JP2007500300A - 車両のエンジンの始動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 停止中の車両が始動過程において意に反して動き出すことがないことを保証する、車両のエンジンの始動方法を提供する。
【解決手段】 車両（１）のエンジン（５）の始動方法において、始動希望がある場合、車両（１）が停止しているかどうかが検査され、車両（１）が停止している場合、少なくとも１つの車両ブレーキ（１０）が作動される。車両ブレーキ（１０）の作動後に、エンジン（５）の始動が開始される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両のエンジンの始動方法に関するものである。

広く使用されている大抵の乗用車においては、ドライバが点火始動錠のキーを始動位置にもたらし且つエンジンがかかるまでの間その位置に保持することによりエンジンが始動される。ドライバがキーを抜いた場合、起動装置（スタータ）は直ちに非作動とされる。この場合、エンジンが自力で回転上昇するかまたは始動過程が中止されるまで点火キーを始動位置に固定しておくことはドライバの自由である。

快適性の理由から、ある車両においてはいわゆる自動始動機能が組み込まれ、この自動始動においては、ドライバが始動ボタンまたは点火錠の始動位置を短時間操作し、エンジンが自力で回転上昇するまでの間、自動制御が起動装置を作動させる。この場合、このような自動始動過程において、例えば車両の前に人が急に現われ、且つ変速機がアイドリング状態にないか、ないしはクラッチが切り離されていないときに、この始動過程がもはや中断可能ではないことが問題である。
〔発明の利点〕
本発明による車両のエンジンの始動方法は、従来に比較して、始動希望がある場合、車両が停止しているかどうかが検査され、車両が停止している場合、少なくとも１つの車両ブレーキが作動され、車両ブレーキの作動後に、エンジンの始動が開始されるという利点を有している。このようにして、自動始動過程において車両が意に反して動き出すことが阻止される。このようにして、特に自動始動過程において車両の前に人が急に現われたときの走行安全性が高められる。

従属請求項に記載の手段により、主請求項に記載の方法の有利な改良および改善が可能である。
エンジンの起動後に、少なくとも１つの車両ブレーキが再び解放されるとき、それは特に有利である。このようにして、車両は、前記始動後に、ドライバにより希望どおりに運動可能である。

エンジンの始動の開始後に、エンジンが自動的に始動されるときもまた有利である。このようにして、意に反した車両の転がり発進の危険が発生することなく、自動エンジン始動が可能である。

さらに、始動希望またはそれと関連する始動開始要求の存在から所定の時間後に、始動開始が存在しなかった場合、エンジンの自動始動が解除されるとき、それは有利である。このようにして、例えば少なくとも１つの車両ブレーキのエラー作動またはエラー開始信号に基づいて、所定の時間が経過した後のかなり長時間にわたり始動開始が行われなかったときもまた、エンジンの自動始動が阻止される。したがって、さらに走行安全性を高めることが可能である。

さらに、車両の駆動装置がエンジンから切り離されていることが特定されたときにのみ前記始動が開始されるとき、それは有利である。このようにして、始動において車両が意に反して動き出すことが同様に阻止され、この場合、さらに、車両はいずれにせよ例えばアイドリング状態にあるので、少なくとも１つの車両ブレーキは使用されずにすむ。

車両のクラッチの操作が特定されたときにのみ前記始動が開始されるとき、対応する利点が得られる。この場合もまた、始動において車両が意に反して動き出すことが阻止され、この場合、さらに、少なくとも１つの車両ブレーキは使用されずにすむ。

車両が停止していない場合に対して、エンジンの始動が開始されるときもまた利点が得られる。このようにして、車両がいずれにせよ既に転がり走行をしている場合に対して、自動始動過程は阻止されず、その理由は、この場合、車両の転がり走行にもかかわらずドライバは自動始動を希望し、即ち転がり走行は意に反するものではなく、ドライバは、この転がり運動が走行安全性を危険にさせるものではないことを評価可能であり且つこれを考慮しているからである。

