部において、前記モータに駆動力を発生させるように前記バッテリの電力を前記モータに供給するための制御を行うように構成されている。
　エンジンの燃焼動作では、エンジンに燃料が供給される。エンジンの燃焼動作では、間隔をおいて燃料の燃焼が繰り返される。例えば、４ストロークエンジンの燃焼動作では、燃焼行程（膨張行程）が、各燃焼行程の間に排気行程、吸気行程、及び圧縮行程をおいて繰り返される。圧縮行程と燃焼行程との間に圧縮上死点が存在している。燃料が燃焼される期間は、例えば、圧縮行程内の点火タイミングで燃料の燃焼が開始されてから、圧縮上死点を経て、膨張行程の途中で燃焼が終了するまでの期間である。言い換えると、燃料が燃焼される期間は、相互に連続する圧縮行程の下流寄りの一部と膨張行程の上流寄りの一部とにより構成される期間である。（９）のエンジン制御装置によれば、燃料を燃焼させる期間以外の期間の少なくとも一部において、モータに駆動力を発生させるようにバッテリの電力がモータに供給される。例えば、燃料が燃焼される期間以外の期間は、相互に連続する膨張行程の下流寄りの一部と排気行程の全部と吸気行程の全部と圧縮行程の上流寄りの一部とにより構成される期間である。燃料が燃焼される期間以外の期間の少なくとも一部において、モータに駆動力が発生するように電力がモータに供給される。
　このため、例えば、間隔をおいて燃焼が繰り返される燃焼動作を実施している場合でも、前記燃焼動作における燃料を燃焼させる期間以外の期間で、バッテリの電力がモータに供給される。このため、バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値を取得する時に、モータに対する、エンジンの燃焼に起因した機械負荷の変動が抑えられる。従って、前記一方の値に基づいて、エンジンのアイドリングの停止を許可するか否かを判定する場合に、エンジンの燃焼に起因する判定の誤差が抑えられる。これにより、エンジンの始動性を確保しつつバッテリをより小型化することができる。
　（１０）　（４）のエンジン制御装置であって、
　前記電力供給部は、前記減速期間内、且つ、間隔をおいて燃料の燃焼を繰り返す前記エンジンの燃焼動作が停止している期間の少なくとも一部において、前記モータに駆動力を発生させるように前記バッテリの電力を前記モータに供給するための制御を行うように構成されている。
　燃焼動作が停止している期間、燃料が燃焼しない。例えば、燃焼動作が停止している期間では、燃焼行程（膨張行程）でも燃焼が生じない。
　エンジンの燃焼動作が停止している時、通常、車両は連続的に減速している。（１０）のエンジン制御装置によれば、このようなタイミングで、バッテリの状態が取得されるので、前記判定のためにバッテリの状態が取得されるタイミングと、前記判定のタイミングと、エンジンのアイドリングを停止した状態に移行するタイミングとの時間間隔をより短くできる。また、バッテリの電力をモータに供給しバッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値を取得する時に、エンジンで燃料が燃焼していない。このため、モータが駆動力を発生する場合に、モータに対する、エンジンの動作に起因した機械負荷の変動が抑えられる。従って、バッテリの状態に基づく判定の誤差が抑えられる。これにより、エンジンの始動性を確保しつつバッテリをより小型化することができる。
　（１１）　（１）から（１０）のいずれか１のエンジン制御装置であって、
　前記動作制御部は、前記エンジンのアイドリング停止後、前記モータに前記エンジンの燃焼動作による正回転の方向とは逆方向に前記クランクシャフトを回転させるか否かの決定を、前記バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値に基づいて行なう。
　エンジンの始動時にクランクシャフトを回転させる場合、クランクシャフトは回転負荷が大きい高負荷領域と低負荷領域を経る。エンジンのアイドリング停止後、逆方向にクランクシャフトを回転させ、その後、正回転の方向にクランクシャフトを回転させると、高負荷領域に達する時にクランクシャフトの回転速度が確保されやすい。従って、クランクシャフトが高負荷領域を超えるために必要なバッテリ電力が小さい。（１１）のエンジン制御装置によれば、バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値に基づいて、逆方向にクランクシャフトを回転させるか否かを決定することにより、エンジンの始動性を確保しつつバッテリを小型化することができる。バッテリの状態が取得されるタイミングと決定のタイミングとの時間間隔が短いので、高い精度で決定を行なうことができる。エンジンの始動性を確保しつつバッテリをより小型化することができる。
　（１２）　（１）から（１０）のいずれか１のエンジン制御装置であって、
　前記動作制御部は、前記エンジンのアイドリング停止後、前記モータに前記エンジンの燃焼動作による正回転の方向とは逆方向へ前記クランクシャフトを回転させる時の前記クランクシャフトの回転速度の制御を、前記バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値に基づいて行なう。
　クランクシャフトが逆方向へ回転する場合にクランクシャフトが有するエネルギーは、モータの駆動トルクと、クランクシャフトの慣性力に起因する。モータの駆動トルクは、モータに供給される電流に依存する。従って、モータの駆動トルクは、バッテリに蓄えられた電力に依存する。また、クランクシャフトの慣性力は、クランクシャフトの回転速度に依存する。例えば、エンジン制御装置は、バッテリに蓄えられた電力が相対的に小さいほど、クランクシャフトの回転速度が大きくなるよう制御する。また、エンジン制御装置は、バッテリに蓄えられた電力が相対的に大きいほど、クランクシャフトの回転速度が小さくなるよう制御する。これによって、クランクシャフトの逆方向への回転時にクランクシャフトが高負荷領域を超えることを抑えつつ、小さなバッテリ電力で、始動に適切な目標位置までクランクシャフトを逆方向へ回転させることができる。（１２）のエンジン制御装置によれば、バッテリの状態が取得されるタイミングと制御のタイミングとの時間間隔が短いので、高い精度で決定を行なうことができる。エンジンの始動性を確保しつつバッテリをより小型化することができる。
　（１３）　（１）から（１０）のいずれか１のエンジン制御装置であって、
　前記動作制御部は、前記エンジンのアイドリング停止後、前記モータに前記エンジンの燃焼動作による正回転の方向とは逆方向への前記クランクシャフトの回転を停止させる時のブレーキ力の制御を、前記バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値に基づいて行なう。
　例えば、逆方向へクランクシャフトが回転する時、バッテリの電力に応じた電圧がモータに供給されると、クランクシャフトの回転速度は、バッテリの電力に応じて変化する。例えば、バッテリの電力が大きいほど、クランクシャフトの回転速度が大きい。（１３）のエンジン制御装置によれば、逆方向へクランクシャフトが回転する時のブレーキ力が、バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値に基づいて制御される。例えば、エンジン制御装置は、バッテリに蓄えられた電力が相対的に大きいほど、クランクシャフトの停止目標位置の手前でのブレーキ力を大きくなるよう制御する。また、バッテリに蓄えられた電力が相対的に小さいほど、ブレーキ力を大きくなるよう制御する。これによって、クランクシャフトの逆方向によってクランクシャフトが高負荷領域を超えることを抑えつつ、小さなバッテリ電力で、始動に適切な目標位置までクランクシャフトを逆方向へ回転させることができる。（１３）のエンジン制御装置によれば、バッテリの状態が取得されるタイミングと制御のタイミングとの時間間隔が短いので、高い精度で決定を行なうことができる。エンジンの始動性を確保しつつバッテリをより小型化することができる。
　（１４）　エンジンユニットであって、
　前記エンジンユニットは、（１）から（１３）のうち１のエンジン制御装置と、前記エンジンと、前記モータとを備え、前記車両に搭載されるように構成されている。
　（１４）のエンジンユニットによれば、エンジンの始動性を確保しつつバッテリを小型化することができる。
　（１５）　車両であって、
　前記車両は、（１）から（１３）のうち１のエンジン制御装置と、前記エンジンと、前記モータと、前記バッテリとを備える。
　（１５）の車両によれば、エンジンの始動性を確保しつつバッテリを小型化することができる。
　本明細書にて使用される専門用語は特定の実施例のみを定義する目的であって発明を制限する意図を有しない。
　本明細書にて使用される用語「および／または」はひとつの、または複数の関連した列挙された構成物のあらゆるまたはすべての組み合わせを含む。
　本明細書中で使用される場合、用語「含む、備える（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」「含む、備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」または「有する（ｈａｖｉｎｇ）」およびその変形の使用は、記載された特徴、工程、操作、要素、成分および／またはそれらの等価物の存在を特定するが、ステップ、動作、要素、コンポーネント、および／またはそれらのグループのうちの１つまたは複数を含むことができる。
　本明細書中で使用される場合、用語「取り付けられた」、「結合された」および／またはそれらの等価物は広く使用され、特に指定しない限り直接的および間接的な取り付け、および結合の両方を包含する。
　他に定義されない限り、本明細書で使用される全ての用語（技術用語および科学用語を含む）は、本発明が属する当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。
　一般的に使用される辞書に定義された用語のような用語は、関連する技術および本開示の文脈における意味と一致する意味を有すると解釈されるべきであり、本明細書で明示的に定義されていない限り、理想的または過度に形式的な意味で解釈されることはない。
　本発明の説明においては、技術および工程の数が開示されていると理解される。
　これらの各々は個別の利益を有し、それぞれは、他の開示された技術の１つ以上、または、場合によっては全てと共に使用することもできる。
　したがって、明確にするために、この説明は、不要に個々のステップの可能な組み合わせをすべて繰り返すことを控える。
　それにもかかわらず、明細書および特許請求の範囲は、そのような組み合わせがすべて本発明および請求項の範囲内にあることを理解して読まれるべきである。
　本明細書では、新しい車両について説明する。
　以下の説明では、説明の目的で、本発明の完全な理解を提供するために多数の具体的な詳細を述べる。
　しかしながら、当業者には、これらの特定の詳細なしに本発明を実施できることが明らかである。
　本開示は、本発明の例示として考慮されるべきであり、本発明を以下の図面または説明によって示される特定の実施形態に限定することを意図するものではない。
　本発明の車両は、人又は物を運搬する車である。車両は、例えば、鞍乗型車両を含む。鞍乗型車両は、サドル型のシートを備える車両である。鞍乗型車両は、例えば、自動二輪車、自動三輪車、及びＡＴＶ（Ａｌｌ－Ｔｅｒｒａｉｎ　Ｖｅｈｉｃｌｅ）を含む。車両は、例えば自動四輪車を含む。
　本発明のエンジン制御装置が適用されるエンジンは、クランクシャフトを有する。エンジンは、燃料の供給を受けて燃焼動作を実施する。エンジンは、単気筒エンジン及び多気筒エンジンを含む。また、エンジンは、空冷型エンジン及び水冷型エンジンを含む。
　エンジン制御装置が適用されるバッテリは、モータに供給される電力を蓄える。バッテリは、例えば、鉛バッテリ、リチウムイオンバッテリ、及び、ニッケル水素電池を含む。
