JP2011069289A - アイドリングストップ装置およびアイドリングストップ機能の無効化方法 - Google Patents

アイドリングストップ装置およびアイドリングストップ機能の無効化方法 Download PDF

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Abstract

【課題】マイクロコンピュータがリセットされる場合においても、バッテリの電圧の低下を防止できるアイドリングストップ装置を提供する。
【解決手段】アイドリングストップ装置1aでは、リセット条件が成立した場合にリセット条件が成立したことを示すリセット情報がラッチ回路3aに記憶され、このリセット情報が記憶されているときはマイクロコンピュータ2はアイドリングストップ機能を無効化する。マイクロコンピュータ2のリセット中及びリセット後もリセット情報がラッチ回路3aに記憶されることから、リセットした後にマイクロコンピュータ2はアイドリングストップ機能を無効化できる。その結果、アイドリングストップ機能によるバッテリ51の電圧の低下を防止できる。
【選択図】図1

Description

本発明は、車両のエンジンを自動で停止/始動するアイドリングストップ技術に関する。
近年、燃料節減や排ガス削減などを目的とし、信号待ちなどの比較的短時間の車両の停車中において、車両のエンジンを自動で停止/始動するアイドリングストップ装置が実用化されている。アイドリングストップ装置を備えた車両においては、走行状態からブレーキが踏まれて停止状態となるなどの停止条件が成立するとエンジンが自動で停止され、そのエンジン停止中にブレーキがリリースされるなどの始動条件が成立するとエンジンが自動で始動されるようになっている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2009−13953号公報
車両の各部の電力は車両が備えるバッテリから供給されるが、このバッテリはエンジンの回転力を利用して充電される。バッテリの電圧が低下している場合においては、車両の各部への電力供給に支障をきたす可能性があることから、バッテリの電圧を低下させないために、エンジンをできるだけ停止させないことが望ましい。したがって、バッテリの電圧がある程度低下した場合は、エンジンを自動停止するアイドリングストップ機能を無効化することが望ましい。
アイドリングストップ機能は、アイドリングストップ装置が備えるマイクロコンピュータによって実現される。したがって、このマイクロコンピュータが、バッテリの電圧を監視して、バッテリの電圧が所定の閾値よりも低下した場合に、アイドリングストップ機能を無効化するように構成することが考えられる。
ところで、エンジンを始動するためのスタータモータを駆動する電力はバッテリから供給される。同様に、アイドリングストップ装置のマイクロコンピュータを動作させるための電力も、降圧型のレギュレータを介してバッテリから供給される。
エンジンの始動のためにスタータモータが必要とする電力は非常に大きいため、エンジンの始動の際にはバッテリの電圧が大きく低下する。アイドリングストップ装置のマイクロコンピュータは、このように低下したバッテリの電圧が所定の閾値よりも低下した場合に、アイドリングストップ機能を無効化すればよいことになる。
しかしながら、バッテリの電圧がマイクロコンピュータの最低動作電圧未満まで大きく低下した場合は、マイクロコンピュータが動作できずにリセットされる。これにより、リセット後に再起動したマイクロコンピュータは、リセット前のバッテリの電圧を把握できないため、アイドリングストップ機能を有効化してしまう。その結果、バッテリの電圧が大きく低下しているにもかかわらず、エンジンの自動停止が実行され、バッテリの電圧がより低下してしまうおそれがある。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、アイドリングストップ装置のマイクロコンピュータのリセット後においても、バッテリの電圧の低下を防止できる技術を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、請求項1の発明は、車両に搭載され、前記車両のエンジンを自動で停止/始動するアイドリングストップ装置であって、所定の停止条件が成立したときに前記エンジンを自動で停止するとともに、前記エンジンの停止中に所定の始動条件が成立したときに前記エンジンを自動で始動するアイドリングストップ機能を有するマイクロコンピュータと、前記マイクロコンピュータをリセットするためのリセット条件が成立したことを検出する検出手段と、前記リセット条件が成立した場合に、前記リセット条件が成立したことを示すリセット情報を、前記マイクロコンピュータのリセット中においても記憶する記憶手段と、を備え、前記マイクロコンピュータは、前記記憶手段に前記リセット情報が記憶されているときは、前記アイドリングストップ機能を無効化する。
また、請求項2の発明は、請求項1に記載のアイドリングストップ装置において、前記記憶手段は、1ビットの情報を記憶可能な論理回路を1つのみ備えて構成される。
また、請求項3の発明は、請求項1または2に記載のアイドリングストップ装置において、前記記憶手段は、前記車両のイグニッションスイッチのオフを検出したときに、前記リセット情報を消去する。
また、請求項4の発明は、請求項3に記載のアイドリングストップ装置において、前記記憶手段は、動作電源の電圧が最低動作電圧よりも低い状態から高い状態となったときに前記リセット情報を記憶している状態で動作開始し、前記記憶手段の最低動作電圧は、前記イグニッションスイッチのオンの検出のために比較する参照電圧よりも高い。
また、請求項5の発明は、請求項1ないし4のいずれかに記載のアイドリングストップ装置において、前記マイクロコンピュータの最低動作電圧は、前記記憶手段の最低動作電圧よりも高い。
また、請求項6の発明は、請求項1ないし5のいずれかに記載のアイドリングストップ装置において、前記検出手段は、前記車両のバッテリの電圧を降圧して得られる前記マイクロコンピュータの電源の電圧に基づいて、前記リセット条件が成立したことを検出する。
また、請求項7の発明は、請求項6に記載のアイドリングストップ装置において、前記検出手段は、前記マイクロコンピュータの電源の電圧と、前記バッテリの電圧との双方に基づいて、前記リセット条件が成立したことを検出する。
また、請求項8の発明は、請求項6に記載のアイドリングストップ装置において、前記マイクロコンピュータの電源の電圧は、前記バッテリの電圧を複数の降圧手段で降圧して得られるものであり、前記検出手段は、前記マイクロコンピュータの電源の電圧と、前記複数の降圧手段の相互間の電圧との双方に基づいて、前記リセット条件が成立したことを検出する。
また、請求項9の発明は、車両に搭載され、前記車両のエンジンを自動で停止/始動するアイドリングストップ装置であって、所定の停止条件が成立したときに前記エンジンを自動で停止するとともに、前記エンジンの停止中に所定の始動条件が成立したときに前記エンジンを自動で始動するアイドリングストップ機能を有するマイクロコンピュータと、前記マイクロコンピュータの電源の電圧が前記マイクロコンピュータの最低動作電圧未満となったことを検知する検知手段と、前記マイクロコンピュータの電源の電圧が前記マイクロコンピュータの最低動作電圧未満となった場合に、前記マイクロコンピュータのリセット後に前記マイクロコンピュータの前記アイドリングストップ機能の実行を禁止する禁止手段と、を備えている。
