JP2008196456A - 始動性判定方法、始動性判定装置及び始動支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンが始動する可能性を正確に判定することができる始動性判定方法及び始動性判定装置、並びにエンジンが始動する可能性を適切に向上させることができる始動支援装置を提供する。
【解決手段】始動支援装置と兼用の始動性判定装置１は、バッテリ２の充電量、バッテリ２の劣化度、クランキング中のエンジン３２の回転数、スタータ３１に突入電流が流れたときのバッテリ２の電圧値、及びクランキング中のバッテリ２の電圧値をＣＰＵ１０、電圧センサ１１、電流センサ１２、クランク角センサ１３等を用いて夫々検出し、各検出結果が夫々の所定範囲を逸脱しているか否かを判定し、逸脱していると判定した値の個数に基づいて、エンジン３２が始動する可能性の高低を多数決的に判定し、更に、判定結果に応じて、オルタネータ３３の発電量を増加させたり、ラジオ４１、シートヒータ４３等の消費電力を低減させたりする。
【選択図】図１

Description

本発明は、スタータでエンジンを始動させることが可能か否かを判定する始動性判定方法及び始動性判定装置、並びにエンジンの始動を支援する始動支援装置に関する。

一般に、車両のエンジンは、バッテリから給電されているスタータによって始動される。
従来、バッテリの充電量、劣化度等を検出する種々の方法及び装置が提案されており（特許文献１参照）、検出されたバッテリの充電量、劣化度等に基づいて、エンジンを始動させることが可能か否かが判定される。
特開２００６−２８０１９４号公報

しかしながら、バッテリの充電量、劣化度等の検出精度は必ずしも高くはないため、エンジンを始動させることが可能か否かを誤判定する可能性がある。
従って、エンジンが始動する可能性（以下、始動可能性という）を正確に判定する方法及び装置、更には、正確な判定結果に基づいて、始動可能性を向上させる装置が求められている。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、始動可能性に関係する複数の値を検出し、検出した複数の値の内、夫々の所定範囲を逸脱している値の個数に基づいて、始動可能性の高低を判定することにより、始動可能性を正確に判定することができる始動性判定方法及び始動性判定装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、所定範囲を逸脱している値の個数が所定の複数個以上である場合に始動可能性の高低に関する情報を報知する構成とすることにより、必要性が高い情報を運転者に報知することができる始動性判定装置を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、始動可能性の高低に応じて、電気負荷の消費電力を低減させるか、車載発電機の発電量を増加させる構成とすることにより、始動可能性を適切に向上させることができる始動支援装置を提供することにある。

第１発明に係る始動性判定方法は、エンジンに連動する車載発電機によって充電されるバッテリが給電するスタータで前記エンジンを始動させることが可能か否かを判定する始動性判定方法において、前記バッテリの充電量、前記バッテリの劣化度、クランキング中の前記エンジンの回転数、前記スタータに突入電流が流れたときの前記バッテリの電圧値、及びクランキング中の前記バッテリの電圧値の内の複数の値を夫々検出し、該複数の値の検出結果が、夫々の所定範囲を逸脱しているか否かを判定し、逸脱していると判定した値の個数に基づいて、前記エンジンが始動する可能性の高低を判定することを特徴とする。

第２発明に係る始動性判定装置は、エンジンに連動する車載発電機によって充電されるバッテリが給電するスタータで前記エンジンを始動させることが可能か否かを判定する始動性判定装置において、前記バッテリの充電量、前記バッテリの劣化度、クランキング中の前記エンジンの回転数、前記スタータに突入電流が流れたときの前記バッテリの電圧値
、及びクランキング中の前記バッテリの電圧値の内の複数の値を夫々検出する各検出手段と、該各検出手段の検出結果が、夫々の所定範囲を逸脱しているか否かを判定する各逸脱判定手段と、該各逸脱判定手段が、逸脱していると判定した値の個数に基づいて、前記エンジンが始動する可能性の高低を判定する可能性判定手段とを備えることを特徴とする。

