JP4465664B2 - 内燃機関の自動始動制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、始動操作部のいわゆるワンタッチ操作により内燃機関（エンジン）を始動させる内燃機関の自動始動制御装置に関する発明である。

近年、特許文献１（特開２００２−２２１１３２号公報）に記載されているように、エンジン始動時の操作性を向上させるために、イグニッションキーを使用せずにエンジンを始動可能なスマートイグニッション機能を搭載した車両が実用化されている。この機能は押しボタンスイッチ等の始動操作部を一時的に操作することで、スタータモータへの通電を開始してエンジンのクランキングを開始し、このクランキングによりエンジン回転速度が始動完了判定値を超えて始動完了と判定したときに、スタータモータへの通電を自動的に停止するようにしている。
特開２００２−２２１１３２号公報（第２頁等）

しかし、上記特許文献１の構成では、始動操作部を一時的に操作すると、エンジンの始動が完了するまでスタータモータに通電され続けられるため、例えばエンジン動力伝達系に何等かの異常が発生してエンジン動力が車輪に伝達される状態になっている場合でも、運転者が始動操作部を一旦操作すると、エンジン制御系が始動完了と判定するまでスタータモータに通電され続けてしまい、その結果、運転者の意思に反して車両がスタータモータの駆動力で動き始めてしまったり、スタータモータへの通電時間が異常に長くなってしまい、バッテリ上がり、スタータモータ焼損等の原因になる可能性があった。

本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、従ってその目的は、異常発生時の対策を施した内燃機関の自動始動制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、始動操作部の一時的な操作によりスタータモータへの通電を開始して内燃機関のクランキングを開始し、該内燃機関の始動完了と判定したときに前記スタータモータへの通電を自動的に停止させる自動始動制御を実行する始動制御手段を備えた内燃機関の自動始動制御装置において、車両に搭載された所定のシステムを構成する部品又は該システム自体の異常診断を行う異常診断手段を備え、前記始動制御手段は、前記異常診断手段で異常が検出されたときに前記自動始動制御を禁止して手動始動制御に切り換え、前記始動操作部の連続的な操作により前記スタータモータへの通電を手動制御して内燃機関を始動させることを第１の特徴とし、更に、自動始動制御の実行中であるか否かで異常と判定する判定条件を切り換えることを第２の特徴とするものである。この構成では、何等かの異常が検出されたときに、自動始動制御を禁止して手動始動制御に切り換えるため、異常発生時に始動完了と判定されるまでスタータモータに通電され続ける事態を未然に防止することができ、異常発生時に運転者の意思に反して車両がスタータモータの駆動力で動き始めることを防止できると共に、スタータモータへの通電時間が異常に長くなってバッテリ上がり等が発生することも防止できる。

この場合、請求項１のように、自動始動制御の実行中であるか否かで異常と判定する判定条件を切り換えるようにすれば良く、具体的には、請求項２のように、自動始動制御の実行中に、判定条件を異常を検出しやすい方向に切り換えるようにしても良い。このようにすれば、自動始動制御の実行中に、異常をより早期に検出できると共に、通常の判定条件では検出できないような異常も検出することが可能となり、異常発生時に自動始動制御が実行されることをより確実に防止できる。

また、請求項３，４のように、異常の可能性のある所定条件が成立している時間又は回数をカウントする異常状態カウント手段と、この異常状態カウント手段のカウント値が所定値に達したときに異常と確定する確定診断手段とを備え、前記始動制御手段は、前記確定診断手段による異常の確定前でも前記異常状態カウント手段のカウント値が前回の始動時からカウントアップされていれば前記自動始動制御を禁止して前記手動始動制御に切り換え、次回の始動時に前記異常状態カウント手段のカウント値が前回の始動時から変化していなければ前記自動始動制御を実行するようにしても良い。

このようにすれば、異常の確定前でも異常状態カウント手段のカウント値が前回の始動時からカウントアップされていれば、異常の可能性有りと判断して、自動始動制御を禁止するため、異常発生時に自動始動制御が実行されることをより確実に防止できる。しかも、次回の始動時に異常状態カウント手段のカウント値が前回の始動時から変化していなければ、異常状態カウント手段のカウントアップの原因がノイズ等による一時的なもので、異常ではないと判断して自動始動制御を実行することができ、ノイズ等によって自動始動制御が禁止され続けること未然に防止できる。

