JP4930835B2 - エンジン始動制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、エンジン始動制御装置に係り、特に複数の制御装置が相互通信する一方で、複数の制御装置に機能が分散されて機能するよう構成されたエンジン始動制御装置に関する。

車両には、電源制御又はエンジン制御に関わる情報を扱う複数の制御装置（ＥＣＵ）と、これらの各制御装置からの情報が載せられて相互に送信又は受信を可能とする制御エリア通信手段（ＣＡＮ等）とを有し、エンジンの始動を含む各種制御を行うエンジン始動制御装置を搭載しているものがある。

従来、車両用エンジン始動装置には、操作スイッチによるエンジン始動の指示がなされるよりも早いタイミングで、コード認証手段の確認結果を取得し、事前に認証コードと確認コードとが所定の対応関係にあるか否かを確認し、エンジン始動スイッチの押圧操作からエンジン始動までの時間を短縮させるものがある。
プッシュスタートシステムには、携帯機と車両の通信機器とが通信により認証を行い、認証成立の際にプッシュスイッチが押されることでスタータモータを作動させ、エンジンを始動させる構成において、エンジン始動性に関する制御の値を変更して始動性のマッチングを行うものがある。
エンジン始動制御装置及び方法には、スマートエントリーコントロールユニットとＩＧＮ電源リレーとの間に、ＣＰＵを経由しないＩＧＮ電源リレー制御駆動ラインを備え、冗長性を持たせるものがある。
エンジン始動制御装置には、エンジンの始動／停止動作と、ステアリングロック施錠動作とを独立して行うものがある。
特開２００５−１２５９２９号公報 特開２００５−２４８８５９号公報 特開２００６−２７１４号公報 特開２００３−２５４１１３号公報

ところで、従来、スイッチ操作の入力信号を基に車両の電源（アクセサリ：ＡＣＣ、イグニッション：ＩＧ）、及び、スタータモータを制御する車両システムにおいて、車両には、運転者の要求であるスイッチ入力とスイッチ操作とが正規の使用者（ユーザ）の操作で有るか否かを判定するための携帯機又はトランスポンダの照合する機能、及びその照合結果が正規の使用者であると判定された場合に電源を遷移させる出力と電源が遷移されたか否かを判定するための入力とスイッチ入力とその他条件によりスタータモータを駆動／停止させる出力機能を有する車両制御装置（ＥＣＵ）と、エンジン回転センサ等からエンジンの始動状態が最適であるか否かを判断する機能、及び車両制御装置とを照合することにより車両制御装置への操作が正規の使用者による操作か否かを判定してエンジンの燃料噴射、点火を許可するか否かを判定する機能を有するエンジン制御装置（ＥＣＵ）とを備えている。
このような車両システムにおいて、照合により正規使用者によるスイッチ入力がなされたと判定すると、車両制御装置は、電源をＯＦＦ状態から車両機器が制御可能な状態に遷移させ、遷移状態を入力信号により判定している。
エンジン制御装置は、電源がイグニション（ＩＧ）の場合のみ制御可能であり、車両制御装置によって電源が供給されると、車両制御装置と照合を実施し、正規の使用者による操作かどうかを判定し、照合結果が一致していれば、燃料噴射、点火を許可する。
しかしながら、車両制御装置の電源遷移を確認する入力と、エンジン制御装置への電源ＩＧ信号は、それぞれ別のヒューズにより過電流保護されているため、車両制御装置のヒューズが溶断している場合に、電源遷移に異常があり、エンジン制御装置が作動不可能な状態であると判断するため、エンジン制御装置との照合ができなくなり、また、スタータモータも制御できなくなるという不都合があった。

そこで、この発明の目的は、電源回路中の故障（ヒューズの溶断）を認識中（判定中）であっても、特定の条件化ではエンジンを始動可能とするシステムを構築すること、他の制御装置の不都合があっても制御エリア通信手段でエンジン始動等の特定の制御を可能として商品性を向上するエンジン始動制御装置を提供することにある。