第３発明に係る始動性判定装置は、前記個数が、所定の複数個以上である場合に、前記可能性の高低に関する情報を報知する報知手段を更に備えることを特徴とする。

第４発明に係る始動支援装置は、エンジンの始動を支援すべく、請求項２又は３に記載の始動性判定装置を備える始動支援装置であって、前記エンジンに連動する車載発電機によって充電されるバッテリから給電される電気負荷の消費電力を低減させる消費電力調整手段と、前記車載発電機の発電量を増加させる発電量調整手段と、前記始動性判定装置が判定した前記可能性が低い場合は、該可能性の低さの程度に応じて、前記消費電力調整手段による前記消費電力の低減、及び前記発電量調整手段による前記発電量の増加の内の一方又は両方を実行させる実行手段と、前記可能性が高い場合は、前記両方の実行を禁止する禁止手段とを備えることを特徴とする。

第１発明及び第２発明にあっては、複数の指標を用いた多数決によって、エンジンが始動する可能性を判定する。
具体的には、まず、バッテリの充電量、バッテリの劣化度、クランキング中のエンジンの回転数、スタータに突入電流が流れたときのバッテリの電圧値、及びクランキング中のバッテリの電圧値の内の複数の値が夫々検出される。

バッテリは、エンジンに連動する車載発電機によって充電されるため、エンジンの始動前に放電して充電量が低下していることがある。そして、バッテリの充電量が低かったり、劣化度が進んでいたりすると、バッテリからスタータへ十分な給電がなされず、エンジンが始動しない可能性がある。
また、クランキング中のエンジンの回転数が所定回転数（例えば８０ｒｐｍ）以下であるときは、エンジンが始動しない可能性がある。
更に、スタータに突入電流が流れたときのバッテリの電圧値、及びクランキング中のバッテリの電圧値が低いときも、エンジンが始動しない可能性がある。
つまり、以上のような複数の値夫々が、エンジンが始動する可能性を判定するための指標となる。なお、これらの値以外の値も検出して判定に供してもよい。

次に、複数の値夫々の検出結果が、予め各値について定められている所定範囲を逸脱しているか否かが判定され、逸脱していると判定された値の個数に基づいて、エンジンが始動する可能性の高低が判定される。
逸脱していると判定された値が０個であるときは、始動する可能性が高いと判定される。
逸脱していると判定された値が少数（例えば１個〜２個）であるときは、始動する可能性が中程度であると判定される。
逸脱していると判定された値が多数（例えば３個以上）であるときは、始動する可能性が低いと判定される。

第３発明にあっては、逸脱していると判定された値の個数が、所定の複数個以上である場合に、報知手段が、エンジンが始動する可能性の高低に関する情報を運転者に対して報知する。報知する内容は、エンジンの始動が困難であるという警告、エンジンが始動し難い理由（バッテリの充電不足、劣化進行等）、及び／又は問題解決のアドバイス（例えばバッテリの取り替えるようにというアドバイス）等である。
逸脱していると判定された値の個数が０個である場合は、エンジンが始動する可能性が
高いため報知はしない。

また、逸脱していると判定された値の個数が少数（例えば１個〜２個）である場合は、検出精度の悪さに起因する誤判定かもしれないため、わざわざ運転者には報知しない。
逸脱していると判定された値の個数が多数（例えば３個以上）である場合は、エンジンが始動する可能性が確実に低いため、運転者に報知する。

第４発明にあっては、第２発明又は第３発明の始動性判定装置が、エンジンが始動する可能性の高低を判定し、始動する可能性が低い場合は、発電量調整手段が車載発電機の発電量を増加させることと、消費電力調整手段が、バッテリから給電される電気負荷の消費電力を低減させることの内、少なくとも一方を実行手段が実行させる。
また、エンジンが始動する可能性が高い場合は、発電量調整手段及び消費電力調整手段の両方の動作を、禁止手段が禁止する。

エンジンの作動中に車載発電機の発電量を増加させ、又は、電気負荷の消費電力を低減させることによって、バッテリの放電よりも充電の方が優先的に行なわれる。このため、エンジンが始動する可能性が向上する。ただし、発電量の増加は燃費の悪化を招き、消費電力の低減は電気負荷の作動効率の悪化又は作動停止を招くため、始動する可能性の低さの程度に応じて、適宜に一方又は両方が実行される。

第１発明の始動性判定方法及び第２発明の始動性判定装置による場合、始動可能性に関係する複数の値の検出結果の内、夫々の所定範囲を逸脱していると判定された個数が多数であるときはエンジンが始動する可能性が低いと判定し、“０”又は少数であるときはエンジンが始動する可能性が高い又は低くはないと判定するため、たとえ一の値で誤判定が生じるような状況でも、他の値を考え合わせることによって最終的な判定精度を向上させることができる。この結果、エンジンが始動する可能性を正確に判定することができる。