また、請求項５，６のように、車速を検出する車速検出手段を設け、前記自動始動制御の実行中に前記車速検出手段により車速が０ｋｍ／ｈから上昇したことが検出されたときに、当該自動始動制御を中止して前記手動始動制御に切り換えるようにしても良い。要するに、自動始動制御は車両の停止状態で実行される制御であるため、自動始動制御の実行中に車速が０ｋｍ／ｈから上昇するということは、自動始動制御によるスタータモータの駆動力で車両が動き始めた可能性がある。従って、請求項５，６のように、自動始動制御の実行中に、車速検出手段により車速が０ｋｍ／ｈから上昇したことが検出されたときに、当該自動始動制御を中止して手動始動制御に切り換えるようにすれば、自動始動制御の実行中に運転者の意思に反して車両がスタータモータの駆動力で動くことをより確実に防止できる。

一般に、車速検出手段は、車輪の回転に同期してパルスを出力する車速センサの出力パルスの周波数に基づいて車速を検出する構成となっている。この構成では、車両が例えば１ｋｍ／ｈにも満たない非常に遅い速度で動いた場合は、車速センサの出力パルスの間隔（パルス時間幅）が非常に長くなるため、車速としては検出されない。

この点を考慮して、請求項７のように、車速センサの出力パルスの周波数に基づいて車速を検出するシステムでは、自動始動制御の実行中に車速センサの出力状態が変化したときに当該自動始動制御を中止して手動始動制御に切り換えるようにしても良い。要するに、自動始動制御の実行中に車速センサの出力状態が変化するということは、自動始動制御によるスタータモータの駆動力で車輪が回転し始めている可能性がある。従って、請求項７のように、自動始動制御の実行中に車速センサの出力状態が変化したときに当該自動始動制御を中止して手動始動制御に切り換えるようにすれば、自動始動制御の実行中に運転者の意思に反して車両がスタータモータの駆動力で動くことをより確実に防止できる。

また、請求項８のように、手動始動制御の実行中に始動操作部の連続的な操作が停止されても車速検出手段で検出する車速が０ｋｍ／ｈにならないときにスタータモータへの電源供給を遮断し且つ燃料カット及び／又は点火カット、又はスロットル全閉等により内燃機関を強制的に停止させるように制御するようにしても良い。このようにすれば、手動始動制御の実行中に始動操作部の連続的な操作が停止されても、運転者の意思に反して車両が動くという異常な状態が発生したときに、車両を確実に停止させることができ、重大な異常が発生したまま車両が運転される事態を未然に防止することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を具体化した４つの実施例１〜４を説明する。

本発明の実施例１を図１乃至図４に基づいて説明する。
まず、図１に基づいて制御システム全体の構成を説明する。
エンジンＥＣＵ１１は、エンジン（内燃機関）の燃料噴射制御、点火制御等のエンジン制御を実行するマイクロコンピュータにより構成され、ＣＰＵ１３、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の記憶手段（図示せず）が内蔵されている。このエンジンＥＣＵ１１は、エンジン始動前（エンジン停止中）であっても、バッテリ１２からの電源供給により後述する図２の始動制御ルーチン等を実行できるようになっている。

このエンジンＥＣＵ１１の入力ポートには、始動操作部に相当するスタートスイッチ１４とイグニッションスイッチ１５の出力信号が入力される。このエンジンＥＣＵ１１によってオン／オフされるメインリレー１６は、常開型のスイッチ部１６ａと、これを駆動する駆動コイル１６ｂとから構成され、エンジンＥＣＵ１１は、エンジン運転中にメインリレー１６の駆動コイル１６ｂに通電してスイッチ部１６ａをオン状態に保持して、バッテリ１２からエンジンＥＣＵ１１とエンジン制御用の各種の電気機器やセンサ等に電源を供給し、エンジン停止時（又はエンジン停止から所定時間経過後）に駆動コイル１６ｂへの通電をオフしてスイッチ部１６ａをオフする。

スタートスイッチ１４は、押しボタンスイッチ等により構成され、このスタートスイッチ１４を一時的にオン操作すると、スタート信号がエンジンＥＣＵ１１に入力される。このスタート信号により、エンジンＥＣＵ１１は、スタータリレー１７の駆動コイル１７ｂに通電してスイッチ部１７ａをオンし、スタータモータ１８への通電を開始してエンジンのクランキングを開始する。このとき、通常は、自動始動制御を実行し、クランキングによりエンジンが完爆してエンジン回転速度が始動完了判定値を超えてエンジン始動完了と判定した時点で、スタータリレー１７の駆動コイル１７ｂへの通電をオフしてスイッチ部１７ａをオフし、スタータモータ１８への通電（クランキング）を停止する。

