JP2001082202A

JP2001082202A - 内燃機関の始動制御装置

Info

Publication number: JP2001082202A
Application number: JP25937399A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Oyama; 和男大山; Koichi Fushimi; 宏一伏見
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1999-09-13
Filing date: 1999-09-13
Publication date: 2001-03-27
Anticipated expiration: 2019-09-13
Also published as: JP4064016B2; US6460500B1

Abstract

(57)【要約】【課題】良好な始動性および燃費を確保でき、重量お
よび製造コストの増大を抑制でき、装置を小型化でき、
自動的に再始動させることができる内燃機関の始動制御
装置を提供する。【解決手段】始動制御装置１は、電動機９と、電動機
９より駆動されるオイルポンプ４と、オイルポンプ４か
らの油圧を蓄圧するアキュームレータ５と、アキューム
レータ５に蓄圧された油圧により駆動されることによっ
て、内燃機関３を始動させる油圧モータ６と、油圧モー
タ６への油圧の供給を制御する電磁弁７と、電磁弁７を
駆動することにより、内燃機関３を始動させるように制
御するＥＣＵ２とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧を利用して内
燃機関を始動させるタイプの内燃機関の始動制御装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車用の内燃機関の始動装置で
は、始動時に、運転者のイグニッション・キーの始動操
作に伴い、バッテリの電力がスタータの電動モータに供
給され、電動モータがクランクシャフトを強制的に回転
させるとともに、混合気がシリンダ内に供給される。以
上により、シリンダ内の混合気を着火させ、内燃機関を
始動させるようにしている。また、始動後は、運転者が
イグニッション・キーを放すことにより、電動モータが
停止する。

【０００３】さらに、近年、自動車用の内燃機関の始動
制御装置として、信号待ちや踏切待ちのときなどにアイ
ドル運転を自動的に停止し、発進時に自動的に再始動す
るものが知られている。このような始動制御装置では、
アイドル運転を自動的に停止した後の再始動は、運転者
の発進操作に伴い、上記始動装置を作動させることによ
って行われる。この運転者の発進操作には、クラッチ、
シフト操作、ブレーキ開放あるいはアクセル操作などが
あり、これらの発進操作が行われると、バッテリの電力
がスタータの電動モータに供給され、電動モータがクラ
ンクシャフトを強制的に回転させるとともに、混合気が
シリンダ内に供給される。以上により、シリンダ内の混
合気を着火させ、内燃機関を始動させるように制御して
いる。また、上記のように信号待ちのときなどにアイド
ル運転を自動的に停止させることで、良好な燃費が確保
される。

【０００４】しかし、上記の始動制御装置では、スター
タの電動モータは、バッテリを電源としており、そのト
ルクが小さいので、減速ギア機構と組み合わされている
ものが一般的である。このため、始動時および再始動時
には、クランクシャフトをアイドル回転数よりもかなり
低い回転数でしか回転させることができず、これによ
り、内燃機関が実際に始動するまでに時間がかかる。ま
た、クランキング時には、内燃機関のシリンダ内におけ
る空気の圧縮および膨張により、トルク変動が生じ、こ
れがクランクシャフトの回転を変動させる。この場合、
電動モータによるクランクシャフトの駆動回転数が、内
燃機関のフリクションにバランスすることにより低い回
転数で安定してしまうので、その回転変動量が非常に大
きくなることで、減速ギア機構から騒音が発生してしま
う。以上のように、発進操作の時点から内燃機関が実際
に始動し、車両が発進するまでに時間がかかることや、
始動時に発生する内燃機関の振動および駆動系の騒音が
運転者に嫌われることにより、その商品性が低いという
問題がある。

【０００５】以上のような内燃機関の始動制御装置の欠
点を解消した例として、圧縮空気を利用して内燃機関を
始動させるものが知られており、例えば特開昭６０−８
５２４９号公報に記載されている。この始動制御装置
は、クランクシャフトの回転力により駆動されるコンプ
レッサと、このコンプレッサから供給された圧縮空気を
蓄えるリザーブタンクと、を備えている。この始動制御
装置では、イグニッション・キーによる始動操作に伴
い、リザーブタンクの圧縮空気を動力源としてクランク
シャフトを回転駆動することにより、内燃機関が始動さ
れる。また、再始動時にも、イグニッション・キーの始
動操作に伴い、始動時と同様の制御が行われる。このよ
うに圧縮空気を用いることで、スタータの電動モータよ
りも大きなトルクを確保でき、内燃機関の始動時間が短
縮される。また、機関回転数をアイドル回転数まで短時
間で上昇させるが可能であり、これにより、始動時の振
動や騒音が抑制される。

【０００６】また、他の内燃機関の始動制御装置とし
て、大型電動モータと大容量のバッテリとを備え、大型
電動モータおよび内燃機関の駆動力により走行する車
両、いわゆるハイブリッドカーに適用されたものが知ら
れている。このような始動制御装置には、大型電動モー
タにより内燃機関を始動させるとともに、イグニッショ
ン・キーによる始動操作を行うことなく、内燃機関を自
動的に再始動させるものがある。このようにスタータの
電動モータと比べてかなり大きなトルクを備えた大型電
動モータを用いることで、上記の始動制御装置と同様
に、内燃機関の始動時間が短縮されるとともに、始動時
の振動が抑制される。また、再始動時には、イグニッシ
ョン・キーによる始動操作を行うことなく、内燃機関を
自動的に始動させることで、高い商品性が確保される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の圧縮空気を
用いた始動制御装置によれば、内燃機関の回転力をコン
プレッサの動力源として用いているので、内燃機関の停
止時には、コンプレッサを駆動することができない。こ
のため、内燃機関の停止直前において、誤操作等により
リザーブタンク内の圧縮空気が消費され、これに蓄圧さ
れていなかった場合には、内燃機関を始動させることが
できない。また、空気の高圧化には限界があるため、始
動に必要な圧縮空気を確保するには、リザーブタンクを
大型化する必要があり、重量増加を招くとともにその収
納スペースの確保が難しくなる。さらに、温度が低下す
ると、これに伴う飽和蒸気圧の低下によりリザーブタン
ク内や配管内に結露が生じ、極低温時には、これが氷結
することにより、装置が破損したり、作動不良を起こし
たりことがある。また、始動制御装置の作動時に、これ
から排気される圧縮空気中の残存エネルギが大きいの
で、排気音がかなり大きくなり、騒音が生じることがあ
る。さらに、再始動時には、イグニッション・キーによ
る始動操作を行う必要がある。

【０００８】一方、上記従来のハイブリッドカーに適用
した始動制御装置によれば、大型電動モータと大容量の
バッテリを必要とし、両者ともに非常に高価でかつ重い
ことから、重量および製造コストの大幅な増大を招いて
しまう。

【０００９】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、良好な始動性および燃費を確保でき、重量
および製造コストの増大を抑制でき、装置を小型化で
き、自動的に再始動させることができる内燃機関の始動
制御装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１の内燃機関３の始動制御装置１は、電動機
９と、当該電動機９により駆動されるオイルポンプ４
と、当該オイルポンプ４から吐き出された油圧を蓄圧す
るアキュムレータ５と、当該アキュムレータ５に油路８
を介して接続され、アキュムレータ５に蓄圧された油圧
により駆動されることによって、内燃機関３を始動させ
る油圧アクチュエータ（例えば実施形態における（以
下、この項において同じ）油圧モータ６）と、油路８に
設けられ、油圧アクチュエータ（油圧モータ６）への油
圧の供給を制御する油圧供給制御弁（電磁弁７）と、所
定の始動条件が成立したときに油圧供給制御弁（電磁弁
７）を駆動することにより、内燃機関３を始動させるよ
うに制御する制御手段（ＥＣＵ２、ステップ９、ステッ
プ６１）とを備えることを特徴とする。

【００１１】この内燃機関の始動制御装置によれば、電
動機の作動によってオイルポンプが駆動され、オイルポ
ンプから吐き出された油圧がアキュムレータに蓄圧され
る。また、内燃機関を始動させるときには、制御手段が
油圧供給制御弁を駆動することにより、油圧アクチュエ
ータに対してアキュムレータからの油圧が供給される。
これにより、油圧アクチュエータが駆動されることによ
って、内燃機関が始動される。以上のように、内燃機関
を始動させるのに、電動機により発生させた油圧を利用
しているので、内燃機関の運転停止中でも、次回の始動
に備えて、電動機を作動させることによりアキュムレー
タに蓄圧させることができる。その結果、従来の圧縮空
気を用いた始動制御装置と異なり、運転停止後の次回の
始動時において、始動不能を招くことがなく、良好な始
動性を確保することができる。