第３発明の始動性判定装置による場合、エンジンが始動する可能性が低いときに、始動する可能性の高低に関する情報を報知することによって、必要性が高い情報を運転者に報知して、運転者の利便性を向上させることができる。

第４発明の始動支援装置による場合、エンジンが始動する可能性の高低に応じて、電気負荷の消費電力を低減させるか、車載発電機の発電量を増加させるため、エンジンが始動する可能性の向上を、必要に応じて燃費、運転者の利便性等よりも優先させることができる。

以下、本発明を、その実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。

図１は、本発明の実施の形態に係る始動性判定方法を実行する始動性判定装置、及び始動支援装置の概略構成を示すブロック図である。
図中１は始動性判定装置であり、始動性判定装置１は図示しない車両に搭載されている。また、始動性判定装置１は、ＣＰＵ１０と、バス、信号線等を介してＣＰＵ１０に夫々接続されている電圧センサ１１、電流センサ１２、クランク角センサ１３、及び表示部１４とを備える。
ＣＰＵ１０は、図示しないＲＡＭを作業領域として、図示しないＲＯＭに記憶されているコンピュータプログラム、データ等に従って各種の処理を実行する。

ここで、バッテリ２は２つの作用極を有する鉛蓄電池であり、一方の端子はオルタネー
タ３３に接続され、他方の端子は接地されている。
オルタネータ３３は交流の車載発電機であって、エンジン３２に連動して発電する。このオルタネータ３３が発電し整流した電力によって、バッテリ２は充電される。

オルタネータ３３の発電量は、ＣＰＵ１０によって制御される。オルタネータ３３の発電量を増加させると、主としてオルタネータ３３から電気負荷へ給電され、バッテリ２から電気負荷への給電量が減少し、バッテリ２においては放電よりも充電が優勢になるため、バッテリ２の充電量が多くなる。ただし、発電量の増加は燃費の悪化を招くため、通常、ＣＰＵ１０はオルタネータ３３の発電量を所定発電量以下に抑制する。

スタータ３１は電動モータを用いてなり、始動スイッチ３を介してバッテリ２に接続されている。始動スイッチ３及びアクセサリスイッチ４は、図示しないイグニッションキーに付設されており、アクセサリスイッチ４がオンになり、次にイグニッションキーがオンになり、更に始動スイッチ３がオンになった場合に、バッテリ２から給電されてスタータ３１が作動し、エンジン３２を始動させる。

始動スイッチ３、アクセサリスイッチ４及びイグニッションキーは信号線を介してＣＰＵ１０に接続されており、夫々オンである場合に所定のオン信号をＣＰＵ１０に与えるよう構成してある。ＣＰＵ１０は、各オン信号が与えられているか否かによって、始動スイッチ３、アクセサリスイッチ４及びイグニッションキー夫々のオン／オフを判定する。
また、バッテリ２及びオルタネータ３３は、アクセサリスイッチ４を介してラジオ４１、フォグランプ４２、シートヒータ４３等の電気負荷に接続されており、これらの電気負荷に、オンになっているアクセサリスイッチ４を通じて給電可能とされる。

本実施の形態においては、ラジオ４１、シートヒータ４３等の電気負荷の消費電力は、ＣＰＵ１０によって制御される。例えばアクセサリスイッチ４は、イグニッションキーがオフになってから（即ちエンジン３２が停止してから）の経過時間が所定使用時間を経過した場合にオフにされる。このような所定使用時間を設定することによって、アクセサリスイッチ４の消し忘れが防止され、オン状態のアクセサリスイッチ４を介して給電される各電気負荷の消費電力が低減する（具体的には略“０”になる）。
このような所定使用時間は、バッテリ２からの放電量を減少させるために、ＣＰＵ１０によって適宜に短縮される。

更にまた、ＣＰＵ１０がシートヒータ４３の設定温度を低下させるか、シートヒータ４３を直接的にオフにすることによって、シートヒータ４３の消費電力が低減する。
以上のように電気負荷の消費電力を低減させることによって、バッテリ２の残存充電量が多くなる。ただし、消費電力の低減は、電気負荷の作動停止や作動不足を招くため、消費電力を低減させる場合、ＣＰＵ１０は給電の優先度が低い電気負荷から順に消費電力を低減させる。

