JP5304596B2 - Start control device and start control method - Google Patents
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Description
本発明は、車両用の始動制御装置及び始動制御方法に関し、より詳細には、IGスイッチがオンしている期間にSTスイッチがオンしたとき車両を走行させるための原動機を始動させる技術に関する。 The present invention relates to a start control device and a start control method for a vehicle, and more particularly to a technique for starting a prime mover for running a vehicle when an ST switch is turned on while an IG switch is turned on.
従来技術として、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プッシュスタートシステムが知られている(例えば、特許文献1を参照)。このシステムには、イグニッション電源のオン/オフを切り替えるためのイグニッションスイッチとスタータモータを作動させるためのプッシュスイッチとが設けられている。 As a conventional technique, a push start system is known in which a starter motor is operated by pushing a push switch to start an engine (see, for example, Patent Document 1). This system is provided with an ignition switch for switching on / off an ignition power source and a push switch for operating a starter motor.
しかしながら、イグニッション電源のオン/オフを切り替えるためのイグニッションスイッチ(IGスイッチ)とエンジン等の原動機を始動させる装置(スタータ)を作動させるためのスタータスイッチ(STスイッチ)とが設けられた車両システムにおいて、STスイッチが故障等によってオン状態で固定されたままであると、エンジン等の原動機を始動させる始動条件によっては、IGスイッチのオンのみでエンジン等の原動機が始動するおそれがある。 However, in a vehicle system provided with an ignition switch (IG switch) for switching on / off of an ignition power source and a starter switch (ST switch) for operating a device (starter) for starting a prime mover such as an engine, If the ST switch remains fixed in an on state due to a failure or the like, the prime mover such as the engine may be started only by turning on the IG switch depending on the start condition for starting the prime mover such as the engine.
そこで、本発明は、STスイッチがオン状態で固定されたままであっても、IGスイッチのオンのみでエンジン等の原動機が始動することを防止することができる、始動制御装置及び始動制御方法の提供を目的とする。 Therefore, the present invention provides a start control device and a start control method that can prevent a prime mover such as an engine from starting only by turning on an IG switch even if the ST switch remains fixed in an on state. With the goal.
上記目的を達成するため、本発明に係る始動制御装置は、
IGスイッチがオンしている期間にSTスイッチのオフからオンへの変化が入力されたとき車両を走行させるための原動機を始動させる始動制御装置であって、
前記IGスイッチのオフからオンへの変化時点から一定期間、前記原動機を始動させることを禁止する禁止手段を備えることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, a start control device according to the present invention comprises:
A start control device for starting a prime mover for running a vehicle when a change from off to on of an ST switch is input during a period when the IG switch is on,
The apparatus includes a prohibiting unit that prohibits starting the prime mover for a certain period from the time when the IG switch changes from off to on.
また、上記目的を達成するため、本発明に係る始動制御方法は、
IGスイッチがオンしている期間にSTスイッチのオフからオンへの変化が入力されたとき車両を走行させるための原動機を始動させる始動制御方法であって、
前記IGスイッチのオフからオンへの変化時点から一定期間、前記原動機の始動を禁止することを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, a start control method according to the present invention includes:
A start control method for starting a prime mover for running a vehicle when a change from off to on of an ST switch is input during a period when the IG switch is on,
The prime mover is prohibited from starting for a certain period from the time when the IG switch changes from off to on.
本発明によれば、STスイッチがオン状態で固定されたままであっても、IGスイッチのオンのみでエンジン等の原動機が始動することを防止することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent a prime mover such as an engine from starting only by turning on the IG switch even if the ST switch remains fixed in the on state.