【００１２】また、同じ理由により、圧縮空気を利用す
る従来の場合よりも高い圧力を容易に発生させることが
でき、アキュムレータ全体のサイズを小さくできること
で、装置をコンパクトにすることができる。さらに、一
般的に、油圧を動力源とする油圧アクチュエータは、ス
タータで通常、使用される電動モータと比べて大きな駆
動力を発生するので、内燃機関のクランキング時の回転
数を従来よりも高い目標回転数、例えばアイドル回転数
よりも高い回転数まで上昇させることができるととも
に、その目標回転数に到達するまでの所要時間を短縮で
きることで、始動時の内燃機関の振動や駆動系の騒音を
抑制できる。また、作動媒体として油を用いており、油
は空気と比べて圧力変化に伴う体積変化が小さいので、
装置から排出された排出油の中に残存するエネルギが小
さくなることにより、排出時の発生音を抑制することが
できる。さらに、同じ理由により、空気を作動媒体とし
て用いたときのような氷結およびそれに起因する装置の
破損などを防止することができる。また、オイルポンプ
を回転駆動可能なトルクを有する電動機と、これを駆動
可能なバッテリとを備えていればよく、従来のハイブリ
ッド車に適用した始動制御装置のような大型電動モータ
および大容量バッテリが不要になることにより、装置を
コンパクトかつ軽量にすることができ、製造コストの上
昇を抑制することができる。以上により、高い商品性を
確保することができる。

【００１３】請求項２の内燃機関３の始動制御装置１
は、請求項１に記載の発明において、内燃機関３の機関
回転数ＮＥを検出する機関回転数検出手段（ＥＣＵ２，
クランク角センサ２８）をさらに備え、制御手段（ＥＣ
Ｕ２）は、油圧アクチュエータ（油圧モータ６）への油
圧の供給を開始した後、検出された機関回転数ＮＥが所
定回転数ＮＥ１，ＮＥ２，ＮＥＡを超えたときに、油圧
アクチュエータ（油圧モータ６）への油圧の供給を停止
させるように制御する（図５（ａ）のステップ９〜１
１、図１０（ａ）、（ｂ）のステップ６１〜６３）こと
を特徴とする。

【００１４】この内燃機関の始動制御装置によれば、制
御手段により、機関回転数が所定回転数を超えたとき
に、油圧アクチュエータへの油圧の供給が停止されるの
で、この所定回転数を目標回転数として適切に設定する
ことにより、内燃機関を確実に始動させることができ
る。また、油圧アクチュエータを用いているので、機関
回転数が所定回転数を超え、油圧の供給が停止された時
点以降においても、油圧アクチュエータが電磁弁の作動
遅れなどにより内燃機関を駆動し続けることで、機関回
転数がさらに上昇する。したがって、この機関回転数の
上昇分を見込んで、所定回転数を上記目標回転数よりも
少し低く設定することも可能であり、これにより、内燃
機関の始動性を確保しながら、油圧の供給時間を短縮で
き、アキュムレータに蓄圧された油圧の低下を抑制する
ことができる。その結果、電動機の作動時間を短縮で
き、消費電力を低減することができる。

【００１５】また、請求項３の内燃機関３の始動制御装
置１は、請求項２に記載の発明において、内燃機関３の
機関温度（エンジン水温ＴＷ）を検出する機関温度検出
手段（水温センサ２７）をさらに備え、所定回転数ＮＥ
１は、検出された機関温度（エンジン水温ＴＷ）が低い
ほど、高くなるように設定される（図５（ｂ）のステッ
プ１０Ｂ）ことを特徴とする。

【００１６】一般的に、内燃機関では、その機関温度が
低いほど潤滑油の粘性抵抗が大きくなり、フリクション
が大きくなるとともに、着火もしにくいことから、低温
時には、通常時と比べて、機関自身の始動性が低い状態
にある。したがって、この始動制御装置のように、所定
回転数を機関温度が低いほど高くなるように設定するこ
とにより、そのときの機関温度に応じて、内燃機関を適
切に始動させることができる。

【００１７】さらに、請求項４の内燃機関３の始動制御
装置１は、請求項２に記載の発明において、内燃機関３
の停止時間ｔｘが所定時間ｔｂより長いか否かを判別す
る停止時間判別手段（ＥＣＵ２、図１０（ｂ）のステッ
プ６０Ａ）を備え、所定回転数ＮＥＡは、停止時間判別
手段（ＥＣＵ２、ステップ６０Ａ）により停止時間ｔｘ
が所定時間ｔｂより長いと判別されたときに、第１の所
定回転数（所定回転数ＮＥ１）に設定され（ステップ６
０Ｃ）、停止時間ｔｘが所定時間ｔｂ以下と判別された
ときに第１の所定回転数（所定回転数ＮＥ１）より低い
第２の所定回転数（所定回転数ＮＥ２）に設定される
（ステップ６０Ｂ）ことを特徴とする。

【００１８】一般的に、内燃機関の停止時間が短いとき
には、機関温度の低下の度合いが小さいことで、フリク
ションも小さい状態にあり、さらに、油温の低下の度合
いも小さいことで、油圧アクチュエータの応答性も高い
状態になっている。したがって、この始動制御装置のよ
うに、停止時間が所定時間以下の場合に、油圧アクチュ
エータへの油圧の供給を停止するときの機関回転数を、
第１回転数より低い第２の所定回転数に設定することに
より、始動前の停止時間に応じて良好な始動性を確保す
ることができる。これにより、油圧アクチュエータへの
油圧の供給時間を短縮でき、アキュムレータの油圧を効
率よく利用することができる。

【００１９】また、請求項５の内燃機関３の始動制御装
置１は、請求項１に記載の発明において、制御手段（Ｅ
ＣＵ２）は、油圧アクチュエータ（油圧モータ６）への
油圧の供給を開始した後、第１の所定時間（駆動時間ｔ
ｃ）が経過した時点で、油圧アクチュエータ（油圧モー
タ６）への油圧の供給を停止させるように制御する（図
４のステップ９〜１１）ことを特徴とする。

【００２０】この内燃機関の始動制御装置によれば、油
圧アクチュエータへの油圧の供給を開始した後、第１の
所定時間が経過するまで油圧が継続して供給される。こ
の所定時間を、内燃機関自身の始動が可能になる目標回
転数まで機関回転数が確実に上昇するような時間に設定
することにより、内燃機関を確実に始動させることがで
きる。さらに、第１の所定時間を超えた時点で、油圧の
供給が停止されるので、故障などにより機関回転数が目
標回転数まで上昇しない場合でも、アキュムレータの油
圧を無駄にすることなく、効率よく利用することができ
る。

【００２１】さらに、請求項６の内燃機関３の始動制御
装置１は、請求項５に記載の発明において、内燃機関３
の機関温度（エンジン水温ＴＷ）を検出する機関温度検
出手段（水温センサ２７）をさらに備え、第１の所定時
間（駆動時間ｔｃ）は、検出された機関温度（エンジン
水温ＴＷ）が低いほど、長くなるように設定される（図
３のステップ６〜８）ことを特徴とする。

【００２２】一般的に、前記とは逆に内燃機関の機関温
度が低いときには、フリクションが大きく、油圧アクチ
ュエータの応答性も低いことで、内燃機関が始動しにく
い状態になっている。したがって、この始動制御装置の
ように、機関温度が低いほど油圧アクチュエータの駆動
時間が長くなるように設定することにより、内燃機関を
温度に応じて適切に始動させることができる。

【００２３】また、請求項７の内燃機関３の始動制御装
置１は、請求項１に記載の発明において、内燃機関３の
停止後に、運転者がスタータスイッチ（キースイッチ２
１）を操作したか否かを判別する手動操作判別手段（Ｅ
ＣＵ２、ステップ１）と、内燃機関３の停止後に、運転
状態に応じて、運転者に発進を行う意志があるか否かを
判別する発進意志判別手段（ＥＣＵ２、ステップ５２〜
５３，５５〜５７）と、内燃機関の機関回転数ＮＥを検
出する機関回転数検出手段（ＥＣＵ２、クランク角セン
サ２８）と、をさらに備え、制御手段（ＥＣＵ２）は、
手動操作判別手段（ＥＣＵ２、ステップ１）によりスタ
ータスイッチ（キースイッチ２１）が操作されたと判別
されたときに、油圧アクチュエータ（油圧モータ６）へ
の油圧の供給を開始した後、検出された機関回転数ＮＥ
が第３の所定回転数（所定回転数ＮＥ１）を超えた時点
で、油圧アクチュエータ（油圧モータ６）への油圧の供
給を停止させるように制御し（図５（ａ）のステップ９
〜１１）、発進意志判別手段（ＥＣＵ２、ステップ５２
〜５３，５５〜５７）により運転者に発進の意志がある
と判別されたときに、油圧アクチュエータ（油圧モータ
６）への油圧の供給を開始した後、検出された機関回転
数ＮＥが第３の所定回転数（所定回転数ＮＥ１）よりも
低い第４の所定回転数（所定回転数ＮＥ２）を超えた時
点で、油圧アクチュエータ（油圧モータ６）への油圧の
供給を停止させるように制御する（図１０（ａ）のステ
ップ６１〜６３）ことを特徴とする。

