JP5061912B2 - エンジン始動制御装置およびエンジン始動制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、とくにディーゼルエンジン車両におけるエンジン始動制御装置およびエンジン始動制御方法に関する。

エンジン始動制御装置として、出願人は先に特開２００７−１１３４６０号公報において押しボタンタイプのエンジン始動スイッチを設けたものを提案している。
これは、当該エンジン始動スイッチを押圧操作することによりスタータモータを駆動させてクランキングを行い始動させるようにしたもので、始動操作が簡便となる利点を有する。
特開２００７−１１３４６０号公報

ところで、上記特開２００７−１１３４６０号公報に記載のものはガソリンエンジン車両には好適であるが、ディーゼルエンジン車両にそのまま適用するには未だ適当でない。
すなわち、ディーゼルエンジンでは先ずグロープラグを予熱する必要があり、グロープラグが暖められ、エンジン始動温度に達して予熱が完了するまでには数十秒かかる場合がある。したがって、エンジン始動スイッチを押圧操作しても、直ちにクランキングを行なう制御設定とすることができず、クランキングの前にグロープラグの予熱完了までの時間をクランキング待機時間として設定しなければならない。

このため、例えば運転席に乗車して始動スイッチを押圧操作したあと、車両を離れなければならない用件を思い出した場合に、始動スイッチから指を離しても始動制御はすでに開始されており、待機時間後のクランキングタイミングへ刻々近づいているから、もし車両を離れると乗員が車内にいないにもかかわらずエンジンのクランキングが開始されることになる。したがって、一連の始動シーケンスが終了するまでは車両を離れることができないという問題が生じる。

したがって本発明は、上記の問題点に鑑み、ディーゼルエンジン車両において、乗員が車両から離れるような場合にはクランキングが開始されないように改良されたエンジン始動制御装置およびエンジン始動制御方法を提供することを目的とする。

このため本発明は、押しボタンタイプのエンジン始動スイッチが押圧操作されることによりグロープラグの予熱を開始するエンジン始動制御装置において、予熱開始後は乗員の降車の有無を検知し、乗員の降車がなければ、所定の予熱時間の経過後にクランキングを行う一方、所定の予熱時間の経過前に乗員の降車を検知したときはクランキングを禁止するものとした。

乗員不在のままエンジンが始動してしまう心配なしに車両を離れることができる。

以下、本発明の実施の形態を実施例により詳細に説明する。
図１は車両のキーレスエントリシステムと組み合わせた第１の実施例の構成を示す図である。
エンジン始動制御装置１は、送信部１１と受信部１２とを介してドライバなど乗員が保持する携帯機５と通信可能なコントローラ１０を有するキーレスエントリシステムと組み合わせて構成される。

コントローラ１０は、キーレスエントリシステムの機能として、ドアに設けられたリクエストスイッチ（不図示）を乗員が押すことで、送信部１１を介して車外に存在する携帯機５に対して、携帯機５が記憶している識別符号の送信を要求する。受信部１２は、送信部１１から送信された識別符号の要求に応答して、携帯機５から送信された識別符号を、応答信号として受信する。コントローラ１０は、受信部１２で受信した携帯機５からの応答信号を登録済みの識別符号と照合することにより認証を行い、携帯機５が認証されると図示しないドアロックを開錠して、乗員の乗車を可能とする。
またコントローラ１０は、送信部１１と受信部１２とを介して、車内に対しても、定期的に携帯機５が存在するかどうかを把握するための識別符号を送信し、この識別符号に応答する携帯機５からの応答信号を受信することで、車内に存在する携帯機５を把握する。

コントローラ１０には不図示のインスツルメントパネルに設置されたエンジン始動スイッチ１４と、ブレーキを踏んでいるかどうかを検知するブレーキスイッチ１６と、エンジンのグロープラグ２０の予熱を制御するグロー制御部１８と、スタータモータ２４への駆動電源を制御するモータ駆動部２２とが接続されている。