　本発明のエンジン制御装置が適用されるモータは、例えば、エンジンの始動時にクランクシャフトを回転させるモータを含む。この場合、減速期間の少なくとも一部においてバッテリの電力が供給されるモータは、エンジンの始動時にクランクシャフトを回転させるモータに兼用されている。ただし、減速期間の少なくとも一部においてバッテリの電力が供給されるモータは、エンジンの始動時にクランクシャフトを回転させるモータと別であってもよい。減速期間の少なくとも一部においてバッテリの電力が供給されるモータは、始動用モータと別であってよい。
　また、減速期間の少なくとも一部においてバッテリからモータに供給される電力と、エンジンの再始動時にバッテリからモータに供給される電力とは同じである必要はない。即ち、例えば、減速期間と再始動時のそれぞれにおいてモータに設定されるトルク目標、電流目標又は電圧目標が、同じである必要はない。
　本発明のエンジン制御装置が適用されるモータは、例えば、発電機としての機能を兼用するモータ、及び発電機として機能しないモータを含む。
　モータが有するロータは、例えば、速度比可変の変速機又はクラッチのいずれも介することなく、クランクシャフトに接続される。モータのロータは、入出力の速度比が可変の装置を介することなく、クランクシャフトに接続される。モータのロータは、クランクシャフトに動力伝達機構を介して接続されるロータ、及び、クランクシャフトに直接接続されるロータを含む。動力伝達機構は、例えば、ベルト、チェーン、ギア、減速機、増速機を含む。
　本発明のエンジン制御装置が適用されるモータは、例えば、永久磁石を有する。モータは、例えば、ステータ及びロータを有する。モータのロータは永久磁石を有する。モータのロータは巻線を備えていない。モータのステータは巻線を備える。巻線はステータ巻線である。モータは、複数相に対応する巻線を備える。モータは、例えば、２相又は４相以上に対応する巻線を備えてもよい。ただし、モータは、例えば、３相に対応する巻線を備えることによって、制御が容易に実施可能である。モータは、ラジアルギャップ型のモータ、及びアキシャルギャップ型のモータを含む。モータは、ラジアルギャップ型のモータとして、ステータの外側で回転するロータを備えたアウターロータ型のモータ、及び、ステータの内側で回転するロータを備えたインナーロータ型のモータを含む。
　本発明のバッテリ状態取得部は、例えば、バッテリの電圧値及び電流値を取得する。また、本発明のバッテリ状態取得部は、例えば、バッテリの電圧値及び電流値の一方を取得してもよい。また、本発明の許可判定部は、例えば、取得された電圧値及び電流値の一方の値に基づいてアイドリングの停止を許可するか否かの判定を行ってもよい。本発明のバッテリ状態取得部が、バッテリの電圧値及び電流値の双方の値を取得し、電力供給部がバッテリの電圧値及び電流値の双方に基づいて前記判定を行う場合、判定の精度がより高い。例えば、電力供給部は、バッテリの電圧値及び電流値が、電圧と電流との対応付けを表すマップの所定範囲内にあるか否かに基づいて判定を行う。所定範囲は、例えば、電流の上限値及び電圧の下限値で規定される。例えば、電圧の下限値は、例えば、一つの値、及び、電流の関数として規定される値を含む。電圧の下限値は、例えば、電流の増大に従って減少する値であってもよい。また、電圧の下限値は、例えば、電流から独立した値であってもよい。
　本発明の電力供給部は、例えば、モータが回転している方向への駆動力を生じるような電力をモータに供給する。即ち、電力供給部は、エンジンの燃焼動作時における正回転の方向への駆動力を生じるような電力をモータに供給する。ただし、本発明の電力供給部は、例えば、モータの回転方向とは逆方向への駆動力を生じるような電力をモータに供給してもよい。即ち、電力供給部は、クランクシャフトの回転に対しブレーキ力を生じるような電力をモータに供給してよい。
　本発明の減速期間は、車両が減速し始めた時点から車両の加速が行われることなくクランクシャフトが回転している期間である。減速期間の始点は、車両が減速し始めた時点である。減速期間の終点としては、例えば、クランクシャフトの回転が停止する時点又は車両が加速する時点が挙げられる。ここでいう車両の加速は、例えば、運転者の操作による車両の加速である。
　本発明の減速期間は、例えば、車両が停止している期間を含む。つまり、減速期間は、車両が減速し始めた時点から車両の加速が行われることなく車両が停止した後、クランクシャフトが回転している期間を含んでよい。
　本発明のアイドリングは、エンジンが、車両を駆動するための動力を伝えることなく動作する状態である。アイドリングは、運転者による加速の操作が行なわれない場合のエンジンの燃焼動作である。アイドリングは、典型的には、車両の停止状態において、運転者による加速の操作が行なわれない場合のエンジンの燃焼動作である。アイドリングにおける回転速度は、車両の停止状態において、運転者による加速の操作が行なわれない場合のクランクシャフトの回転速度である。
　本発明の減速期間は、次の（ａ）～（ｃ）の状態のいずれか、又は組合せを含んでよい。（ａ）クランクシャフトの回転速度が、アイドリングにおける回転速度より高い期間。（ｂ）クランクシャフトの回転速度が、アイドリングにおける回転速度より低い期間。（ｃ）クランクシャフトの回転速度が、アイドリング中の回転速度である期間。また、暖機運転と通常運転とでアイドリングにおける回転速度が異なる場合、クランクシャフトの回転速度は、それぞれの運転状態におけるアイドリングの回転速度を基準としてアイドリング回転速度より高いか低いかが判断される。
　本発明の電力供給部は、減速期間の少なくとも一部において、モータに駆動力を発生させるようにバッテリの電力をモータに供給するための制御を行う。本発明の電力供給部は、例えば、減速期間の全部においてモータに駆動力を発生させるように制御を行ってもよい。電力供給部が、バッテリの電力をモータに供給するための制御を行う期間は、特に限定されない。ただし、電力供給部は、エンジンの燃焼動作周期よりも短い期間、モータに駆動力を発生させるようにバッテリの電力をモータに供給することが好ましい。この場合、バッテリの電力の消費が抑えられる。エンジンの燃焼動作周期は、吸気行程、圧縮行程、膨張行程、及び排気行程からなる周期である。また、電力供給部は、クランクシャフトの回転周期よりも短い期間、モータに駆動力を発生させるようにバッテリの電力をモータに供給することが好ましい。この場合、電圧値及び電流値の少なくとも一方の値の取得時にクランクシャフトの回転に与えるモータの影響を抑えることができる。電力供給部は、クランクシャフトが１／２回転する期間よりも短い期間、モータに駆動力を発生させるようにバッテリの電力をモータに供給する場合、判定に必要なバッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値を取得しつつ、クランクシャフトの回転に与えるモータの影響をさらに抑えることができる。
　本発明のバッテリ状態取得部は、減速期間の少なくとも一部において電力供給部により行われる制御によってバッテリの電力がモータに供給された時に、バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値を取得する。本発明のバッテリ状態取得部は、例えば、減速期間の全部において、バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値を取得してもよい。
　本発明の電力供給部は、例えば、減速期間で常に、バッテリの電力をモータに供給するための制御を行ってもよい。また、電力供給部は、例えば、減速期間で、バッテリの電力をモータに供給するための制御を行わない期間を有してもよい。バッテリ状態取得部は、例えば、バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値を取得してもよい。
　本発明のアクセル操作子は、運転者の操作に応じて車両の加速を指示するように構成されていればよい。アクセル操作子の具体的な構成は、特に限定されない。アクセル操作子は、例えば、アクセルグリップ、及びアクセルペダルを含む。アクセル操作子による加速の指示が停止された期間は、例えば、加速を指示するための操作が行われていない期間である。アクセル操作子による加速の指示が停止された期間は、例えば、アクセル操作子の操作量がゼロの期間である。アクセル操作子による加速の指示が停止された期間は、例えば、アクセル操作子の操作量を検出するセンサによって、操作量がゼロであることが検出される期間である。センサは、例えば、アクセル操作子に取り付けられたセンサ、及び、アクセル操作子の操作に伴って変位する部分の状態を検出するセンサを含む。センサは、例えば、アクセル操作子の操作に伴って動作するスロットル弁の開度を検出するセンサを含む。
　本発明のエンジンの燃焼動作は、間隔をおいて燃料の燃焼を繰り返すことによって、エンジンがクランクシャフトを回転させる動作である。エンジンの燃焼動作では、燃料が燃焼する期間と、燃料が燃焼しない期間とが交互に繰返される。燃料を燃焼させる期間以外の期間は、燃料が燃焼しない期間である。
　本発明の動作制御部は、例えば、エンジンのアイドリング停止後の始動に関するモータの制御を行う。エンジンのアイドリング停止後の始動では、制御装置が、モータに、クランクシャフトを正回転の方向に回転させる。クランクシャフトの逆方向への回転は、アイドリング停止後、クランクシャフトの正回転の方向への回転の前に実施される。例えば、動作制御部は、アイドリング停止後、再始動の条件が成立する前に、モータに、クランクシャフトを逆方向に回転させ、クランクシャフトを目標位置に停止させる。但し、動作制御部の制御は、これに限られない。例えば、動作制御部は、アイドリング停止後、且つ、再始動の条件が成立した後、モータに、クランクシャフトを逆方向に回転させる。この場合、動作制御部は、逆方向に回転するクランクシャフトが目標位置に到達すると、モータに、クランクシャフトの回転を正回転に切換えさせる。動作制御部は、クランクシャフトの逆方向への回転を、エンジン始動の一部として実施してもよい。
　本発明のクラッチは、例えば、運転者の操作によって状態を直接的に切り替えるタイプのマニュアルクラッチ、遠心クラッチ、及び、電磁クラッチを含む。エンジン制御装置の電力供給部又は許可判定部は、クラッチの状態を直接に検出してもよい。クラッチが例えば遠心クラッチである場合、エンジン制御装置の電力供給部又は許可判定部は、クランクシャフトの回転速度に基づいてクラッチの状態を検出してもよい。
　本発明の駆動部材は、エンジンから出力される回転パワーを受けることによって車両を駆動する部材である。駆動部材は、例えば、車輪を含む。
　本発明によれば、エンジンの始動性を確保しつつバッテリを小型化することができる。
本発明の第一実施形態に係るエンジン制御装置が搭載された車両を示す外観図である。 図１に示すエンジンの概略構成を模式的に示す部分断面図である。 図１に示す車両の電気的な概略構成を示すブロック図である。 エンジン制御装置の動作を説明するフローチャートである。 図１に示す車両の車速に対するクランクシャフトの回転速度の特性を示すグラフである。 図３に示すエンジン制御装置の制御に基づくエンジンの状態の推移を示すタイミングチャートである。 本発明の第二実施形態に係るエンジン制御装置の動作を説明するフローチャートである。 第二実施形態のエンジン制御装置の制御に基づくエンジンの状態の推移を示すタイミングチャートである。 アイドリングの停止の許可を判定するための電圧－電流マップを表すグラフである。
　以下、本発明を、好ましい実施形態に基づいて図面を参照しつつ説明する。
　［第一実施形態］
　図１は、本発明の第一実施形態に係るエンジン制御装置が搭載された車両を示す外観図である。
　図１に示す車両１は、車体２及び車輪３ａ，３ｂを備えている。詳細には、車両１は、鞍乗型車両である。車両１は、自動二輪車である。
　車両１は、エンジンユニットＥＵを備えている。また、車両１は、バッテリ４を備えている。エンジンユニットＥＵは車両１に搭載されている。
　エンジンユニットＥＵは、エンジン１０とモータ２０（図２参照）とエンジン制御装置６０とを備えている。即ち、車両１は、エンジン１０とモータ２０とエンジン制御装置６０とを備えている。車両１は、エンジン１０によって駆動される。車両１は、エンジン１０から出力される回転力によって走行する。