本発明の一実施例が図面に示され且つ以下にこれを詳細に説明する。

図１において、符号１はエンジン５により駆動される車両を示す。エンジンは、例えば内燃機関であっても、電動機であっても、または代替駆動設計に基づくエンジンであってもよい。内燃機関の場合、それは、例えばオットー・サイクル・エンジンであっても、またはディーゼル・エンジンであってもよい。車両１は、エンジン制御装置２０および少なくとも１つの車両ブレーキ１０を操作するための制御装置３０を含む。制御装置３０は、例えばアンチロック装置および／または車両安定性装置のための制御装置であってもよい。さらに、場合により変速機制御装置２５が設けられている。エンジン制御装置２０、制御装置３０、および変速機制御装置２５は、例えばＣＡＮバスとして形成されていてもよい通信系統６０を介して、相互に情報および／または命令を交換可能である。代替態様として、エンジン制御装置２０、制御装置３０、および変速機制御装置２５は、それらの機能性が、共通の制御装置内においてソフトウェアによりおよび／またはハードウェアにより実行され且つ対応の通信ラインを介して相互に情報および／または命令を交換可能であってもよい。さらに、車両１は始動スイッチ５０を含み、始動スイッチ５０は、エンジン制御装置２０と結合され且つ操作されたときに、エンジン制御装置２０に始動要求を出力する。始動スイッチ５０は、例えば点火始動錠または始動ボタンとして形成されていてもよい。さらに、エンジン制御装置２０は、起動装置（スタータ）４５と結合されている。エンジン制御装置２０の制御信号の関数として、起動装置４５は、車両１のエンジン５を始動させる。エンジン５にエンジン回転速度センサ４０が配置され、エンジン回転速度センサ４０は、エンジン５のエンジン回転速度を測定し且つそれをエンジン制御装置２０に伝送する。さらに検出ユニット１５が設けられ、検出ユニット１５は、自動変速機の場合には自動変速機の投入走行段を検出し、手動変速機の場合にはクラッチの操作を検出する。車両１はさらに車輪回転速度センサ装置３５を含み、車輪回転速度センサ装置３５は、制御装置３０と結合され且つ車両１が停止しているかまたは転がり走行をしているかを制御装置３０に通知する。制御装置３０は少なくとも１つの車両ブレーキ１０を操作する。

ここで、本発明により、始動ボタンを操作したとき、ないし点火始動錠内において点火キーを始動位置に回したとき、エンジン制御装置２０から始動開始要求が発生され且つそれが通信系統６０を介して制御装置３０に伝送されるように設計されている。それに続いて、制御装置３０は、車輪回転速度センサ装置３５の評価により、車両が停止しているかどうかを検査する。車両が停止している場合、制御装置３０は、車両１をロックするために少なくとも１つの車両ブレーキ１０を作動させ且つエンジン制御装置２０に始動開始を通知する。これに対して、制御装置３０が、回転速度センサ装置３５の評価により、車両が転がり走行していることを特定した場合、制御装置３０は、ブレーキ作動なしに、始動開始をエンジン制御装置２０に直接与える。始動開始前に、さらに、エンジン制御装置２０が、変速機制御装置２５における問い合わせにより、車両の駆動装置がエンジン５から切り離されているかどうかを検査するように設計されていてもよい。このために、変速機制御装置２５は検出ユニット１５を評価する。これは、自動変速機の場合には、走行段″Ｐ″または″Ｎ″が投入されているかどうか、即ち車両１が駐車位置またはアイドリング状態にあるかどうか、したがって、車両１の駆動装置がエンジン５から切り離されているかどうかを検査することにより行われる。上記走行段とは異なる走行段が投入されている場合、検出ユニット１５は、車両１の駆動装置がエンジン５と結合されていることを検出する。手動変速機の場合、検出ユニット１５は、クラッチ・スイッチまたはクラッチ・センサとして形成されていてもよく、クラッチが操作されているかどうかを検出する。これが肯定の場合、エンジン５は車両の駆動装置から切り離され、否定の場合、エンジン５は車両の駆動装置と結合されている。制御装置３０からの始動開始が存在し且つオプションとしてさらにエンジン５が車両１の駆動装置から切り離されている場合、始動ボタンを最初に操作した後、ないし点火キーを最初に操作した後に、ドライバの他の操作なしに自動的に車両１のエンジン５の始動が継続されることを特徴とする自動始動過程を実行させるために、エンジン制御装置２０は起動装置４５を操作させる。エンジン回転速度センサ４０により所定の回転速度しきい値を超えた後にエンジン起動が検出された後に、起動装置４５は非作動とされ且つ制御装置３０に対するエンジン制御装置２０の始動開始要求は解除され、これにより、制御装置３０は少なくとも１つの車両ブレーキ１０を解放し且つ正常運転に移行可能である。ドライバの始動希望ないし始動スイッチ５０の操作の存在から、またはドライバの始動希望の存在と関連するエンジン制御装置２０による始動開始要求の発生から、所定の時間後においてもなお、制御装置３０が故障しているか、または通信系統６０を介してのエンジン制御装置２０と制御装置３０との間の通信が遮断されていることにより、制御装置３０による始動開始が行われなかった場合、エンジン制御装置２０は通常始動に切り換わる。この場合、起動装置４５は、ドライバが始動ボタンを押しているかまたは点火キーを始動位置に保持している間のみ作動される。即ち、車両が意に反して動き出したとき、ドライバは始動過程を直ちに中断することができる。