また、請求項10の発明は、車両に搭載され、所定の停止条件が成立したときに前記車両のエンジンを自動で停止するとともに、前記エンジンの停止中に所定の始動条件が成立したときに前記エンジンを自動で始動するアイドリングストップ機能の無効化方法であって、前記アイドリングストップ機能を有するマイクロコンピュータをリセットするためのリセット条件が成立したことを検出する工程と、前記リセット条件が成立した場合に、前記リセット条件が成立したことを示すリセット情報を、前記マイクロコンピュータのリセット中においても記憶する工程と、前記リセット情報が記憶されているときは、前記マイクロコンピュータの前記アイドリングストップ機能を無効化する工程と、を備えている。
また、請求項11の発明は、車両に搭載され、所定の停止条件が成立したときに前記車両のエンジンを自動で停止するとともに、前記エンジンの停止中に所定の始動条件が成立したときに前記エンジンを自動で始動するアイドリングストップ機能の無効化方法であって、前記アイドリングストップ機能を有するマイクロコンピュータの電源の電圧が前記マイクロコンピュータの最低動作電圧未満となったことを検知する工程と、前記マイクロコンピュータの電源の電圧が前記マイクロコンピュータの最低動作電圧未満となった場合に、前記マイクロコンピュータのリセット後に前記マイクロコンピュータの前記アイドリングストップ機能の実行を禁止する工程と、を備えている。
請求項1から8及び10の発明によれば、リセット条件が成立した場合にリセット条件が成立したことを示すリセット情報が記憶され、このリセット情報が記憶されているときはマイクロコンピュータはアイドリングストップ機能を無効化する。マイクロコンピュータのリセット中もリセット情報は記憶されることから、リセットした後にマイクロコンピュータはアイドリングストップ機能を無効化できる。その結果、アイドリングストップ機能によるバッテリの電圧の低下を防止できる。
また、特に請求項2の発明によれば、低コストで実現できる。
また、特に請求項3の発明によれば、イグニッションスイッチのオフでリセット情報が消去されるため、次に車両に乗車する場合はアイドリングストップ機能を有効化できる。
また、特に請求項4の発明によれば、記憶手段はリセット情報を記憶している状態で動作開始するとともに、記憶手段の最低動作電圧がイグニッションスイッチのオンの検出のために比較する参照電圧よりも高い。このため、記憶手段の動作電源の電圧がその最低動作電圧よりも低下する場面においても、アイドリングストップ機能を無効化できる。
また、特に請求項5の発明によれば、マイクロコンピュータの最低動作電圧が記憶手段の最低動作電圧よりも高い。このため、記憶手段の動作電源の電圧がその最低動作電圧よりも低下するような場面においても、マイクロコンピュータが再起動したときには、記憶手段は確実に動作しているため安定した動作を行うことができる。
また、特に請求項6の発明によれば、マイクロコンピュータの暴走など、バッテリの電圧降下ではない要因でリセット条件が成立したときに、アイドリングストップ機能を無効化することを防止できる。
また、特に請求項7の発明によれば、マイクロコンピュータの電源ラインの地絡など、バッテリの電圧降下ではない要因でリセット条件が成立したときに、アイドリングストップ機能を無効化することを防止できる。
また、特に請求項8の発明によれば、マイクロコンピュータの電源の電圧の地絡など、バッテリの電圧降下ではない要因でリセット条件が成立したときに、アイドリングストップ機能を無効化することを防止できる。また、バッテリの電圧ではなく複数の降圧手段の相互間の電圧を検知するため、バッテリの電圧を直接的に検知するよりもノイズの影響を受けずに、リセット条件が成立したことを安定して検出することができる。
また、請求項9及び11の発明によれば、マイクロコンピュータの電源の電圧がマイクロコンピュータの最低動作電圧未満となったとき、マイクロコンピュータのリセット後にアイドリングストップ機能の実行を禁止するため、アイドリングストップ機能によるバッテリの電圧の低下を防止できる。
図1は、第1の実施の形態のアイドリングストップ装置の構成を示す図である。 図2は、第1の実施の形態のラッチ回路の構成を示す図である。 図3は、第1の実施の形態のフリップフロップの構成の一例を示す図である。 図4は、バッテリの電圧が低下する場合の各種信号の変化を示す図である。 図5は、バッテリの電圧が低下する場合の各種信号の変化を示す図である。 図6は、第2の実施の形態のアイドリングストップ装置の構成を示す図である。 図7は、第2の実施の形態のラッチ回路の構成を示す図である。 図8は、第3の実施の形態のアイドリングストップ装置の構成を示す図である。 図9は、第3の実施の形態のラッチ回路の構成を示す図である。 図10は、第4の実施の形態のフリップフロップの構成を示す図である。
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
<1.第1の実施の形態>
<1−1.構成>
図1は、第1の実施の形態のアイドリングストップ装置1aとその周辺要素との構成を示すブロック図である。このアイドリングストップ装置1aは、例えば、自動車などの車両に搭載され、信号待ちなどの比較的短時間の車両の停車中において、車両のエンジンを自動で停止/始動する機能を有している。アイドリングストップ装置1aが搭載される車両はバッテリ51を備えており、このバッテリ51からエンジンのスタータモータやアイドリングストップ装置1aなどの車両各部に電力が供給される。
アイドリングストップ装置1aは、ECU(Electronic Control Unit)として構成されており、主たる構成要素としてマイクロコンピュータ2を備えている。マイクロコンピュータ2は、CPU21、RAM22及びROM23を備えている。マイクロコンピュータ2が備える各種機能は、ROM23に予め記録されたプログラムに従ってCPU21が演算処理を行うことで実現される。このようなマイクロコンピュータ2が備える機能には、アイドリングストップ機能と、そのアイドリングストップ機能を無効化する無効化機能とが含まれている。
アイドリングストップ機能は、車両の走行状態に応じて、車両のエンジンを自動で停止/始動する機能である。車両の走行状態を示す信号は、車両に設けられた各種センサからインターフェイス18を介してマイクロコンピュータ2に入力される。具体的には、車速センサから車両の速度、シフトセンサからシフトレバーのポジション、アクセルセンサからアクセルの操作内容、ブレーキセンサからブレーキの操作内容がそれぞれ信号として入力される。
これらの走行状態を示す信号に基づいて所定の停止条件が成立した場合は、アイドリングストップ機能によりエンジンが停止される。例えば、「車両の速度が0」、「シフトレバーが”D”」、「アクセルの操作なし」、及び、「ブレーキの操作あり」の各種条件をすべて満足した場合に、停止条件が成立したと判断される。エンジンを停止する際には、マイクロコンピュータ2が、エンジンを制御するエンジンECU54に対して所定の停止信号を送信する。エンジンECU54は、この信号に応答してエンジンを停止する。
また、アイドリングストップ機能によるエンジン停止中に、走行状態を示す信号に基づいて所定の始動条件が成立した場合は、アイドリングストップ機能によりエンジンが自動で始動される。例えば、「シフトレバーが”D”」、「アクセルの操作あり」、及び、「ブレーキの操作なし」の各種条件をすべて満足した場合に、始動条件が成立したと判断される。エンジンを始動する際には、マイクロコンピュータ2が、アイドリングストップ装置1aが備えるスタータ制御回路16に対して所定の始動信号を送信する。スタータ制御回路16は、この信号に応答してコイル53を通電する。このコイル53の通電によりリレースイッチが閉じて車両のバッテリ51からスタータモータへ電力が供給され、エンジンが始動する。