この発明は、電源制御又はエンジン制御に関わる情報を扱う複数の制御装置と、これらの各制御装置からの情報が載せられて相互に送信又は受信を可能とする制御エリア通信手段とを有し、エンジンの始動を含む各種制御を行うエンジン始動制御装置において、前記複数の制御装置のうちの一つであって前記複数の制御装置の電源制御に関わるとともに直接的に電源に接続される一の制御装置と前記複数の制御装置のうちエンジン制御に関わる他の制御装置とは、それぞれ電源の入力状態に関する検知手段を有し、これらの各検知手段が前記電源からヒューズを介し且つ前記電源に対して互いの制御装置が並列となるように接続して設けられ、前記一の制御装置は、前記一の制御装置が有する前記電源の入力状態に関する検知手段に前記一の制御装置とは並列接続となる前記他の制御装置の電源の入力状態と関連するはずの入力がない場合に、前記他の制御装置に電源が供給されている際に通信によって得られる前記他の制御装置からの情報を元に電源状態を遷移して電力供給状態に保持する保持機能を有するとともに、この保持機能を動作させた後で、前記エンジンを始動させるように動作することを特徴とする。

この発明のエンジン始動制御装置は、複数の制御装置が相互通信する一方で、複数の制御装置に機能が分散されて機能するよう構成されたシステムにおいて、一つの制御装置の不都合によって、エンジンの始動不能となるようなシステム全体が不作動となる不都合を低減することができる。

この発明は、一つの制御装置の不都合によって、エンジンの始動不能となるようなシステム全体が不作動となる不都合を低減する目的を、一の制御装置は、該一の制御装置の電源の入力状態に関する検知手段に入力がない場合に、通信によって得られる他の制御装置からの情報を元に電源状態を更新して保持する保持機能を有するとともに、この保持機能を動作させた後で、エンジンを始動させるように動作することで実現するものである。
以下、図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的に説明する。

図１は、この発明の第１実施例を示すものである。図１において、１は車両に搭載されたエンジン、２はエンジン始動制御装置である。このエンジン始動制御装置２は、プッシュスイッチタイプのものであり、電源制御又はエンジン制御に関わる情報を扱う複数の制御装置（ＥＣＵ）としての、一の制御装置である車両制御装置（ＥＣＵ）３及び他の制御装置であるエンジン制御装置（ＥＣＭ）４と、これらの車両制御装置３及びエンジン制御装置４からの情報が載せられて相互に送信又は受信を可能とする制御エリア通信手段（ＣＡＮ等）５とを有し、エンジン１の始動を含む各種制御を行う。
車両制御装置３は、電源（バッテリ）６の入力状態に関する検知手段としての車両検知手段（ＩＧ状態遷移信号）７有している。エンジン制御装置４は、電源６の入力状態に関する検知手段としてのエンジン検知手段（ＩＧ信号）８を有している。車両検知手段７とエンジン検知手段８とは、電源６から車両ヒューズ９とエンジンヒューズ１０とを介し且つ電源６に対して互いの制御装置が並列となるように接続して設けられている。

エンジン始動制御装置２には、無線による通信が可能な携帯機（若しくはトランスポンダ）１１が設けられる。
車両制御装置３は、携帯機１１と通信可能な通信部１２を備え、電源用（始動用）スイッチ１３に接続し、無線による外部通信機能と、有線による外部通信機能と、前記電源６の入力状態に関する車両検知手段７と、エンジン１の始動機能とを有する。
エンジン制御装置４は、エンジン１に接続するとともに、エンジン１の状態に関する検知手段であるエンジン回転センサ１４に接続し、また、ブレーキスイッチ１５に接続し、有線による外部通信機能と、前記電源６の入力状態に関するエンジン検知手段８とを有する。
車両制御装置３には、車両ヒューズ９及びエンジンヒューズ１０に連絡した第１リレー１６に接続したＩＧ電源遷移出力部１７と、スタータモータ１８に連絡した第２リレー１９に接続したスタータモータ制御出力部２０とが設けられている。
エンジン始動制御装置２は、車両制御装置３の車両検知手段７及びエンジン制御装置４のエンジン検知手段８に電源６から車両ヒューズ９及びエンジンヒューズ１０を介し且つ電源６に対して互いの制御装置が並列となるように接続して、電源遷移では電力を供給可能とする。

