JP6455350B2 - スタータ制御装置及びスタータ制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両のエンジンをクランキングするスタータモータへの通電を制御するスタータ制御装置及びスタータ制御方法に関する。

特許文献１に、車両のエンジンをクランキングするスタータモータへの通電を制御するスタータ制御装置の一例が開示されている。このスタータ制御装置では、エンジン始動時にリレーを最初の所定時間だけ抵抗側状態にしてスタータモータへの通電を行うことにより突入電流及びこの突入電流による電圧降下を抑制する。また、このスタータ制御装置は、リレーを抵抗側状態に駆動し、スタータモータに通電した時のバッテリ電圧に基づき、リレーの接点側状態での固着異常を検出する。

特開２０１２−３６７７３号公報

しかし、上記の従来技術では、低温時又はバッテリ劣化時には、リレーの内部抵抗により、アイドルストップ状態からエンジンの再始動ができない状態に陥る可能性がある。

本発明の目的は、低温時又はバッテリ劣化時におけるアイドルストップ状態からのエンジンの再始動性を向上させたスタータ制御装置及びスタータ制御方法を提供することである。

本発明の一態様に係るスタータ制御装置は、車両のエンジンをクランキングするスタータモータと、車載のバッテリからスタータモータへの通電経路においてスタータモータの前段に直列に設けられたスタータモータスイッチと、スタータモータスイッチを駆動し、通電経路を連通するＯＮ状態と、通電経路を遮断するＯＦＦ状態とを切り替えるスイッチ切替用ソレノイドと、スイッチ切替用ソレノイドに接続され、スイッチ切替用ソレノイドを駆動するコントローラと、通電経路においてスタータモータスイッチの前段に直列に設けられ、通電経路に抵抗体を直列に挿入してスタータモータスイッチに流す電流を抑制する状態である抵抗側状態と、通電経路に抵抗体を挿入せずスタータモータスイッチに流す電流を抑制しない状態である接点側状態とを、切り替えるスタータバイパスリレーと、上記のスタータバイパスリレーに対して並列に設けられ、コントローラからの制御により、バッテリからスタータモータスイッチへの通電経路となる非常時通電用配線とを備える。

本発明の一態様によれば、低温時又はバッテリ劣化時には、既存の通電経路とは別に設けられた非常時通電用配線からスタータモータに電流を流せるため、低温時又はバッテリ劣化時におけるアイドルストップ状態からのエンジンの再始動性を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係るスタータ制御装置の構成例を示す概念図である。 上記のスタータ制御装置におけるエンジンの再始動の処理の流れを説明するためのフローチャートである。

次に、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。但し、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な構成部品については以下の説明を参酌して判断すべきものである。
また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
以下の詳細な説明では、本発明の一実施形態の完全な理解を提供するように多くの特定の細部について記載される。しかしながら、かかる特定の細部がなくても１つ以上の実施態様が実施できることは明らかであろう。他にも、図面を簡潔にするために、周知の構造及び装置が略図で示されている。

＜実施形態＞
以下に、本発明の一実施形態に係るスタータ制御装置について説明する。
（システム構成）
図１に示すように、本発明の一実施形態に係るスタータ制御装置は、ＥＣＵ１１と、スタータ１２と、ドライバリレー１３と、スタータバイパスリレー１４とを備える。

ＥＣＵ１１は、車両のエンジン（図示省略）を始動させるためのスタータ１２の制御を行うコントローラである。ＥＣＵ１１には、車両の運転者が始動用操作（例えばキーシリンダに挿したキーをスタート位置に捻る操作や、スタートボタンを押す操作）を行うとアクティブレベルになるスタータ信号、車両の走行速度（車速）を検出するセンサからの車速信号、及びクランク軸センサやカム軸センサからの回転信号等が入力される。

また、ＥＣＵ１１には、車両に搭載されたバッテリ２０の出力電圧であるバッテリ電圧が入力されている。なお、ＥＣＵ１１は、車両におけるイグニッション系電源ラインにバッテリ電圧が供給されている場合（いわゆるイグニッションオンの場合）に、そのイグニッション系電源ラインからの電力で動作する。