電圧センサ１１はバッテリ２の電圧値を検出して、検出結果をＣＰＵ１０に与える。同様に、電流センサ１２はバッテリ２に対して流入出する電流値を検出して、検出結果をＣＰＵ１０に与える。以下では、バッテリ２から電流が流出する場合に電流センサ１２の検出結果が正の値を示すものとする。
また、クランク角センサ１３は、エンジン３２の図示しないクランク軸の回転数を検出して、検出結果をＣＰＵ１０に与える。
計器パネルに設けられている表示部１４は、液晶表示パネルを用いてなり、ＣＰＵ１０に制御されて、各種のメッセージを表示する。

ところで、ＣＰＵ１０、図示しない時計等の電気負荷へは、アクセサリスイッチ４が
オフになっていてもバッテリ２から電力が供給される。このような電気負荷は年々増加する傾向にあるため、エンジン３２の始動時にバッテリ２の充電量が不足している（バッテリ上がりが生じている）ことがあり、この結果、バッテリ２の電圧値が低すぎてスタータ３１が十分に作動せず（即ち、スタータモータが十分な高さの回転数を有しておらず）、エンジン３２の始動が困難になる。

また、エンジン３２には着火可能な最低回転数（通常、約６０ｒｐｍ〜約８０ｒｐｍ）が設定されており、スタータ３１が十分に作動せず、エンジン３２の回転数が最低回転数を下回った場合、エンジン３２の始動が困難になる。つまり、エンジン３２の回転数が所定回転数以下であると、エンジン３２の始動が困難になると考えられる。

更に、スタータ３１の始動時には、スタータ３１に約５００Ａ〜約１０００Ａの突入電流が流れるため、バッテリ２の電圧値が瞬間的に大きく低下する。この結果、バッテリ２の電圧値がエンジン３２の始動に関わる電気負荷（例えばエンジンＥＣＵ）の最低作動電圧値を下回って、エンジン３２の始動が困難になる。つまり、スタータ３１に突入電流が流れたときのバッテリ２の電圧値が所定始動電圧値以下であると、エンジン３２の始動が困難になると考えられる。

更にまた、スタータ３１によるクランキングの最中に、バッテリ２の電圧値が低すぎて、エンジン３２の始動に関わる電気負荷（例えば燃料噴射電装品、及び点火に必要な電装品）の最低作動電圧値（具体的には約５Ｖ〜約８Ｖ）を下回ると、エンジン３２の始動が困難になる。つまり、クランキング中のバッテリ２の電圧値が、所定始動電圧値より高い所定クランキング電圧値以下であると、エンジン３２の始動が困難になると考えられる。
また、バッテリ２の劣化が進行している場合もエンジン３２の始動が困難になる。つまり、バッテリ２の劣化度が所定劣化度以上であると、エンジン３２の始動が困難になると考えられる。

そこで、始動性判定装置１は、直近のエンジン３２始動時のスタータ３１及びバッテリ２の状態と、現在のバッテリ２の状態とにより、エンジン３２を停止させた場合に、バッテリ２がエンジン３２を再始動させることが可能か否かを判定し、判定結果に応じて、表示部１４に対して所定のメッセージを表示させることによって、運転者にエンジン３２が始動する可能性（以下、始動可能性という）の高低に関する情報を報知する。
また、始動性判定装置１の判定結果に応じて、始動支援装置がエンジン３２の始動を支援する。ただし、本実施の形態においては、始動性判定装置１と、始動支援装置とは兼用であり、この結果、装置構成がコンパクトである。

以下に、まず、始動可能性の判定について説明する。
始動性判定装置１は、複数の指標を用いた多数決によって、始動可能性を判定する。つまり、エンジン３２の始動が容易であるとの判定結果を得た指標の個数とエンジン３２の始動が困難であるとの判定結果を得た指標の個数とを比べて、前者の個数が後者の個数よりも多い（又は少ない）場合、始動性判定装置１は、始動可能性が高い（又は低い）と最終的に判定する。

始動可能性を判定するための指標として、始動性判定装置１は、バッテリ２の充電量、バッテリ２の劣化度、スタータ３１に突入電流が流れたときのバッテリ２の電圧値、クランキング中のバッテリ２の電圧値、及びクランキング中のエンジン３２の回転数の５個を利用する。
これら５個の指標は、バッテリ２、スタータ３１及びエンジン３２を用いてなる物理的に同じモデルの中で互いに連動している指標であり、始動可能性が低下する場合は各指標が同時的に悪化する。
このため、一の指標に関して誤検出に基づく誤判定が生じていても、他の複数の指標を考え合わせることで、正確な判定結果が最終的に得られる。