【００２４】この内燃機関の始動制御装置によれば、内
燃機関を、その停止後に、運転者のスタータスイッチ操
作により通常と同様に手動始動できるだけでなく、運転
状態に応じて運転者の発進の意志により、自動的に再始
動できる。このように停止後に自動的に再始動される内
燃機関では、再始動時の方が手動始動時よりも始動前の
停止時間が短く、機関温度が高いため、機関自身がより
始動しやすい状態にあるのが通常である。したがって、
この始動制御装置のように、再始動時の目標回転数であ
る所定回転数を、手動始動時よりも低く設定することに
よって、再始動時および手動始動時の双方において、良
好な始動性を確保することができる。また、再始動時に
所定回転数を低く設定することより、油圧アクチュエー
タへの油圧の供給時間をより短縮することができ、電動
機の消費電力を低減することができる。

【００２５】また、請求項８の内燃機関３の始動制御装
置１は、請求項１に記載の発明において、内燃機関３の
停止後に、運転者がスタータスイッチ（キースイッチ２
１）を操作したか否かを判別する手動操作判別手段（Ｅ
ＣＵ２、ステップ１）と、内燃機関３の停止後に、運転
状態に応じて、運転者に発進を行う意志があるか否かを
判別する発進意志判別手段（ＥＣＵ２、ステップ５２〜
５３，５５〜５７）と、をさらに備え、制御手段（ＥＣ
Ｕ２）は、手動操作判別手段（ＥＣＵ２、ステップ１）
によりスタータスイッチ（キースイッチ２１）が操作さ
れたと判別されたときに、油圧アクチュエータ（油圧モ
ータ６）への油圧の供給を開始した後、第２の所定時間
（駆動時間ｔｃ）が経過した時点で、油圧アクチュエー
タ（油圧モータ６）への油圧の供給を停止させるように
制御し（図４のステップ９〜１１）、発進意志判別手段
（ＥＣＵ２、ステップ５２〜５３，５５〜５７）により
運転者に発進の意志があると判別されたときに、油圧ア
クチュエータ（油圧モータ６）への油圧の供給を開始し
た後、第２の所定時間（駆動時間ｔｃ）よりも短い第３
の所定時間（駆動時間ｔｄ）が経過した時点で、油圧ア
クチュエータ（油圧モータ６）への油圧の供給を停止さ
せるように制御する（図９のステップ６１〜６３）こと
を特徴とする。

【００２６】上述したように、停止後に自動的に再始動
される内燃機関では再始動時の方が手動始動時よりも、
機関自身が始動しやすく、始動までに要する時間が短い
のが通常である。したがって、この始動制御装置のよう
に、再始動時の油圧アクチュエータの駆動時間を、手動
始動時よりも短く設定することによって、再始動時およ
び手動始動時の双方において、良好な始動性を確保する
ことができるとともに、油圧の供給時間を短縮すること
で、電動機の消費電力を低減することができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の一実施形態に係る内燃機関の始動制御装置について
説明する。図１は、本実施形態の始動制御装置を自動車
用の内燃機関に適用した例の概略構成を示している。同
図に示すように、この始動制御装置１は、ＥＣＵ２（制
御手段、機関回転数検出手段、停止時間判別手段、手動
操作判別手段、発進意志判別手段）を備えており、この
ＥＣＵ２は、運転者の始動操作および内燃機関３（以下
「エンジン３」という）の運転状態に応じて、後述する
ようにエンジン３の始動、停止および再始動を制御す
る。

【００２８】エンジン３は、図示しない自動変速機構を
備えた４サイクル４気筒エンジンである。自動変速機構
は、オーバードライブギア付きの４速電子制御式自動変
速機構で構成されており、Ｌ，２，Ｄ，Ｎ，Ｒ，Ｐの６
つのシフトポジション（シフトレンジ）を備えている。
Ｌポジションでは１速〜２速ギアが、２ポジションでは
１速〜３速ギアが、Ｄポジションでは１速〜４速ギア
（オーバードライブギア）がそれぞれ運転状態に応じて
自動的に選択され、Ｒポジションではリバースギアが選
択される。

【００２９】また、始動制御装置１は、オイルポンプ
４、アキュムレータ５、油圧モータ６（油圧アクチュエ
ータ）および電磁弁７（油圧供給制御弁）を備えてい
る。これらのオイルポンプ４、アキュムレータ５、油圧
モータ６および電磁弁７は、図示しない金属管などから
なる油路８により接続され、油圧回路４０を構成してい
る。

【００３０】オイルポンプ４には、電動機９（以下「電
動モータ９」という）が連結されており、オイルポンプ
４は、この電動モータ９により駆動される。この電動モ
ータ９は、リレー１０を介してバッテリ１１に接続され
ている。リレー１０は、ＥＣＵ２に接続されており、Ｅ
ＣＵ２からの駆動信号に応じて、バッテリ１１と電動モ
ータ９の間を電気的に接続し、または切り離す。このリ
レーの動作に伴い、バッテリ１１の電力が電動モータ９
に供給および供給停止されることにより、オイルポンプ
４が駆動および停止される。

【００３１】また、オイルポンプ４は、その吸込側の油
路８がリザーブタンク１２に接続されており、作動時
に、リザーブタンク１２内のオイル１３を吸い込むよう
になっている。さらに、吐出側の油路８は、その途中に
チェックバルブ１４が設けられており、その下流側で２
経路に分岐している。一方の経路はアキュムレータ５に
接続されており、他方の経路は、油圧モータ６に接続さ
れるとともに、その途中に電磁弁７が設けられている。
アキュムレータ５は、オイルポンプ４から吐出された油
圧を蓄圧するものであり、後述するエンジン３の始動動
作を２回連続して実行できるような油圧を蓄圧可能な容
量を備えている。このアキュムレータ５に蓄圧された油
圧は、チェックバルブ１４により、電磁弁７が開放され
ない限り、低下することなく一定に保持される。

【００３２】さらに、アキュムレータ５とチェックバル
ブ１４の間の油路８には、圧力スイッチ１５が配置され
ており、この圧力スイッチ１５は、ＥＣＵ２に電気的に
接続されている。この圧力スイッチ１５は、アキュムレ
ータ５に蓄圧された油圧に応じてＯＮ／ＯＦＦ動作する
ものであり、その油圧が所定圧（例えば３００気圧）以
上のときにＯＦＦ信号を、所定圧未満のときにＯＮ信号
をＥＣＵ２に出力する。

【００３３】一方、電磁弁７は、ノンリーク型のカット
オフバルブであり、ＥＣＵ２に電気的に接続されてい
る。電磁弁７は、常閉型のものであり、ＥＣＵ２によっ
て駆動されたときに、油圧モータ６の入口側の油路８を
開放し、アキュムレータ５からの油圧を油圧モータ６に
供給する。

【００３４】また、油圧モータ６は、アキュムレータ５
からの油圧の供給によって回転駆動される例えばアキシ
ャル型ピストンモータで構成され、その回転軸が減速ギ
ア機構１６に連結されている。減速ギア機構１６は、ワ
ンウェイクラッチ１７を介してタイミングプーリ１８の
回転軸１８ａに連結され、このタイミングプーリ１８
は、歯付きタイミングベルト１９を介してエンジン３の
タイミングプーリ３ａに連結されている。さらに、この
タイミングプーリ３ａは、クランクシャフト３ｂの先端
部に取り付けられている。以上の構成により、エンジン
３の始動時には、油圧モータ６が駆動されることによ
り、油圧モータ６のトルクがクランクシャフト３ｂに伝
達され、クランクシャフト３ｂが所定の減速比（例えば
５：１）で駆動される。また、これとは逆に、エンジン
３の運転時には、ワンウェイクラッチ１７の作用によ
り、クランクシャフト３ｂのトルクは、油圧モータ６に
伝達されない。

【００３５】また、ＥＣＵ２には、チャージランプ２０
が接続されており、このチャージランプ２０は、図示し
ない計器板に配置されている。チャージランプ２０は、
後述するように、アキュムレータ５の蓄圧が不十分であ
ることで、エンジン３の始動動作を実行不能であるとき
に、それを運転者に報知するために点灯される。

【００３６】さらに、図２に示すように、ＥＣＵ２に
は、以下に述べる３個のスイッチ２１〜２３および７個
のセンサ２４〜３０が接続されている。キースイッチ２
１（スタータスイッチ）は、図示しないステアリングコ
ラムに取り付けられており、キー穴に差し込まれたイグ
ニッション・キー（ともに図示せず）がＯＦＦ位置、Ａ
ＣＣＥＳＳＯＲＹ位置、ＯＮ位置およびＳＴＡＲＴ位置
にあることを検出し、それらの検出信号をＥＣＵ２に送
る。

【００３７】また、ブレーキスイッチ２２は、図示しな
いブレーキペダル機構に設けられ、ブレーキペダルが所
定量以上、踏み込まれたときにＯＮ信号をＥＣＵ２に出
力し、それ以外はＯＦＦ信号を出力する。