スタータ１２は、ＥＣＵ１１からの制御に応じて、クランクシャフト（図示省略）をエンジン始動可能な回転数まで駆動する。すなわち、スタータ１２は、エンジンをクランキングする。

ここでは、スタータ１２は、スタータモータ１２１と、スタータモータスイッチ１２２と、スイッチ切替用ソレノイド１２３とを備えている。

スタータモータ１２１は、エンジンをクランキングするための動力源となるモータである。スタータモータ１２１は、その回転力により、エンジンが始動可能な一定以上の回転数に達するまで、クランクシャフトを回転させる。ここでは、スタータモータ１２１は、一端がスタータモータスイッチ１２２に接続され、他端が接地線に接続されている。

スタータモータスイッチ１２２は、バッテリ２０からスタータモータ１２１への通電経路において、スタータモータ１２１の前段（上流側）に直列に設けられる。

スイッチ切替用ソレノイド１２３は、ＥＣＵ１１からの制御に応じて、スタータモータスイッチ１２２を駆動し、バッテリ２０からスタータモータ１２１への通電経路を連通するＯＮ状態（短絡の状態）と、その通電経路を遮断するＯＦＦ状態（開放の状態）とを、択一的に切り替える。

ここでは、スイッチ切替用ソレノイド１２３は、ソレノイドコイル１２３ａと、プランジャ１２３ｂとを備える。

ソレノイドコイル１２３ａは、金属線を螺旋状や渦巻状に巻いた部品である。ここでは、ソレノイドコイル１２３ａは、一端がスタータモータ１２１とスタータモータスイッチ１２２との間にあるノードＮ１に接続され、中央付近が配線を介してＥＣＵ１１に接続され、他端がスタータモータ１２１の後段（下流側）の接地線上にあるノードＮ２に接続されている。

プランジャ１２３ｂは、ソレノイドコイル１２３ａが周囲に巻かれた棒状の磁性体の部品である。ここでは、プランジャ１２３ｂは、長尺状の可動鉄芯であり、ソレノイドコイル１２３ａに磁界が発生したときに、ソレノイドコイル１２３ａの内側で長手方向に直線運動を行う。

スイッチ切替用ソレノイド１２３は、ＥＣＵ１１からソレノイドコイル１２３ａに電力が供給され、ソレノイドコイル１２３ａに通電された場合、ソレノイドコイル１２３ａに流れた電流によって発生した磁界がプランジャ１２３ｂをスタータモータスイッチ１２２側へ引き込み、プランジャ１２３ｂとスタータモータスイッチ１２２の一対の接点とが接触することで、スタータモータスイッチ１２２の一対の接点を短絡して通電経路を連通する。これにより、スタータモータスイッチ１２２をＯＮ状態（短絡の状態）にする。

一方、スイッチ切替用ソレノイド１２３は、ＥＣＵ１１からソレノイドコイル１２３ａに電力が供給されず、ソレノイドコイル１２３ａに通電されない場合、磁界の変化又はバネ等の付勢部材（図示省略）の復元力等によりプランジャ１２３ｂをスタータモータスイッチ１２２から引き離すことで、スタータモータスイッチ１２２の一対の接点を開放して通電経路を遮断する。これにより、スタータモータスイッチ１２２をＯＦＦ状態（開放の状態）にする。

ドライバリレー１３は、キースイッチ３０からＥＣＵ１１及びスタータバイパスリレー１４への信号経路上に設けられ、キースイッチ３０からのスタータ信号をＥＣＵ１１及びスタータバイパスリレー１４に伝達する。
キースイッチ３０は、車両の運転者が始動用操作を行うためのエンジンスイッチである。例えば、キースイッチ３０は、イグニッションキーやプッシュ式のスタータスイッチ等である。

ここでは、ドライバリレー１３は、ドライバリレー用コイル１３１と、ドライバリレー用スイッチ１３２とを備える。

ドライバリレー用コイル１３１は、金属線を螺旋状や渦巻状に巻いた部品である。ここでは、ドライバリレー用コイル１３１は、一端がキースイッチ３０に接続され、他端がＥＣＵ１１に接続されている。これにより、ＥＣＵ１１は、ドライバリレー用コイル１３１からの出力信号を受けて、キースイッチ３０がＯＮ又はＳＴＡＲＴとなったことを検知したときに、ソレノイドコイル１２３ａに電力を供給して駆動することができる。