一方、自動始動制御から後述する手動始動制御に切り換えられている場合は、運転者がスタートスイッチ１４を連続的にオン操作している期間のみ、スタータリレー１７の駆動コイル１７ｂに通電してスイッチ部１７ａをオン状態に保持してスタータモータ１８に通電し、スタートスイッチ１４がオフされた時点で、スタータリレー１７の駆動コイル１７ｂへの通電をオフしてスイッチ部１７ａをオフし、スタータモータ１８への通電を停止する。

尚、自動始動制御と手動始動制御のいずれの場合でも、スタートスイッチ１４がオン操作されると、同時にイグニッションスイッチ１５がオンされる。このイグニッションスイッチ１５のオン状態は、その後、イグニッションスイッチ１５がオフ操作されるまで、オン状態に保持される。

エンジンＥＣＵ１１は、エンジンのクランク軸の回転に同期して所定クランク角毎にパルスを出力するクランク角センサ１９の出力パルスを取り込み、このクランク角センサ１９の出力パルスの周波数（パルス間隔）に基づいてエンジン回転速度を検出したり、このクランク角センサ１９の出力パルスをカウントしてクランク角度を検出する。

その他、エンジンＥＣＵ１１の入力ポートには、クラッチペダルの踏込み量を検出するクラッチセンサ２０と、ブレーキペダルの踏込み量を検出するブレーキセンサ２１等が接続され、これら各センサ２０，２１の出力状態（オン／オフ）によってクラッチペダルの踏込み量やブレーキペダルの踏込み量を検出するようになっている。このブレーキセンサ２１の出力は、ブレーキＥＣＵ２５に入力される。このブレーキＥＣＵ２５は、現在のブレーキの状態とブレーキセンサ２１の出力信号（ブレーキペダルの踏込み量）に応じてブレーキの制動力を制御する。

また、車両の車輪の回転に同期してパルスを出力する車速センサ２３（車速検出手段）が設けられ、この車速センサ２３の出力パルスが変速機ＥＣＵ２４に入力される。この変速機ＥＣＵ２４は、車速センサ２３の出力パルスの周波数（パルス間隔）に基づいて車速を検出して、この車速の情報をエンジンＥＣＵ１１に送信すると共に、シフトレバーの位置（パーキング位置、ニュートラル位置等）を検出するシフトスイッチ（図示せず）の出力を取り込んで、このシフトスイッチの情報をエンジンＥＣＵ１１に送信する。この変速機ＥＣＵ２４は、クラッチセンサ２０の出力信号（クラッチペダルの踏込み量）とシフトレバーの位置と車速に基づいて変速機（図示せず）の変速動作を制御する。

本実施例１では、ブレーキセンサ２１の出力信号（ブレーキペダルの踏込み量）とクラッチセンサ２０の出力信号（クラッチペダルの踏込み量）とシフトレバーの位置（パーキング位置、ニュートラル位置等）の信号は、信頼性向上のために、有線（ハードワイヤ）と無線（ＣＡＮ）の両方でエンジンＥＣＵ１１に入力される二重系となっている。

エンジンＥＣＵ１１は、図２乃至図４の各ルーチンを実行することで、通常は自動始動制御によりエンジンを始動し、クラッチ系等に何等かの異常が検出されたときには手動始動制御によりエンジンを始動する。以下、図２乃至図４の各ルーチンの処理内容を説明する。

［始動制御ルーチン］
図２の始動制御ルーチンは、エンジンＥＣＵ１１の電源オン期間中に所定周期で実行され、特許請求の範囲でいう始動制御手段としての役割を果たす。本ルーチンが起動されると、まずステップ１０１で、スタートスイッチ１４が操作されたか否かを判定し、スタートスイッチ１４が操作されていなければ、ステップ１０２に進み、スタータリレー１７（スタータモータ１８への通電）をオフ状態に維持して本ルーチンを終了する。

その後、本ルーチンが起動されて、上記ステップ１０１で、スタートスイッチ１４が操作されたと判定された時点で、ステップ１０３に進み、エンジン始動完了であるか否か（エンジン回転速度が始動完了判定値を超えているか否か）を判定し、エンジン始動完了であれば、ステップ１０２に進み、スタータリレー１７をオフしてスタータモータ１８への通電をオフして本ルーチンを終了する。

これに対して、上記ステップ１０３で「Ｎｏ」と判定された場合（エンジン始動完了前である場合）は、ステップ１０４に進み、後述する図３の異常診断ルーチンを実行することで、クラッチ系、ブレーキ系等の走行安全性に関係するシステムを構成する部品又は該システム自体の異常診断を行い、異常検出が確定されれば、異常検出確定フラグを「１」にセットする。