本実施形態におけるエンジン１０は、クラッチ９を備えている。クラッチ９は、エンジン１０が有するクランクシャフト１５（図２参照）の回転力を車輪３ｂへ伝達する伝達状態と、回転力を遮断する断状態とを切り替える。クランクシャフト１５の回転力は、変速機ＣＶＴ（図２参照）を介してクラッチ９に伝達される。クラッチ９は、遠心クラッチである。以降、クラッチ９を、遠心クラッチ９とも称する。遠心クラッチ９は、クランクシャフト１５の回転速度が所定の接続速度を超えると、車輪３ｂに回転を伝達する接続状態となる。車輪３ｂは、エンジン１０から出力される回転パワーを受けることによって車両１を駆動する。遠心クラッチ９は、クランクシャフト１５の回転速度が所定の切断速度を下回ると車輪３ｂへの回転の伝達を切断する断状態となる。車両１は、図示しない速度センサを備えている。
　車両１は、メインスイッチ５を備えている。メインスイッチ５は、車両１の各部に電力を供給するためのスイッチである。車両１は、スタータスイッチ６を備えている。スタータスイッチ６は、エンジン１０を始動するためのスイッチである。車両１は、アクセル操作子８を備えている。アクセル操作子８は、運転者の操作に応じて車両１の加速を指示するための操作子である。車両１は、前照灯７を備えている。
　図２は、図１に示すエンジン１０の概略構成を模式的に示す部分断面図である。図２には、本実施形態におけるエンジン１０の一部が示されている。
　エンジン１０は、クランクシャフト１５を備えている。また、エンジン１０は、クランクケース１１と、シリンダ１２と、ピストン１３と、コネクティングロッド１４とを備えている。ピストン１３は、シリンダ１２内に往復移動自在に設けられている。
　クランクシャフト１５は、クランクケース１１内に回転可能に設けられている。コネクティングロッド１４は、ピストン１３とクランクシャフト１５を接続している。シリンダ１２の上部には、シリンダヘッド１６が取り付けられている。シリンダ１２とシリンダヘッド１６とピストン１３とによって、燃焼室が形成される。クランクシャフト１５は、クランクケース１１に、一対のベアリング１７を介して、回転自在な態様で支持されている。クランクシャフト１５の一端部１５ａには、モータ２０が取り付けられている。クランクシャフト１５の他端部１５ｂには、無段変速機ＣＶＴが取り付けられている。図２には、無段変速機ＣＶＴのプライマリプーリＰ、及びベルトＢが示されている。ベルトＢは、プライマリプーリＰ、及びセカンダリプーリ（図示せず）に掛けられている。セカンダリプーリ（図示せず）は、遠心クラッチ９（図１参照）に接続されている。エンジン１０は、クランクシャフト１５を介して回転力を出力する。クランクシャフト１５の回転力は、無段変速機ＣＶＴ及び遠心クラッチ９（図１参照）を介して、車輪３ｂ（図１参照）に伝達される。
　エンジン１０には、スロットル弁ＳＶと、燃料噴射装置１８が設けられている。スロットル弁ＳＶは、燃焼室に供給される空気の量を調整する。スロットル弁ＳＶの開度は、アクセル操作子８（図１参照）の操作に応じて調整される。燃料噴射装置１８は、燃料を噴射することによって、燃焼室に燃料を供給する。また、エンジン１０には、点火プラグ１９が設けられている。
　エンジン１０は、燃料を燃焼することによって回転力を出力する。スロットル弁ＳＶの開度に応じて、エンジン１０から出力される回転力が調節される。
　本実施形態のエンジン１０は、単気筒の４ストロークエンジンである。本実施形態のエンジン１０は、空冷型エンジンである。なお、エンジン１０は、水冷型エンジンであってもよい。また、エンジン１０は、多気筒エンジンであってもよい。多気筒エンジンとしては、例えば、直列二気筒、並列二気筒、Ｖ型二気筒、水平対向二気筒等のエンジンが挙げられる。多気筒エンジンの気筒数は特に限定されず、エンジン１０は、例えば、三つ以上の気筒を有するエンジンであってもよい。
　エンジン１０は、４ストロークの間に、クランクシャフト１５を回転させる負荷が大きい高負荷領域と、クランクシャフト１５を回転させる負荷が高負荷領域の負荷より小さい低負荷領域とを有する。高負荷領域とは、単気筒エンジン１０の１燃焼サイクルのうち、負荷トルクが１燃焼サイクルにおける負荷トルクの平均値Ａｖよりも高い領域をいう。クランクシャフト１５の回転角度を基準として見ると、低負荷領域は高負荷領域よりも広い。より詳細には、低負荷領域ＴＬは高負荷領域ＴＨよりも広い。言い換えると、低負荷領域ＴＬに相当する回転角度領域は、高負荷領域ＴＨに相当する回転角度領域よりも広い。より詳細には、エンジン１０は、燃焼動作において、吸気行程、圧縮行程、膨張行程、及び排気行程の４行程を繰返しながら正回転する。圧縮行程は、高負荷領域ＴＨと重なりを有する。
　エンジン１０は、燃焼動作を行っている場合、膨張行程即ち燃焼行程で、燃料を燃焼させる。燃焼動作では、燃料が燃焼する期間と、燃料の燃焼が生じない期間とが繰返される。つまり、エンジン１０は、間隔をおいて燃料の燃焼を繰り返す。燃焼動作が停止している場合、膨張行程でも燃焼が生じない。
　モータ２０は、永久磁石式三相ブラシレス型モータである。モータ２０は、永久磁石式三相ブラシレス型発電機としても機能する。但し、モータ２０のステータ巻線の構成は、二相構成、又は四相以上の構成であってもよい。
　モータ２０は、ロータ３０と、ステータ４０とを有する。本実施形態のモータ２０は、ラジアルギャップ型である。モータ２０は、アウターロータ型である。即ち、ロータ３０はアウターロータである。ステータ４０はインナーステータである。
　ロータ３０は、ロータ本体部３１を有する。ロータ本体部３１は、例えば強磁性材料からなる。ロータ本体部３１は、有底筒状を有する。ロータ本体部３１は、クランクシャフト１５に固定されている。ロータ３０には、電流が供給される巻線が設けられていない。
　ロータ３０は、永久磁石部３７を有する。ロータ３０は、複数の磁極部３７ａを有する。複数の磁極部３７ａは永久磁石部３７により形成されている。複数の磁極部３７ａは、バックヨーク部３４の内周面に設けられている。本実施形態において、永久磁石部３７は、複数の永久磁石を有する。複数の磁極部３７ａは、複数の永久磁石のそれぞれに設けられている。
　なお、永久磁石部３７は、１つの環状の永久磁石によって形成されることも可能である。この場合、１つの永久磁石は、複数の磁極部３７ａが内周面に並ぶように着磁される。
　複数の磁極部３７ａは、モータ２０の周方向にＮ極とＳ極とが交互に配置されるように設けられている。本実施形態では、ステータ４０と対向するロータ３０の磁極数が２４個である。ロータ３０の磁極数とは、ステータ４０と対向する磁極数をいう。磁極部３７ａとステータ４０との間には磁性体が設けられていない。
　磁極部３７ａは、モータ２０の径方向におけるステータ４０の外側に設けられている。バックヨーク部３４は、径方向における磁極部３７ａの外側に設けられている。モータ２０は、歯部４３の数よりも多い磁極部３７ａを有している。
　本実施形態のロータ３０は、磁極部３７ａが磁性材料から露出した表面磁石型（ＳＰＭ型）である。なお、ロータ３０は、磁極部３７ａが磁性材料に埋め込まれた埋込磁石型（ＩＰＭ型）であってもよい。ロータ３０には、冷却ファンＦが設けられている。
　ステータ４０は、ステータコアＳＴと複数のステータ巻線Ｗとを有する。ステータコアＳＴは、周方向に間隔を空けて設けられた複数の歯部４３を有する。複数の歯部４３は、ステータコアＳＴから径方向外側に向かって一体的に延びている。本実施形態においては、合計１８個の歯部４３が周方向に間隔を空けて設けられている。
　各歯部４３の周囲には、ステータ巻線Ｗが巻回されている。つまり、複数相のステータ巻線Ｗは、スロットを通るように設けられている。複数相のステータ巻線Ｗのそれぞれは、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の何れかに属する。ステータ巻線Ｗは、例えば、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の順に並ぶように配置される。ステータ巻線Ｗの巻き方は、集中巻きであっても、分布巻きであってもよく、特に限定されないが、集中巻きであることが好ましい。
　ロータ３０の外面には、ロータ３０の回転位置を検出させるための複数の被検出部３８が備えられている。複数の被検出部３８は、磁気作用によって検出される。複数の被検出部３８は、周方向に間隔を空けてロータ３０の外面に設けられている。被検出部３８は、強磁性体で形成されている。
　ロータ位置検出装置５０は、ロータ３０の位置を検出する装置である。ロータ位置検出装置５０は、複数の被検出部３８と対向する位置に設けられている。ロータ位置検出装置５０は、ロータ３０の回転に伴う被検出部３８の通過を検出する。これによって、ロータ３０の回転速度が検出される。ロータ位置検出装置５０は、検出結果をエンジン制御装置６０（図１参照）に供給する。
　モータ２０は、エンジン１０のクランクシャフト１５と接続されている。詳細には、ロータ３０が、クランクシャフト１５に対し固定された速度比で回転するようクランクシャフト１５と接続されている。
　モータ２０は、発電機として機能する。より詳細には、モータ２０は、スタータ発電機として機能する。モータ２０は、常時、クランクシャフト１５と連動するよう構成される。このため、モータ２０は、クランクシャフト１５が回転する場合に、バッテリ４の電力をモータ２０に供給することによってモータ２０に駆動力を発生させることができる。
　本実施形態では、ロータ３０が、クランクシャフト１５に、動力伝達機構（例えば、ベルト、チェーン、ギア、減速機、増速機等）を介さずに取り付けられている。ロータ３０は、クランクシャフト１５に対し１：１の速度比で回転する。モータ２０が、エンジン１０の正回転によりクランクシャフト１５を正回転させるように構成されている。
　なお、モータ２０は、クランクシャフト１５に、動力伝達機構を介して取り付けられていてもよい。ただし、モータ２０は、速度比可変の変速機又はクラッチのいずれも介することなく、クランクシャフト１５に接続される。即ち、モータ２０は、入出力の速度比が可変の装置を介することなく、クランクシャフト１５に接続される。
　なお、本発明においては、モータ２０の回転軸線と、クランクシャフト１５の回転軸線とが略一致していることが好ましい。また、本実施形態のように、モータ２０が動力伝達機構を介さずにクランクシャフト１５に取り付けられていることが好ましい。
　モータ２０は、エンジン１０のクランクシャフト１５を回転駆動するよう構成されている。モータ２０は、エンジン始動時には、クランクシャフト１５を正回転させてエンジン１０を始動させる。また、モータ２０は、エンジン１０が燃焼動作する場合に、エンジン１０に駆動されて発電する。モータ２０がエンジン１０に駆動される時にモータによって発電される電力は、バッテリ４（図１及び図３参照）に充電される。即ち、モータ２０は、クランクシャフト１５を正回転させてエンジン１０を始動させる機能と、エンジン１０が燃焼動作する場合に、エンジン１０に駆動されて発電する機能の双方を兼ね備えている。モータ２０は、エンジン１０の始動後の期間の少なくとも一部には、クランクシャフト１５により正回転されてジェネレータとして機能する。即ち、モータ２０がジェネレータとして機能する場合において、モータ２０は、エンジンの燃焼開始後、必ずしも、常にジェネレータとして機能する必要はない。また、エンジンの燃焼開始後に、モータ２０がジェネレータとして機能する期間とモータ２０が車両駆動用モータとして機能する期間とが含まれていてもよい。
　本実施形態の車両１において、エンジンから車輪３ｂに回転パワーを伝達する部材には、車輪３ｂの駆動に関わる回転パワーと電力との間の変換を行う機器として、モータ２０のみが備えられている。ただし、本発明の車両はこれに限られず、モータ以外の、回転パワーと電力との間の変換を行う機器が、エンジンから駆動部材に回転パワーを伝達する部材に接続されていてもよい。
　図３は、図１に示す車両１の電気的な概略構成を示すブロック図である。
　車両１は、エンジン制御装置６０を備えている。エンジン制御装置６０は、車両１の各部を制御する。エンジン制御装置６０は、インバータ６１及び後述するコンピュータを備えている。