マイクロコンピュータ2が備える無効化機能は、このようなアイドリングストップ機能を無効化する機能である。バッテリ51の電圧が低下している場合においては、車両の各部への電力供給に支障をきたす可能性があることから、バッテリ51の電圧を低下させないようにエンジンをできるだけ停止させないことが望ましい。このため、バッテリ51の電圧が所定の閾値よりも低下したと判断された場合は、マイクロコンピュータ2の無効化機能によりアイドリングストップ機能が無効化される。
車両のバッテリ51の電圧はデジタル値でマイクロコンピュータ2に入力される。マイクロコンピュータ2は、リアルタイムで入力されるバッテリ51の電圧の最低値をRAM22に記憶する。そして、マイクロコンピュータ2は、RAM22に記憶されたバッテリ51の電圧が所定の閾値より低くなった場合は、以降、アイドリングストップ機能を無効化する。例えば、バッテリ51の通常電圧は12Vであるが、バッテリ51の電圧が5V未満となった場合はアイドリングストップ機能が無効化される。バッテリ51の電圧の最低値は揮発性メモリであるRAM22に記憶されるため、マイクロコンピュータ2がリセットすると、その最低値は消去される。
また、このマイクロコンピュータ2が備える無効化機能によって、後述するラッチ回路3aから所定の信号が入力される場合においても、アイドリングストップ機能が無効化されるが、詳細は後述する。
アイドリングストップ装置1aは、マイクロコンピュータ2の電源供給回路として、入力電圧を一定電圧へ降圧する2つのレギュレータ(第1レギュレータ11、及び、第2レギュレータ12)を備えている。第1レギュレータ11は、比較的大きく降圧可能なスイッチングレギュレータで構成される。一方、第2レギュレータ12は、目的の電圧に精度高く降圧可能なシリーズレギュレータで構成される。
マイクロコンピュータ2の電力は車両のバッテリ51から供給される。マイクロコンピュータ2の電源の電圧の理想値は5Vであるのに対し、バッテリ51の通常電圧は12Vである。このため、アイドリングストップ装置1aでは、バッテリ51の電圧BATT(理想値:12V)を、第1レギュレータ11で降圧して所定の電圧VIN(理想値:6V)を得た後、さらに第2レギュレータ12で降圧してマイクロコンピュータ2の電源の電圧VCC(理想値:5V)を高精度に得るようになっている。
なお、レギュレータ11,12は、入力電圧を上限とする範囲で出力電圧を調整するものであり、入力電圧が一定とすべき目的の電圧より低下すれば、出力電圧も目的の電圧より低下することになる。つまり、バッテリの電圧BATTが低下すれば、それにつれて、第1レギュレータ11で降圧して得られる電圧VINや、第2レギュレータ11で降圧して得られる電圧VCC(マイクロコンピュータ2の電源の電圧)も低下する。
また、アイドリングストップ装置1aは、マイクロコンピュータ2をリセットするための回路として、減電圧検知部13と、リセット部14と、暴走検知部15とを備えている。
減電圧検知部13は、第2レギュレータ12からマイクロコンピュータ2への電力供給線に接続され、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCを監視する。そして、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが、マイクロコンピュータ2が動作可能な最低動作電圧未満となった場合は、リセット部14にリセットすべきことを示す指示信号を出力する。この説明では、マイクロコンピュータ2の最低動作電圧を記号Vtで示し、例えば3.9Vであるとする。
減電圧検知部13は、図2に示すようにコンパレータ131を備えている。コンパレータ131の非反転入力端子(+)には所定の参照電圧Vr1が与えられる。一方、コンパレータ131の反転入力端子(−)には、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCを2つの抵抗132,133で分圧した電圧が与えられる。これにより、この分圧した電圧が参照電圧Vr1未満となると、コンパレータ131の出力端子から”H”の信号が指示信号として出力される。このとき、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが、マイクロコンピュータ2の最低動作電圧Vt未満となる。
マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが最低動作電圧Vt未満となった場合は、マイクロコンピュータ2が動作できない。このため、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが最低動作電圧Vt未満となった場合とは、マイクロコンピュータ2をリセットするためのリセット条件が成立した場合であるともいえる。
図1に戻り、暴走検知部15は、マイクロコンピュータ2がフリーズするなどの暴走状態に陥っていないかを検出する。暴走検知部15は、例えば、マイクロコンピュータ2のウォッチドッグタイマの動作信号を監視し、規則的な信号が検知されなかった場合に、マイクロコンピュータ2が暴走状態であると判断する。このような場合、マイクロコンピュータ2の状態はリセットしないと機能回復できない状態となっている。このため、暴走検知部15は、マイクロコンピュータ2をリセットするためのリセット条件が成立したと判断して、リセット部14にリセットすべきことを示す指示信号を出力する。
リセット部14は、マイクロコンピュータ2に対してリセットを指示するリセット信号INITBを出力するものである。リセット信号INITBは、通常は”H”であり、”L”となることでマイクロコンピュータ2に対してリセットが指示される。リセット部14は、リセット条件が成立して減電圧検知部13及び暴走検知部15のいずれかからリセットすべきことを示す指示信号が入力されると、リセット信号INITBを”L”とする。マイクロコンピュータ2はこのリセット信号INITBを常時に監視しており、リセット信号INITBが”L”となるとリセットする。すなわち、マイクロコンピュータ2は、一旦動作停止した後、再起動することになる。
また、アイドリングストップ装置1aは、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが最低動作電圧Vt未満となるなどしてリセット条件が成立した場合に、リセット条件が成立したことを示す情報を記憶するラッチ回路3aを備えている。ラッチ回路3aは、マイクロコンピュータ2の状態に関わらず、マイクロコンピュータ2がリセット中においても、リセット条件が成立したことを示す情報を記憶している。これにより、リセット後に再起動したマイクロコンピュータ2に対して、リセット前にマイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが最低動作電圧Vt未満となったことを示すことができるようになっている。
ラッチ回路3aには、リセット部14からリセット信号INITBが入力される。これとともに、ラッチ回路3aには、イグニッションスイッチ52の下流側のイグニッションラインからインターフェイス17を介してイグニッション信号IGSWが入力される。イグニッション信号IGSWは、ユーザが車両を走行させるために操作するイグニッションスイッチ52のオン/オフを示すものであり、イグニッションスイッチ52がオンのときに”H”となり、オフのときに”L”となる。