バッテリ２の充電量はバッテリ２の開放電圧値（即ちバッテリ２に対して電流が流入出していない場合の端子電圧値）に対応する。このため、ＣＰＵ１０が、アクセサリスイッチ４がオフであるときの電圧センサ１１の検出結果が所定開放電圧値以下であるか否かを判定し、所定開放電圧値以下である場合に、この指標が悪化したと判定する。
バッテリ２の劣化度は、特許文献１に開示されているような方法を用いて求められる。このため、ＣＰＵ１０が、電圧センサ１１及び電流センサ１２夫々の検出結果に基づいて算出したバッテリ２の劣化度が所定劣化度以上であるか否かを判定し、所定劣化度以上である場合に、この指標が悪化したと判定する。

スタータ３１に突入電流が流れたときのバッテリ２の電圧値は、電流センサ１２が突入電流を検出したときに電圧センサ１１が検出した最低電圧値であり、ＣＰＵ１０が、この検出結果が所定始動電圧値以下であるか否かを判定し、所定始動電圧値以下である場合に、この指標が悪化したと判定する。
また、クランキング中のバッテリ２の電圧値は、突入電流が収束した後に電圧センサ１１が検出した最低電圧値であり、ＣＰＵ１０が、検出された電圧値が所定クランキング電圧値以下であるか否かを判定し、所定クランキング電圧値以下である場合に、この指標が悪化したと判定する。

クランキング中のエンジン３２の回転数は、エンジン３２のクランク軸の回転数に対応する。このため、ＣＰＵ１０はクランク角センサ１３の検出結果に基づいて算出したクランク軸の回転数が所定軸回転数以下であるか否かを判定し、所定軸回転数以下である場合に、この指標が悪化したと判定する。
なお、クランク角センサ１３の検出結果ではなく、電圧センサ１１の検出結果に基づき、クランキング中に発生するエンジン３２の回転数と同期したバッテリ２の電圧交流波形を検出することによって、エンジン３２の回転数を検出してもよい。

次に、判定結果と情報報知及び始動支援とについて説明する。
悪化したと判定された指標が０個である場合は、始動可能性が高く、エンジン３２の始動に何ら問題はないため、ＣＰＵ１０は、情報報知及び始動支援の両方を実行しない。

悪化したと判定された指標が１個である場合、バッテリ２の充電不足、劣化進行等が生じているかもしれないため、ＣＰＵ１０は、オルタネータ３３の発電量を増加させる。
しかしながら、他の４個の指標に関して悪化したとは判定されていないため、悪化したという１個の判定結果は誤判定の可能性が高い。また、オルタネータ３３の発電量の増加は運転者には直接的には無関係である。従って、ＣＰＵ１０は、運転者に対する情報報知は行なわない。

悪化したと判定された指標が２個である場合、バッテリ２の充電不足、劣化進行等が生じている可能性が高いため、ＣＰＵ１０は、オルタネータ３３の発電量を増加させ、更に、電気負荷の消費電流の総量が多いか否かを判定し、多い場合は、シートヒータ４３のような給電の優先度が低い電気負荷の消費電力を低減させる。
しかしながら、他の３個の指標に関して悪化したと判定されていないため、悪化したという２個の判定結果は誤判定の可能性がある。また、オルタネータ３３の発電量の増加は運転者には直接的には無関係であり、優先度が低い電気負荷の作動停止、作動不足等は運転者の利便性を大幅に損なわせることはない。従って、ＣＰＵ１０は、運転者に対する情報報知は行なわない。

悪化したと判定された指標が３個以上である場合、少なくともバッテリ２の充電不足が確実に生じているため、ＣＰＵ１０は、オルタネータ３３の発電量を増加させ、更に、電気負荷への必要最小限の給電を維持しつつ、電気負荷の消費電力を可及的大幅に低減させる。
この場合、悪化したと判定された指標が３個以上であるため、誤判定が生じている可能性は低い。しかも、電気負荷の作動停止、作動不足等が運転者の利便性を大幅に損なう可能性が高い。従って、ＣＰＵ１０は、運転者に対する警告、アドバイス等の情報報知を行なう。具体的には、ＣＰＵ１０は、始動可能性が悪化していることを報知し、更に、各種電気負荷の作動制限を行なっていること等を報知するメッセージを、表示部１４に表示させる。