ドライバリレー用スイッチ１３２は、キースイッチ３０からスタータバイパスリレー１４へ至るまでの信号経路上に設けられる。ここでは、ドライバリレー用スイッチ１３２は、一端がキースイッチ３０とドライバリレー用コイル１３１との間にあるノードＮ３に接続され、他端がスタータバイパスリレー１４に接続されている。

ここで、ドライバリレー１３は、車両の運転者が始動用操作を行いキースイッチ３０がＯＮ又はＳＴＡＲＴとなったときに、ドライバリレー用コイル１３１の一端にスタータ信号が印加されるため、ドライバリレー用コイル１３１の他端からＥＣＵ１１にスタータ信号を入力する。ＥＣＵ１１は、スタータ信号の入力に応じて、スイッチ切替用ソレノイド１２３を駆動し、スタータ１２のスタータモータスイッチ１２２をＯＮ状態（短絡の状態）にする。

このとき、ＥＣＵ１１は、以下のような構成及び機能を有していても良い。
例えば、ＥＣＵ１１は、ドライバリレー用コイル１３１の他端とＥＣＵ１１の内部プロセッサ（図示省略）との間に直列に接続されているＥＣＵ１１の内部リレー（図示省略）のスイッチをＯＮ状態（短絡の状態）にしておくことで、キースイッチ３０からＥＣＵ１１へ至るまでの信号経路を連通し、スタータ信号が流れるようにする。
そして、ＥＣＵ１１は、スタータ信号の入力を受け付けてから最初の所定時間が経過した時に、ドライバリレー用コイル１３１の他端とＥＣＵ１１の内部プロセッサ（図示省略）との間に直列に接続されているＥＣＵ１１の内部リレー（図示省略）のスイッチをＯＦＦ状態（開放の状態）にすることで、キースイッチ３０からＥＣＵ１１へ至るまでの信号経路を遮断し、スタータ信号が流れないようにする。
この場合、ＥＣＵ１１は、スイッチ切替用ソレノイド１２３を駆動し、再びスタータ１２のスタータモータスイッチ１２２をＯＦＦ状態（開放の状態）にしたとき、ＥＣＵ１１の内部リレー（図示省略）のスイッチをＯＮ状態（短絡の状態）に戻す。

また、ドライバリレー１３は、ドライバリレー用コイル１３１の一端にスタータ信号が印加されてドライバリレー用コイル１３１に通電された場合、ドライバリレー用コイル１３１に磁界が発生することによりドライバリレー用スイッチ１３２の接点が短絡して、キースイッチ３０からスタータバイパスリレー１４へ至るまでの信号経路が形成されるため、スタータバイパスリレー１４にもスタータ信号を入力する。

スタータバイパスリレー１４は、バッテリ２０からスタータ１２へ至るまでの通電経路上に設けられ、スタータ１２への突入電流を抑制する。例えば、スタータバイパスリレー１４は、ＩＣＲ（Ｉｎｒｕｓｈ Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）リレーである。

ここでは、スタータバイパスリレー１４は、バイパスリレー用コイル１４１と、バイパスリレー用スイッチ１４２と、電流抑制抵抗１４３とを備える。

バイパスリレー用コイル１４１は、金属線を螺旋状や渦巻状に巻いた部品である。ここでは、バイパスリレー用コイル１４１は、一端がドライバリレー１３のドライバリレー用スイッチ１３２に接続され、他端が接地線に接続されている。

バイパスリレー用スイッチ１４２は、バッテリ２０からスタータ１２へ至るまでの通電経路上に直列に設けられる。ここでは、バイパスリレー用スイッチ１４２は、一端がバッテリ２０に接続され、他端がスタータ１２のスタータモータスイッチ１２２に接続されている。また、バイパスリレー用コイル１４１に通電された場合にはバイパスリレー用スイッチ１４２の接点が開放し、バイパスリレー用コイル１４１に通電されない場合にはバイパスリレー用スイッチ１４２の接点が短絡する。例えば、通常はバネ等の付勢部材（図示省略）の復元力等によりバイパスリレー用スイッチ１４２の接点が短絡した状態であり、バイパスリレー用コイル１４１に通電された場合にのみバイパスリレー用スイッチ１４２の接点が開放する。