図2は、ラッチ回路3aの構成を、その周辺要素とともに示す図である。ラッチ回路3aは、1ビットの情報を記憶可能な論理回路であるRS型のフリップフロップ4と、ノット回路31と、コンパレータ32とを備えている。
図3は、フリップフロップ4の構成の一例を示す図である。フリップフロップ4は、4つのNPN型のトランジスタ41〜44を備えており、これらのエミッタは接地されている。このフリップフロップ4では、第1トランジスタ41のベースがセット入力端子S、第4トランジスタ44のベースがリセット入力端子Rとされている。
第1トランジスタ41及び第2トランジスタ42はコレクタ同士が接続され、これらのコレクタはダイオード47及び抵抗45を介して電源ライン48に接続されている。また、第1トランジスタ41及び第2トランジスタ42のコレクタと、第3トランジスタ43のベースとが接続される。
一方、第3トランジスタ43及び第4トランジスタ44もコレクタ同士が接続されており、これらのコレクタは抵抗46を介して電源ライン48に接続されている。また、第3トランジスタ43及び第4トランジスタ44のコレクタと、第2トランジスタ42のベースとが接続される。この第3トランジスタ43及び第4トランジスタ44のコレクタの電圧が、フリップフロップ4の出力端子Qの電圧となる。
このような構成のフリップフロップ4のセット入力端子Sに”H”を与え、リセット入力端子Rに”L”を与えた場合を想定する。この場合は、第1トランジスタ41のコレクタ−エミッタ間で電流が流れるため、第1トランジスタ41のコレクタは”L”となる。これにより、第1トランジスタ41のコレクタと同電位となる第3トランジスタ43のベースも”L”となり、第3トランジスタ43のコレクタ−エミッタ間の電流が遮断されて、第3トランジスタ43のコレクタが”H”となる。これにより、第3トランジスタ43のコレクタと同電位となる第2トランジスタ42のベースも”H”となって、第1トランジスタ41及び第2トランジスタ42のコレクタの”L”が確定する。また、第3トランジスタ43のコレクタと同電位となるフリップフロップ4の出力端子Qからは”H”が出力される。
この状態で、フリップフロップ4のセット入力端子Sに”L”を与え、リセット入力端子Rに”L”を与えた場合を想定する。この場合は、第1トランジスタ41のコレクタ−エミッタ間で電流が遮断されるが、第2トランジスタ42においてコレクタ−エミッタ間で電流が流れるため、第2トランジスタ42のコレクタは”L”のままとなる。したがって、第3トランジスタ43のベースも”L”となって、第3トランジスタ43のコレクタが”H”となる。したがって、フリップフロップ4の出力端子Qからの信号は”H”となる。すなわち、セット入力端子Sに”L”を与えた後においても、セット入力端子Sに”H”を与えたことが記憶されることになる。
さらに、フリップフロップ4のセット入力端子Sに”L”を与え、リセット入力端子Rに”H”を与えた場合を想定する。この場合は、第4トランジスタ44のコレクタ−エミッタ間で電流が流れるため、第4トランジスタ44のコレクタは”L”となる。これにより、第2トランジスタ42のベースも”L”となり、第2トランジスタ42のコレクタ−エミッタ間での電流が遮断されて、第2トランジスタ42のコレクタが”H”となる。これにより、第3トランジスタ43のベースも”H”となって、第3トランジスタ43及び第4トランジスタ44のコレクタの”L”が確定し、フリップフロップ4の出力端子Qからの信号は”L”となる。すなわち、記憶内容(セット入力端子Sに”H”を与えたこと)が消去されることになる。
このフリップフロップ4の動作電源の電圧としては、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが与えられている。フリップフロップ4は、動作電源の電圧が所定の最低動作電圧未満となるとその動作を停止する。この説明では、フリップフロップ4の最低動作電圧を記号Vuで示し、例えば1.6Vであるとする。
また、フリップフロップ4の動作電源の電圧が最低動作電圧Vuよりも低い状態から高い状態となると、フリップフロップ4は動作開始する。フリップフロップ4は、この動作開始時点において出力端子Qから”H”を出力するように構成されている。
フリップフロップ4の動作電源の電圧が最低動作電圧Vuよりも低い場合において、フリップフロップ4は、第2トランジスタ42のベースと第3トランジスタ43のベースとに関し、一方が”H”となり、他方が”L”となることで動作が安定する。電源ライン48からグランドまでの電流経路としては、ダイオード47、抵抗45及び第3トランジスタ43のベース−エミッタ間を通過する第1経路と、抵抗46及び第2トランジスタ42のベース−エミッタ間を通過する第2経路とがある。
ここで、フリップフロップ4の動作電源の電圧を徐々に上昇させた場合を想定する。第1経路においてはダイオード47が存在しているため、その分の電圧降下の影響を受ける。このことから、第2経路にある第2トランジスタ42のベースが、第1経路にある第3トランジスタ43のベースよりも先に”H”になる。したがって、第2トランジスタ42のベースが”H”、第3トランジスタ43のベースが”L”でフリップフロップ4の動作が安定する。これにより、フリップフロップ4は、動作開始時点において出力端子Qから”H”を出力することになる。
図2に戻り、フリップフロップ4のセット入力端子Sには、ノット回路31の出力端子が接続されている。このノット回路31の入力端子には、リセット部14から出力されるリセット信号INITBが入力される。このため、フリップフロップ4のセット入力端子Sには、リセット信号INITBが反転された信号が入力される。
前述のように、リセット条件が成立した場合はリセット信号INITBは”L”となる。このため、リセット条件が成立した場合には、フリップフロップ4のセット入力端子Sに”H”が入力され、フリップフロップ4の出力端子Qからのラッチ信号SGは”H”となる。このように、出力端子Qからのラッチ信号SGが”H”となる状態とは、リセット条件が成立したことを示す情報(以下、「リセット情報」ともいう。)がフリップフロップ4に記憶された状態である。
一方、フリップフロップ4のリセット入力端子Rには、コンパレータ32の出力端子が接続されている。このコンパレータ32の非反転入力端子(+)には所定の参照電圧Vreが与えられ、反転入力端子(−)にはイグニッション信号IGSWが入力される。参照電圧Vreは、イグニッション信号IGSWの”H”の電圧よりも低く、例えば1.25Vとなっている。この構成により、コンパレータ32では、イグニッションスイッチ52のオン/オフが検出され、イグニッションスイッチ52がオンのときに”L”、オフのときに”H”が出力される。なお、コンパレータ32の動作電源としてはバッテリ51の電圧BATTが直接与えられるため、イグニッションスイッチ52がオフであってもコンパレータ32は動作する。
これにより、フリップフロップ4のリセット入力端子Rには、イグニッションスイッチ52がオンのときに”L”、オフのときに”H”が入力される。したがって、イグニッションスイッチ52がオフとなると、フリップフロップ4の出力端子Qからのラッチ信号SGは”L”となる。すなわち、イグニッションスイッチ52がオフの場合に、リセット情報がフリップフロップ4から消去される。