以下に、本発明による方法を、例として図２の流れ図により説明する。プログラムがスタートした後、プログラム点１００において、始動スイッチ５０がドライバにより操作される。それに続いて、プログラムはプログラム点１０５に移行される。

プログラム点１０５において、エンジン制御装置２０は、始動スイッチ５０の操作したがって始動希望の存在を検出し、始動開始要求を発生し、これを通信系統６０を介して制御装置３０に伝送する。図２において、通信系統６０は、エンジン制御装置２０と制御装置３０との間のインタフェースとして示され、この場合、インタフェース６０の左側に示されている流れ図の部分はエンジン制御装置２０内において実行され、インタフェース６０の右側に示されている流れ図の部分は制御装置３０内において実行される。この場合、プログラムは、エンジン制御装置２０内のプログラム点１０５から制御装置３０内のプログラム点１５０に移行される。

プログラム点１５０において、制御装置３０は、車輪回転速度センサ装置３５に車両１の車輪の車輪回転速度に関して問い合わせる。それに続いて、プログラムはプログラム点１５５に移行される。

プログラム点１５５において、制御装置３０は、車輪回転速度センサ装置３５から受け取られた車輪回転速度信号により、車両１が停止しているかどうかを検査する。これが肯定（ｙｅｓ）の場合、プログラムはプログラム点１６０に分岐され、否定（ｎｏ）の場合、プログラム点１６５に分岐される。

プログラム点１６０において、制御装置３０は、車両１ないし車両１の１つまたは複数の車輪をロックするために、少なくとも１つの車両ブレーキ１０が作動される。それに続いて、プログラムはプログラム点１６５に移行される。

プログラム点１６５において、制御装置３０は、始動開始信号を形成させ且つこれをエンジン制御装置２０に伝送する。この場合、プログラムは、エンジン制御装置２０内のプログラム点１３５に移行される。さらに、プログラムは、プログラム点１６５から制御装置３０内のプログラム点１７０にも分岐される。プログラム点１７０において、制御装置３０は、エンジン制御装置２０の始動開始要求がなお存在するかどうかを検査する。これが肯定の場合、プログラムはプログラム点１５０に戻され、否定の場合、プログラム点１７５に分岐される。

プログラム点１７５において、制御装置３０は、少なくとも１つの車両ブレーキ１０を解放させ、したがって正常運転へ移行させる。それに続いて、制御装置３０の側のプログラムは終了される。

プログラム点１３５において、エンジン制御装置２０は、制御装置３０から始動開始信号が通信系統６０を介して受け取られたかどうかを検査する。これが肯定の場合、プログラムはプログラム点１４０に分岐され、否定の場合、プログラム点１０５に戻され、エンジン制御装置２０により新たな始動開始要求が発生され且つ制御装置３０に伝送される。