電流抑制抵抗１４３は、バッテリ２０からスタータ１２へ至るまでの通電経路上においてバイパスリレー用スイッチ１４２に並列に設けられた電流抑制用の抵抗体である。ここでは、電流抑制抵抗１４３は、一端がバッテリ２０とバイパスリレー用スイッチ１４２との間にあるノードＮ４に接続され、他端がバイパスリレー用スイッチ１４２とスタータ１２との間にあるノードＮ５に接続されている。

スタータバイパスリレー１４は、バイパスリレー用コイル１４１の一端にスタータ信号が印加されておらず、バイパスリレー用コイル１４１に通電されない場合には、バイパスリレー用コイル１４１に磁界が発生しないため、バイパスリレー用スイッチ１４２の接点が短絡した状態であり、通電経路に電流抑制抵抗１４３を挿入することなく通電経路を接続する「接点側状態」となる。

一方、スタータバイパスリレー１４は、バイパスリレー用コイル１４１の一端にスタータ信号が印加されて、バイパスリレー用コイル１４１に通電された場合には、バイパスリレー用コイル１４１に磁界が発生することにより、バイパスリレー用スイッチ１４２の接点が開放して、バッテリ２０からスタータ１２へ至るまでの通電経路に電流抑制抵抗１４３を直列に挿入する「抵抗側状態」となる。

ここで、運転者が始動用操作を行っておらず、キースイッチ３０がＯＮ又はＳＴＡＲＴとなっていない場合には、スタータバイパスリレー１４は接点側状態であるが、スタータ１２のスタータモータスイッチ１２２がＯＦＦ状態（開放の状態）になっているため、スタータ１２のスタータモータ１２１には電流が流れない。

次に、運転者が始動用操作を行い、キースイッチ３０がＯＮ又はＳＴＡＲＴとなった場合には、最初の所定時間だけバイパスリレー用コイル１４１の一端にスタータ信号が印加され、スタータバイパスリレー１４が抵抗側状態となり、かつ、ＥＣＵ１１からの制御によりスタータ１２のスタータモータスイッチ１２２がＯＮ状態（短絡の状態）になるため、スタータ１２のスタータモータ１２１にはバッテリ２０から電流抑制抵抗１４３を介して抑制された電流が流れる。

最初の所定時間が経過し、バイパスリレー用コイル１４１の一端にスタータ信号が印加されなくなると、スタータバイパスリレー１４が接点側状態に戻ってその状態を継続し、スタータ１２のスタータモータスイッチ１２２もＯＮ状態（短絡の状態）を継続するため、スタータ１２のスタータモータ１２１にはバッテリ２０から電流抑制抵抗１４３を介さずに電流が流れる。

ＥＣＵ１１は、エンジンが始動可能な一定以上の回転数に達したことを検出すると、スタータ１２のスタータモータスイッチ１２２をＯＦＦ状態（開放の状態）にして、スタータモータ１２１に電流が流れないようにする。

このように、本実施形態に係るスタータ制御装置では、キースイッチ３０がＯＮ又はＳＴＡＲＴとなったときに、最初の所定時間だけスタータバイパスリレー１４が抵抗側状態になり、スタータモータ１２１へ流れる突入電流及びこの突入電流による電圧降下を抑制する。このため、バッテリ２０からスタータモータ１２１には、最初はスタータバイパスリレー１４の電流抑制抵抗１４３を介して電流が流れ、これにより、スタータモータ１２１への突入電流が抑制されつつスタータモータ１２１が回転し始め、その突入電流がなくなった頃に、スタータバイパスリレー１４が抵抗側状態から接点側状態に切り替わって、スタータモータ１２１には電流抑制抵抗１４３を介さずに電流が流れる。