以上のようにオルタネータ３３の発電量増加処理、及び／又は電気負荷の消費電力低減処理を実行することによって、エンジン３２を始動する際のバッテリ２の充電量が多くなるため、始動可能性が向上する。
また、始動可能性が低いことが確実である（即ち、誤判定が生じている可能性が低い）場合に、オルタネータ３３の発電量増加処理及び電気負荷の消費電力低減処理を両方実行し、運転者に対する情報報知を行なうことによって、誤判定が原因の不要な始動支援と運転者に対する誤った情報報知とが抑制される。

図２及び図３は、ＣＰＵ１０が実行する始動性判定処理の手順を示すフローチャートである。
まず、ＣＰＵ１０は、アクセサリスイッチ４がオンであるときの開放電圧値を検出する（Ｓ１１）。このために、ＣＰＵ１０は、アクセサリスイッチ４がオフであるときの電圧センサ１１の検出結果を得る。
また、ＣＰＵ１０は、Ｓ１１で検出された開放電圧値と、電流センサ１２の検出結果とに基づいて、バッテリ２の劣化度を算出する（Ｓ１２）。

更にＣＰＵ１０は、始動スイッチ３がオンになり、スタータ３１に突入電流が流れたときの電流センサ１２の検出結果を得ることによって、バッテリ２の電圧値を検出する（Ｓ１３）。次いで、ＣＰＵ１０は、突入電流が収束した後の電流センサ１２の検出結果を得ることによって、クランキング中のバッテリ２の電圧値を検出する（Ｓ１４）。
最後にＣＰＵ１０は、クランク角センサ１３の検出結果に基づいて、クランキング中のエンジン３２のクランク軸の回転数を算出する（Ｓ１５）。
そしてＣＰＵ１０は、悪化した指標の個数を示す変数Ｎに“０”を代入する（Ｓ１６）。

次に、ＣＰＵ１０は、Ｓ１１で検出した開放電圧値が所定開放電圧値以下であるか否かを判定し（Ｓ１７）、所定開放電圧値以下である場合は（Ｓ１７でＹＥＳ）、変数Ｎに“１”を加算して（Ｓ１８）、処理をＳ１９へ移し、所定開放電圧値未満である場合は（Ｓ１７でＮＯ）、変数Ｎをそのままにして処理をＳ１９へ移す。
ＣＰＵ１０は、Ｓ１２で算出した劣化度が所定劣化度以上であるか否かを判定し（Ｓ１９）、所定劣化度以上である場合は（Ｓ１９でＹＥＳ）、変数Ｎに“１”を加算して（Ｓ２０）、処理をＳ２１へ移し、所定劣化度未満である場合は（Ｓ１９でＮＯ）、変数Ｎをそのままにして処理をＳ１９へ移す。

ＣＰＵ１０は、Ｓ１３で検出した電圧値が所定始動電圧値以下であるか否かを判定し（Ｓ２１）、所定始動電圧値以下である場合は（Ｓ２１でＹＥＳ）、変数Ｎに“１”を加算して（Ｓ２２）、処理をＳ３１へ移し、所定始動電圧値未満である場合は（Ｓ２１でＮＯ）、変数Ｎをそのままにして処理をＳ３１へ移す。
ＣＰＵ１０は、Ｓ１４で検出した電圧値が所定クランキング電圧値以下であるか否かを
判定し（Ｓ３１）、所定クランキング電圧値以下である場合は（Ｓ３１でＹＥＳ）、変数Ｎに“１”を加算して（Ｓ３２）、処理をＳ３３へ移し、所定クランキング電圧値未満である場合は（Ｓ３１でＮＯ）、変数Ｎをそのままにして処理をＳ３３へ移す。

ＣＰＵ１０は、Ｓ１５で算出した回転数が所定軸回転数以下であるか否かを判定し（Ｓ３３）、所定軸回転数以下である場合は（Ｓ３３でＹＥＳ）、変数Ｎに“１”を加算して（Ｓ３４）、処理をＳ３５へ移し、所定軸回転数未満である場合は（Ｓ３３でＮＯ）、変数Ｎをそのままにして処理をＳ３５へ移す。
そして、ＣＰＵ１０は、変数Ｎが“０”であるか否かを判定し（Ｓ３５）、Ｎ＝０である場合は（Ｓ３５でＹＥＳ）、始動可能性は高いため、後述する始動支援処理もＳ４４の情報報知も実行せずに、始動性判定処理を終了する。このタイミングで、ＣＰＵ１０は、後述する始動支援処理で実行された発電量増加処理及び消費電力低減処理を終了する。

