JP5672547B2 - Engine start control device and industrial vehicle equipped with the same - Google Patents
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Description
本発明は、スタータ入力スイッチを投入状態とすることにより、バッテリーからスタータモータに通電し、当該スタータモータを駆動させてエンジン始動をなすために用いられるエンジン始動制御装置、及び、これを搭載した産業車両に関するものである。 The present invention relates to an engine start control device used for starting an engine by energizing a starter motor from a battery by driving a starter input switch to drive the starter motor, and an industry equipped with the same. It relates to vehicles.
エンジンを駆動源とする産業車両等には、図5に示すように、エンジン始動用電気回路100が設けられている。このエンジン始動用電気回路100は、図示のように、バッテリー101、スタータ入力スイッチ102、エンジン始動制御装置103、スタータコイル(リレー)104、スタータモータ105が各々接続されて構成されている。
An industrial vehicle or the like that uses an engine as a drive source is provided with an engine starting
スタータ入力スイッチ102は、キー式の場合は、運転者によってイグニッションキーが差し込まれて捻られることにより、ボタン式の場合は、運転者によってスタートボタンが押されることにより投入状態となる(スイッチが入る)。エンジン始動制御装置103(より詳しくはエンジン始動制御装置103に設けられたCPU)は、前記のようにスタータ入力スイッチ102が投入された状態であることを、当該スタータ入力スイッチ102の通電を検出することにより認識する。
In the case of the key type, the
前記のように、エンジン始動制御装置103がスタータ入力スイッチ102が投入された状態であることを認識すると、当該エンジン始動制御装置103はスタータコイル(リレー)104を投入し、バッテリー101からスタータモータ105に通電を開始する。そして、スタータ入力スイッチ102の投入状態が継続することでスタータモータ105が駆動し、当該スタータモータ105に物理的に接続されたエンジン(図示していない)を強制的に回転させる。この強制的な回転と共に、当該エンジン内のプラグ接点が火花を発し、燃料の爆発が開始することで当該エンジンの始動がなされる。
As described above, when the engine
ここで、前記スタータ入力スイッチ102の通電の検出は、当該スタータ入力スイッチ102が投入された状態となることによる、当該スタータ入力スイッチ102からエンジン始動制御装置103への通電電圧が所定値(しきい値)以上であることが条件となる。これは、前記通電電圧が所定値(しきい値)未満である場合は、エンジン始動制御装置103はスタータ入力スイッチ102が投入された状態となったことを認識できないためである。このようにエンジン始動制御装置103がスタータ入力スイッチ102が投入された状態であることを認識できない場合、スタータ入力スイッチ102が物理的に未投入の場合と同じことになり、エンジン始動制御装置103がスタータコイル(リレー)104を投入しないため、当然、スタータモータ105は駆動しない。
Here, the detection of the energization of the
ところで、スタータモータ105は、駆動開始直後に電力消費が最大となる特性を持っている。そのため、駆動開始直後においてエンジン始動用電気回路100の電圧が低下する。このことは特許文献1にも記載されている(0003段落)。この電圧低下は、例えば図6に示す波形X1のように、まず急激な低下が起こり、その後の時間経過に伴って徐々に上昇するように推移する。
By the way, the
この電圧低下により、特に、寒冷雰囲気中でエンジン始動を行う場合(いわゆるコールドクランク)に問題が発生することがある。つまり、寒冷雰囲気中ではバッテリー101の初期電圧(バッテリー101自体の電圧)が低くなることは周知であるが、この初期電圧が低い状況でスタータ入力スイッチ102を投入状態とすると、図6に示す波形X2のように、当初の低い電圧から更に電圧が低下し、スタータ入力スイッチ102の投入状態におけるエンジン始動制御装置103への通電電圧が、短時間、所定値(しきい値)Lよりも低くなることがある。
This voltage drop may cause a problem particularly when the engine is started in a cold atmosphere (so-called cold crank). That is, it is well known that the initial voltage of the battery 101 (the voltage of the
このように、エンジン始動制御装置103への通電電圧が所定値(しきい値)Lよりも低くなっている間、エンジン始動制御装置103はスタータ入力スイッチ102が投入された状態であることを認識しなくなる。つまり、スタータ入力スイッチ102が物理的に投入された状態であるにもかかわらず、エンジン始動制御装置103はスタータ入力スイッチ102が切断されたと誤認識する。この誤認識により、エンジン始動制御装置103は、スタータ入力スイッチ102の投入直後には投入状態となっていたスタータコイル(リレー)104を切断し(場合によっては、スタータ入力スイッチ102の投入直後でも当該誤認識によりスタータコイル(リレー)104が投入状態とならず)、バッテリー101からの電力がスタータモータ105に供給されないため、スタータモータ105が駆動しなくなる。