このようにフリップフロップ4においては、リセット条件が成立した場合に、リセット情報が記憶され、出力端子Qからのラッチ信号SGは”H”となる。フリップフロップ4はマイクロコンピュータ2の動作の影響を受けないため、リセット情報はマイクロコンピュータ2のリセット中やリセット後においてもフリップフロップ4に記憶される。フリップフロップ4にリセット情報が記憶されている間においては、出力端子Qからのラッチ信号SGは”H”となる。そして、イグニッションスイッチ52がオフとなったときに、フリップフロップ4からリセット情報が消去され、出力端子Qからのラッチ信号SGは”L”となる。
フリップフロップ4から出力される”H”のラッチ信号SGは、マイクロコンピュータ2に入力される。これにより、リセット後に再起動したマイクロコンピュータ2に対しても、そのリセット前にリセット条件が成立したことを示すことができる。より具体的にいえば、リセット後のマイクロコンピュータ2に、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが最低動作電圧Vt未満となったことを示すことができる。
マイクロコンピュータ2は、ラッチ回路3aのフリップフロップ4からのラッチ信号SGを監視している。そして、マイクロコンピュータ2は、ラッチ信号SGが”L”の場合はアイドリングストップ機能を有効とするが、ラッチ信号SGが”H”の場合はその無効化機能によりアイドリングストップ機能を無効化する。これにより、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが最低動作電圧Vt未満となった場合には、マイクロコンピュータ2のリセット後に、マイクロコンピュータ2はアイドリングストップ機能を無効化することになる。したがって、ラッチ回路3aのフリップフロップ4から出力される”H”のラッチ信号SGは、マイクロコンピュータ2のリセット後にマイクロコンピュータ2にアイドリングストップ機能の実行を禁止する禁止信号であるといえる。
<1−2.無効化動作>
次に、マイクロコンピュータ2のアイドリングストップ機能を無効化する動作について、より詳細に説明する。前述のように、アイドリングストップ機能は、マイクロコンピュータ2の無効化機能によって無効化される。無効化する条件としては、バッテリ51の電圧が所定の閾値よりも低下した場合の第1条件と、ラッチ回路3aから禁止信号が出力されている場合の第2条件とのいずれかである。ラッチ回路3aから禁止信号が出力されている場合とは、ラッチ回路3aのフリップフロップ4にリセット情報が記憶されている場合である。
エンジンの始動などで、バッテリ51の電圧が下がって例えば5V未満となると第1条件が適用されて、マイクロコンピュータ2のアイドリングストップ機能が無効化される。しかしながら、バッテリ51の電圧がさらに下がってマイクロコンピュータ2の最低動作電圧Vt(例えば、3.9V)未満となった場合は、マイクロコンピュータ2の電源の電圧もマイクロコンピュータ2の最低動作電圧Vt(例えば、3.9V)未満となり、マイクロコンピュータ2がリセットされる。
このようにマイクロコンピュータ2がリセットされた場合は、マイクロコンピュータ2のRAM22の内容(バッテリ51の電圧の最低値)が消去されるため、第1条件は適用されない。一方で、フリップフロップ4にリセット情報が記憶されてラッチ回路3aから禁止信号が出力される。このため、第2条件が適用されて、リセット後においても、マイクロコンピュータ2のアイドリングストップ機能が無効化されることになる。
図4は、エンジンの始動時にバッテリ51の電圧が低下してマイクロコンピュータ2がリセットする場合における各種信号の変化を示すタイムチャートである。このチャートの開始時点では、イグニッションスイッチ52はオフとされ、エンジンは始動されていない。また、この開始時点では、イグニッションスイッチ52はオフのため、イグニッション信号IGSWが”L”となり、ラッチ回路3aのフリップフロップ4のリセット入力端子Rに与えられる信号FF_RESETが”H”となる。したがって、フリップフロップ4の記憶内容は消去されている。
まず、時点T1において、ユーザの操作によりイグニッションスイッチ52がオンとなる。これにより、イグニッションスイッチ52の下流側のイグニッションラインの電圧VBが上昇し、イグニッション信号IGSWが”H”となる。また、イグニッションラインを電源ラインとする減電圧検知部13が起動し、リセット部14から”H”のリセット信号INITBが出力される。さらに、イグニッション信号IGSWが”H”となることで、フリップフロップ4のリセット入力端子Rに与えられる信号FF_RESETが”L”となる。
次に、時点T2において、ユーザの操作によりスタートスイッチがオンとなりスタータモータへ電力が供給され、エンジンが始動される。このエンジンの始動に伴ってバッテリ51の電圧BATTが低下する。バッテリ51の電圧BATTが低下すると、バッテリ51から電力が供給されるすべての電源ラインに影響が及ぶ。このため、イグニッションラインの電圧VBや、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCも低下する。
このようにして、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが低下して、時点T3において、マイクロコンピュータ2の最低動作電圧Vt未満となると、減電圧検知部13がこれを検知して指示信号をリセット部14に出力する。これを受けて、リセット部14は、リセット信号INITBを”L”とする。これにより、マイクロコンピュータ2はリセットのために動作を停止する。
また、リセット信号INITBが”L”となったため、これを反転した”H”の信号FF_SETがラッチ回路3aのフリップフロップ4のセット入力端子Sに入力される。これにより、フリップフロップ4にリセット情報が記憶される。以降、フリップフロップ4から出力されるラッチ信号SGが”H”となる。すなわち、ラッチ回路3aのフリップフロップ4からマイクロコンピュータ2のアイドリングストップ機能の実行を禁止する禁止信号が出力されることになる。
その後、エンジンが始動すると、バッテリ51の電圧BATTが徐々に上昇していく。このため、イグニッションラインの電圧VBや、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCも上昇する。そして、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが上昇して、時点T4において、マイクロコンピュータ2の最低動作電圧Vt以上となると、リセット部14はリセット信号INITBを”H”とし、マイクロコンピュータ2が再起動する。
リセット信号INITBが”H”となったため、これを反転した”L”の信号FF_SETがラッチ回路3aのフリップフロップ4のセット入力端子Sに入力される。この入力があったとしても、フリップフロップ4ではリセット情報の記憶が維持され、フリップフロップ4から禁止信号が出力される状態が継続する。したがって、以降、再起動したマイクロコンピュータ2において、アイドリングストップ機能が無効化されることになる。このため、時点T4から時点T5までは、走行状態を示す信号に基づいて所定の停止条件が成立した場合であっても、エンジンが自動的に停止されることはない。これにより、バッテリ51の電圧の低下を防止することができる。