　インバータ６１には、モータ２０及びバッテリ４が接続されている。バッテリ４は、モータ２０に対し電流の授受を行う。バッテリ４は、モータ２０に供給される電力を蓄えている。バッテリ４には、バッテリ４の電圧及びバッテリ４から流れる電流を検出する電流電圧検出部４１が接続されている。電流電圧検出部４１は、例えば電流に応じた電圧降下を生じさせるシャント抵抗を有する。但し、電流電圧検出部４１は、例えば電流を電磁気的に検出する磁気センサを備えてもよい。インバータ６１及びバッテリ４には、前照灯７も接続されている。前照灯７は、電力を消費しながら動作する、車両１に搭載された補機の一例である。
　インバータ６１は、複数のスイッチング部６１１～６１６を備えている。本実施形態のインバータ６１は、６個のスイッチング部６１１～６１６を有する。
　スイッチング部６１１～６１６は、三相ブリッジインバータを構成している。
複数のスイッチング部６１１～６１６は、複数相のステータ巻線Ｗの各相と接続されている。
　より詳細には、複数のスイッチング部６１１～６１６のうち、直列に接続された２つのスイッチング部がハーフブリッジを構成している。インバータ６１は、複数相のステータ巻線Ｗの各相に対応した、ハーフブリッジを有している。複数のハーフブリッジは、複数相のステータ巻線Ｗの各相とそれぞれ接続されている。
　スイッチング部６１１～６１６は、複数相のステータ巻線Ｗとバッテリ４との間の電流の通過／遮断を切替える。
　詳細には、モータ２０がモータとして機能する場合、スイッチング部６１１～６１６のオン・オフ動作によって複数相のステータ巻線Ｗのそれぞれに対する通電及び通電停止が切替えられる。
　また、モータ２０がジェネレータとして機能する場合、スイッチング部６１１～６１６のオン・オフ動作によって、ステータ巻線Ｗのそれぞれとバッテリ４との間の電流の通過／遮断が切替えられる。スイッチング部６１１～６１６のオン・オフが順次切替えられることによって、モータ２０から出力される三相交流の整流及び電圧の制御が行われる。
　スイッチング部６１１～６１６のそれぞれは、スイッチング素子を有する。スイッチング素子は、例えばトランジスタであり、より詳細にはＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ　Ｅｆｆｅｃｔ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）である。ただし、スイッチング部６１１～６１６には、ＦＥＴ以外に、例えばサイリスタ及びＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ　Ｇａｔｅ　Ｂｉｐｏｌａｒ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）も採用可能である。
　エンジン制御装置６０には、燃料噴射装置１８、及び点火プラグ１９が接続されている。
　エンジン制御装置６０は、始動発電制御部６２と、エンジン制御部６３とを備えている。より詳細には、本実施形態のエンジン制御装置６０は、始動発電制御部６２と、インバータ６１とを備えている。
　始動発電制御部６２は、スイッチング部６１１～６１６のそれぞれのオン・オフ動作を制御することによって、モータ２０の動作を制御する。始動発電制御部６２は、電力供給部６２１、バッテリ状態取得部６２２、及び許可判定部６２３を備えている。即ち、エンジン制御装置６０は、電力供給部６２１、バッテリ状態取得部６２２、許可判定部６２３、及びエンジン制御部６３を備えている。また、エンジン制御装置６０は、停止条件判定部６２４を備えている。また、エンジン制御装置６０は、充電制御部６２５を備えている。また、エンジン制御装置６０は、動作制御部６０Ａを備えている。動作制御部６０Ａは、エンジン制御部６３、許可判定部６２３、及び停止条件判定部６２４を備えている。動作制御部６０Ａは、アイドリング停止後の始動についての制御を行なう。
　エンジン制御装置６０は、図示しない中央処理装置と、図示しない記憶装置とを有するコンピュータで構成されている。中央処理装置は、制御プログラムに基づいて演算処理を行う。記憶装置は、プログラム及び演算に関するデータを記憶する。
　電力供給部６２１、バッテリ状態取得部６２２、許可判定部６２３、停止条件判定部６２４、及び、充電制御部６２５を含む始動発電制御部６２と、エンジン制御部６３とは、図示しないコンピュータとコンピュータで実行される制御プログラムとによって実現される。従って、以降説明する、電力供給部６２１、バッテリ状態取得部６２２、許可判定部６２３、停止条件判定部６２４、充電制御部６２５、及びエンジン制御部６３とのそれぞれによる動作は、エンジン制御装置６０の動作と言うことができる。また、エンジン制御部６３、許可判定部６２３、及び停止条件判定部６２４の動作は、動作制御部６０Ａの動作と言うことができる。なお、始動発電制御部６２及びエンジン制御部６３は、例えば互いに別の装置として互いに離れた位置に構成されてもよく、また、一体に構成されるものであってもよい。
　エンジン制御部６３は、点火プラグ１９及び燃料噴射装置１８を制御することによって、エンジン１０の燃焼動作を制御する。エンジン制御部６３は、エンジン１０のアイドリングを制御する。より詳細には、エンジン制御部６３は、エンジン１０のアイドリングの停止、及びアイドリングの停止の禁止を制御する。また、エンジン制御部６３は、エンジン１０の回転力を制御する。電力供給部６２１は、バッテリ４の電力をモータ２０に供給するための制御を行う。バッテリ状態取得部６２２は、バッテリ４の電力がモータ２０に供給されたとき、バッテリ４の電圧値及び電流値を取得する。許可判定部６２３は、アイドリングの停止を許可するか否かを判定する。停止条件判定部６２４は、アイドリング停止条件が満たされたか否かを判定する。充電制御部６２５は、モータ２０に発電を行わせ、発電される電力をバッテリ４に充電する。
　エンジン制御装置６０には、スタータスイッチ６が接続されている。スタータスイッチ６は、エンジン１０の始動の際、運転者によって操作される。
　エンジン制御装置６０のインバータ６１、始動発電制御部６２、及びエンジン制御部６３は、エンジン１０及びモータ２０を制御する。
　図４は、エンジン制御装置６０の動作を説明するフローチャートである。
　図３および図４を参照してエンジン制御装置６０の動作を説明する。
　図４に示す動作は車両の走行中に開始される。エンジン１０の制御において、動作制御部６０Ａエンジン制御装置６０の電力供給部６２１が、クランクシャフト１５の減速期間であるか否かを判定する（Ｓ１１）。
　減速期間は、車両１が減速し始めた時点から車両１の加速が行われることなくクランクシャフト１５が回転している期間である。減速期間は、車両１が断続的又は連続的に減速している期間である。即ち、減速期間において、車両１は、加速なしで、一定速度での走行と減速とを交互に実施してもよい。また、減速期間において、車両１は、加速又は一定速度の走行なしで、減速のみ実施してもよい。電力供給部６２１は、図示しない速度センサから車両１の速度を取得する。
　電力供給部６２１は、ロータ位置検出装置５０による被検出部３８（図２参照）の検出結果に基づいて、クランクシャフト１５の回転速度を取得する。また、電力供給部６２１は、車両１に設けられた図示しない速度センサによる速度の検出結果に基づいて、減速期間であるか否かを判定する。
　車両１の減速の判定は、例えば、検出された速度の値を図示しない記憶装置に記憶するとともに、過去に記憶された速度と今回の検出結果としての速度を比較することによって行われる。
　減速期間である場合（Ｓ１１でＹｅｓ）、電力供給部６２１は、モータ２０に駆動力を発生させるタイミングか否かを判定する（Ｓ１２～Ｓ１５）。モータ２０に駆動力を発生させるタイミングであると判定された場合、電力供給部６２１は、モータ２０に駆動力を発生させるようにバッテリ４の電力をモータ２０に供給するための制御を行う（Ｓ１６）。電力供給部６２１は、例えば、クランクシャフト１５が１回転する期間よりも短い期間、モータ２０に駆動力を発生させるようにバッテリ４の電力をモータ２０に供給する。なお、電力供給部６２１がモータ２０に駆動力を発生させるように電力を供給する期間は、バッテリ４の消費を抑えるため、クランクシャフトの回転周期よりも短い期間とすることも可能である。またさらに、電力を供給する期間は、クランクシャフトが１／２回転する期間よりも短い期間とすることも可能である。
　ステップＳ１２において、モータ２０に駆動力を発生させるタイミングであるか否かの判定として、電力供給部６２１は、アクセル操作子８による加速の指示が停止されたか否かを判定する。アクセル操作子８に対し加速を指示するための操作が行われていない場合、アクセル操作子８による加速の指示が停止している。アクセル操作子８の操作に伴ってスロットル弁ＳＶ（図２参照）が動作する。スロットル弁ＳＶの閉状態は、アクセル操作子８に対し加速を指示するための操作が行われていない状態を示す。スロットル弁ＳＶの閉状態は、エンジン１０（図２参照）の燃焼室に供給される空気を完全に遮断する状態に限られない。スロットル弁ＳＶの閉状態は、例えば、エンジン１０がアイドリングを継続することができる程度に開いた状態を含む。電力供給部６２１は、例えばスロットル弁ＳＶに設けられた開度センサの検出結果に基づいてアクセル操作子８による加速の指示を判定する。
　減速期間（Ｓ１１でＹｅｓ）において、アクセル操作子８による加速の指示が停止されている場合（Ｓ１２でＹｅｓ）、電力供給部６２１は、モータ２０に駆動力を発生させるための次の判定として、クランクシャフト１５の回転速度がアイドリング回転速度よりも低いか否か判定する（Ｓ１３）。アイドリング回転速度は、エンジン１０のアイドリング時におけるクランクシャフト１５の回転速度である。アイドリング回転速度は、エンジン１０が、車両を駆動するための動力を伝えることなく動作するアイドリングにおける回転速度である。アイドリング回転速度は、遠心クラッチ９が伝達状態となるクランクシャフト１５の回転速度よりも低い。
　クランクシャフト１５の回転速度がアイドリング回転速度よりも低い場合（Ｓ１３でＹｅｓ）、電力供給部６２１は、モータ２０に駆動力を発生させる（Ｓ１６）。
　クランクシャフト１５の回転速度がアイドリング回転速度以上の場合（Ｓ１３でＮｏ）、電力供給部６２１は、モータ２０に駆動力を発生させるための次の判定を行う（Ｓ１４）。
　電力供給部６２１は、モータ２０に駆動力を発生させるための次の判定として、エンジン１０が燃料を燃焼させる期間以外であるか否か判定する（Ｓ１４）。
　電力供給部６２１は、ステップＳ１４において、エンジン１０が燃料を燃焼させる期間以外であるか否かの判定として、エンジン１０が、燃焼行程（膨張行程）以外の行程にあるか否かを判定する。エンジン１０の燃焼動作では、膨張行程、排気行程、吸気行程、及び圧縮行程が繰り返される。エンジン制御部６３は、行程の種類に応じて、点火プラグ１９及び燃料噴射装置１８を動作させる。ステップＳ１４において、電力供給部６２１は、より詳細には、エンジン１０が圧縮行程内の点火タイミングで燃料の燃焼が開始されてから、圧縮上死点を経て、膨張行程の途中で燃焼が終了するまでの期間にあるか否かを判定する。
　上記ステップＳ１４におけるエンジン１０が燃料を燃焼させる期間以外であるか否かの判定として、エンジン１０が燃焼行程以外の行程にあるかの判定に代えて、エンジン１０の燃焼動作自体が停止しているか否かを判定することも可能である。この場合、電力供給部６２１は、エンジン制御部６３による点火プラグ１９及び燃料噴射装置１８の動作制御が停止しているか否かを判定することによって、燃焼動作が停止しているか否かを判定する。
　エンジン１０が燃料を燃焼させる期間以外である場合（Ｓ１４でＹｅｓ）、モータ２０に駆動力を発生させるための次の判定として、電力供給部６２１は、クラッチ９が断状態か否か判定する（Ｓ１５）。クラッチ９は遠心クラッチ９である。遠心クラッチ９は、クランクシャフト１５の回転速度が低下することにより断状態となる。より詳細には、遠心クラッチ９は、クランクシャフト１５の回転速度が所定の閾値より低い場合に断状態となる。所定の閾値として、アイドリングにおける回転速度よりも高い値が設定されている。遠心クラッチ９の断状態は、回転の伝達が完全に切断された状態である。ただし、遠心クラッチ９の断状態は、回転の伝達が完全に切断された状態に限られず、回転が完全に伝達されない状態を含んでもよい。遠心クラッチ９が断状態か否かの判定は、クランクシャフト１５の回転速度が所定の閾値より低いか否かの判定によって行われる。但し、遠心クラッチ９が断状態か否かの判定は、遠心クラッチ９の接続状態を直接に検出することによって行われてもよい。