この後、ステップ１０５に進み、異常検出確定フラグが異常検出確定を意味する「１」であるか否かを判定し、もし、異常検出確定フラグが「１」であれば、自動始動制御が禁止されていると判断して、ステップ１０６に進み、手動始動が許可されているか否かを判定する。この際、例えば、手動始動により運転者の意思に反して車両がスタータモータ１８の駆動力で動き始めるような重大な異常や、走行安全性を著しく阻害する重大な異常が車両の異常診断機能により検出されている場合は、手動始動が禁止され、ステップ１０２に進み、スタータリレー１７（スタータモータ１８への通電）をオフ状態に維持して本ルーチンを終了する。

一方、上記ステップ１０６で、手動始動が許可されていると判定されれば、ステップ１０７に進み、スタートスイッチ１４の操作が継続されているか否かを判定し、もし、スタートスイッチ１４の操作が止められていれば、ステップ１０２に進み、スタータリレー１７をオフしてスタータモータ１８への通電をオフして本ルーチンを終了する。

上記ステップ１０７で、スタートスイッチ１４の操作が継続されていると判定されれば、ステップ１０８に進み、自動始動フラグを手動始動を意味する「０」にセットして、ステップ１１３に進み、スタータリレー１７をオンしてスタータモータ１８への通電をオンする。これにより、手動始動制御によりスタータモータ１８を駆動してエンジンをクランキングし、エンジンを始動させる。

そして、上記ステップ１０３に戻って、エンジン始動完了であるか否か（エンジン回転速度が始動完了判定値を超えているか否か）を判定し、エンジン始動完了であれば、ステップ１０２に進み、スタータリレー１７をオフしてスタータモータ１８への通電をオフして本ルーチンを終了する。従って、エンジン始動完了と判定された後は、スタートスイッチ１４の操作が継続されていても、スタータモータ１８への通電は自動的にオフされる。

前述したステップ１０５で、異常検出確定フラグが異常未確認（正常）を意味する「０」と判定されれば、ステップ１０９に進み、自動始動が許可されているか否かを判定する。この際、例えば、運転者が始動モード選択スイッチ（図示せず）によって始動モードを始動始動モードにセットしていたり、或は、他のＥＣＵから自動始動制御を禁止する信号が出力されている場合は、自動始動が禁止され、上述したステップ１０６以降の処理を実行して、手動始動制御でエンジンを始動する。

これに対して、上記ステップ１０９で、自動始動が許可されていると判定されれば、ステップ１１０に進み、後述する図４の車速判定ルーチンを実行して、車両が動いているか否かを判定し、その判定結果に応じて車速フラグをセット／リセットする。

この後、ステップ１１１に進み、車速フラグが「１」であるか否かを判定し、車速フラグが「１」であれば、車両が動いていると判断して、自動始動制御を中止して、上述したステップ１０６以降の処理を実行して、手動始動制御でエンジンを始動する。

一方、上記ステップ１１１で、車速フラグが「０」であると判定されれば、車両が停止していると判断して、ステップ１１２に進み、自動始動フラグを自動始動を意味する「１」にセットして、ステップ１１３に進み、スタータリレー１７をオンしてスタータモータ１８への通電をオンする。これにより、自動始動制御によりスタータモータ１８を駆動してエンジンをクランキングし、エンジンを始動させる。そして、上記ステップ１０３に戻って、エンジン始動完了であるか否か（エンジン回転速度が始動完了判定値を超えているか否か）を判定し、エンジン始動完了であれば、ステップ１０２に進み、スタータリレー１７をオフしてスタータモータ１８への通電をオフして本ルーチンを終了する。

［異常診断ルーチン］
図３の異常診断ルーチンは、図２の始動制御ルーチンのステップ１０４で実行されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう異常診断手段としての役割を果たし、クラッチ系の異常診断を次のようにして実行する。

本ルーチンが起動されると、まずステップ２０１で、有線（ハードワイヤ）経由でエンジンＥＣＵ１１に直接入力されるクラッチ踏込み信号がクラッチペダルを踏み込まない状態を示す「０」であり、且つ無線（ＣＡＮ）経由でエンジンＥＣＵ１１に入力されるクラッチペダルの踏込み量が踏込み判定値Ｋ１以上であるか否かで、異常の有無を判定する。つまり、上記ステップ２０１で、「Ｙｅｓ」と判定されれば、有線（ハードワイヤ）経由の信号と無線（ＣＡＮ）経由の信号とが矛盾するため、異常な状態と判断して、ステップ２０３に進み、異常状態カウンタＣをカウントアップ（インクリメント）する。