しかし、上記の構成だけでは、通常時であれば問題はないが、低温環境下であるとき（低温時）又はバッテリ２０が劣化しているとき（バッテリ劣化時）には、キースイッチ３０がＯＮ又はＳＴＡＲＴとなり、バッテリ２０からスタータ１２のスタータモータ１２１に電流抑制抵抗１４３を介して電流が流れるようにしても、バッテリ電圧が弱くなっているため、電流抑制抵抗１４３により電流が流れるのが妨げられてしまい、エンジンがキースイッチ３０から再始動できない状態に陥る可能性がある。

そこで、本実施形態では、更に、ＥＣＵ１１とスタータ１２のスタータモータスイッチ１２２とを接続するための非常時通電用配線１５を設けている。非常時通電用配線１５は、スタータモータスイッチ１２２に対して並列に設けられ、ＥＣＵ１１からスタータ１２のスタータモータスイッチ１２２へ至るまでの予備的な通電経路となる。

ここでは、非常時通電用配線１５は、一端がＥＣＵ１１に接続され、他端がスタータバイパスリレー１４のバイパスリレー用スイッチ１４２とスタータ１２のスタータモータスイッチ１２２との間にあるノードＮ６に接続されている。具体的には、ノードＮ６は、上記のノードＮ５とスタータ１２のスタータモータスイッチ１２２との間にある。

このとき、ＥＣＵ１１は、バッテリ２０の出力電圧（バッテリ電圧）を監視し、バッテリ２０が劣化した状態か否かを診断し、バッテリ２０が劣化した状態であることを検出したときに、スタータバイパスリレー１４を介さずに、非常時通電用配線１５を介してスタータモータスイッチ１２２に電流が流れるようにする。

また、ＥＣＵ１１は、温度センサ４０の出力結果（気温）を監視し、低温の状態であるか否かを診断し、低温の状態であることを検出したときに、スタータバイパスリレー１４を介さずに、非常時通電用配線１５を介してスタータモータスイッチ１２２に電流が流れるようにする。

このように、本実施形態に係るスタータ制御装置では、低温環境下であるとき又はバッテリ２０が劣化しているときには、スタータバイパスリレー１４を介さずに、非常時通電用配線１５を介してＥＣＵ１１からスタータ１２のスタータモータスイッチ１２２に電力を供給するようにした。詳細については以下に説明する。

（エンジンの再始動の処理）
図２を参照して、本実施形態に係るスタータ制御装置におけるエンジンの再始動の処理の流れについて説明する。
ステップＳ１０１では、ＥＣＵ１１は、アイドルストップ禁止モードであるか否かを判定する。
ここで、ＥＣＵ１１は、アイドルストップ禁止モードであると判定した場合には、一連の処理を終了する。
反対に、ＥＣＵ１１は、アイドルストップ禁止モードではないと判定した場合には、ステップＳ１０２の処理に移行する。

ステップＳ１０２では、ＥＣＵ１１は、アイドルストップの作動条件が成立したか否かを判定する。
ここで、ＥＣＵ１１は、アイドルストップの作動条件が成立したと判定した場合には、ステップＳ１０３の処理に移行する。
反対に、ＥＣＵ１１は、アイドルストップの作動条件が成立していないと判定した場合には、一連の処理を終了する。

ステップＳ１０３では、ＥＣＵ１１は、エンジンを停止して、アイドルストップを実施する。その後、ステップＳ１０４の処理が行われるまで待機する。このとき、ＥＣＵ１１は、スリープ状態やスタンバイ状態に移行しても良い。

ステップＳ１０４では、ＥＣＵ１１は、エンジンの再始動の要求を検知する。例えば、ＥＣＵ１１は、上記の処理でアイドルストップを実施した後の待機中に、車両の運転者がキースイッチ３０に対して始動用操作を行ったことによりアクティブレベルになったスタータ信号が入力されたときに、エンジンの再始動の要求があったと判定する。