一の制御装置である車両制御装置３は、該車両制御装置３の電源６の入力状態に関する車両検知手段７に入力がない場合に、通信によって得られる他の制御装置であるエンジン制御装置４からの情報を元に電源状態を更新して保持する保持機能を有する保持機能部２１を備えるとともに、この保持機能を動作させた後で、エンジン１を始動させるように動作する。この場合、エンジン制御装置４から車両制御装置３への情報は、定期的に通信する制御データの通信（特定の通信）である。また、車両制御装置３は、電源６の状態を遷移させる保持機能を動作させた後、エンジン制御装置４と通信により互いの情報を照合部２２で照合し、また、エンジン制御装置４からエンジン始動判定信号及びスタータモータ駆動要求信号を入力する。

また、車両制御装置３は、携帯機１１との外部通信によって正規使用者であることを認識し且つ電源用スイッチ１３がＯＮ操作されていることを検知している場合に、電源遷移を実施する一方、電源６の入力状態に関する車両検知手段７に入力がなく且つ車両制御装置３とエンジン制御装置４との間に設けられた制御エリア通信手段５を介して定期的な通信信号を受信している場合には、保持機能を動作させ、その後、制御エリア通信手段５を介してエンジン制御装置４からの始動要求を受けた際にエンジン１の始動機能を動作する。

次に、この第１実施例の作用を説明する。
車両制御装置３は、電源用スイッチ１３がＯＮされ、且つ、携帯機１１との照合により正規の使用者であると確認されている場合に、正規の使用者の操作と認識して、電源遷移を実施する。
この電源遷移後は、遷移状態信号により、正規に遷移できたか否かを判定する。
そして、車両制御装置３の車両ヒューズ９が溶断している場合には、エンジン制御装置４からの特定の信号（定期信号）を受信できていれば、エンジン制御装置４が制御可能状態であり、車両ヒューズ９が溶断していると判断し、電源６を制御する出力を保持、つまり、電源遷移状態を保持する。
そして、車両制御装置３は、エンジン制御装置４との照合を実施するとともに、このエンジン制御装置４からの照合に対し、規定の返信を実施すると同時に、使用者のスイッチ操作がエンジン始動を要求しているかを判断し、エンジン始動が要求されている場合には、その要求信号を送信する。
エンジン制御装置４は、車両制御装置３からの信号とブレーキが踏み込まれている条件をブレーキスイッチ１５から確認し、スタータモータ駆動要求信号を車両制御装置３へ送信する。
このスタータ駆動要求信号を受信した車両制御装置３は、エンジン制御装置４からのスタータモータ駆動要求信号に応じ、スタータモータ１８を駆動させる。このとき、エンジン制御装置４は、エンジン始動状態を判定する。そして、車両制御装置３は、スタータモータ１８を駆動／停止制御を実施し、つまり、スタータモータ１８の停止を要求するまで駆動させ、エンジン１を始動させる。

この結果、この第１実施例において、一の制御装置である車両制御装置３は、該車両制御装置３の電源６の入力状態に関する車両検知手段７に入力がない場合に、通信によって得られる他の制御装置であるエンジン制御装置４からの情報を元に電源状態を更新して保持する保持機能を有する保持機能部２１を備えるとともに、この保持機能を動作させた後で、エンジン１を始動させるように動作する。
これにより、複数の制御装置が相互通信する一方で、複数の制御装置に機能が分散されて機能するよう構成されたシステムにおいて、一つの制御装置の不都合によって、エンジン１の始動不能となるようなシステム全体が不作動となる不都合を低減することができる。

また、エンジン制御装置４から車両制御装置（ＥＣＭ）３への情報は、定期的に通信する制御データの通信である。また、車両制御装置３は、電源６の状態を遷移させる保持機能を動作させた後、エンジン制御装置４と通信により互いの情報を照合部２２で照合し、また、エンジン制御装置４からエンジン始動判定信号及びスタータモータ駆動要求信号を入力する。
これにより、通常の動作で用いる信号により判断することにより、通信のために新たな配線等を用意する必要がなく、制御装置やシステムの大型化を回避させることができる。