【００３８】さらに、エアコンスイッチ２３は、図示し
ないエアコンデイショナーに取り付けられ、エアコンデ
イショナーが作動中のときにＯＮ信号をＥＣＵ２に出力
し、それ以外はＯＦＦ信号を出力する。

【００３９】一方、シフトポジションセンサ２４は、自
動変速機構に設けられ、図示しないシフトレバーが前述
した６つのシフトポジションのうちのいずれにあるかを
検出し、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。

【００４０】また、アクセルセンサ２５は、図示しない
アクセルペダル機構に設けられており、アクセルペダル
が踏み込まれたときに、その踏み込み量（アクセル開
度）を検出し、検出信号をＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ
２は、このアクセルセンサ２５の検出信号に応じて、吸
気管のスロットルバルブ（ともに図示せず）の開度を制
御する。

【００４１】さらに、車速センサ２６は、図示しない車
両の車軸に取り付けられ、車軸に取り付けられたマグネ
ットロータおよびＭＲＥピックアップによって構成され
（いずれも図示せず）、車両の走行速度である車速ＶＰ
を検出し、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。

【００４２】一方、水温センサ２７（機関温度検出手
段）、クランク角センサ２８（機関回転数検出手段）お
よび失火センサ２９は、エンジン３に設けられている。
水温センサ２７は、エンジン３の本体に取り付けられ、
これを循環する冷却水の温度であるエンジン水温ＴＷ
（機関温度）を検出して、その検出信号をＥＣＵ２に送
る。また、クランク角センサ２８は、図示しないマグネ
ットロータおよびＭＲＥピックアップで構成されてお
り、クランクシャフト３ｂの回転に伴い、パルス信号で
あるＣＲＫ信号を出力する。ＣＲＫ信号は、所定のクラ
ンク角ごとに１パルスが出力され、ＥＣＵ２は、このＣ
ＲＫ信号に基づき、エンジン３の機関回転数ＮＥ（以下
「エンジン回転数ＮＥ」という）を求める。

【００４３】さらに、失火センサ２９は、燃焼室内の失
火を検出するものであり、燃焼室内に突出するように配
置された２つの電極（いずれも図示せず）で構成されて
いる。ＥＣＵ２は、これら２つの電極間を流れるイオン
電流に基づく検出信号から、失火の有無を判別する。

【００４４】また、バッテリ１１には、バッテリセンサ
３０が取り付けられており、バッテリセンサ３０は、バ
ッテリ１１の放電および充電電流値を検出するものであ
り、ＥＣＵ２は、バッテリセンサ３０の検出信号からバ
ッテリ１１の放電積算量および充電積算量を算出し、こ
れらからバッテリ１１の残容量を求める。

【００４５】一方、ＥＣＵ２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯ
Ｍおよび入出力インターフェースなどからなるマイクロ
コンピュータ（いずれも図示せず）で構成されている。
前述したスイッチ１５，２１〜２３およびセンサ２４〜
３０の検出信号はそれぞれ、ＥＣＵ２に入力され、入力
インターフェースでＡ／Ｄ変換や整形がなされた後、Ｃ
ＰＵに入力される。ＣＰＵは、これらの検出信号を所定
のタイミングでサンプリングし、ＲＡＭ内にすでに記憶
されている検出信号の値を更新するとともに、これらの
値に応じ、ＲＯＭに記憶された制御プログラムおよびＲ
ＡＭに記憶された後述する各フラグ値および演算値など
に基づいて各種の演算処理を実行する。具体的には、Ｅ
ＣＵ２は、後述するように、手動始動制御処理、アイド
ル運転停止制御処理、再始動制御処理および手動停止制
御処理を実行するとともに、前述した油圧回路４０の蓄
圧動作を次のように制御する。

【００４６】この油圧回路４０による蓄圧動作について
簡単に説明すると、まず、アキュムレータ５に蓄圧され
た油圧が所定圧未満のときには、圧力スイッチ１５の出
力がＯＮになり、電磁弁７がＯＦＦ状態に保持されると
ともに、バッテリ１１の電力が電動モータ９に供給され
る。これにより、電動モータ９が作動し、オイルポンプ
４が駆動されることで、オイルポンプ４は、リザーブタ
ンク１２内のオイル１３を吸い込み、アキュムレータ５
側および電磁弁７側に吐出する。このとき、電磁弁７が
油路８を閉鎖しており、オイルポンプ４によってオイル
１３が閉鎖された油路８内に連続して送り込まれること
で、油圧が上昇し、これがアキュムレータ５に蓄圧され
る。

【００４７】そして、油圧が所定圧以上に上昇すると、
圧力スイッチ１５の出力がＯＮからＯＦＦに変化し、電
動モータ９への電力供給が停止され、オイルポンプ４が
停止する。このとき、チェックバルブ１４により、アキ
ュムレータ５の油圧が低下しないように保持される。

【００４８】次いで、アキュムレータ５に所定圧以上の
油圧を蓄圧した状態で、後述する始動制御処理および再
始動制御処理が実行されると、電磁弁７が油路８を開放
し、アキュムレータ５の油圧が油圧モータ６に供給され
る。これにより、アキュムレータ５の油圧が低下するこ
とで、圧力スイッチ１５の出力がＯＦＦからＯＮに変化
し、上述したようなアキュムレータ５への蓄圧動作が再
度、実行される。以上のように、油圧回路４０では、圧
力スイッチ１５の出力がＯＮになると、エンジン３の運
転・停止状態とは無関係に、アキュムレータ５への蓄圧
動作が実行されることで、その油圧が所定圧以上になる
ように制御される。

【００４９】以下、ＥＣＵ２が実行する手動始動制御処
理について、図３〜図４のフローチャートを参照しなが
ら説明する。この手動始動制御処理は、運転者によりイ
グニッション・キーがキー穴に差し込まれ、ＯＮ位置ま
で回されたときに実行されるものである。イグニッショ
ン・キーがＯＮ位置まで回された直後の状態から時間を
追って説明すると、まず、ステップ１（図では「Ｓ１」
と略す。以下同じ）で、キースイッチ２１の出力により
イグニッション・キーがＳＴＡＲＴ位置に位置している
か否かを判別する。この判別結果がＮＯのとき、すなわ
ちイグニッション・キーがＳＴＡＲＴ位置に位置してい
ないときには、ステップ１に戻り、ステップ１の判別を
繰り返し実行する。

【００５０】また、ステップ１の判別結果がＹＥＳのと
き、すなわちイグニッション・キーがＳＴＡＲＴ位置に
位置しているときには、ステップ２に進み、シフトポジ
ションがＰまたはＮにあり、かつエンジン回転数ＮＥが
「０」であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯの
とき、すなわちシフトポジションがＰおよびＮ以外にあ
るか、またはエンジン回転数ＮＥが「０」でないときに
は、ステップ１に戻り、ステップ１を再実行する。ステ
ップ２の判別結果がＹＥＳのとき、すなわちシフトポジ
ションがＰまたはＮにあり、かつエンジン回転数ＮＥが
「０」であるときには、ステップ３に進み、圧力スイッ
チ１５がＯＦＦであるか否かを判別する。

【００５１】ステップ３の判別結果がＹＥＳのとき、す
なわちアキュムレータ５に所定圧以上の油圧が蓄圧され
ているときには、フラグＦＬ１を「０」にセットし（ス
テップ４）、ステップ６に進む。今回が本処理の１回目
の実行時であれば、アキュムレータ５に所定圧以上の油
圧が通常、蓄圧されており、圧力スイッチ１５がＯＦＦ
状態に保持されているので、ステップ３の判別結果は、
通常、ＹＥＳとなってステップ４が実行される。このフ
ラグＦＬ１は、後述する手動停止制御処理において、イ
グニッション・キーがＯＦＦ位置に回されたときに、
「０」にセットされるとともに、本処理の後述するステ
ップ１２において「１」インクリメントされるものであ
る。

【００５２】一方、ステップ３の判別結果がＮＯのとき
には、ステップ５に進み、フラグＦＬ１が「１」または
「０」か否かを判別する。この判別結果がＹＥＳ、すな
わち今回が本処理の１回目または２回目の実行時である
ときには、ステップ６に進む。

【００５３】ステップ４またはステップ５に続くステッ
プ６では、エンジン水温ＴＷが所定値ＴＷ１（例えば−
１５℃）未満か否かを判別する。ステップ６でエンジン
水温ＴＷ≧ＴＷ１であれば、電磁弁７の駆動時間ｔｃ
（第１の所定時間、第２の所定時間、単位：ｓｅｃ）と
して「ｔ１＋０．０３・ＦＬ１」をセットし（ステップ
７）、エンジン水温ＴＷ＜ＴＷ１であれば、駆動時間ｔ
ｃとして「ｔ１＋０．０２＋０．０３・ＦＬ１」をセッ
トする（ステップ８）。この後、図４のステップ９に進
み、電磁弁７を駆動（ＯＮ）し、油路８を開放させる。
これにより、アキュムレータ５の油圧が油圧モータ６に
供給されることで、油圧モータ６がクランクシャフト３
ｂを回転させる。これと同時に、混合気が燃焼室内に供
給され、かつ図示しない点火プラグから燃焼室内に火花
が飛ばされる。これにより、エンジン３を始動させる。