また、上記ステップ２０１で「Ｎｏ」と判定されれば、ステップ２０２に進み、有線（ハードワイヤ）経由でエンジンＥＣＵ１１に直接入力されるクラッチ踏込み信号がクラッチペダルを踏み込んだ状態を示す「１」であり、且つ無線（ＣＡＮ）経由でエンジンＥＣＵ１１に入力されるクラッチペダルの踏込み量が踏込み判定値Ｋ１未満であるか否かで、異常の有無を判定する。つまり、上記ステップ２０２で、「Ｙｅｓ」と判定されれば、有線（ハードワイヤ）経由の信号と無線（ＣＡＮ）経由の信号とが矛盾するため、異常な状態と判断して、ステップ２０３に進み、異常状態カウンタＣをカウントアップ（インクリメント）する。このようにして、ステップ２０１〜２０３で、エンジン運転中にクラッチ系の異常の可能性のある所定条件が成立している時間又は回数をカウントする。これらステップ２０１〜２０３の処理は、特許請求の範囲でいう異常状態カウント手段としての役割を果たす。

上記ステップ２０１、２０２でいずれも「Ｎｏ」と判定されれば、クラッチ系が正常であると判断して、ステップ２０４に進み、異常状態カウンタＣをカウントダウン（デクリメント）又は０にリセットして、次のステップ２０５で、異常検出確定フラグを異常未確認（正常）を意味する「０」にセットして本ルーチンを終了する。

これに対して、ステップ２０１、２０２のどちらか一方でも、「Ｙｅｓ」と判定されれば、異常な状態と判断して、ステップ２０３に進み、異常状態カウンタＣをカウントアップ（インクリメント）した後、ステップ２０６に進み、自動始動フラグが「１」であるか否かを判定し、自動始動フラグが「１」であれば、自動始動と判断して、ステップ２０７に進み、異常判定値Ｆに自動始動用の異常判定値Ｋ２をセットする。

一方、上記ステップ２０６で、自動始動フラグが「０」と判定されれば、手動始動と判断して、ステップ２０８に進み、異常判定値Ｆに手動始動用の異常判定値Ｋ３をセットする。この場合、自動始動用の異常判定値Ｋ２は、手動始動用の異常判定値Ｋ３よりも小さい値に設定されている。これにより、自動始動制御時に異常判定値Ｆが手動始動制御時や始動後のエンジン運転中よりも異常を検出しやすい方向に切り換えられる。

この後、ステップ２０９に進み、異常状態カウンタＣのカウント値が異常判定値Ｆ以上であるか否かを判定し、異常状態カウンタＣのカウント値が異常判定値Ｆ以上であれば、ステップ２１０に進み、異常検出確定フラグを「１」にセットして、異常検出を確定する。これらステップ２０９、２１０の処理が特許請求の範囲でいう確定診断手段としての役割を果たす。

一方、上記ステップ２０９で、異常状態カウンタＣのカウント値が異常判定値Ｆ未満と判定されれば、ステップ２１１に進み、異常検出確定フラグを異常未確認（正常）を意味する「０」にセットする。

以上説明した図３の異常診断ルーチンは、クラッチ系の異常診断を行うものであるが、その他、例えば、ブレーキ系、シフトレバーの位置（パーキング位置、ニュートラル位置等）の検出系等、走行安全性に関係するシステムを構成する部品又は該システム自体の異常診断を行うルーチンを備え、各ルーチンによって異常検出確定フラグがセット／リセットされる。これら各システム又は部品の異常診断は、上記以外の方法で行っても良いことは言うまでもない。

［車速判定ルーチン］
図４の車速判定ルーチンは、図２の始動制御ルーチンのステップ１１０で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動されると、まずステップ３０１で、車速センサ２３で検出した車速が判定値Ｋ４（例えば１ｋｍ／ｈ）以上であるか否かを判定し、車速が判定値Ｋ４以上であれば、車両が動いていると判断して、ステップ３０２に進み、車速フラグを「１」にセットする。

これに対して、上記ステップ３０１で、車速が判定値Ｋ４未満であると判定されれば、車両が停止していると判断して、ステップ３０３に進み、車速フラグを「０」にセットする。

以上説明した本実施例１によれば、クラッチ系等に異常が検出されたときに、自動始動制御を禁止して手動始動制御に切り換えるため、異常発生時に始動完了と判定されるまでスタータモータ１８に通電され続ける事態を未然に防止することができ、異常発生時に運転者の意思に反して車両がスタータモータ１８の駆動力で動き始めることを防止できると共に、スタータモータ１８への通電時間が異常に長くなってバッテリ上がり等が発生することも防止できる。