As described above, while the energization voltage to the engine
前記の誤認識は、スタータ入力スイッチ102が投入状態となったことによるエンジン始動制御装置103への通電電圧が所定値(しきい値)Lよりも低くならない程度に、バッテリー101の初期電圧が上昇しない限り起こり続ける。そのため、寒冷雰囲気中ではエンジン始動が不能となる場合があって、大きな問題であった。
The misrecognition described above is that the initial voltage of the
なお、特許文献1には、車両の制御系の誤動作やエラー発生を防止するため、エンジン始動制御装置103(特許文献1では「コントローラ」と記載)の入出力信号のうち、エンジンを始動させるために必要な入出力信号を除いて(車両の制御系、メーター類、補機等に対する入出力信号を対象として)、所定期間無効化する方法は記載されている(0033段落)。つまり、特許文献1に係る発明にあっては、エンジンを始動させるために必要な入出力信号はエンジン始動制御装置103によって何ら制御されていない。
In Patent Document 1, in order to prevent malfunction or error in the vehicle control system, the engine is started from the input / output signals of the engine start control device 103 (described as “controller” in Patent Document 1). The method of invalidating the data for a predetermined period is described (paragraph 0033). That is, in the invention according to Patent Document 1, the input / output signal necessary for starting the engine is not controlled by the engine
また、前記バッテリー101の初期電圧の低下は、前記の寒冷雰囲気以外にも、昨今において環境保護(具体的には排出ガス削減)の要請から種々の車両に採用されているアイドリングストップ機能により、車両における電装系(例えば計器類、制御機器類、照明等の電気回路)に通電がなされたままでエンジンが自動停止した場合にも起こり得ることから、このアイドリングストップ機能のことも前記初期電圧の低下の原因として考慮する必要がある。
In addition to the cold atmosphere, the decrease in the initial voltage of the
前記アイドリングストップ機能によるバッテリー101の初期電圧の低下は、エンジンが自動停止し、そのまま時間が経過した場合に起こり得るが、アイドリングストップ機能と組み合わされて産業車両に設けられることが多いオートスタート機能が頻繁に働くことで更に顕著となる。
The decrease in the initial voltage of the
前記のオートスタート機能とは、例えば、フォークリフト等の産業車両の運転者(作業者)が運転席に座ったことを座席に設けられたセンサー等で感知してエンジンを自動的に始動させる機能である。 The auto-start function is a function for automatically starting the engine by detecting that a driver (operator) of an industrial vehicle such as a forklift is sitting on the driver's seat with a sensor provided on the seat. is there.
フォークリフト等では、持ち上げる荷物の位置合わせやフォーク幅の調整等、運転者(作業者)が運転席から離れて作業を行い、当該作業が終わった後に運転席に戻ることを繰り返すことが多く、この繰り返しの都度アイドリングストップ機能及びオートスタート機能が働くと、バッテリー101に大きな負担がかかる。つまり、アイドリングストップ機能とオートスタート機能とが組み合わされて設けられた産業車両では、バッテリー101の初期電圧の低下が起こる可能性がその他の車両よりも高くなる。
In a forklift, etc., the driver (operator) often works away from the driver's seat, such as adjusting the position of the load to be lifted and adjusting the fork width, and repeatedly returns to the driver's seat after the work is completed. If the idling stop function and the auto start function are activated each time, the
そこで本発明は、前記原因(寒冷雰囲気、アイドリングストップ(オートスタートも含む))によりバッテリーの初期電圧が低下した状況でも、エンジン始動を確実に行うことのできるエンジン始動制御装置及びこれを搭載した産業車両を提供することを課題とする。 Accordingly, the present invention provides an engine start control device capable of reliably starting the engine even in a situation where the initial voltage of the battery is lowered due to the above causes (cold atmosphere, idling stop (including auto start)) and an industry equipped with the engine start control device. It is an object to provide a vehicle.