【００５４】一般的に、本実施形態のような油圧回路４
０では、電磁弁７がＯＦＦされ、油圧モータ６への油圧
の供給が停止された時点以降においても、電磁弁７の作
動遅れなどにより油圧モータ６がエンジン３を駆動し続
けることで、エンジン回転数ＮＥがさらに上昇する。し
たがって、上記の値ｔ１は、このエンジン回転数ＮＥの
上昇分を考慮しながら実験により求めた所定時間であ
り、上記のように算出した駆動時間ｔｃだけ電磁弁７を
ＯＮすることにより、エンジン３自身が確実に始動する
ような値（例えば０．１４ｓｅｃ）として設定されてい
る。

【００５５】ステップ９に続き、ステップ１０に進み、
駆動時間ｔｃが経過したか否かを判別する。ステップ１
０において、駆動時間ｔｃが経過していないときには、
電磁弁７の開放を継続し、駆動時間ｔｃが経過したとき
には、ステップ１１に進み、電磁弁７の駆動を停止（Ｏ
ＦＦ）し、さらに、ステップ１２に進み、現在のフラグ
ＦＬ１の値を「１」インクリメントする（ＦＬ＝ＦＬ＋
１）。今回のステップ１２では、ＦＬ１の値が「１」に
セットされる。

【００５６】この後、ステップ１３に進み、電磁弁７を
ＯＦＦにしてから所定時間ｔａが経過したか否かを判別
する。所定時間ｔａが経過していなければステップ１３
の判別を繰り返し実行し、所定時間ｔａが経過したとき
には、ステップ１４に進み、エンジン回転数ＮＥが
「０」でないか否かを判別する。ステップ１４におい
て、エンジン回転数ＮＥが「０」でないときには、エン
ジン３が始動したとして、ステップ１５に進み、後述す
るアイドル運転停止制御処理を実行する。すなわち、ス
テップ１３の所定時間ｔａは、エンジン３の始動後の過
渡運転状態が終了した後に、エンジン３が実際に始動し
たか否かを正しく判断するための待機時間であり、例え
ば２ｓｅｃに設定される。

【００５７】また、ステップ１４において、エンジン回
転数ＮＥが「０」のときには、エンジン３が始動してい
ないとして、前述した図３のステップ１に戻り、前記と
同様に２回目の処理を実行する。このときには、１回目
の処理において、アキュムレータ５の油圧がすでに使用
されているので、油圧が通常、所定圧未満に低下してお
り、圧力スイッチ１５がＯＮ状態になる。したがって、
今回の本処理実行時には、ステップ３の判別結果がＮＯ
になるので、ステップ５に進み、フラグＦＬが「１」ま
たは「０」か否かを判別する。

【００５８】このフラグＦＬ１は、前記１回目の本処理
のステップ１２において「１」にセットされているの
で、ステップ５の判別結果がＹＥＳになる。したがっ
て、前記と同様、ステップ６〜１４の処理を実行する。
この場合、２回目の本処理の実行時には、フラグＦＬ１
＝１であることにより、ステップ７またはステップ８に
おいて、駆動時間ｔｃの値が１回目よりも長く設定され
る。このようにする理由は、上述したように、２回目の
本処理の実行時には、油圧が低下していることで、エン
ジン３の始動に要する時間が長くなるからである。

【００５９】以上のように、圧力スイッチ１５の出力の
ＯＮ／ＯＦＦ状態にかかわらず、電磁弁７の開放による
エンジン３の始動動作が２回、実行される。また、前述
したように、アキュムレータ５には、２回の始動動作を
実行できるような油圧が通常、蓄圧されているので、以
上の２回の始動制御処理により、エンジン３が通常、始
動されることになる。

【００６０】次いで、ステップ１４の判別結果がＮＯの
とき、すなわち２回の始動制御処理を実行したにもかか
わらず、エンジン３がまだ始動していないときには、ス
テップ１に戻り、３回目の本処理を実行する。この３回
目の本処理実行時には、本処理の２回目実行時のステッ
プ１１においてフラグＦＬの値が「２」にセットされて
いることから、ステップ５の判別結果がＮＯになるの
で、ステップ１６に進み、始動の準備が不十分であると
して、電磁弁７の開放によるエンジン３の始動動作を行
うことなく、チャージランプ２０を点灯（ＯＮ）させ、
ステップ１に戻り、前記と同様に４回目以降の処理を実
行する。

【００６１】このように４回目以降の処理を実行してい
る間に、アキュムレータ５への蓄圧が終了し、圧力スイ
ッチ１５の出力がＯＮからＯＦＦに変化すると、ステッ
プ３の判別結果がＹＥＳになり、前述した電磁弁７の開
放による始動制御が再度、実行される。以上のように、
始動制御装置１の手動始動制御処理が実行される。

【００６２】以上のように、この始動制御装置１では、
エンジン３を始動させるのに、電動モータ９により発生
させた油圧を利用しているので、エンジン３の運転停止
中でも、次回の始動に備えて電動モータ９を作動させる
ことにより、アキュムレータ５に蓄圧させることができ
る。その結果、従来の圧縮空気を用いた始動制御装置と
異なり、運転停止後の次回の始動時において、始動不能
を招くことがなく良好な始動性を確保することができ
る。

【００６３】また、同じ理由により、圧縮空気を利用す
る従来の場合よりも高い圧力を容易に発生させることが
でき、アキュムレータ５全体のサイズを小さくできるこ
とで、始動制御装置１をコンパクトにすることができ
る。さらに、一般的に、油圧を動力源とする油圧モータ
６などの油圧アクチュエータは、大きな駆動力を発生す
るので、エンジン３のクランキング時のエンジン回転数
ＮＥを従来よりも高い目標回転数、例えばアイドル回転
数より高い回転数まで上昇させることができるととも
に、その目標回転数に到達するまでの所要時間を短縮で
きることで、始動時のエンジン３の振動を抑制できる。

【００６４】さらに、作動媒体として、空気と比べて圧
力変化に伴う体積変化が小さいオイル１３を用いている
ので、装置１から排出された排出油の中に残存するエネ
ルギが小さくなることにより、排出時の発生音を抑制す
ることができる。さらに、同じ理由により、空気を作動
媒体として用いたときのような氷結およびそれに起因す
る装置１の破損などを防止することができる。また、オ
イルポンプ４を回転駆動可能なトルクを有する電動モー
タ９と、これを駆動可能なバッテリ１１とを備えていれ
ばよく、従来のハイブリッド車に適用した始動制御装置
のような大型電動モータおよび大容量バッテリが不要に
なることにより、装置１をコンパクトかつ軽量にするこ
とができ、製造コストの上昇を抑制することができる。
以上により、高い商品性を確保することができる。

【００６５】また、ステップ６において、エンジン水温
ＴＷが所定値ＴＷ１より低いとき、すなわちエンジン３
のフリクションが大きくかつオイル１３の粘性抵抗が大
きいことで、始動に要する時間が長いときには、ＴＷ１
以上のときよりも電磁弁７の駆動時間ｔｃが長く設定さ
れる（ステップ８）ことにより、エンジン３を確実に始
動させることができる。さらに、電磁弁７の駆動時間ｔ
ｃが経過した時点で、電磁弁７がＯＦＦされるので、故
障などの理由によりエンジン３が目標回転数まで上昇し
ない場合でも、アキュムレータ５の油圧を無駄にするこ
とがなく、これを効率よく利用することができる。

【００６６】なお、本実施形態の始動制御処理において
は、所定値ＴＷ１をしきい値として、電磁弁７の駆動時
間ｔｃを２つの演算値に切り換えて設定するようにした
が、これに限らず、エンジン水温ＴＷと駆動時間ｔｃの
関係を予め設定したテーブルを用いて、検出したエンジ
ン水温ＴＷに応じて駆動時間ｔｃの値を決定するように
してもよい。

【００６７】また、電磁弁７を開放した後、駆動時間ｔ
ｃが経過した時点で、これを閉じるように制御したが、
これに代えて、図５（ａ）に示すように、エンジン回転
数ＮＥが所定回転数ＮＥ１（第１の所定回転数、第３の
所定回転数）を超えた時点で、電磁弁７を閉鎖するよう
に制御してもよい。具体的には、前述したステップ６〜
ステップ１１に代えて、図５（ａ）に示すステップ９，
１０Ａ，１１を実行する。すなわち、ステップ９で電磁
弁７をＯＮした後、ステップ１０Ａで、エンジン回転数
ＮＥが所定回転数ＮＥ１（例えば７００ｒｐｍ）を超え
たか否かを判別し、ＮＥ＞ＮＥ１と判別されたときに電
磁弁７を閉鎖する（ステップ１１）。