エンジン始動スイッチ１４は、図示しないエンジンを始動させる際に、乗員により操作される押しボタンタイプのスイッチであり、所定の条件が満たされるときに押されると、エンジンの始動制御が開始される。また、エンジン始動スイッチ１４は、ＬＯＣＫ、ＯＦＦ、ＡＣＣ、ＩＧＮ−ＯＮ、ＳＴといった電源ポジションを移行させるためのスイッチでもある。従来のエンジン始動制御装置では、イグニッションキーの回転操作によるイグニッションキーの回転位置に応じて、電源ポジションの制御が行なわれていたが、押しボタンタイプであるエンジン始動スイッチ１４の押圧操作によりエンジン始動を行なう本実施形態では、エンジン始動スイッチ１４の操作に基づいて、電源ポジションの制御が行なわれる。

なお、コントローラ１０自体は停車中もＯＮ状態にあるか、あるいは携帯機５からのウエイクアップ信号を受けて動作開始して乗員が乗車した状態ではＯＮ状態にある。
インスツルメントパネルにはグロー表示部２６が配置され、グロー表示部２６もコントローラ１０に接続されている。
コントローラ１０は変速機制御装置２８とも接続しており、トルクコンバータを備える不図示の自動変速機のシフトレバーのポジション（レンジ）情報を得る。

コントローラ１０は、エンジン始動スイッチ１４が押圧操作されると、エンジン始動制御を開始する。なお、本実施形態においては、自動変速機のシフトレバーがパーキング（Ｐ）ポジションにあって、ブレーキスイッチ１６によりブレーキを踏んでいることが検知されていることをエンジン始動制御（クランキング実施）の条件としている。すなわち、シフトレバーがＰポジションにあって、ブレーキスイッチ１６によりブレーキが踏まれていることが検知されている場合に、エンジン始動スイッチ１４が押圧操作されると、エンジン始動制御が開始、言い換えると電源ポジションがＳＴ（スタート）に移行する。一方、シフトレバーがＰポジションにあって、ブレーキスイッチ１６によりブレーキが踏まれていることが検知されていない場合に、エンジン始動スイッチ１４が押圧操作されると電源ポジションは、ＬＯＣＫからＡＣＣに移行し、エンジン始動制御（電源ポジションのＳＴへの移行）は行なわれないものとなっている。

エンジン始動制御において、コントローラ１０はまずグロー制御部１８へ指令を出してグロープラグ２０へ通電させ、予熱を開始する。そして、クランキング待機時間として予め設定された所定時間が経過すると、モータ駆動部２２へ指令を出してスタータモータ２４を駆動させ、エンジンのクランキングを行なう。

エンジンが完爆して始動すると、クランキングは停止される。なお、エンジンが始動したことの判断は、例えばエンジン回転が所定の始動回転数以上となったことを検出するなど公知の手段で行なう。
なお、グロープラグ２０への通電は、例えばエンジンの冷却水温が所定温度になるまで継続したあと、終了する。
コントローラ１０は、グロープラグ２０の通電中はクランキング待機時間の間、グロー表示部２６を例えば赤色点灯の予熱中表示Ｇ１とし、クランキング待機時間経過後は、例えば緑色点灯の予熱完了表示Ｇ２とする。

さらに、コントローラ１０は、定期的に携帯機５と通信して車内に存在する携帯機５の個数を監視しており、クランキング待機時間中に車内の携帯機５の個数が減少したときには、乗員が降車したものとしてエンジン始動制御を中止する。すなわち、グロープラグ２０の予熱を中止させるとともに、クランキングを行なわせない。

図２は、コントローラ１０によるエンジン始動制御の流れを示すフローチャートである。
まず、ドライバの携帯機５が認証されて例えばドライバが乗車している状態とする。
ステップ１００において、コントローラ１０はエンジン始動スイッチ１４が押圧操作されたかどうかをチェックし、エンジン始動スイッチ１４が押圧されているときはステップ１０１において、シフトレバーがパーキングポジションにあるかどうかをチェックする。
シフトレバーがパーキングポジションにあるときはステップ１０２へ進み、パーキングポジション以外にあるときはステップ１００に戻る。