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態の説明を行う。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の第1の実施例である始動制御システム100の構成を示したブロック図である。始動制御システム100は、IGスイッチ11がオンしている期間にSTスイッチ12のオフからオンへの変化が入力されたとき車両を走行させるためのエンジン16を始動させる始動制御装置として、電子制御装置1を備える。電子制御装置の具体例として、いわゆるECU(Electronic Control Unit)が挙げられる。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a
IGスイッチ11は、イグニッション電源のオン/オフを切り替えるためのスイッチである。IGスイッチ11は、車両の電源であるイグニッション電源をオン/オフするため、ユーザの操作によってオン/オフするものでもよいし、所定の電子制御装置からの指令信号によってオン/オフするものでもよい。例えば、IGスイッチ11は、ユーザがイグニッションキーやリモコンキーを操作することによりオンすることによって、イグニッション電源がオンする。また、例えば、IGスイッチ11は、ユーザの認証が成立した後の所定の電子制御装置(例えば、イモビライザーなどの認証装置)からの指令信号に従って、イグニッション電源がオンする。イグニッション電源がオンすることによって、バッテリ13から車両に搭載された電子制御装置、リレー、スイッチ、ソレノイド等の各電気負荷への給電が可能になる。
The
STスイッチ12は、エンジン16を始動させるスタータ15を作動させるためのスイッチである。STスイッチ12は、ユーザが操作可能な操作部(例えば、車室内のスタートボタンなどのプッシュスイッチ)に連動してオン/オフする。STスイッチ12は、ユーザによる操作をトリガとしてスタータ15を始動させるためのスイッチであるため、ユーザが操作部を操作している状態ではオン状態となるが、ユーザが操作部を操作していない状態(例えば、操作部から手を離すなど)ではオフ状態となる。すなわち、STスイッチ12は、ユーザが操作部に対する操作を行うことによりオフからオンに変化し、ユーザが操作部に対する操作をやめることによりオンからオフに変化する。
The
電子制御装置1は、IG端子及びST端子を備えており、IG端子にはIGスイッチ11を介してバッテリ13が接続され、ST端子にはSTスイッチ12を介してバッテリ13が接続されている。例えば、IGスイッチ11は、バッテリ13と電子制御装置1のIG端子との間に介在する。一方、STスイッチ12は、IGスイッチ11の下流側に接続される。STスイッチ12の上流側の端子が、IGスイッチ11と電子制御装置1のIG端子との間の給電経路上の点aに接続され、STスイッチ12の下流側の端子が、電子制御装置1のST端子に接続される。
The electronic control device 1 includes an IG terminal and an ST terminal. A
IGスイッチ11がオフしていることにより電子制御装置1にバッテリ13から電源が供給されていない状態で、IGスイッチ11がオンすると、IG端子を介して電子制御装置1に電源電圧が印加されることになり、これにより電子制御装置1が動作を開始する。IG端子への電源電圧が印加されると、電子制御装置1電源自己保持用リレー(不図示)の励磁コイルに電流を流し、電源自己保持用リレーの接点を閉ざす。電子制御装置1への電源供給は、それ以後は、電源自己保持用リレーを介して行うことができるため、IGスイッチ11がオフされた後も、電子制御装置1自身が電源自己保持用リレーの励磁コイルへの通電を断つまでの間は、電子制御装置1はその動作を続けることができる。また、電子制御装置1のST端子に電源電圧相当の電圧があらわれたとき、電子制御装置1はSTスイッチ12がオンしたと判断し、前述のように、スタータ15によってエンジン16を始動させる始動制御を開始する。ST端子は、STスイッチ12のオン/オフの信号が入力される端子である。
When the
電子制御装置1は、エンジン16の作動/非作動を制御する制御部21を備える。また、電子制御装置1は、STスイッチ12のオフからオンへの変化及びオンからオフへの変化を検出する検出手段として、検出回路22を備える。
The electronic control device 1 includes a
制御部21は、少なくともIG端子がオンしている状態で動作する。制御部21は、例えば、IGスイッチ11のオン状態及びオフ状態を検知する検知部と、CPU等を備える演算部と、トランジスタ等を備える駆動部とを備える。制御部21の演算部は、制御部21の検知部の検知結果に基づいて、IGスイッチ11のオフからオンへの変化時点を特定することができる。また、制御部21の演算部は、少なくとも検出回路22の出力信号及び制御部21の検知部の検知結果に基づいて、エンジン16を始動/停止するための制御信号を生成する。制御部21の駆動部は、その演算部によって生成された制御信号に従って、エンジン16を始動/停止するための駆動信号を出力する。