本発明のエンジン始動制御装置は、エンジンを備えた装置に搭載され、接続されたスタータ入力スイッチを投入状態とすることにより、バッテリーからスタータモータに通電し、当該スタータモータを駆動させてエンジン始動をなすために用いられるエンジン始動制御装置において、前記バッテリーから前記スタータ入力スイッチを通りエンジン始動制御装置に入力されるスタータ入力スイッチ投入信号を検出するスイッチ投入信号検出手段を備え、前記バッテリーが寒冷雰囲気中にあること、あるいは、前記エンジンを備えた装置の電装系に通電がなされたままで前記エンジンが自動停止したこと、のいずれかを原因とする、前記バッテリーの初期電圧が低下した状況でエンジン始動を行う際、前記スイッチ投入信号検出手段が前記スタータ入力スイッチ投入信号を検出した後に、前記スタータ入力スイッチからエンジン始動制御装置への通電電圧が、前記スイッチ投入信号検出手段の検出可能なしきい値未満となることで、前記スイッチ投入信号検出手段が前記スタータ入力スイッチ投入信号を検出しなくなった状態となった場合、前記状態の継続が一定時間未満の場合は前記スタータモータを駆動させ、前記状態の継続が一定時間以上の場合は前記スタータモータを駆動させないことを特徴とするエンジン始動制御装置である。 The engine start control device of the present invention is mounted on a device equipped with an engine, and when a connected starter input switch is turned on, the starter motor is energized from the battery, and the starter motor is driven to start the engine. In the engine start control device used for making, a switch input signal detection means for detecting a starter input switch input signal that is input from the battery through the starter input switch to the engine start control device is provided, and the battery is in a cold atmosphere. The engine is started in a situation where the initial voltage of the battery is reduced, for example, or because the engine is automatically stopped while the electrical system of the device including the engine is energized. performed during the switch-on signal detection means the star After detecting the input switch input signal, the energized voltage from the starter input switch to the engine start control device becomes less than a threshold that can be detected by the switch input signal detection means, so that the switch input signal detection means When the starter input switch input signal is no longer detected, the starter motor is driven when the state continues for less than a certain time, and the starter motor is driven when the state continues for a certain time or more. An engine start control device characterized in that the engine start control device is not allowed.
また、本発明エンジン始動制御装置は、前記しきい値未満である状態の継続を、前記通電電圧を所定時間おきに複数回連続して検出することにより認識することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the engine start control device of the present invention recognizes the continuation of the state of being less than the threshold value by continuously detecting the energized voltage a plurality of times at predetermined time intervals.
また、本発明のエンジン始動制御装置を搭載した産業車両は、接続されたスタータ入力スイッチを投入状態とすることにより、バッテリーからスタータモータに通電し、当該スタータモータを駆動させてエンジン始動をなすために用いられるエンジン始動制御装置を搭載した産業車両において、前記バッテリーから前記スタータ入力スイッチを通りエンジン始動制御装置に入力されるスタータ入力スイッチ投入信号を検出するスイッチ投入信号検出手段を備え、前記バッテリーが寒冷雰囲気中にあること、あるいは、前記産業車両の電装系に通電がなされたままで前記エンジンが自動停止したこと、のいずれかを原因とする、前記バッテリーの初期電圧が低下した状況でエンジン始動を行う際、前記スイッチ投入信号検出手段が前記スタータ入力スイッチ投入信号を検出した後に、前記スタータ入力スイッチからエンジン始動制御装置への通電電圧が、前記スイッチ投入信号検出手段の検出可能なしきい値未満となることで、前記スイッチ投入信号検出手段が前記スタータ入力スイッチ投入信号を検出しなくなった状態となった場合、前記状態の継続が一定時間未満の場合は前記スタータモータを駆動させ、前記状態の継続が一定時間以上の場合は前記スタータモータを駆動させないことを特徴とするエンジン始動制御装置を搭載した産業車両である。 Also, an industrial vehicle equipped with the engine start control device of the present invention starts the engine by energizing the starter motor from the battery and driving the starter motor by turning on the connected starter input switch. In an industrial vehicle equipped with an engine start control device used in the above, the battery further comprises a switch input signal detecting means for detecting a starter input switch input signal that is input from the battery through the starter input switch to the engine start control device, and the battery Start the engine in a situation where the initial voltage of the battery has decreased, either because it is in a cold atmosphere or because the engine has been automatically stopped while the electrical system of the industrial vehicle is energized. performed during the switch-on signal detection means the starter After detecting the force switch on signal, the energized voltage from the starter input switch to the engine start control device becomes less than a threshold value that can be detected by the switch on signal detecting means, so that the switch on signal detecting means If a state of no longer detecting the starter input switch-on signal, when the duration of the state is less than a certain time by driving the starter motor, when the duration of the state of the predetermined time period is the starter motor An industrial vehicle equipped with an engine start control device that is not driven.