時点T5において、ユーザの操作によりイグニッションスイッチ52がオフとなると、イグニッションラインの電圧VBが0となり、イグニッション信号IGSWが”L”となる。また、減電圧検知部13などの動作が停止し、リセット部14からのリセット信号INITBが”L”となる。さらに、イグニッション信号IGSWが”L”となることで、フリップフロップ4のリセット入力端子Rに与えられる信号FF_RESETが”H”となる。これにより、ラッチ回路3aのフリップフロップ4からリセット情報が消去され、フリップフロップ4から出力されるラッチ信号SGが”L”となる。したがって、次の車両の乗車時におけるアイドリングストップ機能に影響を与えることはない。
このように、本実施の形態のアイドリングストップ装置1aでは、リセット条件が成立した場合にリセット条件が成立したことを示すリセット情報がラッチ回路3aに記憶され、このリセット情報が記憶されているときはマイクロコンピュータ2はアイドリングストップ機能を無効化する。マイクロコンピュータ2のリセット中及びリセット後もリセット情報がラッチ回路3aに記憶されることから、リセットした後にマイクロコンピュータ2はアイドリングストップ機能を無効化できる。その結果、アイドリングストップ機能によるバッテリ51の電圧の低下を防止できる。
また、ラッチ回路3aでは、イグニッションスイッチ52のオフを検知すると、フリップフロップ4のリセット情報を消去するため、次に車両に乗車する場合においてアイドリングストップ機能を有効化できる。
<1−3.フリップフロップの動作停止>
ところで、図4で説明した動作では、ラッチ回路3aのフリップフロップ4が動作停止しないものとして説明を行った。しかしながら、バッテリ51の電圧がさらに大きく低下し、フリップフロップ4の動作電源の電圧VCCが最低動作電圧Vuよりも低くなる可能性もある。この場合は、フリップフロップ4がリセット情報を記憶した状態で動作停止してしまうことになる。アイドリングストップ装置1aでは、このようにバッテリ51の電圧が大きく低下して、フリップフロップ4が動作停止する場合であっても、問題なくアイドリングストップ機能を無効化できるようになっている。
図5は、フリップフロップ4の動作電源の電圧VCCが最低動作電圧Vuよりも低くなる場合におけるリセット信号INITB、及び、フリップフロップ4からのラッチ信号SGの変化を示すタイムチャートである。このチャートの開始時点では、イグニッションスイッチ52はオンとなっているが、エンジンは始動されていない(図4の時点T1〜T2の間の状態)。
まず、ユーザの操作によりエンジンが始動される。このエンジンの始動によりバッテリ51の電圧が低下し、時点T11からマイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCも低下する。以降、時点T18まではバッテリ51の電圧とマイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCとは、ほぼ同じ値となる。
時点T12において、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCがマイクロコンピュータ2の最低動作電圧Vt(例えば、3.9V)未満となると、リセット部14は、リセット信号INITBを”L”とする。これにより、マイクロコンピュータ2はリセットのために動作を停止する。一方で、”H”の信号FF_SETがラッチ回路3aのフリップフロップ4のセット入力端子Sに入力され、フリップフロップ4にリセット情報が記憶される。そして、フリップフロップ4から出力されるラッチ信号SGが”H”となる。
さらに、時点T13において、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCがフリップフロップ4の最低動作電圧Vu(例えば、1.6V)未満となると、フリップフロップ4が動作停止する。
さらにバッテリ51の電圧が低下して、時点T14において、イグニッションスイッチ52のオン/オフを検出するためのコンパレータ32(図2参照)に与えられる参照電圧Vre(例えば、1.25V)未満となると、イグニッションスイッチ52のオン/オフの検出が不可能となる。
その後、エンジンが始動し、時点T15においてバッテリ51の電圧や、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが上昇を開始する。そして、バッテリ51の電圧がイグニッションスイッチ52のオン/オフを検出する参照電圧Vreを越えた時点T16で、イグニッションスイッチ52のオンが検知される。これにより、フリップフロップ4のリセット入力端子Rに与えられる信号FF_RESETが”L”となる。
さらに、時点T17において、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCがフリップフロップ4の最低動作電圧Vuを超えると、フリップフロップ4は動作開始する。前述のように、フリップフロップ4は、この動作開始時点において”H”のラッチ信号SGを出力するように構成されている。このため、フリップフロップ4は、リセット情報を記憶した状態で動作開始することになる。この時点では、既にイグニッションスイッチ52のオンが検知されておりリセット入力端子Rには”L”が与えられるため、リセット情報が消去されることもない。
そして、時点T18において、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが上昇して、マイクロコンピュータ2の最低動作電圧Vt以上となると、マイクロコンピュータ2が再起動する。マイクロコンピュータ2の最低動作電圧Vtはフリップフロップ4の最低動作電圧Vuより高いため、この再起動の時点では、既にフリップフロップ4は”H”のラッチ信号SG(禁止信号)を出力する状態で動作を開始している。したがって、再起動したマイクロコンピュータ2に禁止信号を確実に出力でき、アイドリングストップ装置1aは安定した動作を行うことができる。これにより、再起動したマイクロコンピュータ2において、アイドリングストップ機能が無効化される。
このように、ラッチ回路3aのフリップフロップ4はリセット情報を記憶している状態で動作開始する。これとともに、フリップフロップ4の最低動作電圧Vuがイグニッションスイッチのオン/オフの検出のために比較する参照電圧Vreよりも高いため、フリップフロップ4の動作開始時点T17でリセット情報が消去されることがない。したがって、フリップフロップ4の動作電源の電圧VCCが最低動作電圧Vuよりも低くなってフリップフロップ4が動作停止する場合であっても、リセット情報が消去されず、問題なくアイドリングストップ機能を無効化できる。
<2.第2の実施の形態>
次に、第2の実施の形態について説明する。第1の実施の形態では、ラッチ回路3aがリセット信号INITBを監視することで、間接的に、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが最低動作電圧Vt未満となったことを検出していた。このように構成することでラッチ回路3aの構成を単純にできるが、バッテリ51の電圧が低下したわけではなく、マイクロコンピュータ2が暴走したなどでリセット条件が成立した場合であっても、アイドリングストップ機能が無効化される可能性がある。また、第2レギュレータ12からマイクロコンピュータ2に電力を供給する電源ラインに地絡が発生するなどして、バッテリ51の電圧の低下に起因せずにマイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが低下した場合においても、アイドリングストップ機能が無効化される可能性がある。第2の実施の形態では、これらの事情に対応できるようになっている。