ステップ１０２では、ブレーキスイッチ１６からの出力により、ブレーキペダル（以下では単にブレーキと呼ぶ）が踏まれているかどうかをチェックする。そして、ブレーキが踏まれているときはステップ１０３へ進み、ブレーキが踏まれていないときはステップ１００へ戻る。
ステップ１０３において、グロー表示部２６を予熱中表示Ｇ１とするとともに、ステップ１０４において、送信部１１と受信部１２により携帯機５と通信を行なって車内の携帯機５の個数を検出し、図示省略の内部メモリに個数データを記憶する。

次のステップ１０５において、グロー制御部１８へ指令を出してグロープラグ２０の予熱を開始する。
続くステップ１０６では、不図示のタイマを起動させる。
ステップ１０７ではあらためて携帯機５と通信を行なって車内の携帯機５の個数を検出し、ステップ１０８において、新たに検出した携帯機５の個数と内部メモリに記憶されている個数データとを比較して、携帯機５の個数が減じたかどうかをチェックする。

携帯機５の個数が減少していなければ、ステップ１０９へ進み、先のステップ１０５で起動させたタイマのカウントが予め設定されたクランキング待機時間に達したかどうかをチェックする。
クランキング待機時間に達するまでの間は、ステップ１０７へ戻る。
クランキング待機時間を経過したときは、ステップ１１０においてモータ駆動部２２へ指令を出し、スタータモータ２４を駆動させてクランキングを開始する。同時にグロー表示部２６を予熱中表示Ｇ１から予熱完了表示Ｇ２へ変える。

クランキングを開始すると、ステップ１１１において、エンジンが完爆して始動したかをチェックし、エンジンが始動すると、エンジン始動制御は終了する。
なお、エンジンの始動後もグロープラグ２０への通電が継続される場合は、例えば前述のように、冷却水温が所定温度に達してから通電が停止され、予熱完了表示Ｇ２も消灯される。

エンジンが始動しないときは、ステップ１１２で所定のクランキング時間が経過したかどうかをチェックする。クランキング時間が経過するまではステップ１１０へ戻ってクランキングを継続する。
なお、エンジンが始動しないままクランキング時間が経過したときには、不図示の電源バッテリの電圧低下などが想定されるため、クランキングを停止して今回のエンジン始動制御を終了する。

一方、ステップ１０８のチェックで携帯機５の個数が減少しているときは乗員が降車したと判断して、ステップ１１３へ進み、タイマをリセットするとともにグロー制御部１８へ指令を出してグロープラグ２０の予熱を中止させることにより、今回のエンジン始動スイッチ１４の押圧操作による制御を終了する。
ステップ１１３では併せてグロー表示部２６の予熱中表示Ｇ１も消灯される。

以上の制御によれば、携帯機５を保持した乗員がエンジン始動スイッチ１４を押圧操作すると、ステップ１０１でシフトレバーがパーキングポジションにあることが確認されると共に、ステップ１０２でブレーキが踏まれていることが確認された後、ステップ１０３でグロー表示部２６を予熱中表示Ｇ１とする。
乗員はこの予熱中表示Ｇ１により始動制御が開始したことを知ることができる。

予熱中表示Ｇ１が点灯されないときは始動制御が開始せず、したがってエンジン始動スイッチ１４の押圧操作が受け付けられなかったことがわかるので、乗員はあらためてシフトレバーをパーキングポジションにすると共にブレーキを踏むという条件を満たした上でエンジン始動スイッチ１４の押圧操作を行なうことになる。これにより車両の停止状態を確保することができる。
グロー表示部２６を予熱中表示Ｇ１とした後、ステップ１０４、１０５の流れで車内の携帯機５の個数を記憶し、グロープラグ２０の予熱が開始される。