更に、エンジン始動制御装置２には、無線による通信が可能な携帯機（若しくはトランスポンダ）１１を設ける。車両制御装置３は、携帯機１１との外部通信によって正規使用者であることを認識し且つ電源用スイッチ１３がＯＮ操作されていることを検知している場合に、電源遷移を実施する一方、電源６の入力状態に関する車両検知手段７に入力がなく且つ車両制御装置３とエンジン制御装置４との間に設けられた制御エリア通信手段５を介して定期的な通信信号を受信している場合には、保持機能を動作させ、その後、制御エリア通信手段５を介してエンジン制御装置４からの始動要求を受けた際にエンジン１の始動機能を動作する。
これにより、エンジン制御装置４から始動機能を別の制御装置に移し、且つその別の制御装置の電源遷移に不都合があっても、エンジン１の始動機能を確保でき、また、複数の制御装置間に電力を供給する電源回路を簡略化することができる。

図２は、この発明の第２実施例を示すものである。
この第２実施例においては、上述の第１実施例と同一機能を果たす箇所には同一符号を付して説明する。
この第２実施例の特徴とするところは、以下の点にある。即ち、図２に示すように、エンジン始動制御装置２は、キースイッチタイプのものである。
このエンジン始動制御装置２には、無線による通信が可能な携帯機１１を設けている。
車両制御装置３には、無線による外部通信機能と、有線による外部通信機能と、電源６の入力状態に関する２つの第１車両検知手段（ＩＧ）７Ａ、第２車両検知手段（ＡＣＣ）７Ｂとが設けられる。
エンジン制御装置４には、エンジン状態に関する検知手段であるエンジン回転センサ１４を接続し、有線による外部通信機能と、電源（バッテリ）６の入力状態に関するエンジン検知手段８とが設けられる。
エンジン始動制御装置２には、車両制御装置３とエンジン制御装置４とを電源６に接続する状態を切り替え可能な電源切替スイッチ３１が設けられる。
この電源切替スイッチ３１は、電源ＯＦＦモード（ＯＦＦ）３１Ａ、特定の制御装置を利用可能とするアクセサリ電源モード（ＡＣＣ）３１Ｂ、全ての制御装置に電力を供給する電源ＯＮモード（ＩＧ）３１Ｃ、エンジン１を始動する始動モード（ＳＴ）３１Ｄに、電源状態を切り替え可能とする。アクセサリ電源モード（ＡＣＣ）３１Ｂと第２車両検知手段（ＡＣＣ）７Ｂとの間には、ＡＣＣヒューズ３２が設けられる。
車両制御装置３とエンジン制御装置４と電源切替スイッチ３１とにおいては、前記アクセサリ電源モード（ＡＣＣ）では、車両制御装置３に一のヒューズであるＡＣＣヒューズ３２を介して電力を供給し、電源ＯＮモード（ＩＧ）では、車両制御装置３及びエンジン制御装置４に他のヒューズである車両ヒューズ９及びエンジンヒューズ１０を介し且つ電源６に対して互いの制御装置が並列となるように電力を供給し、前記始動モード（ＳＴ）では、スタータモータ１８を駆動するように電力を供給するように接続する。
車両制御装置３は、前記２つの第１、第２検知手段７Ａ、７Ｂが前記アクセサリ電源モードと前記電源ＯＮモードとに対応させて設けられ、これら２つの第１、第２検知手段７Ａ、７Ｂの検知状態が異なっている。

この第２実施例の構成によれば、電源切替スイッチ３１により電源６が切り替えられ、イグニション（ＩＧ）より前に入力されるＡＣＣ信号がＯＮの場合、車両制御装置３は特定のエンジン制御装置４からの信号を受信した場合、車両ヒューズ９が溶断していると判断し、後述する車両制御装置３の送信や電源遷移状態の保持を実施可能とする。この状態において、車両制御装置３は、携帯機１１（あるいはトランスポンダ）の照合により、正規使用者の操作か否かを判定する。
そして、車両制御装置３は、エンジン制御装置４との間に設けられた制御エリア通信手段５を介して定期的な通信信号を受信している場合、且つ携帯機１１との外部通信によって正規使用者であることを認識している場合であって、電源６の入力状態に関する検知手段に入力がなく且つ車両制御装置３とエンジン制御装置４との間に設けられた制御エリア通信手段５を介して定期的な通信信号を受信している場合に、エンジン制御装置４からの照合要求に対し、既に実施済み又は、実施している携帯機１１（あるいはトランスポンダ）の結果を踏まえた返信を送信する。車両ヒューズ９が溶断していると判断すると、電源遷移状態を保持する。
これにより、エンジン制御装置４から始動機能を別の制御装置に移し、且つ、その別の制御装置の電源遷移に不都合があっても、エンジン１の始動機能を確保することができる。