図6は、第2の実施の形態のアイドリングストップ装置1bとその周辺要素との構成を示すブロック図である。アイドリングストップ装置1bの構成は、図1に示す第1の実施の形態のアイドリングストップ装置1aとほぼ同様であるが、2つの減電圧検知部13,19を備えている。このうち、第1減電圧検知部13は、第1の実施の形態の減電圧検知部13と同一のものであり、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCを監視する。一方、第2減電圧検知部19は、バッテリ51の電圧BATTを監視するようになっている。
また、本実施の形態のラッチ回路3bには、リセット信号INITBに代えて、第1減電圧検知部13からの出力信号、及び、第2減電圧検知部19からの出力信号が入力される。ラッチ回路3bに、イグニッション信号IGSWが入力されることは、第1の実施の形態と同様である。
図7は、第2の実施の形態のラッチ回路3bの構成を、その周辺要素とともに示す図である。図7に示すように、第2減電圧検知部19は、第1減電圧検知部13とほぼ同様の構成であり、コンパレータ191を備えている。コンパレータ191の非反転入力端子(+)には所定の参照電圧Vr2が与えられる。一方、コンパレータ191の反転入力端子(−)には、バッテリ51の電圧BATTを2つの抵抗192,193で分圧した電圧が与えられる。この構成により、バッテリ51の電圧BATTがマイクロコンピュータ2の最低動作電圧Vt未満となった場合に、コンパレータ191の出力端子から”H”の信号が出力される。
また、ラッチ回路3bは、フリップフロップ4と、アンド回路33と、コンパレータ32とを備えている。このうち、フリップフロップ4とコンパレータ32とは第1の実施の形態と同一のものである。フリップフロップ4のセット入力端子Sには、アンド回路33の出力端子が接続されている。このアンド回路33には、第1減電圧検知部13からの出力信号と、第2減電圧検知部19からの出力信号との双方が入力される。
したがって、第1減電圧検知部13からの出力信号と、第2減電圧検知部19からの出力信号との双方が”H”の場合に、フリップフロップ4のセット入力端子Sに”H”が入力される。すなわち、この場合に、ラッチ回路3bでは、マイクロコンピュータ2をリセットするためのリセット条件が成立したことが検出されて、フリップフロップ4にリセット情報が記憶される。
第1減電圧検知部13からの出力信号が”H”の場合とは、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが、マイクロコンピュータ2の最低動作電圧Vt未満となる場合である。一方、第2減電圧検知部13からの出力信号が”H”の場合とは、バッテリ51の電圧BATTが、マイクロコンピュータ2の最低動作電圧Vt未満となる場合である。したがって、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCと、バッテリ51の電圧BATTとの双方が最低動作電圧Vt未満となったときに、リセット条件が成立したと判断されることになる。他の動作については、第1の実施の形態と同様である。
このように、第2の実施の形態においては、リセット信号INITBではなく、マイクロコンピュータの電源の電圧VCCを直接的に監視してリセット条件が成立したことを検出する。このため、マイクロコンピュータ2が暴走したなど、バッテリ51の電圧降下ではない要因でリセット条件が成立したときに、アイドリングストップ機能を無効化することを防止できる。
また、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCと、バッテリ51の電圧BATTとの双方を監視してリセット条件が成立したことを検出する。このため、マイクロコンピュータ2に電力を供給する電源ラインに地絡が発生するなど、バッテリ51の電圧降下ではない要因でマイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが低下した場合に、アイドリングストップ機能を無効化することを防止できる。
<3.第3の実施の形態>
次に、第3の実施の形態について説明する。図8は、第3の実施の形態のアイドリングストップ装置1cとその周辺要素との構成を示すブロック図である。また、図9は、第3の実施の形態のラッチ回路3bの構成を、その周辺要素とともに示す図である。
第3の実施の形態のアイドリングストップ装置1cの構成及び動作は、第2の実施の形態のアイドリングストップ装置1bとほぼ同様である。第2の実施の形態では、第2減電圧検知部19は、バッテリ51の電圧BATTを監視するようになっていた。これに対して、第3の実施の形態では、第2減電圧検知部19は、バッテリ51の電圧BATTを第1レギュレータ11で降圧した電圧VINを監視する。すなわち、第1レギュレータ11と第2レギュレータ12との相互間の電圧VINが監視される。第1レギュレータ11と第2レギュレータ12との距離は比較的近いため、この位置で地絡などが発生する可能性は極めて少ない。
バッテリ51が低下すれば電圧VINも低下することになるため、このように電圧VINを監視することによっても、バッテリ51の電圧の低下を検出できる。したがって、第2の実施の形態と同様に、バッテリ51の電圧降下ではない要因でマイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが低下した場合に、アイドリングストップ機能を無効化することを防止できる。
また、バッテリ51の電圧BATTは、車両に設けられた他の部品の影響を受けやすく、ノイズが発生する可能性が高い。したがって、バッテリ51の電圧BATTを第1レギュレータ11で降圧した電圧VINを監視することで、このようなノイズの影響を低減できる。このため、バッテリ51の電圧BATTを直接的に監視する場合と比較して、リセット条件が成立したことを安定して検出することができる。
<4.第4の実施の形態>
次に、第4の実施の形態について説明する。第1の実施の形態では、フリップフロップ4は、動作開始時点において”H”のラッチ信号SGを出力するように構成されるとして説明した。これに対して、フリップフロップ4は、動作開始時点において”L”のラッチ信号SGを出力するように構成されるようにしてもよい。
図10は、第4の実施の形態のフリップフロップ4の構成の一例を示す図である。このフリップフロップ4は、図3に示すフリップフロップ4の構成とほぼ同様であるが、第1トランジスタ41及び第2トランジスタ42のコレクタと電源ライン48との間にはダイオード47が存在していない。一方で、第3トランジスタ43及び第4トランジスタ44のコレクタと電源ライン48との間にダイオード49が設けられている。
図10のフリップフロップ4においては、電源ライン48からグランドまでの電流経路としては、抵抗45及び第3トランジスタ43のベース−エミッタ間を通過する第1経路と、ダイオード49、抵抗46及び第2トランジスタ42のベース−エミッタ間を通過する第2経路とがある。
図10のフリップフロップ4の動作電源の電圧を徐々に上昇させた場合を想定する。第2経路においてはダイオード49が存在しているため、その分の電圧降下の影響を受ける。このことから、第1経路にある第3トランジスタ43のベースが、第2経路にある第2トランジスタ42のベースよりも先に”H”になる。したがって、第2トランジスタ42のベースが”L”、第3トランジスタ43のベースが”H”でフリップフロップ4の動作が安定する。これにより、図10のフリップフロップ4は、動作開始時点において出力端子Qから”L”を出力することになる。