前記の各構成によると、エンジン始動制御装置で検出された通電電圧の値がしきい値未満である状態が一定時間以上継続することを条件としてスタータモータを駆動させるものであるため、バッテリーの初期電圧が低下した状況でエンジン始動を行おうとする際に、エンジン始動制御装置で検出された通電電圧の値が電圧低下によって短時間だけしきい値未満となっても、スタータモータを駆動させることができる。 According to each of the above-described configurations, since the starter motor is driven on condition that the state where the value of the energization voltage detected by the engine start control device is less than the threshold value continues for a certain time or more, When starting the engine in a situation where the voltage has dropped, the starter motor can be driven even if the value of the energization voltage detected by the engine start control device becomes less than the threshold value for a short time due to the voltage drop. it can.
本発明は、バッテリーが寒冷雰囲気中にあること、あるいは、電装系に通電がなされたままでエンジンが自動停止したこと、のいずれかを原因としてバッテリーの初期電圧が低下した状況で、エンジン始動制御装置で検出された通電電圧の値が短時間だけしきい値未満となっても、スタータモータを駆動させることができるため、このような状況でもエンジン始動を確実に行うことができる。 The present invention relates to an engine start control device in a situation where the initial voltage of the battery has decreased due to either that the battery is in a cold atmosphere or the engine has been automatically stopped while the electrical system is energized. Since the starter motor can be driven even if the value of the energization voltage detected in (2) is less than the threshold value for a short time, the engine can be reliably started even in such a situation.
本発明につき、以下に一実施形態を取り上げて説明を行う。 The present invention will be described below by taking one embodiment.
本発明のエンジン始動制御装置の主な搭載対象は産業車両である。この産業車両としては、建設車両(ブルドーザー、パワーシャベル、ロードローラー等)、運搬車両(フォークリフト、クレーン車等)、農業用車両(コンバイン等)が例示できるが、その他種々の車両を搭載対象とすることができる。また、本発明のエンジン始動制御装置は、産業車両以外に、例えば据え置き式の発電機等、エンジンを備えた種々の装置に搭載することができる。 The main mounting target of the engine start control device of the present invention is an industrial vehicle. Examples of such industrial vehicles include construction vehicles (bulldozers, power shovels, road rollers, etc.), transport vehicles (forklifts, crane vehicles, etc.), agricultural vehicles (combiners, etc.), but various other vehicles are intended for installation. be able to. In addition to industrial vehicles, the engine start control device of the present invention can be mounted on various devices including an engine, such as a stationary generator.