ステップＳ１０５では、ＥＣＵ１１は、バッテリ２０の出力電圧を監視し、バッテリ２０が劣化しているか否かを判定する。例えば、ＥＣＵ１１は、エンジン始動時に入力されるバッテリ電圧が所定の電圧（電圧の閾値）よりも低いか否かを判定する。この場合、ＥＣＵ１１は、エンジン始動時に入力されるバッテリ電圧が所定の電圧よりも低いと判定した場合には、バッテリ２０が劣化していると判定する。また、ＥＣＵ１１は、エンジン始動時に入力されるバッテリ電圧が所定の電圧以上であると判定した場合には、バッテリ２０が劣化していないと判定する。
ここで、ＥＣＵ１１は、バッテリ２０が劣化していると判定した場合には、ステップＳ１０８の処理に移行する。
反対に、ＥＣＵ１１は、バッテリ２０が劣化していないと判定した場合には、ステップＳ１０６の処理に移行する。

ステップＳ１０６では、ＥＣＵ１１は、温度センサ４０の出力結果を監視し、低温環境下であるか否かを判定する。例えば、ＥＣＵ１１は、気温が所定の温度（温度の閾値）よりも低いか否かを判定する。この場合、ＥＣＵ１１は、気温が所定の温度よりも低いと判定した場合には、低温環境下であると判定する。また、ＥＣＵ１１は、気温が所定の温度以上であると判定した場合には、低温環境下ではないと判定する。
ここで、ＥＣＵ１１は、低温環境下であると判定した場合には、ステップＳ１０８の処理に移行する。
反対に、ＥＣＵ１１は、低温環境下ではないと判定した場合には、ステップＳ１０７の処理に移行する。

ステップＳ１０７では、ＥＣＵ１１は、スタータバイパスリレー１４を使用して、スタータ１２のスタータモータ１２１にバッテリ２０からの電流が流れるようにする。
この場合、スタータバイパスリレー１４は、バイパスリレー用コイル１４１の一端にスタータ信号が印加されて、バイパスリレー用コイル１４１に通電される場合には、バイパスリレー用コイル１４１に磁界が発生することによりバイパスリレー用スイッチ１４２の接点が開放し、通電経路に電流抑制抵抗１４３を挿入し、スタータ１２のスタータモータスイッチ１２２がＯＮ状態（短絡の状態）の場合には、スタータ１２のスタータモータ１２１に電流抑制抵抗１４３を介して電流が流れるようにする。
また、スタータバイパスリレー１４は、バイパスリレー用コイル１４１の一端にスタータ信号が印加されない場合、バイパスリレー用スイッチ１４２の接点が短絡して、通電経路に電流抑制抵抗１４３を挿入することなく通電経路を接続し、スタータ１２のスタータモータスイッチ１２２がＯＮ状態（短絡の状態）の場合には、スタータ１２のスタータモータ１２１にバッテリ２０からの電流が流れるようにする。
なお、スタータ１２のスタータモータスイッチ１２２がＯＦＦ状態（開放の状態）の場合には、スタータ１２のスタータモータ１２１にバッテリ２０からの電流が流れない。

ステップＳ１０８では、ＥＣＵ１１は、スタータバイパスリレー１４を使用せずに、スタータ１２のスタータモータ１２１にバッテリ２０からの電流が流れるようにする。すなわち、ＥＣＵ１１は、非常時通電用配線１５を介してスタータ１２のスタータモータ１２１にバッテリ２０からの電流が流れるようにする。このとき、低温環境下又はバッテリ２０が劣化しているため、スタータバイパスリレー１４が接点側状態であるか抵抗側状態であるかに関わらず、スタータバイパスリレー１４の出力電圧は、イグニッション系電源ラインからの電力が供給されているＥＣＵ１１の出力電圧よりも小さくなる。したがって、スタータ１２のスタータモータ１２１には、ＥＣＵ１１から非常時通電用配線１５を介して、バッテリ２０からの電流が流れるようになる。

ステップＳ１０９では、スタータ１２は、エンジンを再始動して、アイドリングを実施する。

このように、本実施形態に係るスタータ制御装置は、通常は、スタータバイパスリレーを使用し、通電経路全体の抵抗を上げた状態（電流を抑えた状態）で、エンジンを再始動させる。そして、低温時又はバッテリ劣化時には、非常時通電用配線を使用し、スタータバイパスリレーを使用しないようにして、通常よりも通電経路全体の抵抗を下げた状態にする。