なお、この発明においては、電源を制御しない車両制御装置において、エンジン制御装置が制御可能な電源遷移を確認できなくても、その他のアクセサリ電源等が遷移された状態を確認でき、且つ、エンジン制御装置から送信されてくる信号が受信できれば、ヒューズの溶断と判断し、エンジン制御装置との照合を実施可能とし、エンジンを始動可能とすることもできる。

一の制御装置は、該一の制御装置の電源の入力状態に関する検知手段に入力がない場合に、通信によって得られる他の制御装置からの情報を元に電源状態を更新して保持する保持機能を有するとともに、この保持機能を動作させた後で、エンジンを始動させるように動作することを、他の制御にも適用することができる。

第１実施例においてエンジン始動制御装置のシステム構成図である。 第２実施例においてエンジン始動制御装置のシステム構成図である。

符号の説明

１ エンジン
２ エンジン始動制御装置
３ 車両制御装置
４ エンジン制御装置
５ 制御エリア通信手段
６ 電源
７ 車両検知手段
８ エンジン検知手段
９ 車両ヒューズ
１０ エンジンヒューズ
１１ 携帯機
１３ 電源用スイッチ
１４ エンジン回転センサ
１８ スタータモータ
２１ 保持機能部
２２ 照合部

Claims (3)

1. 電源制御又はエンジン制御に関わる情報を扱う複数の制御装置と、これらの各制御装置からの情報が載せられて相互に送信又は受信を可能とする制御エリア通信手段とを有し、エンジンの始動を含む各種制御を行うエンジン始動制御装置において、前記複数の制御装置のうちの一つであって前記複数の制御装置の電源制御に関わるとともに直接的に電源に接続される一の制御装置と前記複数の制御装置のうちエンジン制御に関わる他の制御装置とは、それぞれ電源の入力状態に関する検知手段を有し、これらの各検知手段が前記電源からヒューズを介し且つ前記電源に対して互いの制御装置が並列となるように接続して設けられ、前記一の制御装置は、前記一の制御装置が有する前記電源の入力状態に関する検知手段に前記一の制御装置とは並列接続となる前記他の制御装置の電源の入力状態と関連するはずの入力がない場合に、前記他の制御装置に電源が供給されている際に通信によって得られる前記他の制御装置からの情報を元に電源状態を遷移して電力供給状態に保持する保持機能を有するとともに、この保持機能を動作させた後で、前記エンジンを始動させるように動作することを特徴とするエンジン始動制御装置。
2. 前記他の制御装置から前記一の制御装置への前記情報は、定期的に通信する制御データの通信であり、前記一の制御装置は、前記保持機能を動作させた後、前記他の制御装置と通信により互いの情報を照合することを特徴とする請求項１に記載のエンジン始動制御装置。
3. 無線による通信が可能な携帯機を設け、前記一の制御装置には、電源用スイッチを接続し、無線による外部通信機能と、前記制御エリア通信手段を構成する有線による外部通信機能と、前記電源の入力状態に関する検知手段と、前記エンジンの始動機能とを設け、前記他の制御装置には、エンジン状態に関する検知手段を接続し、有線による外部通信機能と、前記電源の入力状態に関する検知手段とを設け、前記一の制御装置の検知手段及び前記他の制御装置の検知手段に前記電源から前記ヒューズを介し且つ前記電源に対して互いの制御装置が並列となるように接続して電源遷移では電力を供給可能とし、前記電源と前記ヒューズの間にリレーを介装し、このリレーに電源遷移出力信号を出力する電源遷移出力部を前記一の制御装置に設け、前記一の制御装置は、前記携帯機との外部通信によって正規使用者であることを認識し且つ電源用スイッチがＯＮ操作されていることを検知した場合に、前記電源遷移出力部から電源遷移信号を出力する一方、前記電源の入力状態に関する検知手段に入力がなく且つ前記一の制御装置と前記他の制御装置との間に設けられた前記制御エリア通信手段を介して定期的な通信信号を受信している場合には、前記保持機能を動作させ、その後、前記制御エリア通信手段を介して前記他の制御装置からの始動要求を受けた際に前記エンジンの始動機能を動作することを特徴とする請求項２に記載のエンジン始動制御装置。

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