The
検出回路22は、ST端子に入力されたSTスイッチ12のオン波形及びオフ波形を検出し、STスイッチ12のオン/オフに応じた信号を制御部21に出力する。これにより、制御部21は、STスイッチ12がオフからオンへ変化する時のエッジ波形を検出した検出回路22の出力信号に基づいて、STスイッチ12のオフからオンへの変化及びSTスイッチ12のオフからオンへの変化タイミングを検知することができる。また、制御部21は、STスイッチ12がオンからオフへ変化する時のエッジ波形を検出した検出回路22の出力信号に基づいて、STスイッチ12のオンからオフへの変化及びSTスイッチ12のオンからオフへの変化タイミングを検知することができる。検出回路22は、例えば、ST端子に接続されたプルダウン抵抗22aと、プルダウン抵抗22aの後段に接続されたコンパレータ等のバッファ回路22bとを備えた回路によって実現される。
The
スタータリレー14は、スタータ15の作動/非作動を切り替えるための切り替えスイッチである。エンジン16を始動させるためのスタータ15の具体例として、スタータモータが挙げられる。スタータリレー14を切り替え動作させる駆動信号は、電子制御装置1の制御部21から出力される。制御部21は、IGスイッチ11のスイッチ状態及びSTスイッチ12のスイッチ状態に基づいて、スタータリレー14を切り替え動作させる駆動信号を出力する。スタータリレー14がその駆動信号によってオンすることにより、スタータ15は作動し、スタータリレー14がその駆動信号によってオフすることにより、スタータ15の作動は停止する。スタータ15の作動によりエンジン16は始動する。エンジン16の始動が完了する前に(例えば、エンジン16の完爆が完了する前に)、スタータ15の作動が停止すると、エンジン16は停止する。エンジン16は、内燃機関であって、車両の走行トルクを発生させる原動機である。原動機は、車輪を回転させる駆動力を発生させる。
The
続いて、エンジン16の始動制御方法について説明する。
Next, a start control method for the
図2は、エンジン16の始動要件の一例を説明するための図である。「IGスイッチ11がオン状態」且つ「STスイッチ12がオン状態」という条件が成立した場合にエンジン16を始動させるという始動要件が設定されている場合を考える。この場合、点線c1で示されているように、IGスイッチ11がタイミングt1でオフからオンに変化した後に、STスイッチ12がタイミングt2でオフからオンに変化すると、「IGスイッチ11がオン状態」且つ「STスイッチ12がオン状態」という条件が成立するため、スタータリレー14がオンする。スタータリレー14がオンすることにより、スタータ15が作動し、エンジン16が始動する。
FIG. 2 is a diagram for explaining an example of the start requirement of the
しかしながら、実線c2で示されているように、何らかの原因でSTスイッチ12がオン状態で固定(例えば、STスイッチ12の接点部が故障等によってオン状態で固着)されていると、IGスイッチ11がタイミングt1でオフからオンに変化しただけで、「IGスイッチ11がオン状態」且つ「STスイッチ12がオン状態」という条件が成立することにより、エンジン16が始動してしまうことが考えられる。
However, as indicated by the solid line c2, if the
このように、不意にエンジン16が始動することを防ぐため、本発明が適用される電子制御装置1は、IGスイッチ11のオフからオンへの変化時点から一定期間、STスイッチ12のオフからオンへの変化がST端子に入力されても、スタータ15の作動を禁止することによって、エンジン16を始動させることを禁止する禁止手段として、制御部21を備える。つまり、IGスイッチ11がオンしている期間にSTスイッチ12のオフからオンへの変化が入力されたときエンジン16を始動させる始動制御装置1は、IGスイッチ11のオフからオンへの変化時点から一定期間経過後に、エンジン16の始動を禁止することを解除する解除手段として、制御部21を備える。
As described above, in order to prevent the
図3は、本発明が適用される、エンジン16の始動要件を説明するための図である。本実施例の制御部21によれば、点線c5で示されているように、STスイッチ12が故障等によってオン状態で固着されていると、STスイッチ12のオフからオンへの変化が生じないと考えられるため、STスイッチ12のオフからオンへの変化が検出されず、エンジン16が不意に始動することを防ぐことができる。
FIG. 3 is a diagram for explaining the starting requirements of the