　クラッチ９が断状態の場合（Ｓ１５でＹｅｓ）、電力供給部６２１は、モータ２０に駆動力を発生させるようにバッテリ４の電力をモータ２０に供給するための制御を行う（Ｓ１６）。
　ステップＳ１６において、電力供給部６２１が、バッテリ４の電力をモータ２０に供給するための制御を行う場合、電力供給部６２１は、モータ２０にクランクシャフト１５を加速又は減速させるような制御を行うことによってモータ２０に駆動力を発生させる。
　電力供給部６２１は、例えば、モータ２０にクランクシャフト１５の正回転を加速させるような制御を行うことによってモータ２０に駆動力を発生させる。
　クランクシャフト１５の正回転は、エンジン１０の燃焼動作におけるクランクシャフト１５の回転である。スイッチング部６１１～６１６の具体的な制御として、例えば、ベクトル制御が利用される。ベクトル制御方式は、モータ２０の各ステータ巻線Ｗに流れる電流を、磁極部３７ａの磁束方向に対応するｄ軸成分と、電気角において磁束方向と垂直なｑ軸成分に分離して制御する方法である。モータ２０のトルクに対応するｄ軸成分電流の向き（正負）を調整することによって、クランクシャフト１５を加速させるように駆動力を発生させることができる。ただし、スイッチング部６１１～６１６の具体的な制御は、ベクトル制御方式に限られない。制御として、例えば１２０度通電方式による駆動制御も採用され得る。
　ステップＳ１６において、電力供給部６２１は、例えば、モータ２０にクランクシャフト１５を減速させることもできる。この場合、モータ２０がクランクシャフト１５の回転とは逆向きの駆動力を生じるように、電力供給部６２１が、スイッチング部６１１～６１６のそれぞれのオン・オフ動作を制御する。この場合、モータ２０は、クランクシャフト１５の正回転にとってブレーキの役割を果たす。この場合にも、バッテリ４の正極からモータ２０（インバータ６１）に向かって電流が流れる。即ち、バッテリ４は放電状態である。つまり、電力供給部６２１は、バッテリ４に放電を行わせる。
　上記ステップＳ１６の制御によってバッテリ４の電力がモータ２０に供給された時に、バッテリ状態取得部６２２が、バッテリ４の電圧値及び電流値を取得する（Ｓ１７）。バッテリ状態取得部６２２は、電流電圧検出部４１から出力される検出結果に基づいてバッテリ４の電圧値及び電流値を取得する。バッテリ状態取得部６２２は、バッテリ４の状態を表す指標として、バッテリ４の電圧値及び電流値を取得する。
　次に、許可判定部６２３が、エンジン１０のアイドリングの停止を許可するか否かを判定する（Ｓ１８）。許可判定部６２３は、上記ステップＳ１６においてバッテリ４の電力がモータ２０に供給された時に、上記ステップＳ１７においてバッテリ状態取得部６２２により取得されたバッテリ４の電圧値及び電流値に基づいて、判定を行う。
　ステップＳ１８において、許可判定部６２３は、電圧値及び電流値に基づいてバッテリ４の能力を判定している。より具体的には、許可判定部６２３は、バッテリ４が、クランクシャフト１５の回転停止状態からエンジン１０を再始動するための十分な能力を有するか否かを判定する。
　上記ステップＳ１８において、許可判定部６２３は、例えば、電圧値及び電流値から、バッテリ４の内部抵抗を算出する。
　バッテリ４が劣化すると、バッテリ４の容量即ちバッテリ４に蓄えることが可能な電力量が小さくなる。即ち、バッテリ４に蓄えられ放出可能な電力量が少なくなる。つまり、例えばエンジン１０を始動する場合に、バッテリ４からモータ２０に供給できる電力量が少なくなる。
　バッテリ４の内部抵抗は、バッテリ４の劣化の程度と強い相関関係を有する。許可判定部６２３は、バッテリ４の内部抵抗が所定の閾値よりも高い場合、エンジン１０を始動するための十分な電力をバッテリ４から供給できないとして、アイドリングの停止を許可しない（Ｓ１８でＮｏ）。許可判定部６２３は、バッテリ４の内部抵抗が所定の閾値よりも低い場合、エンジン１０を始動するための十分な電力をバッテリ４から供給できるとして、アイドリングの停止を許可する（Ｓ１８でＹｅｓ）。
　バッテリ４の電圧は、バッテリ４に実際に蓄えられた電力量と相関を有する。しかし、バッテリ４の電圧は、電流の大きさによって異なる。バッテリ４は、例えば前照灯７のような補機に電流を出力している場合がある。このため、バッテリ４に実際に蓄えられた電力量に基づく判定は、前照灯７のような補機に電流が出力されているか否かの違いによる影響を受けやすい。
　本実施形態では、バッテリ４の電力がモータ２０に供給されるとき、エンジン１０を始動する場合のような電流がバッテリ４から出力される。本実施形態において、例えば、バッテリ４の電力がモータ２０に供給されるとき、バッテリ４から出力される電流は、例えば前照灯７に流れる電流よりも大きい。従って、前照灯７に電流が流れるか否かによる影響を相対的に低減した状態で、バッテリ４の電圧に基づいた判定を行うことができる。また、エンジン１０を始動する場合のような電流がバッテリ４から出力される状態で、バッテリ４の電圧に基づいた判定を行うことができる。判定結果がより精密になる。
　許可判定部６２３が、バッテリ４の電圧値及び電流値に基づいてエンジン１０のアイドリングの停止を許可すると判定した場合（Ｓ１８でＹｅｓ）、許可判定部６２３は、アイドリング停止状態への移行を許可する（Ｓ２１）。アイドリング停止状態への移行の許可は、アイドリング停止条件が充足した場合にエンジン１０のアイドリングの停止が可能となることを意味する。ステップＳ２１において、許可判定部６２３は、アイドリング停止状態への移行の許可を表すデータを図示しない記憶装置に記憶させる。
　許可判定部６２３が、バッテリ４の電圧値及び電流値に基づいてエンジン１０のアイドリングの停止を許可しないと判定した場合（Ｓ１８でＮｏ）、許可判定部６２３は、アイドリング停止状態への移行を禁止する（Ｓ１９）。アイドリング停止状態への移行の禁止は、アイドリング停止条件が充足しても、エンジン１０のアイドリングが停止されないことを意味する。ステップＳ１９において、許可判定部６２３は、アイドリング停止状態への移行の禁止を表すデータを図示しない記憶装置に記憶させる。
　上記ステップＳ１９又はＳ２１の後、停止条件判定部６２４が、アイドリング停止条件が充足されたか否かを判定する（Ｓ２２）。これによって、減速期間内のタイミングでアイドリング停止条件が満たされたか否かが判定される。
　アイドリング停止条件は、アイドリングを停止するための条件である。アイドリング停止条件としては、例えば、クランクシャフト１５の回転速度が所定の閾値よりも低いこと、車両１の走行速度が所定の閾値よりも低いこと、停車時のアイドリング回転速度が所定時間継続したこと、ブレーキが操作されたこと、及び、エンジン１０の温度が所定の閾値よりも低いことが挙げられる。なお、アイドリング停止条件は、挙げられた条件のうちのいくつか又は全ての組合せでもよい。また、アイドリング停止条件は、例えば、挙げられた条件のうちの１つでもよい。
　停止条件判定部６２４によってアイドリング停止条件が充足されたと判定された場合（Ｓ２２でＹｅｓ）、エンジン制御部６３が、アイドリング停止状態への移行が許可されているか否かを判定する（Ｓ２３）。ステップＳ２３において、エンジン制御部６３は、許可判定部６２３によってアイドリングの停止が許可されたか否かを判定する。詳細には、エンジン制御部６３は、ステップＳ２３の判定において、上記ステップＳ１８での許可判定部６２３による判定の結果を参照する。エンジン制御部６３は、図示しない記憶装置に記憶されたアイドリング停止状態への移行の禁止を表すデータ、又は、アイドリング停止状態への移行の許可を表すデータを参照する。
　アイドリング停止状態への移行が許可されていないと判定された場合（Ｓ２３でＮｏ）、エンジン制御部６３は、エンジン１０をアイドリング状態にする（Ｓ２４）。即ち、エンジン制御部６３は、減速期間からアイドリングを停止した状態への移行を禁止するようにエンジン１０を制御する（Ｓ２４）。つまり、許可判定部６２３によりエンジン１０のアイドリングの停止が許可されなかった場合（Ｓ１８でＮｏ）、エンジン制御部６３は、減速期間からアイドリングを停止した状態への移行を禁止するようにエンジン１０を制御する（Ｓ１９）。
　これによって、エンジン制御部６３は、アイドリング停止条件が充足されても（Ｓ２２でＹｅｓ）、エンジン１０をアイドリング状態に制御する。即ち、エンジン制御部６３は、エンジン１０を、車両１を駆動するための動力を伝えることなく動作する状態に制御する。エンジン制御部６３は、クランクシャフト１５の回転を停止しない。エンジン制御部６３は、エンジン１０の燃焼動作を継続することによって、クランクシャフト１５の回転を継続する。
　アイドリング停止状態への移行が許可されていると判定された場合（Ｓ２３でＹｅｓ）、エンジン制御部６３は、減速期間からアイドリングを停止した状態へ移行する（Ｓ２５）。即ち、許可判定部６２３によりエンジン１０のアイドリングの停止が許可され（Ｓ１８でＹｅｓ）、且つ、アイドリング停止条件が充足された場合（Ｓ２３でＹｅｓ）、エンジン制御部６３は、減速期間からアイドリングを停止した状態へ移行する（Ｓ２５）。ステップＳ２５において、エンジン制御部６３は、減速期間からアイドリングを停止した状態へ移行するようにエンジン１０を制御する。これによって、エンジン制御部６３は、エンジン１０の燃焼動作を停止させる。これによって、クランクシャフト１５の回転が停止する。即ち、エンジン１０のアイドリングストップが実施される。
　上記ステップＳ２５で、アイドリングを停止した状態へ移行した後、電力供給部６２１は、エンジン１０の再始動の条件が充足したか否かを判定する（Ｓ２６）。再始動の条件は、例えば、運転者の操作に応じたスロットル弁ＳＶの開動作である。
　再始動の条件が充足した場合（Ｓ２６でＹｅｓ）、エンジン制御装置６０は、エンジン１０を再始動させる（Ｓ２７）。ステップＳ２７において、電力供給部６２１は、モータ２０に駆動力を発生させるようにバッテリ４の電力をモータ２０に供給する制御を行う。バッテリ４の電力がモータ２０に供給されることによって、モータ２０がクランクシャフト１５を回転駆動する。
　ここで、動作制御部６０Ａのエンジン制御装置６０は、エンジン１０の始動に関するモータ２０の制御を行う。エンジン制御装置６０は、モータ２０にエンジン１０の正回転の方向とは逆方向にクランクシャフト１５を回転させるか否かの決定を、ステップＳ１７で取得されたバッテリ４の電圧値及び電流値に基づいて行なう。電圧値及び電流値に基づくバッテリ４の電力量が、逆回転無しに正回転のみでクランクシャフト１５に高負荷領域を超えさせるための基準値より大きい場合、エンジン制御装置６０は、モータ２０に逆回転無しにクランクシャフト１５を正回転させる。電圧値及び電流値に基づくバッテリ４の電力量が、基準値以下の場合、エンジン制御装置６０は、正回転に先立ち、モータ２０にクランクシャフト１５を逆回転させる。クランクシャフト１５は回転負荷が大きい高負荷領域と低負荷領域を経る。エンジン１０のアイドリング停止後、逆方向にクランクシャフト１５を回転させ、その後、正回転の方向にクランクシャフト１５を回転させると、高負荷領域に達する時にクランクシャフト１５の回転速度が確保されやすい。比較的小さいバッテリ４の電力で、エンジン１０が始動される。
　また、エンジン制御装置６０は、モータ２０にクランクシャフト１５を逆回転させる時、回転速度の制御を、取得された電圧値及び電流値に基づいて行なう。
　エンジン制御装置６０は、クランクシャフト１５の逆回転を停止させる時、クランクシャフト１５が停止目標位置で停止するようブレーキ制御を行なう。エンジン制御装置６０は、モータ２０に、逆回転に対するブレーキ力が働くよう、インバータ６１を制御する。エンジン制御装置６０は、ブレーキ力の制御を、バッテリ４の電圧値及び電流値の値に基づいて行なう。