プログラム点１４０において、エンジン制御装置２０は、ドライバが始動スイッチ５０をさらに操作することなく行われる自動エンジン始動を実行するために、起動装置４５を作動させる。それに続いて、プログラムはプログラム点１４５に移行される。

プログラム点１４５において、エンジン制御装置２０は、エンジン回転速度センサ４０から供給されたエンジン回転速度信号により、エンジン回転速度が所定の回転速度しきい値を超えているかどうか、即ちエンジン起動が終了され且つエンジン５が自力で回転するかどうかを検査する。この場合、所定の回転速度しきい値は、それへの到達が安定なエンジン回転、したがってエンジン起動の終了を表わすように選択される。測定された回転速度が所定の回転速度値を超えている場合、プログラムはプログラム点１２５に分岐され、否定の場合、プログラム点１４０に戻され且つ自動始動過程が継続される。

プログラム点１２５において、エンジン制御装置２０は起動装置４５を停止させ、したがって始動開始要求を中止させ、また対応の解除情報を制御装置３０に伝送させ、制御装置３０は、それに続いてプログラム点１７０において″否定（ｎｏ）″を決定し、且つプログラムはプログラム点１７５に分岐される。プログラム点１２５の後、プログラムはプログラム点１３０に移行される。

プログラム点１３０において、車両１はエンジン制御装置２０により正常運転で運転され、即ち始動過程が終了されるかまたは中断される。それに続いて、エンジン制御装置２０の側のプログラムは終了される。

プログラム点１０５から、エンジン制御装置２０の側において、さらにプログラムはプログラム点１１０に分岐される。
プログラム点１１０において、エンジン制御装置２０は、例えば制御装置３０が故障しているかまたは通信系統６０を介してのエンジン制御装置２０と制御装置３０との間の通信が遮断されていることにより、制御装置３０から始動開始信号が受け取られることなく、始動希望の存在ないし始動開始要求の発生から所定の時間が経過したかどうかを検査する。これが肯定の場合、プログラムはプログラム点１１５に分岐され、否定の場合、プログラム点１０５に戻され且つ始動開始要求が新たに制御装置３０に伝送される。この場合、所定の時間は、始動開始要求を制御装置３０に伝送し、制御装置３０において始動開始信号を発生し、始動開始信号をエンジン制御装置２０に所定の時間内に少なくとも１回および多くとも、例えば２または３回伝送するために必要な時間が含まれているように選択されていてもよい。前記必要な時間は、所定の時間内に、より多い回数で含まれていてもよいことは当然である。しかしながら、前記必要な時間が、所定の時間内に、より多い回数で含まれていればいるほど、始動過程はそれだけより長く延長されることになる。即ち、所定の時間は、それがドライバによりできるだけ許容可能なように選択されるべきである。

プログラム点１１５において、エンジン制御装置２０は、エンジン５を始動させるために起動装置４５を作動させる。それに続いて、プログラムはプログラム点１２０に移行される。

プログラム点１２０において、エンジン制御装置２０は、始動スイッチ５０がまだ操作されているかどうかを検査する。これが肯定の場合、プログラムはプログラム点１１５に戻され、且つエンジン制御装置２０は、継続してエンジン５を始動させるために起動装置４５を作動させる。否定の場合、プログラムはプログラム点１２５に分岐され、且つエンジン制御装置２０は始動過程を中断するために起動装置４５を停止させる。このようにして、通常の始動過程が実行され、この通常の始動過程において、エンジンの始動を成功させるために、全始動過程の間、ドライバは始動スイッチ５０を操作しなければならない。

プログラム点１４０における自動始動過程の作動前に、エンジン制御装置２０が、インタフェース６０ないし通信系統６０を介して、変速機制御装置２５に、検出ユニット１５が車両１の駆動装置とエンジン５との間の分離を、例えば車両のクラッチの操作に基づいて特定したかどうかを問い合わせてもよい。この場合、肯定の場合においてのみ、エンジン５と車両１の駆動装置との間の分離がエンジン制御装置２０の側において自動始動過程を開始させ、否定の場合には、自動始動過程を阻止するように設計されていてもよい。少なくとも１つの車両ブレーキ１０が作動されたときにのみ始動開始信号が制御装置３０から発生されるので、エンジン５と車両１の駆動装置との間の分離に関するこの追加の問い合わせは、安全上の理由からは確かに必ずしも必要ではない。それにもかかわらず、エンジン５と車両１の駆動装置との間の分離により、少なくとも１つの車両ブレーキ１０の要求が出されずにすむ。