ただし、図1に示されるような回路構成の場合、STスイッチ12が故障等によってオン状態で固定されていても、プルダウン抵抗22aがあるために、IGスイッチ11のオフからオンへの変化に伴って、ST端子上の電圧は、ロー電圧からハイ電圧に変化する。すなわち、図1の回路構成の場合、STスイッチ12が故障等によってオン状態で固定されていても、IGスイッチ11のオフからオンへの変化と略同時に、STスイッチ12のオフからオンへの変化が電子制御装置1にST端子を介して入力される。この場合、検出回路22に回路遅延時間が存在すると、図3の点線c4に示されるように、STスイッチ12のオフからオンへの変化が、IGスイッチ11のオフからオンへの変化時点に対して、検出回路22による回路遅延時間の分だけ遅れて制御部21に入力されることになる。そのため、STスイッチ12のオフからオンへの変化が制御部21に入力された時点で、制御部21の起動がIGスイッチ11のオン後のパワーオンリセットの解除によって完了している場合、又は制御部21がIGスイッチ11のオフ状態でも常時電源が供給される回路の場合、制御部21は、STスイッチ12のオフからオンへの変化を検知してしまうことになる。したがって、このような場合、何ら対策をしなければ、制御部21は、STスイッチ12が故障等によってオン状態で固定されていても、STスイッチ12のオフからオンへの変化を検知することによって、スタータ15を作動させ、エンジン16を始動させてしまう。
However, in the case of the circuit configuration shown in FIG. 1, even if the
しかし、本実施例の制御部21は、IGスイッチ11のオフからオンへの変化時点から一定期間(例えば、500ms)、STスイッチ12のオフからオンへの変化が入力されても、エンジン16を始動させることを禁止する。そのため、図3の点線c4で示されているように、一定期間T1が経過するまでの間に、STスイッチ12のオフからオンへの変化が入力されても、エンジン16が不意に始動することを防ぐことができる。
However, the
つまり、STスイッチ12がオン状態に固定されている状態でIGスイッチ11がオフからオンに変化する場合、IGスイッチ11のオフからオンへの変化時点から、STスイッチ12のオフからオンへの変化が制御部21に入力されるまでの経過時間に比べて少なくとも長い時間が、一定時間T1として、制御部21に設定されていればよい。
That is, when the
もちろん、一定時間T1をあまり長い時間(例えば、10秒)に設定する必要はない。一定時間T1を長く設定しすぎると、STスイッチ12がオン状態で固定されていない正常時において、ユーザがSTスイッチ12の通常操作をしても、STスイッチ12のオフからオンへの変化が検知できなくなるからである。
Of course, it is not necessary to set the fixed time T1 to a very long time (for example, 10 seconds). If the predetermined time T1 is set too long, even when the user normally operates the
したがって、本実施例の制御部21によれば、図3の実線c3で示されているように、IGスイッチ11のオフからオンへの変化時点から、一定期間T1を経過した後に、IGスイッチ11がオンしている状態でSTスイッチ12のオフからオンへの変化が入力されれば、ユーザの意思に従って、エンジン16を始動させることができる。
Therefore, according to the
図4は、本発明の始動制御方法の一例を示したフローチャートである。ユーザ及び/又は所定の電子制御装置からの信号に基づいて、IGスイッチ11の状態がオン状態に変化する(ステップS10)。そして、電子制御装置1の制御部21は、STスイッチ12のオフからオンへの変化がIGスイッチ11のオフからオンへの変化時点からT1秒経過後であるか否かを判断する(ステップS20)。電子制御装置1の制御部21は、STスイッチ12のオフからオンへの変化がT1秒経過後に入力されていると判断した場合、スタータリレー14をオンすることにより、エンジン16を始動させる(ステップS30)。逆に、制御部21は、STスイッチ12のオフからオンへの変化がT1秒経過後ではないと判断した場合、スタータリレー14をオフのまま、エンジン16を始動させないようにする。エンジン16を始動させた後、制御部21は、エンジン16の完爆が終了したか否かを判断する(ステップS40)。制御部21は、終了していなければスタータリレー14のオンを維持し、終了していればスタータリレー14をオフさせる(ステップS50)。
FIG. 4 is a flowchart showing an example of the start control method of the present invention. Based on a signal from the user and / or a predetermined electronic control device, the state of the