本実施形態のエンジン始動用電気回路10の構成を図1に示す。このエンジン始動用電気回路10は、バッテリー1、スタータ入力スイッチ2、エンジン始動制御装置3、スタータコイル(リレー)4、スタータモータ5が各々接続されて構成されている。
The configuration of the engine starting
バッテリー1は、産業車両の電装系に直流電力を供給するものであり、特に、エンジン始動用電気回路10に電力を供給してスタータモータ105を駆動させるものである。また、エンジン始動制御装置3にも後述する入出力処理のための電力を供給する。本実施形態では電圧12Vのバッテリーが用いられている。
The battery 1 supplies DC power to the electrical system of the industrial vehicle, and in particular supplies power to the engine starting
そして、スタータ入力スイッチ2は、産業車両の運転者により人為的に操作されるものであって、主な方式としてキー式、ボタン式が例示できるが、その他種々の方式を採用できる。キー式の場合は、運転者によってイグニッションキーが差し込まれて捻られることにより、ボタン式の場合は、運転者によってスタートボタンが押されることによりスタータ入力スイッチ2が投入状態となる。このようにスタータ入力スイッチ2が投入状態となることによってスタータ入力スイッチ2内の回路が通電可能となる。
The
なお、通常はスタータ入力スイッチ2が人為的に投入されている間(キー式の場合はイグニッションキーが捻られている間、ボタン式の場合はスタートボタンが押されている間)、スタータ入力スイッチ2が投入状態となるが、人為的な投入は瞬間的に行われ、その後、運転者がスタータ入力スイッチ2から手を離しても一定時間は投入状態となるようにスタータ入力スイッチ2が構成されていても良い。
Normally, while the
そして、スタータコイル(リレー)4は、バッテリー1からスタータモータ5への通電を操作するために設けられている。また、スタータモータ5はバッテリー1からの通電により駆動(回転)されるもので、スタータモータ5の回転軸に物理的に接続されたエンジン(図示しない)の駆動軸を強制的に回転させて当該エンジンを始動させる。 The starter coil (relay) 4 is provided to operate energization from the battery 1 to the starter motor 5. The starter motor 5 is driven (rotated) by energization from the battery 1, and the drive shaft of an engine (not shown) physically connected to the rotation shaft of the starter motor 5 is forcibly rotated to Start the engine.
エンジン始動制御装置3は、本実施形態では産業車両に搭載される車両制御コントローラ(VCM/Vehicle Control Module)の一部として構成されている。このエンジン始動制御装置3は、図示のようにバッテリー1、スタータ入力スイッチ2、スタータコイル(リレー)4の各々に接続されている。このエンジン始動制御装置3はCPUを備えており、前記の接続先に対する入出力処理を行うことができる。本実施形態では、このCPUが、後述するスイッチ投入信号検出手段31、検出あり判断手段32、検出なし判断手段33、スタータコイル制御手段34の機能を有している。
In this embodiment, the engine
次に、このエンジン始動制御装置3に関する、当該エンジン始動制御装置3に接続されたスタータ入力スイッチ2及びスタータコイル(リレー)4に対しての入出力処理について、図1及び図2(ブロック図)を参照しつつ、以下説明する。
Next, regarding the engine
スタータ入力スイッチ2が投入状態となると、当該スタータ入力スイッチ2の通電に係る電流(以下、この電流を「スタータ入力スイッチ投入信号」と記載する)が、バッテリー1からスタータ入力スイッチ2を通り、エンジン始動制御装置3に入力される。エンジン始動制御装置3内のスイッチ投入信号検出手段31は、このスタータ入力スイッチ投入信号の入力を検出する。
When the
そして、前記のようにスイッチ投入信号検出手段31がスタータ入力スイッチ投入信号の入力を検出すると、エンジン始動制御装置3内のスタータコイル制御手段34が、スタータコイル(リレー)4に対して、当該スタータコイル(リレー)4を投入するための電流(以下、この電流を「スタータコイル投入信号」と記載する)を出力する。このスタータコイル投入信号の出力によりスタータコイル(リレー)4が投入され、バッテリー1からスタータモータ5への通電がなされる。そして、スタータモータ5が駆動し、これに伴い、エンジンを強制的に回転させて当該エンジンを始動させる。
As described above, when the switch-on
一方、スタータ入力スイッチ2が切断されると、前記スタータ入力スイッチ投入信号がスイッチ投入信号検出手段31で検出されなくなるため、スタータコイル制御手段34からスタータコイル(リレー)4への前記スタータコイル投入信号の出力も停止する。これにより、スタータコイル(リレー)4が切断され、スタータモータ5の駆動が停止する。
On the other hand, when the
ここで前述のように、寒冷雰囲気及びアイドリングストップ(オートスタートも含む)を原因としてバッテリー1の初期電圧が低下した状況では、スタータ入力スイッチ投入信号に対応する、スタータ入力スイッチ2からエンジン始動制御装置3への通電電圧が、エンジン始動制御装置3のスイッチ投入信号検出手段31が検出可能なしきい値よりも低くなることがある。この場合、スタータ入力スイッチ2が物理的に投入状態にあるにもかかわらず、スイッチ投入信号検出手段31はスタータ入力スイッチ投入信号の入力を検出しなくなる。つまり、エンジン始動制御装置3はスタータ入力スイッチ2が切断されていると誤認識するおそれがある。