Ｎ＞０である場合（Ｓ３５でＮＯ）、ＣＰＵ１０は、変数Ｎが“１”であるか否かを判定し（Ｓ３６）、Ｎ＝１である場合は（Ｓ３６でＹＥＳ）、始動可能性はやや高いため、始動可能性の程度を示す変数Ｍに“１”を代入して（Ｓ３７）、始動支援処理のサブルーチンを呼び出して実行し（Ｓ３８）、始動支援処理の完了後、始動性判定処理を終了する。
Ｎ＞１である場合（Ｓ３６でＮＯ）、ＣＰＵ１０は、変数Ｎが“２”であるか否かを判定し（Ｓ３９）、Ｎ＝２である場合は（Ｓ３９でＹＥＳ）、始動可能性は余り高くないため、始動可能性の程度を示す変数Ｍに“２”を代入して（Ｓ４０）、始動支援処理のサブルーチンを呼び出して実行し（Ｓ４１）、始動支援処理の完了後、始動性判定処理を終了する。

Ｎ≧３である場合（Ｓ３９でＮＯ）、始動可能性は低いため、ＣＰＵ１０は、始動可能性の程度を示す変数Ｍに“３”を代入して（Ｓ４２）、始動支援処理のサブルーチンを呼び出して実行し（Ｓ４３）、表示部１４を用いて、運転者に対する情報報知を行ない（Ｓ４４）、始動性判定処理を終了する。Ｓ４４では、表示部１４に、始動可能性、バッテリ２の充電量、劣化度等に関する警告、問題解決のためのアドバイス、各種電気負荷の作動制限を行なっているという報告等のメッセージが表示される。

以上のような始動性判定処理のＳ１１〜Ｓ１５におけるＣＰＵ１０、電圧センサ１１、電流センサ１２及びクランク角センサ１３は、各検出手段として機能し、Ｓ１７、Ｓ１９、Ｓ２１、Ｓ３１及びＳ３３におけるＣＰＵ１０は、各逸脱判定手段として機能し、Ｓ３５、Ｓ３６、及びＳ３９におけるＣＰＵ１０は、可能性判定手段として機能する。
また、Ｓ４４におけるＣＰＵ１０及び表示部１４は、報知手段として機能する。

更に、Ｓ３５でＮＯの場合にＳ３８、Ｓ４１又はＳ４３を実行することによって、ＣＰＵ１０は実行手段として機能し、Ｓ３５でＹＥＳの場合にＳ３８、Ｓ４１及びＳ４３を実行しないことによって、ＣＰＵ１０は禁止手段として機能する。

図４は、ＣＰＵ１０が実行する始動支援処理手順のサブルーチンを示すフローチャートである。
ＣＰＵ１０は、オルタネータ３３を制御して発電量を増加させ（Ｓ５１）、変数Ｍが“１”であるか否かを判定し（Ｓ５２）、Ｍ＝１である場合は（Ｓ５２でＹＥＳ）、消費電力低減処理を実行する必要がないため、始動支援処理を終了する
。

Ｍ＞１である場合（Ｓ５２でＮＯ）、ＣＰＵ１０は、変数Ｍが“２”であるか否かを判定し（Ｓ５３）、Ｍ＝３である場合は（Ｓ５３でＮＯ）、電気負荷への必要最小限の給電
を維持しつつ、消費電力を可及的大幅に低減する必要があるため、給電の優先度が高くない電気負荷の消費電力を低減させてから（Ｓ５４）、始動支援処理を終了する。

Ｍ＝２である場合（Ｓ５３でＹＥＳ）、電流センサ１２を用いてバッテリ２の放電電流を検出して電気負荷の消費電流の総量を検出し（Ｓ５５）、検出結果が所定電流以上であるか否かを判定し（Ｓ５６）、所定電流未満である場合は（Ｓ５６でＮＯ）、消費電力低減処理を実行する必要がないため、始動支援処理を終了する。
一方、Ｓ５５における検出結果が所定電流以上である場合（Ｓ５６でＹＥＳ）、消費電力を低減する必要があるため、ＣＰＵ１０は、給電の優先度が低い電気負荷の消費電力を低減させてから（Ｓ５７）、始動支援処理を終了する。