自動始動過程の開始前に、エンジン制御装置２０による始動過程に対して、当業者に既知のさらに１つまたは複数の他の前提が検査され、且つ検査されるべき全ての始動前提が満たされているときにのみ、自動始動過程が開始されてもよいことは当然である。さらに、エンジン制御装置２０は、起動装置４５の作動のほかに、エンジン始動のための当業者に既知のさらに他の手段、例えばエンジン５が内燃機関として形成されている場合には、燃料圧力の上昇を行い、または実際クランク角度位置の決定を行ってもよい。

即ち、本発明により、車輪回転速度情報に基づいて、制御装置３０により、車両１が停止したままであるかどうかが検査される。エンジン始動の前に車両１が動いていないこと、したがって始動過程における車両１の意に反した転がり発進が阻止されていることが保証されているとき、制御装置３０は少なくとも１つの車両ブレーキ１０を作動させる。ここで、非常の場合、変速機がアイドリング状態にないとき、エンジン５はロックされる。摩耗を回避するためにエンジン５のロックが阻止されるべき場合、上記のように、エンジン制御装置２０により、制御装置３０からの始動開始信号の存在に追加して、エンジン５が車両１の駆動装置から切り離されているかどうか、即ち例えばアイドリングが存在するかどうかが検査されてもよい。自動始動過程は、制御装置３０からの開始信号のみならず、エンジン５と車両１の駆動装置との間の分離が検出されたときにのみ開始される。しかしながら、ドライバの始動希望の時点、即ち始動スイッチ５０の操作の時点、したがってエンジン制御装置２０の始動開始要求の時点において、車両１が既に転がり走行している場合、自動始動過程はブレーキ係合なしに制御装置３０により開始される。したがって、既に転がり走行している車両は、予め停止させることなく始動されてもよい。

上記の自動始動機能は、自動変速機を有する車両においてのみならず、手動変速機を有する車両においても使用可能である。意に反して動き出した車両による事故は、クラッチ・ペダルとクラッチとの間の機械伝達が故障した場合においても確実に回避可能である。

ドライバとの関係が切り離された自動始動過程は、エンジン制御装置２０により最適に制御可能であり、したがって、より快適性が得られるのみならず、排気ガス・エミッションにおける最も高い要求の保持をも可能にする機能もまた提供する。

図１は車両のブロック系統図を示す。 図２は本発明による方法の例示フローの流れ図を示す。

Claims (7)

1. 車両（１）のエンジン（５）の始動方法において、
   始動希望がある場合、車両（１）が停止しているかどうかが検査されること、
   車両（１）が停止している場合、少なくとも１つの車両ブレーキ（１０）が作動されること、および
   車両ブレーキ（１０）の作動後に、エンジン（５）の始動が開始されること、
   を特徴とする車両のエンジンの始動方法。
2. エンジンの起動後に、前記少なくとも１つの車両ブレーキ（１０）が再び解放されることを特徴とする請求項１に記載の始動方法。
3. エンジン（５）の始動の開始後に、エンジン（５）が自動的に始動されることを特徴とする請求項１または２に記載の始動方法。
4. 始動希望またはそれと関連する始動開始要求の存在から所定の時間後に、始動開始が存在しなかった場合、エンジン（５）の自動始動が解除されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の始動方法。
5. 車両（１）の駆動装置がエンジン（５）から切り離されていることが特定されたときにのみ、前記始動が開始されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の始動方法。
6. 車両（１）のクラッチ（１５）の操作が特定されたときにのみ、前記始動が開始されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の始動方法。
7. 車両（１）が停止していない場合に対して、エンジン（５）の始動が開始されることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の始動方法。

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