グロープラグ２０の予熱を開始した後は、ステップ１０７、１０８で車内の携帯機５の個数の変化をチェックし、携帯機５の個数が減じたかどうかをチェックする。
携帯機５の個数が減少しないまま予熱時間がクランキング待機時間に達すると、ステップ１１０においてクランキングを行なうことになる。
一方、クランキング待機時間に達する前に、乗員が降車するなどして車内の携帯機５の個数が減少したときは、ステップ１０８からステップ１１３へ進み、タイマのリセットとともにグロープラグ２０の予熱を中止させ、これによりクランキングを禁止して今回のエンジン始動制御を終了する。
ただし、エンジン始動制御を終了するだけであるから、エンジン始動スイッチ１４の押圧操作による電源ポジションの「ＩＧＮ ＯＮ」状態は維持される。

本実施例では、図２のフローチャートに示したコントローラ１０におけるステップ１０４、１０７および１０８の処理機能部分が発明における降車検知手段を構成している。そして、送信部１１と受信部１２とで通信手段を構成している。
また、コントローラ１０におけるステップ１０１、１０２、１０５、１０６、１０９〜１１２および１１３の処理機能部分が始動制御手段を構成し、とくにステップ１０１、１０２は停車維持状態確認手段を構成している。

本実施例は以上のように構成され、ディーゼルエンジン車両に押しボタンタイプのエンジン始動スイッチ１４を備え、コントローラ１０はエンジン始動スイッチ１４が押圧操作されたときグロープラグ２０の予熱を開始し、予熱開始後は乗員の降車の有無を検知して、乗員の降車がなければ、所定の予熱時間（クランキング待機時間）の経過後にクランキングを行う一方、当該予熱時間の経過前に乗員の降車があったときはクランキングを禁止するように制御するものとしたので、乗員は不在の間にエンジンが始動してしまう心配なしに車両を離れることができる。

とくに、コントローラ１０は乗員が保持する携帯機５と通信して車両内の携帯機５の個数を記憶し、グロープラグ２０の予熱開始後に携帯機５の個数が減少したときに乗員が降車したものと判断するので、乗員の降車検知に特段の装置を要しない。
また、グロープラグ２０の予熱開始に先だってシフトレバーがパーキングポジションにあると共にブレーキが踏まれていることを確認するので、クランキングの際に停車状態を確保することができる。

つぎに第２の実施例について説明する。
これは、乗員の降車を携帯機の個数によらずドアの開閉に基づいて検知するようにしたものである。
図３は第２の実施例の構成を示す図であり、エンジン始動制御装置１Ａは車両の各ドアに付設されてその開閉状態を個別に検知するドアスイッチ３０がコントローラ１０Ａに接続されている点が第１の実施例のエンジン始動制御装置１と異なる。なお、図３ではドアスイッチ３０は代表して１つのみ示してある。
コントローラ１０Ａは、ドアスイッチ３０の信号状態を監視し、車両内の携帯機の監視は行わない。
コントローラ１０Ａはエンジン始動スイッチ１４が押圧操作されてグロープラグ２０の予熱を開始したあとに、運転席のドアが開いたときは乗員であるドライバが降車したものと判断する。

図４はコントローラ１０Ａによるエンジン始動制御の流れを示すフローチャートである。
ドライバが乗車しており、すべてのドアは閉じているものとする。
ステップ２００において、コントローラ１０Ａはエンジン始動スイッチ１４が押圧操作されたかどうかをチェックし、エンジン始動スイッチ１４が押圧されているときはステップ２０１において、シフトレバーがパーキングポジションにあるかどうかをチェックする。
シフトレバーがＰポジションにあるときはステップ２０２へ進み、パーキングポジション以外にあるときはステップ２００へ戻る。

ステップ２０２では、ブレーキスイッチ１６からの出力により、ブレーキが踏まれているかどうかをチェックする。そして、ブレーキが踏まれているときはステップ２０３へ進み、ブレーキが踏まれていないときはステップ２００へ戻る。
ステップ２０３において、グロー表示部２６を予熱中表示Ｇ１とするとともに、ステップ２０４において、グロー制御部１８へ指令を出してグロープラグ２０の予熱を開始する。
続くステップ２０５で、不図示のタイマを起動させる。
ステップ２００から２０３は第１の実施例におけるステップ１００から１０３と同じ、ステップ２０４、２０５はステップ１０５、１０６と同じである。