Here, as described above, in the situation where the initial voltage of the battery 1 is lowered due to the cold atmosphere and idling stop (including auto start), the engine start control device is controlled from the
そこで本実施形態では、スタータ入力スイッチ投入信号が検出されなくなった状態が50ms(ミリ秒)継続した時点で、エンジン始動制御装置3内の検出なし判断手段33がスタータ入力スイッチ2の切断を認識するようにしている。すなわち、スイッチ投入信号検出手段31で検出された前記の通電電圧の値がしきい値未満である状態の継続が50ms未満の場合、スタータコイル制御手段34はスタータコイル投入信号の出力を保持してスタータモータ5を駆動させ、同状態の継続が50ms以上の場合、スタータコイル制御手段34はスタータコイル投入信号の出力を停止してスタータモータ5を駆動させないようにする。これにより、スタータ入力スイッチ2が物理的に投入状態にあり、前記の通電電圧が低下して短時間しきい値未満になった場合であっても、エンジン始動制御装置3がスタータ入力スイッチ2の切断を誤認識してしまうことを抑制できる。
Therefore, in this embodiment, when the state where the starter input switch input signal is not detected continues for 50 ms (milliseconds), the no-detection determination means 33 in the engine
なお、人為的な操作によりスタータ入力スイッチ2が切断された場合であっても、前記と同様に、検出なし判断手段33は50msのタイムラグをもって切断を認識することになるが、このタイムラグはごく短時間であることから、運転者に違和感を与える等、実用上の影響を与えるものではない。
Even when the
また、本実施形態では、検出なし判断手段33がスタータ入力スイッチ2の切断を認識する時間を前記のように50msと設定しているが、これは、エンジン始動時において、エンジン始動用電気回路10の電圧が、例えば図6に示す波形X2のように推移する際に最も低下し、しきい値未満となる時間を想定して定めたものである。しかし本発明は、この時間が50msに限定されるものではなく、バッテリー1またはスタータモータ5の種類(容量等)に合わせて種々の時間で設定することができる。この時間設定は、エンジン始動制御装置3におけるソフトウェアの書き換えによっても良いし、エンジン始動制御装置3に時間設定のためのハードウェアを設けておき、当該ハードウェアを調整することによっても良い。
Further, in the present embodiment, the time for the no-detection judging means 33 to recognize the disconnection of the
また、本実施形態では、前記の50ms継続の認識を、10msおきに5回連続して検出することにより行っている。 Further, in the present embodiment, the 50 ms continuous recognition is performed by continuously detecting 5 times every 10 ms.
なお、本実施形態のエンジン始動制御装置3では、当該エンジン始動制御装置3内の検出あり判断手段32がスタータ入力スイッチ2の入力の継続を認識する時間も設定されている。この時間は30msとされている。つまり、本実施形態の検出あり判断手段32は、スタータ入力スイッチ投入信号の入力が30ms継続した後に、スタータコイル制御手段34がスタータコイル(リレー)4に対してスタータコイル投入信号を出力することで、スタータモータ5を駆動させてエンジンを始動させる。この構成により、エンジン始動用電気回路10の外部等からのノイズの影響によって、スタータ入力スイッチ2が物理的に切断されているにもかかわらず、エンジン始動制御装置3がスタータ入力スイッチ投入信号の誤った入力を検出し、エンジンが始動してしまう誤作動の発生を抑制できる。本実施形態の検出あり判断手段32は、前記の30ms継続の認識を、10msおきに3回連続して検出することにより行っている。
In the engine
前記の各時間設定に関し、図3にまとめて示す。図示における、上から一段目がスタータ入力スイッチ2の入力状況を示す(「1」が投入状態、「0」が切断状態)。二段目がエンジン始動制御装置3における通電電圧の状況を示す(図中の二点鎖線はしきい値を示す)。三段目がエンジン始動制御装置3のスイッチ投入信号検出手段31におけるスタータ入力スイッチ投入信号の入力検出状況を示す(「1」が検出、「0」が非検出)。四段目(最下段)がスタータモータ5の駆動状況を示す。 The time settings are summarized in FIG. In the figure, the first stage from the top indicates the input status of the starter input switch 2 (“1” is in the on state, “0” is in the disconnected state). The second stage shows the state of the energization voltage in the engine start control device 3 (the two-dot chain line in the figure indicates the threshold value). The third row shows the input detection status of the starter input switch input signal in the switch input signal detection means 31 of the engine start control device 3 (“1” is detected, “0” is not detected). The fourth level (bottom level) indicates the drive status of the starter motor 5.