　エンジン制御装置６０は、バッテリ４に蓄えられた電力が相対的に大きいほど、クランクシャフト１５の回転速度が小さくなるよう制御する。また、エンジン制御装置６０は、バッテリ４に蓄えられた電力が相対的に大きいほど、クランクシャフト１５の停止目標位置の手前でのブレーキ力を大きくなるよう制御する。エンジン制御装置６０は、これによって、クランクシャフト１５の逆方向への回転時にクランクシャフト１５が高負荷領域を超えることを抑えつつ、小さなバッテリ４の電力で、始動に適切な目標位置までクランクシャフト１５を逆方向へ回転させることができる。
　次に、エンジン制御装置６０は、モータ２０に、クランクシャフト１５を正回転の方向へ回転させる。
また、ステップＳ２７において、エンジン制御装置６０は、点火プラグ１９及び燃料噴射装置１８の動作を開始させる。ステップＳ２７の制御によって、エンジン１０が再始動する。
　なお、図４には示されていないが、クランクシャフト１５の回転速度が、モータ２０の発電によりバッテリ４を充電可能な回転速度を超えている場合、充電制御部６２５が、モータ２０に発電を行わせる。充電制御部６２５は、モータ２０がエンジン１０に駆動される時にモータ２０によって発電される電力をバッテリ４に充電する制御を行う。例えば、充電制御部６２５は、スイッチング部６１１～６１６の通電タイミングを進み又は遅らせる位相制御を行う。位相制御において、充電制御部６２５は、インバータ６１がバッテリ４に出力する電圧に応じて、スイッチング部６１１～６１６の通電タイミングを進み又は遅らせる。電力がバッテリ４に充電されるとき、バッテリ４の正極に向かって電流が流れる。
　本実施形態のエンジン制御装置６０によれば、減速期間の一部において（Ｓ１１でＹｅｓ、Ｓ１２でＹｅｓ）、モータ２０に駆動力を発生させるようにバッテリ４の電力をモータ２０に供給するための制御が実施される（Ｓ１６）。この時にバッテリ状態取得部６２２により取得されたバッテリ４の電圧値及び電流値の値に基づいて、エンジン１０のアイドリングの停止を許可するか否かが判定される（Ｓ１８）。エンジン制御装置６０では、エンジン１０の再始動に近い条件でバッテリ４の電力がモータ２０に供給される時の電圧値及び電流値の値に基づいて判定が行われる。
　本実施形態のエンジン制御装置６０では、減速期間からエンジン１０のアイドリングを停止した状態への移行を許可するか否かの判定が、減速期間に得られるバッテリ４の状態に基づいて行われる。そのため、判定のためにバッテリ４の状態が取得（Ｓ１７）されるタイミングと、判定（Ｓ１８）のタイミングと、エンジン１０のアイドリングを停止した状態に移行（Ｓ２５）するタイミングとの時間間隔が短縮される。これにより、判定のためにバッテリ４の状態が取得される時点のバッテリ４の状態と、判定時のバッテリ４の状態と、エンジン１０のアイドリングを停止した状態に移行する時点のバッテリ４の状態とのズレを小さくすることができる。結果として、判定時のバッテリ４の状態と、エンジン１０の再始動が行われる時点のバッテリ４の状態とのズレが大きくなることを抑制できる。このため、ズレの発生を見込んだバッテリ容量の増大を抑えつつ、エンジン１０の再始動性を向上させることができる。
　減速期間内（Ｓ１１でＹｅｓ）において、遠心クラッチ９が断状態となった状態で（Ｓ１５でＹｅｓ）、モータ２０に駆動力が発生する場合、電力の供給による車両１の走行への影響が低減される。また、エンジン１０の再始動時の状態と同じ遠心クラッチ９の断状態における電圧及び電流に基づいて、アイドリング停止の許可が判定される。従って、上記ステップにおけるアイドリング停止の許可の判定の精度を向上させることができる。
　また、減速期間内（Ｓ１１でＹｅｓ）において、アクセル操作子８による加速の指示が停止された場合に（Ｓ１２でＹｅｓ）、モータ２０に駆動力が発生してバッテリ４の状態が取得される。アクセル操作子８による加速の指示が停止された場合は、運転者により車両の減速乃至停止の操作が入力されている。この場合、アイドリング停止の許可の判定のタイミングと、エンジン１０のアイドリングを停止した状態に移行するタイミングとの時間間隔をより短くできる。
　また、減速期間内（Ｓ１１でＹｅｓ）において、エンジン１０が燃料を燃焼させる期間以外で（Ｓ１４でＹｅｓ）、モータ２０に駆動力が発生してバッテリ４の状態が取得される。エンジン１０が燃料を燃焼させる期間では、通常、車両１は連続的に減速している。この場合、取得されるバッテリ４の電圧及び電流で、エンジン１０の燃焼に起因する外乱が抑えられる。また、アイドリング停止の許可の判定のタイミングと、エンジン１０のアイドリングを停止した状態に移行するタイミングとの時間間隔をより短くできる。
　図５は、図１に示す車両１の速度に対するクランクシャフト１５の回転速度の特性を示すグラフである。グラフの横軸は、車両１の速度を表す。縦軸は、クランクシャフト１５の回転速度を表す。Ｒ１は、車両１のエンジン１０におけるアイドリング回転速度を示す。Ｒ２は、クラッチ９が接続状態から断状態に切り替わるクラッチアウト回転速度を示す。Ｒ３は、クラッチ９が断状態から接続状態に切り替わり始めるクラッチイン回転速度を示す。Ｒ４は、接続状態への切り替わりが完了するストール回転速度を示す。グラフには、クランクシャフト１５の回転速度が増大する場合の典型的な特性Ａが示されている。また、グラフには、クランクシャフト１５の回転速度が減少する場合の典型的な特性Ｄが示されている。
　クランクシャフト１５の回転速度が増大する場合、遠心クラッチ９が接続状態となった後、特性Ａの線に沿って車両１が加速する。クランクシャフト１５の回転速度が減少する場合、特性Ｄの線に沿って車両１が減速する。なお、図５には、変速機がローギア状態に相当する場合での、車両の速度とクランクシャフトの回転速度との比を表す線ＬＯＷが示されている。また図５には、変速機がトップギア状態に相当する場合における、車両の速度とクランクシャフトの回転速度との比を表す線ＴＯＰが示されている。
　図６は、図３に示すエンジン制御装置６０の制御に基づくエンジン１０の状態の推移の例を示すタイミングチャートである。タイミングチャートの縦軸はクランクシャフト１５の回転速度を表す。また、タイミングチャートには、スロットル弁ＳＶの状態も示されている。
　時刻ｔ１で、運転者によるアクセル操作子８の操作に応じてスロットル弁ＳＶが開くと、エンジン１０が始動する。エンジン１０のクランクシャフト１５の回転速度は、スロットル弁ＳＶの開度に応じて上昇する。遠心クラッチ９が接続状態となると、車両１も加速する。
　図６に示す例では、減速期間において、スロットル弁ＳＶが閉じるとモータ２０に駆動力を発生させるようにバッテリ４の電力をモータ２０に供給するための制御が実施される。
　時刻ｔ２でスロットル弁ＳＶが閉じると、クランクシャフト１５の回転が減速する。これに伴い、例えば図５のグラフに示す特性Ｄに沿って、車両１が減速する。即ち、減速期間が開始する。減速期間内の時刻ｔ３において、モータ２０に駆動力を発生させるようにバッテリ４の電力をモータ２０に供給するための制御が実施される。この時に取得されたバッテリ４の電圧値及び電流値に基づき、時刻ｔ４で、エンジン１０のアイドリングの停止を許可するか否かが判定される。
　チャートにおける破線は、アイドリングの停止が許可されない場合のエンジン１０の状態を表す。この場合、アイドリングが維持される。
　チャートにおける実線は、アイドリングの停止が許可された場合のエンジン１０の状態を表す。時刻ｔ５で、アイドリングの停止状態へ移行する。アイドリングが停止した場合、次にスロットル弁ＳＶが開く時刻ｔ６で、エンジン１０の再始動が行われる。
　本実施形態のエンジン制御装置６０では、時刻ｔ２に始まる減速期間からエンジン１０のアイドリングを停止した状態への移行を許可するか否かの判定（時刻ｔ４）が、減速期間に得られるバッテリ４の状態に基づいて行われる。判定のためにバッテリ４の状態が取得されるタイミング（時刻ｔ３）と、判定のタイミング（時刻ｔ４）と、エンジン１０のアイドリングを停止した状態に移行するタイミング（時刻ｔ５）との時間をＴ１で表す。
　これに対し、時間（Ｔ’）は、例えば、モータの停止中に検出された電圧値及び電流値に基づいて、アイドリングの停止の許可を判定する場合における、バッテリ４の状態が取得されるタイミングとアイドリングを停止した状態に移行するタイミングとの時間を表す。時間（Ｔ’）は、例えば特許文献１に示された構成による場合の時間である。時間（Ｔ’）の例では、電圧値及び電流値が検出されてから、エンジン停止を禁止するか否かの判定時までの間に、モータが発電を行うことによってバッテリが充電されている。そのため、モータの停止中に検出されるバッテリ電圧及び駆動電流に基づいて得られるバッテリの能力は、エンジン停止の禁止の判定時のバッテリの能力と大きく異なる可能性がある。
　本実施形態のエンジン制御装置６０では、判定のためにバッテリ４の状態が取得されるタイミング（時刻ｔ３）と、判定のタイミング（時刻ｔ４）と、エンジン１０のアイドリングを停止した状態に移行するタイミング（時刻ｔ５）との時間間隔Ｔ１が、短い。従って、アイドリングへの移行の許可の判定に用いるバッテリ４の状態と、エンジン１０のアイドリングを停止した状態に移行する時点のバッテリ４の状態とのズレが小さい。従って、エンジン１０の始動性を確保しつつバッテリ４を小型化することができる。
　なお、本実施形態では、減速期間である場合（図４のＳ１１でＹｅｓ）、電力供給部６２１が、モータ２０に駆動力を発生させるか否かの判定において、複数の条件に基づいて判定を行う（Ｓ１２～Ｓ１５）。但し、モータ２０に駆動力を発生させるか否かの判定はこれに限られない。モータ２０に駆動力を発生させるか否かの判定は、ステップＳ１２～Ｓ１５から選択された１つの判定、又は選択された複数の判定の組合せであってよい。また、ステップＳ１２～Ｓ１５の判定は、省略されてもよい。即ち、減速期間である場合、他の条件に拘わらず、モータ２０に駆動力を発生させてもよい。
　［第二実施形態］
　図７は、本発明の第二実施形態に係るエンジン制御装置の動作を説明するフローチャートである。
　本実施形態の説明では、第一実施形態における符号を流用し、第一実施形態と異なる部分を主に説明する。
　図３および図７を参照して本実施形態のエンジン制御装置６０の動作を説明する。
　図７に示す処理は、車両の走行中に開始される。エンジン制御装置６０において、電力供給部６２１が、減速期間であるか否かを判定する（Ｓ３１）。ステップＳ３１の内容は、第一実施形態におけるステップＳ１１（図４参照）の内容と同じである。
　減速期間である場合（Ｓ３１でＹｅｓ）、停止条件判定部６２４が、アイドリング停止条件が充足されたか否かを判定する（Ｓ３２）。これによって、減速期間内のタイミングでアイドリング停止条件が満たされたか否かが判定される。ステップＳ３２の内容は、第一実施形態におけるステップＳ２２（図４参照）の内容と同じである。
　停止条件判定部６２４によってアイドリング停止条件が充足されたと判定された場合（Ｓ３２でＹｅｓ）、エンジン制御部６３が、エンジン１０の燃焼動作を停止させる（Ｓ３３）。即ち、アイドリングストップの動作が開始する。
　上記ステップＳ３３で、エンジン制御部６３がエンジン１０の燃焼動作を停止した後、電力供給部６２１が、モータ２０に駆動力を発生させるタイミングか否かを判定する（Ｓ３４～Ｓ３７）。モータ２０に駆動力を発生させるタイミングであると判定された場合、電力供給部６２１は、モータ２０に駆動力を発生させるようにバッテリ４の電力をモータ２０に供給するための制御を行う（Ｓ３８）。
　ステップＳ３４において、モータ２０に駆動力を発生させるタイミングであるか否かの判定として、電力供給部６２１は、アクセル操作子８による加速の指示が停止されたか否かを判定する。加速の指示が停止されたか否かの判定は、第一実施形態におけるステップＳ１２（図４）の判定と同じである。
　減速期間（Ｓ３１でＹｅｓ）において、アクセル操作子８による加速の指示が停止されている場合（Ｓ３４でＹｅｓ）、電力供給部６２１は、モータ２０に駆動力を発生させるための次の判定として、クランクシャフト１５の回転速度がアイドリング回転速度よりも低いか否か判定する（Ｓ３５）。クランクシャフト１５の回転速度がアイドリング回転速度よりも低いか否かの判定は、第一実施形態におけるステップＳ１３（図４参照）の判定と同じである。