したがって、本実施例によれば、STスイッチ12がオン状態で固定されたままであっても、IGスイッチ11のオンのみでエンジン16が始動することを防止することができる。具体的状況を挙げれば、STスイッチ12がオン状態に固定されている状態で、パワーウィンドウやドアミラー等を操作するためにIGスイッチ11をオンしただけで、エンジン16が不意に始動することを防ぐことができる。
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to prevent the
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and substitutions can be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. Can be added.
例えば、STスイッチ12がオン状態に固定されている場合に限らず、STスイッチ12に連動する操作部(例えば、ユーザが触れるプッシュボタンなど)がオン状態に固定されている場合でも、本発明を適用することができる。
For example, the present invention is not limited to the case where the
また、本発明の実施形態は、図1に示した形態に限らない。 The embodiment of the present invention is not limited to the form shown in FIG.
図5は、本発明の第2の実施例である始動制御システム200の構成を示したブロック図である。上述の実施例と同様の構成については、説明を省略又は簡略する。始動制御システム200は、IGスイッチ11がオンしている期間にSTスイッチ12のオフからオンへの変化が入力されたとき車両を走行させるためのエンジン16を始動させる電子制御装置2を備える。また、始動制御システム200は、IGスイッチ11のオフからオンへの変化時点から一定期間、STスイッチ12のオフからオンへの変化が入力されても、エンジン16を始動させることを禁止する禁止手段として、電子制御装置3及びリレー17を備える。
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a
電子制御装置2,3の構成は、上述の電子制御装置1の構成と同様でよい。電子制御装置2と電子制御装置3は信号線18を介して接続される。電子制御装置2は、信号線18を介して、STスイッチ12のオフからオンへの変化に応じた信号を、電子制御装置3に対して伝送する。また、電子制御装置3は、リレー17をオフさせることによって、電子制御装置2から出力されるスタータリレー14の駆動信号にかかわらず、エンジン16の始動を禁止させることができる。
The configuration of the
したがって、IGスイッチ11のオンにより起動が完了した電子制御装置3は、図3の点線c4で示されているように、期間T1が経過するまでの間に、STスイッチ12のオフからオンへの変化が信号線18を介して入力されても、リレー17をオフすることによって、エンジン16が不意に始動することを防ぐことができる。電子制御装置3は、エンジン16が不意に始動することを防ぐため、リレー17をオフさせるのではなく、電子制御装置2に対して、エンジン16の始動を禁止させる指令信号を送信してもよい。
Therefore, the
図6は、本発明の第3の実施例である始動制御システム300の構成を示したブロック図である。上述の実施例と同様の構成については、説明を省略又は簡略する。始動制御システム300は、IGスイッチ11がオンしている期間にSTスイッチ12のオフからオンへの変化が入力されたとき車両を走行させるためのエンジン16を始動させる電子制御装置4を備える。ハイブリッドECU4は、エンジン16とモータジェネレータ(M/G)12の走行用の原動機を備える車両システム(いわゆる、ハイブリッドシステム)の動作を制御する電子制御装置である。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a
エンジン16の運転は、エンジンECU5により制御されている。エンジンECU5は、ハイブリッドECU4からのエンジン出力要求値に従い、エンジン16の燃料噴射量の調整などの制御を実行する。エンジンECU5からは、エンジン16の回転数などがハイブリッドECU4にフィードバックされる。
The operation of the
モータジェネレータ32は、エンジン16の出力により高電圧の発電を行う。この発電によって、モータジェネレータ32は、インバータ31を介してハイブリッドバッテリ35を充電する。また、モータジェネレータ32は、インバータ31内の三相ブリッジ回路により駆動され、エンジン16の補助動力源として必要に応じエンジン16の出力をアシストする、又は、ハイブリッド車の主動力源として車輪を回転させる。
The