まず、スタータ入力スイッチ2が投入状態になると同時にスタータ入力スイッチ投入信号がエンジン始動制御装置3のスイッチ投入信号検出手段31で検出される。そして、このスタータ入力スイッチ投入信号が検出された状態が30ms継続したと検出あり判断手段32が判断すると、スタータコイル制御手段34によってスタータモータ5の駆動が開始する。スタータモータ5の駆動が開始すると通電電圧が低下し、図示の場合ではしきい値未満となる。そうなると、スタータ入力スイッチ投入信号がスイッチ投入信号検出手段31で検出できなくなる。しかし、この電圧低下の継続は50ms未満であるため、スタータモータは駆動し続ける。
First, simultaneously with the
その後、スタータ入力スイッチ2を切断し、その状態が50ms継続すると、スタータモータ5が停止する。なお、停止状態において、ノイズの影響を受け、誤ったスタータ入力スイッチ投入信号がスイッチ投入信号検出手段31で検出されても、この状態の継続が30ms未満であるため、検出あり判断手段32の判断によりスタータモータ5は駆動しない。
Thereafter, when the
最後に、フローチャートである図4と共に、本実施形態のエンジン始動制御装置3における入出力処理についてまとめる。
Finally, together with FIG. 4 which is a flowchart, input / output processing in the engine
まず、スタータ入力スイッチ2が投入状態となったことによる、スタータ入力スイッチ投入信号をスイッチ投入信号検出手段31が検出する(ステップS1)。スタータ入力スイッチ投入信号が検出された場合、検出あり判断手段32が10msおきに3回連続して検出されるか判断する(ステップS2)。スタータ入力スイッチ投入信号が10msおきに3回連続して検出された場合、スタータコイル制御手段34はスタータコイル(リレー)4を投入し(ステップS3)、バッテリー1からの電力をスタータモータ5に供給してスタータモータ5を駆動させる(ステップS4)。そして、エンジンが始動する(ステップS5)。
First, the switch input signal detecting means 31 detects a starter input switch input signal due to the
一方、前記ステップS2にて、スタータ入力スイッチ投入信号が10msおきに3回連続して検出されなかった場合は、前記ステップS1に戻る。 On the other hand, if the starter input switch input signal is not detected three times every 10 ms in step S2, the process returns to step S1.
そして、前記ステップS1にて、スタータ入力スイッチ投入信号が検出されなかった場合、検出なし判断手段33は、この検出なしの状態が10msおきに5回連続するか判断する(ステップS6)。連続すると判断した場合は処理を終了する(つまり、スタータモータ5が駆動されない)。一方、ステップS6にて、前記検出なしの状態が10msおきに5回連続しないと判断した場合は、スタータコイル制御手段34はスタータコイル(リレー)4を投入し(ステップS3)、バッテリー1からの電力をスタータモータ5に供給してスタータモータ5を駆動させる。
If the starter input switch input signal is not detected in step S1, the
なお、前記ステップS4でスタータモータ5が駆動した後に、エンジン始動制御装置3で検出された通電電圧の値がしきい値未満に低下することで、スタータモータ5が停止してしまいエンジン始動に失敗した場合(ステップ7)であっても、前記ステップS1に戻り、前記一連の処理がなされる。
In addition, after the starter motor 5 is driven in step S4, the value of the energization voltage detected by the engine
以上、本発明につき一実施形態を取り上げて説明してきたが、本発明に係るエンジン始動制御装置の具体的構成については、本実施形態に限られるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。 As described above, the present invention has been described with reference to one embodiment. However, the specific configuration of the engine start control device according to the present invention is not limited to the present embodiment and is within the scope not departing from the gist of the present invention. Various modifications are possible.