　クランクシャフト１５の回転速度がアイドリング回転速度よりも低い場合（Ｓ３５でＹｅｓ）、モータ２０に駆動力を発生させるための次の判定として、電力供給部６２１は、クラッチ９が断状態か否か判定する（Ｓ３６）。クラッチ９が断状態か否かの判定は、第一実施形態におけるステップＳ１５（図４）の判定と同じである。
　クラッチ９が断状態である場合、電力供給部６２１は、クランクシャフト１５の位置が、クランクシャフト１５を特定の範囲の位置に停止させるのに適した位置か否かを判定する（Ｓ３７）。エンジン１０の燃焼動作が停止した後、クランクシャフト１５の回転が停止する場合に、クランクシャフト１５の停止位置は特定の範囲内にあることが望ましい場合がある。例えば、エンジン１０の再始動の時、クランクシャフト１５の回転を特定の範囲の位置から開始することによって、バッテリ４の大型化を抑制しつつより高い始動性を確保することができる。電力供給部６２１は、モータ２０に駆動力を発生させることで、クランクシャフト１５の回転を圧縮行程で停止させる。詳細には、電力供給部６２１は、ステップＳ３７において、モータ２０に駆動力を発生させることで、クランクシャフト１５の回転を圧縮行程で停止させるような位置か否かを判別する。
　エンジン１０の燃焼が停止し、クランクシャフト１５が回転している場合に、モータ２０に駆動力が発生することによって、クランクシャフト１５を特定の範囲の位置に停止させ易くすることができる。この場合、モータ２０の駆動力の向きは、クランクシャフト１５の回転方向とは逆向きである。ただし、駆動力の向きとして、例えば、クランクシャフト１５の回転方向の向きも採用可能である。
　モータ２０に駆動力を発生させるタイミングであると判定された場合（Ｓ３７でＹｅｓ）、電力供給部６２１は、モータ２０に駆動力を発生させるようにバッテリ４の電力をモータ２０に供給するための制御を行う（Ｓ３８）。
　電力供給部６２１は、モータ２０にクランクシャフト１５を加速又は減速させるような制御を行うことによってモータ２０に駆動力を発生させる。上記ステップＳ３８における駆動力を発生させる動作の内容は、第一実施形態におけるステップＳ１６（図４参照）の内容とほぼ同じである。本実施形態では、アイドリング停止条件が充足されることによって、エンジン１０の燃焼動作が停止している（Ｓ３３）。クランクシャフト１５の回転が停止するまでの間において、クランクシャフト１５の回転速度は、アイドリングにおける回転速度よりも低い。モータ２０に駆動力を発生させるようにバッテリ４の電力をモータ２０に供給する制御は、クランクシャフト１５の回転速度が、アイドリングにおける回転速度よりも低い時に行われる。
　上記ステップＳ３８の制御によってバッテリ４の電力がモータ２０に供給された時に、バッテリ状態取得部６２２が、バッテリ４の電圧値及び電流値を取得する（Ｓ３９）。
　次に、動作制御部６０Ａが、バッテリ状態取得部６２２により取得されたバッテリ４の電圧値及び電流値の値に基づいて、エンジン１０のアイドリングの停止若しくはアイドリングの停止を禁止する制御を行なう。また、動作制御部６０Ａは、バッテリ状態取得部６２２により取得されたバッテリ４の電圧値及び電流値の値に基づいて、エンジン１０のアイドリング停止後の始動に関するモータ２０の制御を行う。以下、詳細に説明する。
　許可判定部６２３が、エンジン１０のアイドリングの停止を許可するか否かを判定する（Ｓ４０）。許可判定部６２３は、バッテリ４の電力がモータ２０に供給された時に、バッテリ状態取得部６２２により取得されたバッテリ４の電圧値及び電流値に基づいて、判定を行う。
　許可判定部６２３が、バッテリ４の電圧値及び電流値に基づいてエンジン１０のアイドリングの停止を許可しないと判定した場合（Ｓ４０でＮｏ）、許可判定部６２３は、アイドリング停止状態への移行を禁止する（Ｓ４１）。
　上記ステップＳ３９～Ｓ４１の動作の内容は、第一実施形態におけるステップＳ１７～Ｓ１９（図４参照）の内容と同じである。
　許可判定部６２３が、アイドリング停止状態への移行を禁止（Ｓ４１）した後、エンジン制御部６３は、エンジン１０をアイドリング状態にする（Ｓ４２）。即ち、エンジン制御部６３は、減速期間からアイドリングを停止した状態への移行を禁止するようにエンジン１０を制御する。つまり、許可判定部６２３によりエンジン１０のアイドリングの停止が許可されなかった場合（Ｓ４０でＮｏ）、エンジン制御部６３は、減速期間からアイドリングを停止した状態への移行を禁止するようにエンジン１０を制御する。
　アイドリングの停止が許可されなかった時点の（Ｓ４０でＮｏ）、クランクシャフト１５の回転速度は、アイドリングにおける回転速度よりも低い。エンジン制御部６３は、点火プラグ１９及び燃料噴射装置１８の動作を制御することによって、クランクシャフト１５の回転速度を、アイドリングにおける回転速度まで上昇させる。この結果、クランクシャフト１５の回転速度は、アイドリングにおける回転速度に復帰し、アイドリングにおける回転速度に維持される。ただし、アイドリングにおける回転速度への復帰では、再始動と異なり、バッテリ４からモータ２０への電力の供給は行われない。
　このようにして、エンジン制御部６３は、アイドリング停止条件が充足されても（Ｓ３２でＹｅｓ）、エンジン１０のアイドリング状態を継続する。
　上記ステップＳ４０において、許可判定部６２３が、バッテリ４の電圧値及び電流値に基づいてエンジン１０のアイドリングの停止を許可すると判定した場合（Ｓ４０でＹｅｓ）、許可判定部６２３は、アイドリング停止状態への移行を許可する（Ｓ４３）。また、許可判定部６２３が、エンジン１０のアイドリングの停止を許可すると判定した場合、エンジン制御部６３は、減速期間からアイドリングを停止した状態へ移行する（Ｓ４４）。エンジン制御部６３は、エンジン１０の燃焼動作を停止させる。これによって、クランクシャフト１５の回転が停止する。即ち、エンジン１０がアイドリングストップ状態になる。
　上記ステップＳ４４で、アイドリングを停止した状態へ移行した後、電力供給部６２１は、エンジン１０の再始動の条件が充足したか否かを判定する（Ｓ４５）。
　再始動の条件が充足した場合（Ｓ４５でＹｅｓ）、エンジン制御装置６０は、エンジン１０を再始動させる（Ｓ４６）。ステップＳ４６において、電力供給部６２１は、モータ２０に駆動力を発生させるようにバッテリ４の電力をモータ２０に供給する制御を行う。バッテリ４の電力がモータ２０に供給されることによって、モータ２０がクランクシャフト１５を回転駆動する。
　また、ステップＳ４６において、エンジン制御装置６０は、点火プラグ１９及び燃料噴射装置１８の動作を開始させる。ステップＳ４６の制御によって、エンジン１０が再始動する。上記ステップＳ４４～Ｓ４６における駆動力を発生させる動作の内容は、第一実施形態におけるステップＳ２５～Ｓ２７の内容と同じである。
　図８は、第二実施形態のエンジン制御装置６０の制御に基づくエンジン１０の状態の推移の例を示すタイミングチャートである。
　図８に示す例では、車両停止でのアイドリングが所定時間継続した場合にアイドリング停止条件が充足する。
　時刻ｔ２１で、運転者の操作に応じてアクセル操作子８が加速の指示を行うと、エンジン１０が始動する。エンジン１０のクランクシャフト１５の回転速度は、アクセル操作子８の操作量に応じて上昇する。図８に示す例では、時刻ｔ２２でアクセル操作子８による加速の指示が停止すると、クランクシャフト１５の回転が減速する。これに伴い、車両１も減速する。アクセル操作子８による加速の指示の停止が継続すると、車両１はやがて停車する。クランクシャフト１５の回転速度がアイドリングにおける回転速度まで低下した状態が所定時間継続した時刻ｔ２３で、アイドリング停止条件が充足する。
　時刻ｔ２３で、エンジン１０の燃焼が停止する。エンジン１０の燃焼が停止した後、時刻ｔ２４において、モータ２０に駆動力を発生させるようにバッテリ４の電力をモータ２０に供給する制御が実施される。クランクシャフト１５の回転速度がエンジン１０のアイドリング時におけるクランクシャフト１５の回転速度よりも低い期間において、モータ２０に駆動力を発生させるようにバッテリ４の電力をモータ２０に供給するための制御が実施される。この時に取得されたバッテリ４の電圧値及び電流値に基づき、時刻ｔ２５で、エンジン１０のアイドリングの停止を許可するか否かが判定される（Ｓ４０）。
　チャートにおける破線は、アイドリングの停止状態への移行が許可されない場合のエンジン１０の状態を表す。この場合、アイドリングが維持される。つまり、時刻ｔ２６において、燃焼動作が再開する。これによって、クランクシャフト１５の回転速度は、アイドリングにおける回転速度に復帰する。
　本実施形態のエンジン制御装置６０では、時刻ｔ２２に始まる減速期間からエンジン１０のアイドリングを停止した状態への移行を許可するか否かの判定（時刻ｔ２５）が、エンジン１０の燃焼が停止した後のバッテリ４の状態に基づいて行われる。判定のためにバッテリ４の状態が取得されるタイミング（時刻ｔ２４）と、判定のタイミング（時刻ｔ２５）と、エンジン１０のアイドリングを停止した状態に移行するタイミング（時刻ｔ２６）との時間間隔をＴ１で表す。
　これに対し、時間（Ｔ’）は、例えば、モータの停止中に検出された電圧値及び電流値に基づいて、アイドリングの停止の許可を判定する場合における、バッテリ４の状態が取得されるタイミングとアイドリングを停止した状態に移行するタイミングとの時間を表す。時間（Ｔ’）は、例えば特許文献１に示された構成の場合の時間である。時間（Ｔ’）の例では、電圧値及び電流値が検出されてから、エンジン停止を禁止するか否かの判定時までの間に、モータが発電を行うことによってバッテリが充電される。そのため、モータの停止中に検出されるバッテリ電圧及び駆動電流に基づいて得られるバッテリの能力は、エンジン停止の禁止の判定時のバッテリの能力と大きく異なる可能性がある。
　本実施形態のエンジン制御装置６０では、判定のためにバッテリ４の状態が取得されるタイミング（時刻ｔ２４）と、判定のタイミング（時刻ｔ２５）と、エンジン１０のアイドリングを停止した状態に移行するタイミング（時刻ｔ２６）との時間間隔Ｔ１が、短い。
　なお、本実施形態では、減速期間であり（図７のＳ３１でＹｅｓ）、且つ、アイドリング停止条件が充足された場合（Ｓ３２でＹｅｓ）、電力供給部６２１が、モータ２０に駆動力を発生させるか否かの判定において、複数の条件に基づいて判定を行う（Ｓ３４～Ｓ３７）。モータ２０に駆動力を発生させるか否かの判定はこれに限られない。モータ２０に駆動力を発生させるか否かの判定は、ステップＳ３４～Ｓ３７から選択されたいずれか又は選択された判定の組合せであってよい。また、ステップＳ３４～Ｓ３７は、省略されてもよい。即ち、減速期間である場合、直ちに、モータ２０に駆動力を発生させてもよい。
　［第三実施形態］
　続いて、本発明の第三実施形態を説明する。本実施形態では、エンジン１０のアイドリングの停止を許可する判定の内容が、第一実施形態と異なる。本実施形態の説明では、第一実施形態における符号を流用し、第一実施形態と異なる部分を主に説明する。
　本実施形態における許可判定部６２３は、例えば、記憶装置に記憶された電圧値及び電流値のマップを参照することによって、電圧値及び電流値から直接にアイドリングの停止の許可を判定する。
　図９は、アイドリングの停止の許可を判定するための電圧－電流マップを表すグラフである。
　図９のグラフの横軸はバッテリ４の電流を示す。縦軸はバッテリ４の電圧を示す。
　図９が表すマップでは、電圧値、電流値、及び判定結果が対応づけられている。判定結果は、アイドリングの停止の許可及び不許可である。図９が表すマップにおいて斜線部は、許可領域Ｒを表す。
　許可判定部６２３は、バッテリ状態取得部６２２により取得されたバッテリ４の電圧値及び電流値が、マップの許可領域Ｒ内にあるか否かによって、アイドリングの停止の許可を判定する。許可判定部６２３は、電圧値及び電流値が、グラフの許可領域Ｒ内にある場合、アイドリングの停止を許可する（図４のＳ１８でＹｅｓ）。許可判定部６２３は、電圧値及び電流値が、グラフの許可領域内にある場合、アイドリング停止状態への移行を許可する（図４のＳ１８でＹｅｓ）。許可判定部６２３は、電圧値及び電流値が、グラフの許可領域内にない場合、アイドリング停止状態への移行を禁止する（図４のＳ１８でＮｏ）。