ステップ２０６では運転席のドアスイッチ３０からの信号に基づいて、当該運転席のドアが閉状態から開状態へ変化したかどうかをチェックする。
ドアが閉状態のままであれば、ステップ２０７へ進み、先のステップ２０５で起動させたタイマのカウントが予め設定されたクランキング待機時間が経過したかどうかをチェックする。
クランキング待機時間が経過しない間は、ステップ２０６へ戻る。
クランキング待機時間が経過したときは、ステップ２０８においてモータ駆動部２２へ指令を出し、スタータモータ２４を駆動させてクランキングを行なう。同時にグロー表示部２６を予熱完了表示Ｇ２とする。

クランキングを開始すると、ステップ２０９においてエンジンが始動したかをチェックし、エンジンが始動すると、エンジン始動制御は終了する。
エンジンが始動しないときは、ステップ２１０で所定のクランキング時間が経過したかどうかをチェックする。クランキング時間が経過するまではステップ２０８へ戻ってクランキングを継続する。
エンジンが始動しないままクランキング時間が経過したときには、クランキングを停止して今回のエンジン始動制御を終了する。

一方、ステップ２０６のチェックで運転席のドアが閉状態から開状態へ変化したときは、ステップ２１１へ進み、タイマをリセットするとともに、グロー制御部１８へ指令を出してグロープラグ２０の予熱を中止させたあと、今回のエンジン始動スイッチ１４の押圧操作による制御を終了する。
ステップ２０７から２１０は第１の実施例におけるステップ１０９から１１２と同じである。
なお、グロープラグ２０の予熱を中止させたときは予熱中表示Ｇ１を消灯させる点も含め、その他の構成は第１の実施例と同じである。

以上の制御によれば、ドライバが乗車してドアを閉め、エンジン始動スイッチ１４を押圧操作したときには、ステップ２０１、２０２でシフトレバーがパーキングポジションにあると共にブレーキが踏まれていることを条件として、ステップ２０３でグロー表示部２６を予熱中表示Ｇ１とする。
このあとステップ２０４で、グロープラグ２０の予熱が開始される。グロープラグ２０の予熱を開始した後は、ステップ２０６で運転席のドアの開閉状態をチェックする。運転席のドアが開かれないまま予熱時間がクランキング待機時間に達すると、ステップ２０７、２０８の流れでクランキングを行なうことになる。

一方、クランキング待機時間が経過する前に運転席のドアが閉状態から開状態へ変化した場合は、ドライバが降車したものとして、ステップ２０６から２１１へ進み、タイマのリセットとともにグロープラグ２０の予熱を中止させ、したがってクランキングを禁止して今回のエンジン始動制御を終了する。

本実施例では、図４のフローチャートに示したコントローラ１０Ａにおけるステップ２０６の処理機能部分が発明における降車検知手段を構成している。
また、コントローラ１０Ａにおけるステップ２０１、２０２、２０４、２０５、２０７、２０９、２１０および２１１の処理機能部分が始動制御手段を構成し、とくにステップ２０１、２０２は停車維持状態確認手段を構成している。

本第２の実施例においても、ディーゼルエンジン車両に押しボタンタイプのエンジン始動スイッチ１４を備え、コントローラ１０Ａはエンジン始動スイッチ１４が押圧操作されたときグロープラグ２０の予熱を開始し、予熱開始後は乗員の降車の有無を検知して、乗員の降車がなければ、所定の予熱時間（クランキング待機時間）の経過後にクランキングを行う一方、当該予熱時間の経過前に乗員の降車があったときはクランキングを禁止するように制御するものとしたので、乗員は不在の間にエンジンが始動してしまう心配なしに車両を離れることができる。

とくに、コントローラ１０Ａはドアスイッチ３０からの信号に基づいて、運転席のドアが閉状態から開状態へ変化したことを検知したとき乗員が降車したものと判断するので、降車の意思をもってドアを開くだけで始動制御が中止され、第１の実施例で携帯機が車外へ移動するまで待たねばならないのと比較して制御中止がより速やかに行なわれる。
また、ドアスイッチ３０は車両に設置済みであるから、乗員の降車検知に特段の装置も要しない。
また、グロープラグ２０の予熱開始に先だってシフトレバーがパーキングポジションにあると共にブレーキが踏まれていることを確認するので、クランキングの際に停車状態を確保することができる。