これにより、本実施形態に係るスタータ制御装置は、バッテリの出力が低下した状況でもアイドルストップ状態からのエンジンの再始動を可能にした。そのため、低温時又はバッテリの劣化時にエンジンの再始動ができなくなることを回避することが可能である。すなわち、エンジンの再始動性を向上させることができる。また、アイドルストップの作動条件の緩和等にも繋がる可能性がある。

（変形例）
上記の説明では、ＥＣＵ１１は、バッテリ２０が劣化しているか否かの判定処理（図２のステップＳ１０５）と、低温環境下であるか否かの判定処理（図２のステップＳ１０６）とを両方とも実施しているが、実際には、いずれか一方のみ実施するようにしても良い。なお、両方とも実施する場合には、連続して実施しても良いし、並行して実施しても良い。連続して実施する場合には、図２のステップＳ１０６をステップＳ１０５よりも先に実施しても良い。

また、ＥＣＵ１１は、バッテリ２０が劣化した状態であることや、低温の状態であることを検出した場合、運転者から見える位置にあるディスプレイ装置（図示省略）等に、バッテリ２０が劣化した状態又は低温の状態である旨を表示し、運転者に通知するようにしても良い。

（本実施形態の効果）
本実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
（１）本実施形態に係るスタータ制御装置は、車両のエンジンをクランキングするスタータモータと、車載のバッテリからスタータモータへの通電経路においてスタータモータの前段に直列に設けられたスタータモータスイッチと、スタータモータスイッチを駆動し、通電経路を連通するＯＮ状態と、通電経路を遮断するＯＦＦ状態とを切り替えるスイッチ切替用ソレノイドと、スイッチ切替用ソレノイドに接続され、スイッチ切替用ソレノイドを駆動するコントローラと、通電経路においてスタータモータスイッチの前段に直列に設けられ、通電経路に抵抗体を直列に挿入してスタータモータスイッチに流す電流を抑制する状態である抵抗側状態と、通電経路に抵抗体を挿入せずスタータモータスイッチに流す電流を抑制しない状態である接点側状態とを切り替えるスタータバイパスリレーと、上記のスタータバイパスリレーに対して並列に設けられ、コントローラからの制御により、バッテリからスタータモータスイッチへの通電経路となる非常時通電用配線とを備える。
本実施形態に係るスタータ制御装置を用いることで、スタータバイパスリレーを搭載した車両において、エンジンを再始動する際に、状況に応じて、スタータバイパスリレーの使用の有無の切り替えができる機能を備えたシステムにすることができる。その結果、スタータバイパスリレーの使用を無しにすることによる再始動性の確保が実現できる。更に、アイドルストップの作動条件の緩和にも繋がる可能性がある。

（２）非常時通電用配線は、一端がスタータバイパスリレーとスタータモータスイッチとの間に接続されている。
本実施形態に係るスタータ制御装置を用いることで、スタータバイパスリレーを含む既存の通電経路の途中に非常時通電用配線を接続した構成とすることができる。その結果、既存の通電経路と非常時通電用配線とのそれぞれから同一のスタータモータスイッチに電流を流せる構成とすることができる。

（３）コントローラは、低温の状態であるか否かを診断し、低温の状態であることを検出したときに、スタータバイパスリレーを介さずに、非常時通電用配線を介してスタータモータスイッチに電流が流れるようにする。
本実施形態に係るスタータ制御装置を用いることで、低温の状態であるか否かを診断し、低温の状態であることを検出した際、スタータバイパスリレーの使用を有から無に切り換えることができる。その結果、スタータバイパスリレーを搭載した車両において、スタータバイパスリレーの使用を無しにすることで内部抵抗が減り、低温環境下でもアイドルストップ状態からのエンジンの再始動が可能になる。

（４）コントローラは、前記バッテリが劣化した状態か否かを診断し、バッテリが劣化した状態であることを検出したときに、スタータバイパスリレーを介さずに、非常時通電用配線を介してスタータモータスイッチに電流が流れるようにする。
本実施形態に係るスタータ制御装置を用いることで、前記バッテリが劣化した状態か否かを診断し、バッテリが劣化した状態であることを検出した際、スタータバイパスリレーの使用を有から無に切り換えることができる。その結果、スタータバイパスリレーを搭載した車両において、スタータバイパスリレーの使用を無しにすることで内部抵抗が減り、バッテリが劣化した時でもアイドルストップ状態からのエンジンの再始動が可能になる。