例えば、エンジン始動制御装置3の入出力処理のための電力を、バッテリー1以外の電源、あるいはコンデンサからエンジン始動制御装置3に供給しても良い。
For example, power for input / output processing of the engine
また、エンジン始動制御装置3を、本実施形態のように車両制御コントローラ(VCM/Vehicle Control Module)の一部として構成せず、独立して、あるいは他の制御装置の一部として構成しても良い。
Further, the engine
1 バッテリー
2 スタータ入力スイッチ
3 エンジン始動制御装置
4 スタータコイル(リレー)
5 スタータモータ
10 エンジン始動用電気回路
1
5
Claims (3)
前記バッテリーから前記スタータ入力スイッチを通りエンジン始動制御装置に入力されるスタータ入力スイッチ投入信号を検出するスイッチ投入信号検出手段を備え、
前記バッテリーが寒冷雰囲気中にあること、あるいは、前記エンジンを備えた装置の電装系に通電がなされたままで前記エンジンが自動停止したこと、のいずれかを原因とする、前記バッテリーの初期電圧が低下した状況でエンジン始動を行う際、
前記スイッチ投入信号検出手段が前記スタータ入力スイッチ投入信号を検出した後に、前記スタータ入力スイッチからエンジン始動制御装置への通電電圧が、前記スイッチ投入信号検出手段の検出可能なしきい値未満となることで、前記スイッチ投入信号検出手段が前記スタータ入力スイッチ投入信号を検出しなくなった状態となった場合、前記状態の継続が一定時間未満の場合は前記スタータモータを駆動させ、前記状態の継続が一定時間以上の場合は前記スタータモータを駆動させないことを特徴とするエンジン始動制御装置。 An engine start control device used for starting an engine by energizing a starter motor from a battery and driving the starter motor by turning on a connected starter input switch mounted on a device equipped with an engine In
A switch-on signal detecting means for detecting a starter input switch-on signal input from the battery to the engine start control device through the starter input switch;
The initial voltage of the battery is reduced due to either the battery being in a cold atmosphere or the engine automatically shutting down while the electrical system of the device including the engine is energized. When starting the engine in
After the switch-on signal detecting means detects the starter input switch-on signal, the energization voltage from the starter input switch to the engine start control device becomes less than a threshold that can be detected by the switch-on signal detecting means. When the switch-on signal detecting means stops detecting the starter input switch-on signal, if the continuation of the state is less than a certain time, the starter motor is driven and the continuation of the state is continued for a certain time. In the above case, the engine start control device is characterized in that the starter motor is not driven.
前記バッテリーから前記スタータ入力スイッチを通りエンジン始動制御装置に入力されるスタータ入力スイッチ投入信号を検出するスイッチ投入信号検出手段を備え、
前記バッテリーが寒冷雰囲気中にあること、あるいは、前記産業車両の電装系に通電がなされたままで前記エンジンが自動停止したこと、のいずれかを原因とする、前記バッテリーの初期電圧が低下した状況でエンジン始動を行う際、
前記スイッチ投入信号検出手段が前記スタータ入力スイッチ投入信号を検出した後に、前記スタータ入力スイッチからエンジン始動制御装置への通電電圧が、前記スイッチ投入信号検出手段の検出可能なしきい値未満となることで、前記スイッチ投入信号検出手段が前記スタータ入力スイッチ投入信号を検出しなくなった状態となった場合、前記状態の継続が一定時間未満の場合は前記スタータモータを駆動させ、前記状態の継続が一定時間以上の場合は前記スタータモータを駆動させないことを特徴とするエンジン始動制御装置を搭載した産業車両。 In an industrial vehicle equipped with an engine start control device that is used to start an engine by energizing a starter motor from a battery and driving the starter motor by turning on a connected starter input switch.
A switch-on signal detecting means for detecting a starter input switch-on signal input from the battery to the engine start control device through the starter input switch;
In a situation where the initial voltage of the battery has decreased due to either that the battery is in a cold atmosphere or that the engine has been automatically stopped while the electrical system of the industrial vehicle is energized. When starting the engine,
After the switch-on signal detecting means detects the starter input switch-on signal, the energization voltage from the starter input switch to the engine start control device becomes less than a threshold that can be detected by the switch-on signal detecting means. , when the switch-on signal detecting means in a state of no longer detecting the starter input switch-on signal, when the duration of the state is less than a certain time by driving the starter motor, the continuation of the state is constant An industrial vehicle equipped with an engine start control device, characterized in that the starter motor is not driven when the time is over.
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