このような始動支援処理のＳ５１におけるＣＰＵ１０は消費電力調整手段として機能し、Ｓ５４及びＳ５６夫々におけるＣＰＵ１０は発電量調整手段として機能する。

以上のような始動性判定方法を実行する始動性判定装置１は、始動可能性を正確に判定し、また、始動可能性が低い場合に運転者に報知する。更に、始動支援装置としての始動性判定装置１は、始動可能性が高い場合に無駄な始動支援を行なわないため、燃費や運転者の利便性が向上する。一方、始動支援装置としての始動性判定装置１は、始動可能性が低い場合に適切な始動支援を行なうため、燃費や運転者の利便性の悪化を最小限に抑えつつ、始動可能性を向上させることが可能となる。

なお、前述した５個の指標の内の５個未満２個以上の指標を用いて判定する構成でもよく、これらの指標以外の指標（例えばスタータ３１の回転数、エンジン３２の燃料消費量、オルタネータ３３の電圧値等）を含めて判定する構成でもよい。
また、始動可能性Ｍ＝１の場合と始動可能性Ｍ＝２の場合と始動可能性Ｍ＝３の場合とで、オルタネータ３３の発電量の増加の度合い及び／又は発電量を増加させておく時間を変更してもよい。具体的には、この順に増加の度合いが大きくなるようにし、また、増加させておく時間が長くなるようにする。

本発明の実施の形態に係る始動性判定方法を実行する始動性判定装置、及び始動支援装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係る始動性判定装置のＣＰＵが実行する始動性判定処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る始動性判定装置のＣＰＵが実行する始動性判定処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る始動支援装置のＣＰＵが実行する始動支援処理手順のサブルーチンを示すフローチャートである。

符号の説明

１ 始動性判定装置（始動支援装置）
１０ ＣＰＵ
１１ 電圧センサ（検出手段）
１２ 電流センサ（検出手段）
１３ クランク角センサ（検出手段）
１４ 表示部（報知手段）
２ バッテリ
３１ スタータ
３２ エンジン
３３ オルタネータ（車載発電機）
４１ ラジオ（電気負荷）
４２ フォグランプ（電気負荷）
４３ シートヒータ（電気負荷）

Claims (4)

1. エンジンに連動する車載発電機によって充電されるバッテリが給電するスタータで前記エンジンを始動させることが可能か否かを判定する始動性判定方法において、
   前記バッテリの充電量、前記バッテリの劣化度、クランキング中の前記エンジンの回転数、前記スタータに突入電流が流れたときの前記バッテリの電圧値、及びクランキング中の前記バッテリの電圧値の内の複数の値を夫々検出し、
   該複数の値の検出結果が、夫々の所定範囲を逸脱しているか否かを判定し、
   逸脱していると判定した値の個数に基づいて、前記エンジンが始動する可能性の高低を判定することを特徴とする始動性判定方法。
2. エンジンに連動する車載発電機によって充電されるバッテリが給電するスタータで前記エンジンを始動させることが可能か否かを判定する始動性判定装置において、
   前記バッテリの充電量、前記バッテリの劣化度、クランキング中の前記エンジンの回転数、前記スタータに突入電流が流れたときの前記バッテリの電圧値、及びクランキング中の前記バッテリの電圧値の内の複数の値を夫々検出する各検出手段と、
   該各検出手段の検出結果が、夫々の所定範囲を逸脱しているか否かを判定する各逸脱判定手段と、
   該各逸脱判定手段が、逸脱していると判定した値の個数に基づいて、前記エンジンが始動する可能性の高低を判定する可能性判定手段と
   を備えることを特徴とする始動性判定装置。
3. 前記個数が、所定の複数個以上である場合に、前記可能性の高低に関する情報を報知する報知手段を更に備えることを特徴とする請求項２に記載の始動性判定装置。
4. エンジンの始動を支援すべく、請求項２又は３に記載の始動性判定装置を備える始動支援装置であって、
   前記エンジンに連動する車載発電機によって充電されるバッテリから給電される電気負荷の消費電力を低減させる消費電力調整手段と、
   前記車載発電機の発電量を増加させる発電量調整手段と、
   前記始動性判定装置が判定した前記可能性が低い場合は、該可能性の低さの程度に応じて、前記消費電力調整手段による前記消費電力の低減、及び前記発電量調整手段による前記発電量の増加の内の一方又は両方を実行させる実行手段と、
   前記可能性が高い場合は、前記両方の実行を禁止する禁止手段と
   を備えることを特徴とする始動支援装置。

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