しかも、本実施例１では、自動始動制御の実行中に、異常診断の判定条件（異常判定値Ｆ）を異常を検出しやすい方向に切り換えるようにしたので、自動始動制御の実行中に、異常をより早期に検出できると共に、通常の判定条件では検出できないような異常も検出することが可能となり、異常発生時に自動始動制御が実行されることをより確実に防止できる。

更に、本実施例１では、自動始動制御の実行中に、車速センサ２３で検出した車速が判定値Ｋ４以上に上昇したことが検出されたときに、自動始動制御を中止して手動始動制御に切り換えるようにしたので、自動始動制御の実行中に運転者の意思に反して車両がスタータモータ１８の駆動力で動くことをより確実に防止できる。

また、本実施例１では、異常の可能性のある所定条件が成立している時間（回数）を異常状態カウンタＣでカウントし、そのカウント値が異常判定値Ｆに達したときに異常と確定するようにしたので、ノイズ等の一時的な現象を異常と誤判定することを防止できて、異常の判定精度・信頼性を向上できる。

尚、異常状態カウンタＣ（異常状態カウント手段）のカウント値が異常判定値Ｆに達する前（つまり異常の確定前）でも、異常状態カウンタＣのカウント値が前回の始動時からカウントアップされていれば自動始動制御を禁止して手動始動制御に切り換え、次回の始動時に異常状態カウンタＣのカウント値が前回の始動時から変化していなければ自動始動制御を実行するようにしても良い。このようにすれば、異常の確定前でも異常状態カウンタＣのカウント値が前回の始動時からカウントアップされていれば、異常の可能性有りと判断して、自動始動制御を禁止するため、異常発生時に自動始動制御が実行されることをより確実に防止できる。しかも、次回の始動時に異常状態カウント手段のカウント値が前回の始動時から変化していなければ、異常状態カウンタＣのカウントアップの原因がノイズ等による一時的なもので、異常ではないと判断して自動始動制御を実行することができ、ノイズ等によって自動始動制御が禁止され続けること未然に防止できる。

一般に、車速検出手段は、車輪の回転に同期してパルスを出力する車速センサ２３の出力パルスの周波数に基づいて車速を検出する構成となっている。この構成では、車両が例えば１ｋｍ／ｈにも満たない非常に遅い速度で動いた場合は、車速センサ２３の出力パルスの間隔（パルス時間幅）が非常に長くなるため、車速としては検出されない。

そこで、本発明の実施例２では、図５の車速判定ルーチンを実行することで、自動始動制御の実行中に車速センサ２３の出力状態が変化したときに、自動始動制御によるスタータモータ１８の駆動力で車輪が回転して車両が動き始めたと判断するようにしている。以下の説明では、車速センサ２３の出力パルスを単に「車速パルス」と表記する。

図５の車速判定ルーチンでは、まずステップ３１１で、前回の車速パルス時間幅Ｓp(i-1)と今回の車速パルス時間幅Ｓp(i)との偏差が所定値Ｋ５以上であるか否かを判定し、当該偏差が所定値Ｋ５以上であれば、スタータモータ１８の駆動力で車輪が回転して車両が動き始めたと判断して、ステップ３１２に進み、車速フラグを「１」にセットする。

これに対して、上記ステップ３１１で、前回の車速パルス時間幅Ｓp(i-1)と今回の車速パルス時間幅Ｓp(i)との偏差が所定値Ｋ５未満であると判定されれば、車両が停止していると判断して、ステップ３１３に進み、車速フラグを「０」にセットする。

以上説明した本実施例２によれば、自動始動制御の実行中に車速パルス時間幅が所定値Ｋ５以上変化したときに、スタータモータ１８の駆動力で車輪が回転して車両が動き始めたと判断して、自動始動制御を中止して手動始動制御に切り換えることができるため、自動始動制御の実行中に運転者の意思に反して車両がスタータモータ１８の駆動力で動くことをより確実に防止できる。

尚、自動始動制御の実行中に車速センサ２３から新たな車速パルスが入力されたとき、又はその入力パルスが所定数を超えたときに、車両が動き始めたと判断するようにしても良い。

前記実施例１で用いた図３の異常診断ルーチンでは、異常の可能性のある所定条件が成立している時間（回数）を異常状態カウンタＣでカウントし、そのカウント値が異常判定値Ｆに達したときに異常と確定するようにしたが、本発明の実施例３では、図６の異常診断ルーチンを実行することで、自動始動制御の実行中に異常の可能性のある所定条件が１回でも成立すれば、直ちに異常と判断して、異常検出確定フラグを「１」にセットするようにしている。