【００６８】一般的に、エンジン３では、そのエンジン
水温ＴＷが低いほど潤滑油の粘性抵抗が大きくなり、フ
リクションが大きくなるとともに、油圧回路４０のオイ
ル温度も低いことで、油圧モータ６の応答性が低い状態
にある。これに対して、上記のように、実際のエンジン
回転数ＮＥが所定回転数ＮＥ１を超えるまで電磁弁７を
開放させるように制御することにより、フリクションの
大きさや油圧モータ６の応答性の低さとは無関係に、エ
ンジン回転数ＮＥを所定回転数ＮＥ１まで確実に上昇さ
せることができる。その結果、良好な始動性を確保でき
る。また、所定回転数ＮＥ１を、電磁弁７の停止後にお
けるエンジン回転数ＮＥの上昇分を見込んで設定するこ
とにより、油圧の消費を抑制することができる。

【００６９】さらに、図５（ｂ）に示すように、上記図
５（ａ）の所定回転数ＮＥ１をエンジン水温ＴＷに応じ
て設定するように制御してもよい。具体的には、図５
（ｂ）に示すように、図５（ａ）のステップ９とステッ
プ１０Ａの間において、ステップ１０Ｂを実行する。こ
のステップ１０Ｂでは、水温センサ２７が検出したエン
ジン水温ＴＷに応じて、図１２にその一例を示すＴＷ−
ＮＥ１テーブルを検索することにより、所定回転数ＮＥ
１の値を設定する。同図に示すように、このＴＷ−ＮＥ
１テーブルでは、エンジン水温ＴＷが低いほど、所定回
転数ＮＥ１の値が大きくなるように設定されている。

【００７０】以上のように制御すれば、エンジン水温Ｔ
Ｗが低いことによるエンジン３の始動性の低い状態や、
エンジン水温ＴＷが高いことによるエンジン３の始動性
の高い状態を加味しながら、エンジン３を始動させるこ
とができる。すなわち、始動前のエンジン水温ＴＷによ
って異なるエンジン３の始動性の良否に応じて、エンジ
ン３を適切に始動させることができる。

【００７１】また、図５（ｃ）のステップ１０Ｃに示す
ように、上記図５（ａ）のステップ１０Ａの判別に代え
て、エンジン３が実際に始動したか否かを判別してもよ
い。この判別は、エンジン回転数ＮＥと失火センサ２９
の出力に応じて行う。このように制御すれば、エンジン
３の始動を確実に検出できる。

【００７２】次いで、上述した手動始動制御処理に続い
て実行される、図４のステップ１５のアイドル運転停止
制御処理について、図６および図７を参照しながら説明
する。このアイドル運転停止制御処理は、踏切で停車し
ているときなどに、エンジン３を自動的に停止する処理
である。本処理では、まず、ステップ２０において、エ
ンジン回転数ＮＥが「０」か否かを判別する。ステップ
２０の判別結果がＹＥＳのとき、すなわちエンジン回転
数ＮＥが「０」のときには、何らかの予期しない理由に
よりエンジンストールしているとして、エンジン３を自
動的に再始動させるために、ステップ３６に進み、後述
する再始動制御処理を実行する。

【００７３】また、ステップ２０の判別結果がＮＯのと
き、すなわちエンジン回転数ＮＥが「０」でないときに
は、ステップ２１に進み、車速ＶＰが第１の所定車速Ｖ
Ｐ１（例えば２０ｋｍ／ｈ）を超えているか否かを判別
する。ステップ２１においてＶＰ＞ＶＰ１のときには、
フラグＦＬ２を「１」にセットし（ステップ２２）、ス
テップ２０に戻る。また、ＶＰ≦ＶＰ１のときには、ス
テップ２３に進み、アクセルセンサ２５の出力に基づ
き、アクセルがＯＦＦ（アクセルペダルの踏み込み量が
所定量未満）か否かを判別する。

【００７４】ステップ２３において、アクセルがＯＮで
あるときには、フラグＦＬ２を「０」にセットし（ステ
ップ２４）、ステップ２０に戻る。ステップ２３におい
て、アクセルがＯＦＦであるときには、ステップ２５に
進み、車速ＶＰが第２の所定車速ＶＰ２（例えば１０ｋ
ｍ／ｈ）未満か否かを判別する。ステップ２５におい
て、ＶＰ≧ＶＰ２であれば、ステップ２６に進み、フラ
グＦＬ２が「１」か否かを判別する。ステップ２６にお
いて、フラグＦＬ２が「１」であればフラグＦＬ２を
「２」にセットし（ステップ２７）、ステップ２０に戻
り、フラグＦＬ２が「１」でなければ、そのままステッ
プ２０に戻る。

【００７５】また、ステップ２５でＶＰ＜ＶＰ２であれ
ば、ステップ２８に進み、シフトポジションがＤである
か否かを判別する。ステップ２８でシフトポジションが
Ｄであるときには、ステップ２９に進み、ブレーキスイ
ッチ２２の出力に基づき、ブレーキがＯＮ（ブレーキペ
ダルの踏み込み量が所定量以上）であるか否かを判別す
る。ステップ２９で、ブレーキがＯＮでなければステッ
プ２０に戻り、ブレーキがＯＮであれば、ステップ３０
に進み、フラグＦＬ２が「２」であるか否かを判別す
る。

【００７６】ステップ３０で、フラグＦＬ２が「２」で
ないときはステップ２０に戻り、フラグＦＬ２が「２」
であるときには、車速ＶＰがＶＰ１より高い値からＶＰ
２未満の値まで低下し、エンジン３のアイドル運転を停
止してもよい状態であるとして、図７のステップ３１に
進み、エンジン水温ＴＷが所定値ＴＷ２（例えば６０
℃）以上であること、バッテリ１１の残容量が所定量以
上であること、およびエアコンがＯＦＦであることの３
つの条件がすべて成立しているか否かを判別する。ステ
ップ３１で、これら３つの条件のうちの少なくとも１つ
が成立していないときにはステップ２０に戻り、これら
３つの条件がすべて成立しているときには、ステップ３
２に進み、圧力スイッチ１５がＯＦＦであるか否かを判
別する。

【００７７】ステップ３２において、圧力スイッチ１５
がＯＮであるときには、アキュムレータ５に蓄圧した油
圧が不十分であり、エンジン停止後にすぐには再始動で
きない可能性があるとして、エンジン３を停止させるこ
となく、チャージランプをＯＮし（ステップ３３）、ス
テップ２０に戻る。ステップ３２において、圧力スイッ
チ１５がＯＦＦであるときには、十分な油圧がアキュム
レータ５に蓄圧されており、エンジン停止後に再始動が
可能であるとして、ステップ３４に進み、エンジン３を
停止する。具体的には、インジェクタによる燃料噴射と
点火プラグによる点火動作とを中止するとともに、アイ
ドルコントロールバルブをＯＦＦにする（いずれも図示
せず）。

【００７８】ステップ３４に続き、ステップ３５に進
み、エンジン回転数ＮＥが「０」であるか否かを判別す
る。ステップ３５で、エンジン回転数ＮＥが「０」であ
れば、ステップ３６に進み、後述する再始動制御処理を
実行する。また、ステップ３５で、エンジン回転数ＮＥ
が「０」でなければ、ステップ２０に戻り、本処理を引
き続き実行する。

【００７９】また、前述したステップ２８において、シ
フトポジションがＤでないときには、ステップ３７に進
み、シフトポジションがＮであるか否かを判別する。ス
テップ３７で、シフトポジションがＮでないときにはス
テップ２０に戻り、シフトポジションがＮであるときに
は、ステップ３８に進み、過去１０秒間の間にシフトポ
ジションがＲにあったか否かを判別する。

【００８０】ステップ３８において、過去１０秒間の間
にシフトポジションがＲにあった場合には、例えば車庫
入れ運転中であるとして、エンジン３の停止を行うこと
なくステップ２０に戻り、シフトポジションがＲになか
った場合には、フラグＦＬ３を「１」にセットし（ステ
ップ３９）、前述したステップ３１に進む。なお、この
フラグＦＬ３は、後述するステップ３６の再始動制御処
理において用いられるものである。

【００８１】以上詳述したように、このアイドル運転停
止制御処理では、車速ＶＰが第１の所定車速ＶＰ１以上
の値から第２の所定車速ＶＰ２（＜ＶＰ１）未満の値ま
で低下し、その間に、シフトポジションがＤにあり、ア
クセルがＯＦＦされ、ブレーキが踏まれた状態が継続し
ている状態でなければ、エンジン３が停止されない。こ
れにより、渋滞中の頻繁なエンジン停止を回避すること
ができる。また、シフトポジションがＮにある場合に、
過去１０秒間の間にシフトポジションがＲにあったとき
には、エンジン３が停止されない。これにより、車庫入
れ運転中におけるエンジン停止を回避することができ
る。