　許可領域Ｒは、モータ２０に対しエンジン１０を始動可能な電力を供給可能な場合のバッテリ４の電圧値及び電流値の範囲を表す。許可領域Ｒは、例えば、充電レベル及び劣化の程度が異なるバッテリのうち、エンジン１０を所定回数始動可能なバッテリについての電圧値及び電流値から求められる。
　マップの許可領域Ｒは、少なくとも電流の下限値Ｉｂ及び電圧の下限値Ｖｂで規定されている。詳細には、許可領域Ｒは、電流の上限値Ｉａ、電流の下限値Ｉｂ、及び電圧の下限値Ｖｂで規定されている。電圧の下限値Ｖｂは、電流に応じて異なっている。電圧の下限値Ｖｂは、電流の増大に従って減少している。電圧の下限値Ｖｂは、電流の関数として規定される。
　本実施形態では、電圧値、電流値、及び判定結果が対応づけられたマップを用いて、アイドリングの停止の許可が判定される。このため、アイドリングの停止の許可の判定にバッテリの状態がより精密に反映される。
　なお、許可判定部６２３は、マップの許可領域Ｒを規定する電流の下限値Ｉｂ、及び電圧の下限値Ｖｂのみを用いて、アイドリングの停止の許可を判定することも可能である。例えば、許可判定部６２３は、バッテリ状態取得部６２２により取得されたバッテリ４の電流値から、電圧の下限値Ｖｂを算出する。許可判定部６２３は、取得されたバッテリ４の電圧値が電圧の下限値Ｖｂより大きいか判別する。さらに、許可判定部６２３は、取得されたバッテリ４の電流値が電流の下限値Ｉｂより大きいか判別する。許可判定部６２３は、バッテリ４の電圧値が電圧の下限値Ｖｂより大きく、電流値が電流の下限値Ｉｂより大きい場合に、アイドリングの停止を許可する。この場合、許可判定部６２３は、マップを用いることなく、アイドリングの停止の許可の判定を行うことができる。
　また、第三実施形態の制御は、第一実施形態及び第二実施形態と組合せることができる。即ち、第一実施形態及び第二実施形態のいずれにおいても、電圧値、電流値、及び判定結果が対応づけられたマップを用いて、アイドリングの停止の許可を判定することができる。
　なお、上述した実施形態では、電力供給部６２１がクランクシャフト１５の回転速度を取得して減速期間であるか否かを判定する例を説明した（Ｓ１１，Ｓ３１）。エンジン制御装置６０は、これらに限られず、減速期間であるか否かの判定を積極的に行わなくてもよい。例えば、エンジン制御装置６０の動作の結果、モータに駆動力を発生させるようにバッテリの電力をモータに供給する制御が、減速期間の少なくとも一部で行われていればよい。
　上記実施形態に用いられた用語及び表現は、説明のために用いられたものであって限定的に解釈するために用いられたものではない。ここに示されかつ述べられた特徴事項の如何なる均等物をも排除するものではなく、本発明のクレームされた範囲内における各種変形をも許容するものであると認識されなければならない。本発明は、多くの異なった形態で具現化され得るものである。この開示は本発明の原理の実施形態を提供するものと見なされるべきである。それらの実施形態は、本発明をここに記載しかつ／又は図示した好ましい実施形態に限定することを意図するものではないという了解のもとで、実施形態がここに記載されている。ここに記載した実施形態に限定されるものではない。本発明は、この開示に基づいて当業者によって認識され得る、均等な要素、修正、削除、組み合わせ、改良及び／又は変更を含むあらゆる実施形態をも包含する。クレームの限定事項はそのクレームで用いられた用語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書あるいは本願のプロセキューション中に記載された実施形態に限定されるべきではない。本発明は、クレームで用いられた用語に基づいて広く解釈されるべきである。
　ＥＵ　　エンジンユニット
　１　　　　車両
　４　　　　バッテリ
　９　　　　遠心クラッチ
　１０　　　エンジン
　１５　　　クランクシャフト
　２０　　　モータ
　６０　　　エンジン制御装置
　６０Ａ　　動作制御部
　６３　　　エンジン制御部
　６１１　　スイッチング部
　６２１　　電力供給部
　６２２　　バッテリ状態取得部
　６２３　　許可判定部
　６２４　　停止条件判定部
　６２５　　充電制御部
　ＳＶ　　スロットル弁

Claims (15)

  1. 　エンジンと、前記エンジンのクランクシャフトを回転駆動するように構成されたモータと、前記モータに供給される電力を蓄えるバッテリとを備え、前記エンジンにより駆動される車両に搭載されるように構成されたエンジン制御装置であって、
    　前記エンジン制御装置は、
    前記車両が減速し始めた時点から前記車両の加速が行われることなく前記クランクシャフトが回転している減速期間の少なくとも一部において、前記モータに駆動力を発生させるように前記バッテリの電力を前記モータに供給するための制御を行うように構成された電力供給部と、
    少なくとも、前記減速期間の少なくとも一部において前記電力供給部により行われる制御によって前記バッテリの電力が前記モータに供給された時に、前記バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値を取得するバッテリ状態取得部と、
    前記減速期間の少なくとも一部において前記電力供給部により行われる制御によって前記バッテリの電力が前記モータに供給された時に前記バッテリ状態取得部により取得された前記バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値に基づいて、前記エンジンのアイドリングの停止若しくは前記アイドリングの停止を禁止する制御、及び／又は前記エンジンのアイドリング停止後の始動に関する前記モータの制御を行う動作制御部とを備える。
  2. 　請求項１に記載のエンジン制御装置であって、
    　前記動作制御部は、
    　前記減速期間の少なくとも一部において前記電力供給部により行われる制御によって前記バッテリの電力が前記モータに供給された時に前記バッテリ状態取得部により取得された前記バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値に基づいて、前記エンジンのアイドリングの停止を許可するか否かを判定する許可判定部と、
    　前記許可判定部により前記エンジンのアイドリングの停止が許可され且つ前記エンジンのアイドリングを停止させるための条件として予め定められたアイドリング停止条件が満たされた場合に、前記減速期間から前記エンジンのアイドリングを停止した状態に移行し、前記許可判定部により前記エンジンのアイドリングの停止が許可されなかった場合には、前記減速期間から前記エンジンのアイドリングを停止した状態への移行を禁止するように前記エンジンを制御するエンジン制御部とを備える。
  3. 　請求項１又は２に記載のエンジン制御装置であって、
    　前記車両は、運転者の操作に応じて前記車両の加速を指示するアクセル操作子を備え、
    　前記電力供給部は、前記減速期間内において前記アクセル操作子による加速の指示が停止された期間の少なくとも一部において、前記モータに駆動力を発生させるように前記バッテリの電力を前記モータに供給するための制御を行うように構成されている。
  4. 　請求項１から３のいずれか１項に記載のエンジン制御装置であって、
    　前記電力供給部は、前記減速期間内において前記エンジンが燃料を燃焼させる期間以外の期間の少なくとも一部において、前記モータに駆動力を発生させるように前記バッテリの電力を前記モータに供給するための制御を行うように構成されている。
  5. 　請求項１から４のいずれか１項に記載のエンジン制御装置であって、
    　前記エンジンは、前記クランクシャフトの回転力を前記車両の駆動部材へ伝達する伝達状態と前記回転力を遮断する断状態とを切り替えるクラッチを備え、
    　前記電力供給部は、前記減速期間内において前記クラッチが前記回転力を遮断する断状態となっている期間の少なくとも一部において、前記モータに駆動力を発生させるように前記バッテリの電力を前記モータに供給するための制御を行うように構成されている。
  6. 　請求項１から５のいずれか１項に記載のエンジン制御装置であって、
    　前記電力供給部は、前記減速期間内において前記クランクシャフトの回転速度が前記エンジンのアイドリング時における前記クランクシャフトの回転速度よりも低い期間の少なくとも一部において、前記モータに駆動力を発生させるように前記バッテリの電力を前記モータに供給するための制御を行うように構成されている。
  7. 　請求項２から６のいずれか１項に記載のエンジン制御装置であって、
    　前記エンジン制御装置は、さらに、前記減速期間内のタイミングで前記アイドリング停止条件が満たされたか否かを判定する停止条件判定部を備え、
    　前記電力供給部は、前記減速期間内において前記クランクシャフトの回転速度が前記エンジンのアイドリング時における前記クランクシャフトの回転速度よりも低い期間の少なくとも一部において、且つ前記停止条件判定部によって前記アイドリング停止条件が満たされたと判定された後に、前記モータに駆動力を発生させるように前記バッテリの電力を前記モータに供給するための制御を行うように構成されている。
  8. 　請求項１から７のいずれか１項に記載のエンジン制御装置であって、
    　前記エンジン制御装置は、さらに、
    前記モータが前記エンジンに駆動される時に前記モータによって発電される電力を前記バッテリに充電するための制御を行うように構成された充電制御部を備える。
  9. 　請求項４に記載のエンジン制御装置であって、
    　前記エンジンは、間隔をおいて燃料の燃焼を繰り返す燃焼動作を実施し、
    　前記電力供給部は、前記減速期間内、且つ、前記エンジンでの燃焼動作における前記燃料を燃焼させる期間以外の期間の少なくとも一部において、前記モータに駆動力を発生させるように前記バッテリの電力を前記モータに供給するための制御を行うように構成されている。
  10. 　請求項４に記載のエンジン制御装置であって、
    　前記電力供給部は、前記減速期間内、且つ、間隔をおいて燃料の燃焼を繰り返す前記エンジンの燃焼動作が停止している期間の少なくとも一部において、前記モータに駆動力を発生させるように前記バッテリの電力を前記モータに供給するための制御を行うように構成されている。
  11. 　請求項１から１０のいずれか１項に記載のエンジン制御装置であって、
    　前記動作制御部は、前記エンジンのアイドリング停止後、前記モータに前記エンジンの燃焼動作による正回転の方向とは逆方向に前記クランクシャフトを回転させるか否かの決定を、前記バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値に基づいて行なう。
  12. 　請求項１から１０のいずれか１項に記載のエンジン制御装置であって、
    　前記動作制御部は、前記エンジンのアイドリング停止後、前記モータに前記エンジンの燃焼動作による正回転の方向とは逆方向へ前記クランクシャフトを回転させる時の前記クランクシャフトの回転速度の制御を、前記バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値に基づいて行なう。
  13. 　請求項１から１０のいずれか１項に記載のエンジン制御装置であって、
    　前記動作制御部は、前記エンジンのアイドリング停止後、前記モータに前記エンジンの燃焼動作による正回転の方向とは逆方向への前記クランクシャフトの回転を停止させる時のブレーキ力の制御を、前記バッテリの電圧値及び電流値の少なくとも一方の値に基づいて行なう。
  14. 　エンジンユニットであって、
    　前記エンジンユニットは、請求項１から１３のいずれか１項に記載のエンジン制御装置と、前記エンジンと、前記モータとを備え、前記車両に搭載されるように構成されている。
  15. 　車両であって、
    　前記車両は、請求項１から１３のいずれか１項に記載のエンジン制御装置と、前記エンジンと、前記モータと、前記バッテリとを備える。
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