図６の異常診断ルーチンでは、ステップ４０１、４０２で、前記実施例１（図３）のステップ２０１、２０２と同様の方法でクラッチ系の異常の有無を判定する。その結果、ステップ４０１、４０２のどちらか一方でも、「Ｙｅｓ」と判定されれば、クラッチ系の異常と判断して、ステップ４０３に進み、自動始動フラグが「１」であるか否か判定し、自動始動フラグが「１」であれば、自動始動と判断して、ステップ４０４に進み、異常検出確定フラグを「１」にセットして、異常検出を確定する。要するに、自動始動制御中は、異常の可能性のある所定条件が１回でも成立すれば、直ちに異常と判断して、異常検出確定フラグを「１」にセットする。

これに対して、上記ステップ４０３で、自動始動フラグが「０」、つまり手動始動と判定されれば、ステップ４０５に進み、異常検出確定フラグを異常未確認（正常）を意味する「０」にセットする。

また、前記ステップ４０１、４０２でいずれも「Ｎｏ」と判定されれば、クラッチ系が正常であると判断して、ステップ４０６に進み、異常検出確定フラグを異常未確認（正常）を意味する「０」にセットする。

本発明の実施例４では、図７の始動制御ルーチンを実行することで、手動始動制御の実行中にスタートスイッチ１４の連続的な操作が停止されても、車速センサ２３で検出する車速が０ｋｍ／ｈにならないときに、車両が動いていると判断して、スタータモータ１８への電源供給を遮断（カット）し且つ燃料カット及び／又は点火カット、スロットル全閉を実行してエンジンを強制的に停止させるようにしている。

図７の始動制御ルーチンは、前記実施例１で用いた図２の始動制御ルーチンに対してステップ１１４、１１５の処理を追加したものであり、その他の処理は前記実施例１と同じである。

図７の始動制御ルーチンでは、手動始動制御の実行中にスタートスイッチ１４の連続的な操作が停止されると、ステップ１０１で「Ｎｏ」と判定されて、ステップ１０２に進み、スタータリレー１７をオフしてスタータモータ１８への通電をオフする。この後、ステップ１１４に進み、車速フラグが「０」であるか否かを判定し、車速フラグが「０」であれば、車両が停止していると判断して、そのまま本ルーチンを終了する。

これに対して、上記ステップ１１４で、車速フラグが「１」であると判定されれば、車両が動いていると判断して、ステップ１１５に進み、スタータモータ１８への電源供給を遮断（カット）し且つ燃料カット及び／又は点火カット、スロットル全閉等を実行してエンジンを強制的に停止させる。

以上説明した本実施例４では、手動始動制御の実行中にスタートスイッチ１４の連続的な操作が停止されても、車速センサ２３で検出する車速が０ｋｍ／ｈにならないときに（車速フラグが「０」にならないときに）、車両が動いていると判断して、スタータモータ１４への電源供給を遮断し且つ燃料カット及び／又は点火カット、スロットル全閉等によりエンジンを強制的に停止させるようにしたので、手動始動制御の実行中にスタートスイッチ１４の連続的な操作が停止されても、運転者の意思に反して車両が動くという異常な状態が発生したときに、車両を確実に停止させることができ、重大な異常が発生したまま車両が運転される事態を未然に防止することができる。

尚、本発明は、クラッチペダル付きの車両に限定されず、クラッチペダルの無い車両（つまり自動変速機付きの車両）にも適用して実施できる等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。

本発明の実施例１におけるシステム構成を示す図である。 本発明の実施例１の始動制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例１の異常診断ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例１の車速判定ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例２の車速判定ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例３の異常診断ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例４の始動制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１１…エンジンＥＣＵ（始動制御手段，異常診断手段，異常状態カウント手段，確定診断手段）、１２…バッテリ、１４…スタートスイッチ（始動操作部）、１５…イグニッションスイッチ、１７…スタータリレー、１８…スタータモータ、２０…クラッチセンサ、２１…ブレーキセンサ、２３…車速センサ（車速検出手段）

Claims (8)