【００８２】次いで、上述したアイドル運転停止制御処
理に続いて実行される、図７のステップ３６の再始動制
御処理について、図８および図９を参照しながら説明す
る。この再始動制御処理は、アイドル運転停止制御処理
によりエンジン３が停止しているときや、何らかの理由
によりエンジンストールが発生したときに、エンジン３
を自動的に再始動させる処理である。本処理では、ま
ず、ステップ５０において、エンジン回転数ＮＥが
「０」か否かを判別する。ステップ５０の判別結果がＮ
Ｏのとき、すなわちエンジン回転数ＮＥが「０」でない
ときには、エンジン３が運転中であり、本処理を実行す
る必要がないとして、ステップ６７に進み、アイドル運
転停止制御処理を実行する。

【００８３】また、ステップ５０の判別結果がＹＥＳの
とき、すなわちエンジン回転数ＮＥが「０」のときに
は、ステップ５１に進み、車速ＶＰが前記第２の所定車
速ＶＰ２未満か否かを判別する。ステップ５１におい
て、ＶＰ＜ＶＰ２のときには、ステップ５２に進み、前
述した図７のステップ３１と同じ３つの条件がすべて成
立しているか否かを判別する。ステップ５２で、これら
３つの条件がすべて成立しているときには、ステップ５
３に進み、シフトポジションがＮであるか否かを判別す
る。

【００８４】ステップ５３において、シフトポジション
がＮであるときには、フラグＦＬ３を「１」にセットし
（ステップ５４）、ステップ５０に戻る。また、シフト
ポジションがＮでないときには、ステップ５５に進み、
シフトポジションがＤであるか否かを判別する。ステッ
プ５５でシフトポジションがＤであるときには、ステッ
プ５６に進み、フラグＦＬ３が「０」であるか否かを判
別する。

【００８５】ステップ５６で、フラグＦＬ３が「０」で
あれば、ステップ５７に進み、ブレーキがＯＮかつアク
セルがＯＦＦであるか否かを判別する。ステップ５７
で、ブレーキがＯＦＦまたはアクセルがＯＮであるとき
には、ステップ５０に戻り、ブレーキがＯＮかつアクセ
ルがＯＦＦであるときには、図９のステップ５８に進
む。

【００８６】また、前述したステップ５１においてＶＰ
≧ＶＰ２のとき、ステップ５２において３つの条件のう
ちの少なくとも１つが成立していないとき、ステップ５
５においてシフトポジションがＤでないとき、またはス
テップ５６においてフラグＦＬ３が「０」でないときに
も、図９のステップ５８に進む。

【００８７】図９に示すように、ステップ５８〜ステッ
プ６９の処理は、電磁弁７の駆動時間ｔｄの値を設定す
る処理以外は、前述した手動始動制御処理のステップ３
〜ステップ１６の処理と同様であるので、ここでは詳し
い説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。本処
理では、ステップ６０において、電磁弁７の駆動時間ｔ
ｄ（第３の所定時間）が所定値ｔ２に設定される。この
所定値ｔ２は、前述した値ｔ１よりも若干、短い時間
（例えば０．１３ｓｅｃ）としてセットされる。このよ
うに駆動時間ｔｄを設定する理由の１つは、再始動時に
は、手動始動時よりも、始動前の停止時間が短くエンジ
ン水温ＴＷの低下度合が小さいことで、エンジン３が始
動しやすく、始動に要する時間が短いのが一般的である
からである。また、他の理由として、再始動時には、運
転者によるイグニッション・キー操作が行われず、エン
ジン３が自動的に始動されるので、その発生音を抑制す
ることが望ましいからである。

【００８８】以上詳述したように、始動制御装置１の再
始動制御処理が実行され、エンジン３が自動的に再始動
される。このようにアイドル運転停止制御処理と再始動
制御処理が自動的に実行されることにより、エンジン３
が、運転を自動停止した後、所定の運転状態に応じて自
動的に再始動される。すなわち前述したように、車速Ｖ
Ｐ、エンジン水温ＴＷ、バッテリ残容量、エアコンの作
動状態、シフトポジション、ブレーキの踏み込み状態、
およびアクセルの踏み込み状態などに応じて、エンジン
３が自動的に再始動される。これにより、信号待ちのと
きなどにアイドル運転を自動的に停止させた後の始動操
作がまったく不要になる。その結果、高い商品性を確保
することができる。

【００８９】また、エンジン水温ＴＷの低下度合が小さ
く、エンジン３が始動しやすい再始動時において、電磁
弁７の駆動時間ｔｄ、すなわち油圧モータ６が駆動され
る時間が、手動始動時の駆動時間ｔｃよりも短く設定さ
れる（ｔｄ＜ｔｃ）。これにより、再始動時および手動
始動時の双方において、良好な始動性を確保することが
できるとともに、油圧モータ６への油圧の供給時間を短
縮することで、電動モータ９の消費電力を低減すること
ができる。

【００９０】さらに、自動変速機構においては、クラッ
チの断続時間すなわちクラッチを滑らせる時間を短くす
ることが燃費上、好ましいが、そのようにすると、急ブ
レーキ時などにエンジン停止が生じやすい。本実施形態
の始動制御装置１では、このような原因でエンジン停止
が発生した場合でも、油圧によりエンジン３を短時間で
再始動することができる。したがって、良好なドライバ
ビリティを確保しながら、燃費を向上させることができ
る。

【００９１】なお、本実施形態の再始動制御処理におい
ては、電磁弁７を開放した後、駆動時間ｔｃが経過した
時点で、これを閉じるように制御したが、図１０（ａ）
に示すように、エンジン回転数ＮＥが手動始動制御処理
時の所定回転数ＮＥ１より低い所定回転数ＮＥ２（第２
の所定回転数、第４の所定回転数、例えば６００ｒｐ
ｍ）を超えた時点で、電磁弁７を閉鎖するように制御し
てもよい。具体的には、前記テップ６０〜ステップ６３
に代えて、図１０（ａ）に示すステップ６１，６２Ａ，
６３を実行する。特に、ステップ６２Ａでは、エンジン
回転数ＮＥが所定回転数ＮＥ２を超えたか否かを判別
し、ＮＥ＞ＮＥ２と判別されたときに電磁弁７を閉鎖す
る（ステップ６３）。

【００９２】このように、エンジン水温ＴＷの低下度合
が小さく、エンジン３が始動しやすい再始動時には、そ
の目標回転数である所定回転数ＮＥ２が、手動始動時の
目標回転数Ｎ１よりも低く設定される（ＮＥ２＜ＮＥ
１）。これにより、再始動時および手動始動時の双方に
おいて、良好な始動性を確保することができるととも
に、油圧の供給時間を短縮することで、電動モータ９の
消費電力を低減することができる。

【００９３】さらに、図１０（ｂ）に示すように、上記
図１０（ａ）の所定回転数ＮＥ１に代えて、エンジン始
動前の停止時間ｔｘに応じて設定される所定回転数ＮＥ
Ａを用いて制御してもよい。具体的には、図１０（ｂ）
に示すように、ステップ６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ，６
１，６２Ｂ，６３を実行する。まず、ステップ６０Ａ
で、エンジン３の停止時間ｔｘが所定時間ｔｂを超えて
いるか否かを判別し、ｔｘ≦ｔｂのときには、所定回転
数ＮＥＡとして前述した所定回転数ＮＥ２をセットし
（ステップ６２Ｂ）、ｔｘ＞ｔｂのときには、所定回転
数ＮＥＡとして前述した所定回転数ＮＥ１をセットす
る。次いで、電磁弁７をＯＮし（ステップ６１）、エン
ジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥＡを超えたときに（ス
テップ６２Ｂの判別結果がＹＥＳのとき）、電磁弁７を
ＯＦＦする（ステップ６３）。なお、ＥＣＵ２は、イグ
ニッション・キーがＯＦＦ位置にあるときでも作動する
タイマを備えており、この始動前の停止時間ｔｘは、前
記アイドル運転停止制御処理によりエンジン３を自動的
に停止した時点のタイマ値と、前記再始動制御処理によ
り再始動した時点のタイマ値の差として求められる。

【００９４】以上のような制御によって、エンジン３の
クランキング時間が、始動前の停止時間ｔｘの長短に応
じて設定されることにより、良好な始動性を確保するこ
とができる。これにより、油圧モータ６への油圧の供給
時間を短縮でき、油圧を効率よく利用できる。

【００９５】なお、前述した図５（ｂ）に示す手動始動
制御処理においても、上記再始動制御処理と同様に、始
動前の停止時間ｔｘに応じて所定回転数ＮＥ１を設定し
てもよい。この場合には、始動前の停止時間ｔｘを、イ
グニッション・キーがＯＦＦ位置になった時点のタイマ
値と、この後ＯＮ位置になった時点のタイマ値との差か
ら求めればよい。

【００９６】次いで、本実施形態の手動停止制御処理に
ついて、図１１を参照しながら説明する。この手動停止
制御処理は、イグニッション・キーがＯＦＦ位置に回さ
れたときに実行されるものである。同図に示すように、
本処理では、まず、ステップ８０において、圧力スイッ
チ１５がＯＦＦか否かを判別する。ステップ８０で、圧
力スイッチ１５がＯＮのときには、ステップ８０の判別
を繰り返し実行し、圧力スイッチ１５がＯＦＦのときに
は、ステップ８１に進み、３つのフラグＦＬ１，２，３
の値を「０」にセットして、本処理を終了する。