なお、第２の実施例では、乗員の降車を検知するためドアスイッチ３０により運転席のドアが閉状態から開状態へ変化したことをチェックするものとしたが、運転席のドアに設けたドアスイッチに限らず、複数の各ドアに設けたドアスイッチにより、いずれかのドアが閉状態から開状態へ変化した場合に乗員の降車があったものと判断するようにしてもよい。

また、各実施例では車両がトルクコンバータを備える自動変速機を搭載しているものとしたが、手動変速機搭載車両の場合には、図２のフローチャートのステップ１０１、１０２においてパーキングポジションおよびブレーキ踏み状態をチェックする代わりに、ブレーキ踏み状態およびクラッチペダルが踏み込まれていることをチェックする。図４のフローチャートのステップ２０１、２０２についても同様である。

各実施例において、グロープラグ２０への通電は、例えばエンジンの冷却水温が所定温度になるまで継続したあと終了する例を示したが、通電終了時期は適宜に設定することができ、クランキングの終了と同時に終了させてもよい。
また、グロー表示部２６は、クランキングに至った後は表示態様を予熱完了表示Ｇ２に変えるものとしたが、通電を継続する場合でも予熱完了表示Ｇ２は行なわないものとして、クランキング待機時間中の予熱中表示Ｇ１のみとしてもよい。

第１の実施例の構成を示す図である。 エンジン始動制御の流れを示すフローチャートである。 第２の実施例の構成を示す図である。 第２の実施例におけるエンジン始動制御の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１、１Ａ エンジン始動制御装置
５ 携帯機
１０、１０Ａ コントローラ
１１ 送信部
１２ 受信部
１４ エンジン始動スイッチ
１６ ブレーキスイッチ
１８ グロー制御部
２０ グロープラグ
２２ モータ駆動部
２４ スタータモータ
２６ グロー表示部
２８ 変速機制御装置
３０ ドアスイッチ

Claims (7)

1. ディーゼルエンジン車両におけるエンジン始動制御装置であって、
   押しボタンタイプのエンジン始動スイッチと、
   該エンジン始動スイッチが押圧操作されたときディーゼルエンジンのグロープラグの予熱を開始し、所定の予熱時間の経過後にクランキングを行う始動制御手段と、
   乗員の降車を検知する降車検知手段とを有し、
   前記始動制御手段は、前記所定の予熱時間の経過前に前記降車検知手段が乗員の降車を検知したときは、前記クランキングを禁止することを特徴とするエンジン始動制御装置。
2. 乗員が保持する携帯機と通信可能な通信手段を備え、
   前記降車検知手段は、前記通信手段を介して認識する車両内の携帯機の個数が前記グロープラグの予熱開始後に減少したときに乗員が降車したものと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. ドアの開閉状態を検知するドアスイッチを備え、
   前記降車検知手段は、いずれかのドアが閉状態から開状態へ変化したときに乗員が降車したものと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。
4. 前記降車検知手段は、運転席のドアが閉状態から開状態へ変化したときに乗員が降車したものと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。
5. 前記始動制御手段は、前記クランキングの際に停車状態を確保可能であることを確認する停車維持状態確認手段を含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか１に記載のエンジン始動制御装置。
6. 前記始動制御手段は、前記所定の予熱時間の経過前に前記降車検知手段が乗員の降車を検知したときは、当該予熱も中止することを特徴とする請求項１から５のいずれか１に記載のエンジン始動制御装置。
7. 押しボタンタイプのエンジン始動スイッチが押圧操作されることによりグロープラグの予熱を開始し、
   予熱開始後は乗員の降車の有無を検知し、
   乗員の降車がなければ、所定の予熱時間の経過後にクランキングを行う一方、所定の予熱時間の経過前に乗員の降車を検知したときは前記クランキングを禁止することを特徴とするディーゼルエンジン車両におけるエンジン始動制御方法。

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