1. 始動操作部の一時的な操作によりスタータモータへの通電を開始して内燃機関のクランキングを開始し、該内燃機関の始動完了と判定したときに前記スタータモータへの通電を自動的に停止させる自動始動制御を実行する始動制御手段を備えた内燃機関の自動始動制御装置において、
   車両に搭載された所定のシステムを構成する部品又は該システム自体の異常診断を行う異常診断手段を備え、
   前記始動制御手段は、前記異常診断手段で異常が検出されたときに前記自動始動制御を禁止して手動始動制御に切り換え、前記始動操作部の連続的な操作により前記スタータモータへの通電を手動制御して内燃機関を始動させ、
   前記異常診断手段は、前記自動始動制御の実行中であるか否かで異常と判定する判定条件を切り換えることを特徴とする内燃機関の自動始動制御装置。
2. 前記異常診断手段は、前記自動始動制御の実行中に、前記判定条件を異常を検出しやすい方向に切り換えることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の自動始動制御装置。
3. 前記異常診断手段は、異常の可能性のある所定条件が成立している時間又は回数をカウントする異常状態カウント手段と、この異常状態カウント手段のカウント値が所定値に達したときに異常と確定する確定診断手段とを備え、
   前記始動制御手段は、前記確定診断手段による異常の確定前でも前記異常状態カウント手段のカウント値が前回の始動時からカウントアップされていれば前記自動始動制御を禁止して前記手動始動制御に切り換え、次回の始動時に前記異常状態カウント手段のカウント値が前回の始動時から変化していなければ前記自動始動制御を実行することを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の自動始動制御装置。
4. 始動操作部の一時的な操作によりスタータモータへの通電を開始して内燃機関のクランキングを開始し、該内燃機関の始動完了と判定したときに前記スタータモータへの通電を自動的に停止させる自動始動制御を実行する始動制御手段を備えた内燃機関の自動始動制御装置において、
   車両に搭載された所定のシステムを構成する部品又は該システム自体の異常診断を行う異常診断手段を備え、
   前記異常診断手段は、異常の可能性のある所定条件が成立している時間又は回数をカウントする異常状態カウント手段と、この異常状態カウント手段のカウント値が所定値に達したときに異常と確定する確定診断手段とを備え、
   前記始動制御手段は、前記異常診断手段で異常が検出されたときに前記自動始動制御を禁止して手動始動制御に切り換え、前記始動操作部の連続的な操作により前記スタータモータへの通電を手動制御して内燃機関を始動させる手段と、前記確定診断手段による異常の確定前でも前記異常状態カウント手段のカウント値が前回の始動時からカウントアップされていれば前記自動始動制御を禁止して前記手動始動制御に切り換え、次回の始動時に前記異常状態カウント手段のカウント値が前回の始動時から変化していなければ前記自動始動制御を実行する手段とを備えていることを特徴とする内燃機関の自動始動制御装置。
5. 車速を検出する車速検出手段を備え、
   前記始動制御手段は、前記自動始動制御の実行中に前記車速検出手段により車速が０ｋｍ／ｈから上昇したことが検出されたときに当該自動始動制御を中止して前記手動始動制御に切り換えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の内燃機関の自動始動制御装置。
6. 始動操作部の一時的な操作によりスタータモータへの通電を開始して内燃機関のクランキングを開始し、該内燃機関の始動完了と判定したときに前記スタータモータへの通電を自動的に停止させる自動始動制御を実行する始動制御手段を備えた内燃機関の自動始動制御装置において、
   車両に搭載された所定のシステムを構成する部品又は該システム自体の異常診断を行う異常診断手段と、
   車速を検出する車速検出手段とを備え、
   前記始動制御手段は、前記異常診断手段で異常が検出されたときに前記自動始動制御を禁止して手動始動制御に切り換え、前記始動操作部の連続的な操作により前記スタータモータへの通電を手動制御して内燃機関を始動させる手段と、前記自動始動制御の実行中に前記車速検出手段により車速が０ｋｍ／ｈから上昇したことが検出されたときに当該自動始動制御を中止して前記手動始動制御に切り換える手段とを備えていることを特徴とする内燃機関の自動始動制御装置。
7. 前記車速検出手段は、車輪の回転に同期してパルスを出力する車速センサを備え、該車速センサの出力パルスの周波数に基づいて車速を検出するように構成され、
   前記始動制御手段は、前記自動始動制御の実行中に前記車速センサの出力状態が変化したときに当該自動始動制御を中止して前記手動始動制御に切り換えることを特徴とする請求項５又は６に記載の内燃機関の自動始動制御装置。
8. 前記始動制御手段は、前記手動始動制御の実行中に前記始動操作部の連続的な操作が停止されても前記車速検出手段で検出する車速が０ｋｍ／ｈにならないときに前記スタータモータへの電源供給を遮断し且つ燃料カット及び／又は点火カット、又はスロットル全閉等により内燃機関を強制的に停止させるように制御することを特徴とする請求項５乃至７のいずれかに記載の内燃機関の自動始動制御装置。

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