【００９７】このように、エンジン３が手動停止された
ときには、圧力スイッチ１５がＯＦＦになった状態、す
なわちアキュムレータ５に所定圧以上の油圧を蓄圧させ
た状態を確認した後、本処理を終了するので、次回の手
動始動制御処理の実行時において、エンジン３を直ちに
始動させることができる。

【００９８】なお、前述した実施形態においては、始動
制御装置１を自動車用の内燃機関３に適用した例につい
て説明したが、これに限らず、内燃機関付きの２輪車な
どに適用してもよく、内燃機関を備える車両であればよ
い。また、内燃機関３を始動させるための油圧アクチュ
エータとして油圧モータ６を用いたが、油圧アクチュエ
ータはこれに限らず、回転運動型や往復運動型の油圧ア
クチュエータを用いてもよく、内燃機関を始動可能なも
のであればよい。

【００９９】さらに、始動制御装置１を４速電子式自動
変速機構を備えた内燃機関３に適用したが、手動変速機
構を備えた内燃機関に適用してもよい。この場合には、
始動制御処理において、図３のステップ２の判別を行わ
ないようにすればよい。また、アイドル運転停止制御処
理では、シフトポジションがニュートラルにあること、
クラッチペダルが踏み込まれたこと、および車速ＶＰが
「０」になったことなどを条件として、エンジン３を停
止させるように制御すればよい。さらに、再始動制御処
理では、エンジン停止後に、１速ギアか２速ギアが選択
されたこと、ギアがニュートラルでかつクラッチペダル
が踏まれたこと、および足がブレーキペダルから離れた
ことなどを条件として、エンジン３を再始動させるよう
に制御すればよい。

【０１００】

【発明の効果】以上のように、本発明の内燃機関の始動
制御装置によれば、良好な始動性および燃費を確保で
き、重量および製造コストの増大を抑制でき、装置を小
型化でき、自動的に再始動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る内燃機関の始動制御
装置の概略構成を示す系統図である。

【図２】図１の始動制御装置のＥＣＵ、各種スイッチお
よび各種センサを示すブロック図である。

【図３】始動制御装置のイグニッション・キーの操作に
よる通常の始動制御処理の一部を示すフローチャートで
ある。

【図４】図３の残りの部分を示すフローチャートであ
る。

【図５】図３および図４のステップ６〜１１の変形例を
それぞれ示す（ａ）（ｂ）（ｃ）フローチャートであ
る。

【図６】始動制御装置のアイドル運転停止制御処理を示
すフローチャートである。

【図７】図６の残りの部分を示すフローチャートであ
る。

【図８】始動制御装置の再始動制御処理を示すフローチ
ャートである。

【図９】図８の残りの部分を示すフローチャートであ
る。

【図１０】図９のステップ６０〜６２の変形例をそれぞ
れ示す（ａ）（ｂ）フローチャートである。

【図１１】始動制御装置のイグニッション・キーの操作
による通常の手動運転停止制御処理を示すフローチャー
トである。

【図１２】ＴＷ−ＮＥ１テーブルの一例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１始動制御装置２ＥＣＵ（制御手段、機関回転数検出手段、停止時
間判別手段、手動操作判別手段、発進意志判別手段）３内燃機関４オイルポンプ５アキュムレータ６油圧モータ（油圧アクチュエータ）７電磁弁（油圧供給制御弁）８油路９電動機２１キースイッチ（スタータスイッチ）２７水温センサ（機関温度検出手段）２８クランク角センサ（機関回転数検出手段）ＮＥ機関回転数ＮＥ１所定回転数（第１の所定回転数、第３の所定
回転数）ＮＥ２所定回転数（第２の所定回転数、第４の所定
回転数）ＮＥＡ所定回転数ＴＷエンジン水温（機関温度）ｔｂ所定時間ｔｃ駆動時間（第１の所定時間、第２の所定時間）ｔｄ駆動時間（第３の所定時間）ｔｘ停止時間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3G084 BA13 BA16 BA28 CA01 DA00 DA39 EA08 EA11 FA05 FA06 FA10 FA24 FA36 FA38 3G092 AA01 AC03 BA10 BB10 CA02 CB04 CB05 EA09 EA17 FA14 FA30 GA01 HE01Z HE03Z HE08Z HF02Z HF05Z HF08Z HF12Z HF13Z HF14Z HF21Z HF26Z 3G093 AA05 AA14 BA21 BA22 BA33 CA02 DA00 DA01 DA05 DA06 DA07 DB00 DB05 DB11 DB12 DB15 DB20 DB23 EA05 EA12 EB07 EC04 FA11 FB02 FB05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電動機と、当該電動機により駆動されるオイルポンプと、当該オイルポンプから吐き出された油圧を蓄圧するアキ
ュムレータと、当該アキュムレータに油路を介して接続され、当該アキ
ュムレータに蓄圧された油圧により駆動されることによ
って、内燃機関を始動させる油圧アクチュエータと、前記油路に設けられ、前記油圧アクチュエータへの油圧
の供給を制御する油圧供給制御弁と、前記油圧供給制御弁を駆動することにより、前記内燃機
関を始動させるように制御する制御手段とを備えること
を特徴とする内燃機関の始動制御装置。
【請求項２】前記内燃機関の機関回転数を検出する機
関回転数検出手段をさらに備え、前記制御手段は、前記油圧アクチュエータへの前記油圧
の供給を開始した後、当該検出された機関回転数が所定
回転数を超えたときに、前記油圧アクチュエータへの前
記油圧の供給を停止させるように制御することを特徴と
する請求項１に記載の内燃機関の始動制御装置。
【請求項３】前記内燃機関の機関温度を検出する機関
温度検出手段をさらに備え、前記所定回転数は、当該検出された機関温度が低いほ
ど、高くなるように設定されることを特徴とする請求項
２に記載の内燃機関の始動制御装置。
【請求項４】前記内燃機関の始動前の停止時間が所定
時間より長いか否かを判別する停止時間判別手段を備
え、前記所定回転数は、前記停止時間判別手段により前記停
止時間が前記所定時間より長いと判別されたときに、第
１の所定回転数に設定され、前記停止時間が前記所定時
間以下と判別されたときに、前記第１の所定回転数より
低い第２の所定回転数に設定されることを特徴とする請
求項２に記載の内燃機関の始動制御装置。
【請求項５】前記制御手段は、前記油圧アクチュエー
タへの前記油圧の供給を開始した後、第１の所定時間が
経過した時点で、前記油圧アクチュエータへの前記油圧
の供給を停止させるように制御することを特徴とする請
求項１に記載の内燃機関の始動制御装置。
【請求項６】前記内燃機関の機関温度を検出する機関
温度検出手段をさらに備え、前記第１の所定時間は、当該検出された機関温度が低い
ほど、長くなるように設定されることを特徴とする請求
項５に記載の内燃機関の始動制御装置。
【請求項７】前記内燃機関の停止後に、運転者がスタ
ータスイッチを操作したか否かを判別する手動操作判別
手段と、前記内燃機関の停止後に、運転状態に応じて、運転者に
発進を行う意志があるか否かを判別する発進意志判別手
段と、前記内燃機関の機関回転数を検出する機関回転数検出手
段と、をさらに備え、前記制御手段は、前記手動操作判別手段により前記スタ
ータスイッチが操作されたと判別されたときに、前記油
圧アクチュエータへの前記油圧の供給を開始した後、前
記検出された機関回転数が第３の所定回転数を超えた時
点で、前記油圧アクチュエータへの前記油圧の供給を停
止させるように制御し、前記発進意志判別手段により運
転者に発進の意志があると判別されたときに、前記油圧
アクチュエータへの前記油圧の供給を開始した後、前記
検出された機関回転数が前記第３の所定回転数よりも低
い第４の所定回転数を超えた時点で、前記油圧アクチュ
エータへの前記油圧の供給を停止させるように制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の始動制御
装置。
【請求項８】前記内燃機関の停止後に、運転者がスタ
ータスイッチを操作したか否かを判別する手動操作判別
手段と、前記内燃機関の停止後に、運転状態に応じて、運転者に
発進を行う意志があるか否かを判別する発進意志判別手
段と、をさらに備え、前記制御手段は、前記手動操作判別手段により前記スタ
ータスイッチが操作されたと判別されたときに、前記油
圧アクチュエータへの前記油圧の供給を開始した後、第
２の所定時間が経過した時点で、前記油圧アクチュエー
タへの前記油圧の供給を停止させるように制御し、前記
発進意志判別手段により運転者に発進の意志があると判
別されたときに、前記油圧アクチュエータへの前記油圧
の供給を開始した後、前記第２の所定時間よりも短い第
３の所定時間が経過した時点で、前記油圧アクチュエー
タへの前記油圧の供給を停止させるように制御すること
を特徴とする請求項１に記載の内燃機関の始動制御装
置。