以上、特定の実施形態を参照して本発明を説明したが、これらの説明によって発明を限定することを意図するものではない。本発明の説明を参照することにより、当業者には、開示された実施形態の種々の変形例とともに本発明の別の実施形態も明らかである。したがって、特許請求の範囲は、本発明の範囲及び要旨に含まれるこれらの変形例又は実施形態も網羅すると解すべきである。

１１ ＥＣＵ
１２ スタータ
１２１ スタータモータ
１２２ スタータモータスイッチ
１２３ スイッチ切替用ソレノイド
１２３ａ ソレノイドコイル
１２３ｂ プランジャ
１３ ドライバリレー
１３１ ドライバリレー用コイル
１３２ ドライバリレー用スイッチ
１４ スタータバイパスリレー
１４１ バイパスリレー用コイル
１４２ バイパスリレー用スイッチ
１４３ 電流抑制抵抗
１５ 非常時通電用配線
２０ バッテリ
２７ 電流抑制抵抗
３０ キースイッチ

Claims (5)

1. 車両のエンジンをクランキングするスタータモータと、
   車載のバッテリから前記スタータモータへの通電経路において前記スタータモータの前段に直列に設けられたスタータモータスイッチと、
   前記スタータモータスイッチを駆動し、前記通電経路を連通するＯＮ状態と、前記通電経路を遮断するＯＦＦ状態とを切り替えるスイッチ切替用ソレノイドと、
   前記スイッチ切替用ソレノイドに接続され、前記スイッチ切替用ソレノイドを駆動するコントローラと、
   前記通電経路において前記スタータモータスイッチの前段に直列に設けられ、前記通電経路に抵抗体を直列に挿入して前記スタータモータスイッチに流す電流を抑制する状態である抵抗側状態と、前記通電経路に前記抵抗体を挿入せず前記スタータモータスイッチに流す電流を抑制しない状態である接点側状態とを切り替えるスタータバイパスリレーと、
   前記スタータバイパスリレーに対して並列に設けられ、前記コントローラからの制御により、前記バッテリから前記スタータモータスイッチへの通電経路となる非常時通電用配線と、
   を備えることを特徴とするスタータ制御装置。
2. 前記非常時通電用配線は、一端が前記スタータバイパスリレーと前記スタータモータスイッチとの間に接続されている請求項１に記載のスタータ制御装置。
3. 前記コントローラは、低温の状態であるか否かを診断し、低温の状態であることを検出したときに、前記スタータバイパスリレーを介さずに、前記非常時通電用配線を介して前記スタータモータスイッチに電流が流れるようにする請求項１又は２に記載のスタータ制御装置。
4. 前記コントローラは、前記バッテリが劣化した状態か否かを診断し、前記バッテリが劣化した状態であることを検出したときに、前記スタータバイパスリレーを介さずに、前記非常時通電用配線を介して前記スタータモータスイッチに電流が流れるようにする請求項１から３のいずれか一項に記載のスタータ制御装置。
5. コントローラが、スイッチ切替用ソレノイドを駆動して、車載のバッテリからスタータモータへの通電経路において前記スタータモータの前段に直列に設けられたスタータモータスイッチを駆動し、前記通電経路を連通するＯＮ状態と、前記通電経路を遮断するＯＦＦ状態とを切り替え、
   前記通電経路において前記スタータモータスイッチの前段に直列に設けられたスタータバイパスリレーが、前記通電経路に抵抗体を直列に挿入して前記スタータモータスイッチに流す電流を抑制する状態である抵抗側状態と、前記通電経路に前記抵抗体を挿入せず前記スタータモータスイッチに流す電流を抑制しない状態である接点側状態とを切り替え、
   前記コントローラは、低温時又はバッテリ劣化時には、前記スタータバイパスリレーを介さずに、前記バッテリから前記スタータモータスイッチへの通電経路となる非常時通電用配線を介して前記スタータモータスイッチに電流が流れるようにし、
   前記スタータモータが車両のエンジンをクランキングすることを特徴とするスタータ制御方法。

Images