ハイブリッドECU4は、システムメインリレー(SMR)34を制御することによって、インバータ31及びコンバータ36とハイブリッドバッテリ35との接続・遮断を行う。ハイブリッドバッテリ35を接続することによって、ハイブリッドバッテリ35の充放電が可能になる。コンバータ36は、ハイブリッドバッテリ35の高電圧と補機バッテリ37の低電圧との間で電力変換する。
The hybrid ECU 4 controls the system main relay (SMR) 34 to connect / disconnect the
ハイブリッドECU4は、IGスイッチ11がオンしている状態でSTスイッチ12のオフからオンへの変化が入力されたとき、この変化入力に応じてインバータ31に指令を与え、モータジェネレータ32の機械出力によってエンジン16を始動することが可能である。また、ハイブリッドECU4からの指令を受けたインバータ31が、スタータジェネレータ33の機械出力によってエンジン16を始動させることも可能である。すなわち、モータジェネレータ32又はスタータジェネレータ33を、エンジン16を始動させる「スタータ」として動作させることができる。
When the change from ST switch 12 to OFF is input while the
また、図6の場合、車両を走行させるための原動機として、内燃機関であるエンジン16に限らず、モータ等の電動機であるモータジェネレータ32を備えている。したがって、インバータ31が、モータジェネレータ32を始動させるスタータとして、動作させることができる。
In the case of FIG. 6, the prime mover for driving the vehicle is not limited to the
したがって、ハイブリッドECU4は、不意にエンジン16が始動することを防ぐため、IGスイッチ11のオフからオンへの変化時点から一定期間、STスイッチ12のオフからオンへの変化が入力されても、スタータジェネレータ33、モータジェネレータ32、インバータ31の少なくともいずれか一つの作動を禁止することによって、エンジン16を始動させることを禁止する禁止手段として、上述の電子制御装置1の構成と同様の構成を備えていればよい。
Therefore, in order to prevent the
これにより、本実施例においても、STスイッチ12がオン状態で固定されたままであっても、IGスイッチ11のオンのみによって、エンジン16が不意に始動することを防ぐことができる。
Thereby, also in the present embodiment, even if the
1,2,3,4,5 電子制御装置
11 IGスイッチ
12 STスイッチ
13 バッテリ
14 スタータリレー
15 スタータ
16 エンジン
17 リレー
18 信号線
21 制御部
22 検出回路
1, 2, 3, 4, 5
Claims (6)
前記IGスイッチのオフからオンへの変化時点から一定期間、前記原動機を始動させることを禁止する禁止手段を備えることを特徴とする、始動制御装置。 A start control device for starting a prime mover for running a vehicle when a change from off to on of an ST switch is input during a period when the IG switch is on,
A start control device, comprising: prohibiting means for prohibiting starting the prime mover for a certain period from the time when the IG switch changes from OFF to ON.
The start control device according to claim 1, wherein the prohibiting unit prohibits an operation of a starter that starts the prime mover.
前記IGスイッチのオフからオンへの変化時点から一定期間、前記原動機の始動を禁止することを特徴とする、始動制御方法。 A start control method for starting a prime mover for running a vehicle when a change from off to on of an ST switch is input during a period when the IG switch is on,
A starting control method, wherein starting of the prime mover is prohibited for a certain period from the time when the IG switch changes from OFF to ON.
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