このフリップフロップ4を用いた場合に、図5に示すように、フリップフロップ4の動作電源の電圧VCCが最低動作電圧Vuよりも低くなるときについて説明する。
時点T12において、電源の電圧VCCがマイクロコンピュータ2の最低動作電圧Vt(例えば、3.9V)未満となると、リセット部14は、リセット信号INITBを”L”とする。これにより、マイクロコンピュータ2はリセットのために動作を停止する。一方で、”H”の信号FF_SETがラッチ回路3aのフリップフロップ4のセット入力端子Sに入力され、フリップフロップ4にリセット情報が記憶される。そして、フリップフロップ4から出力されるラッチ信号SGが”H”となる。
さらに、時点T13において、電源の電圧VCCがフリップフロップ4の最低動作電圧Vu(例えば、1.6V)未満となると、フリップフロップ4が動作停止する。
その後、エンジンが始動し、時点T17において、電源の電圧VCCがフリップフロップ4の最低動作電圧Vuを超えると、フリップフロップ4は動作開始する。フリップフロップ4は、この動作開始時点において”L”のラッチ信号SGを出力するように構成されている。このため、フリップフロップ4は、リセット情報を記憶していない状態で動作開始することになる。
しかしながら、この時点においては、リセット信号INITBが”L”のままであるため、”H”の信号FF_SETがラッチ回路3aのフリップフロップ4のセット入力端子Sに入力される。したがって、フリップフロップ4にリセット情報が再び記憶され、フリップフロップ4から出力されるラッチ信号SGは瞬時に”H”となる。
そして、時点T18において、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCが上昇して、マイクロコンピュータ2の最低動作電圧Vt以上となると、マイクロコンピュータ2が再起動する。マイクロコンピュータ2の最低動作電圧Vtはフリップフロップ4の最低動作電圧Vuより高く、この再起動の時点でフリップフロップ4は”H”のラッチ信号SG(禁止信号)を出力している。したがって、再起動したマイクロコンピュータ2に禁止信号を確実に出力でき、アイドリングストップ装置は安定した動作を行うことができる。
このように、フリップフロップ4を動作開始時点において”L”のラッチ信号SGを出力するように構成しても、電源の電圧VCCがフリップフロップ4の最低動作電圧Vuよりも低くなった以降も、マイクロコンピュータ2のアイドリングストップ機能を正常に無効化できる。
<5.変形例>
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。以下では、このような変形例について説明する。上記実施の形態で説明した形態及び以下で説明する形態を含む全ての形態は、適宜に組み合わせ可能である。
第2の実施の形態では、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCと、バッテリ51の電圧BATTとの双方を監視していたが、いずれか一方のみを監視するようにしてもよい。また、第3の実施の形態においても、マイクロコンピュータ2の電源の電圧VCCと、第1レギュレータ11と第2レギュレータ12との相互間の電圧VINとの双方を監視していたが、いずれか一方のみを監視するようにしてもよい。
また、第3実施の形態では、バッテリ51の電圧を降圧するレギュレータは2つであったが、レギュレータが3つ以上存在する場合は、いずれか2つのレギュレータの相互間の電圧を監視すればよい。
また、リセット情報を記憶する記憶手段として、比較的大きな記憶容量を有するメモリなどを採用してもよい。ただし、上記実施の形態のように、記憶手段を1ビットの情報を記憶可能な論理回路を1つのみ備えて構成することで、比較的大きな記憶容量を有するメモリなどを用いた場合と比較して、非常に低コストで実現することができる。
また、上記実施の形態では、プログラムに従ったCPUの演算処理によってソフトウェア的に各種の機能が実現されると説明したが、これら機能のうちの一部は電気的なハードウェア回路により実現されてもよい。また逆に、ハードウェア回路によって実現されるとした機能のうちの一部は、ソフトウェア的に実現されてもよい。
2 マイクロコンピュータ
4 フリップフロップ
11 第1レギュレータ
12 第2レギュレータ
13 減電圧検知部
3a ラッチ回路
3b ラッチ回路
51 バッテリ
52 イグニッションスイッチ

Claims (11)

  1. 車両に搭載され、前記車両のエンジンを自動で停止/始動するアイドリングストップ装置であって、
    所定の停止条件が成立したときに前記エンジンを自動で停止するとともに、前記エンジンの停止中に所定の始動条件が成立したときに前記エンジンを自動で始動するアイドリングストップ機能を有するマイクロコンピュータと、
    前記マイクロコンピュータをリセットするためのリセット条件が成立したことを検出する検出手段と、
    前記リセット条件が成立した場合に、前記リセット条件が成立したことを示すリセット情報を、前記マイクロコンピュータのリセット中においても記憶する記憶手段と、
    を備え、
    前記マイクロコンピュータは、前記記憶手段に前記リセット情報が記憶されているときは、前記アイドリングストップ機能を無効化することを特徴とするアイドリングストップ装置。
  2. 請求項1に記載のアイドリングストップ装置において、
    前記記憶手段は、1ビットの情報を記憶可能な論理回路を1つのみ備えて構成されることを特徴とするアイドリングストップ装置。
  3. 請求項1または2に記載のアイドリングストップ装置において、
    前記記憶手段は、前記車両のイグニッションスイッチのオフを検出したときに、前記リセット情報を消去することを特徴とするアイドリングストップ装置。
  4. 請求項3に記載のアイドリングストップ装置において、
    前記記憶手段は、動作電源の電圧が最低動作電圧よりも低い状態から高い状態となったときに前記リセット情報を記憶している状態で動作開始し、
    前記記憶手段の最低動作電圧は、前記イグニッションスイッチのオンの検出のために比較する参照電圧よりも高いことを特徴とするアイドリングストップ装置。
  5. 請求項1ないし4のいずれかに記載のアイドリングストップ装置において、
    前記マイクロコンピュータの最低動作電圧は、前記記憶手段の最低動作電圧よりも高いことを特徴とするアイドリングストップ装置。
  6. 請求項1ないし5のいずれかに記載のアイドリングストップ装置において、
    前記検出手段は、前記車両のバッテリの電圧を降圧して得られる前記マイクロコンピュータの電源の電圧に基づいて、前記リセット条件が成立したことを検出することを特徴とするアイドリングストップ装置。
  7. 請求項6に記載のアイドリングストップ装置において、
    前記検出手段は、前記マイクロコンピュータの電源の電圧と、前記バッテリの電圧との双方に基づいて、前記リセット条件が成立したことを検出することを特徴とするアイドリングストップ装置。
  8. 請求項6に記載のアイドリングストップ装置において、
    前記マイクロコンピュータの電源の電圧は、前記バッテリの電圧を複数の降圧手段で降圧して得られるものであり、
    前記検出手段は、前記マイクロコンピュータの電源の電圧と、前記複数の降圧手段の相互間の電圧との双方に基づいて、前記リセット条件が成立したことを検出することを特徴とするアイドリングストップ装置。
  9. 車両に搭載され、前記車両のエンジンを自動で停止/始動するアイドリングストップ装置であって、
    所定の停止条件が成立したときに前記エンジンを自動で停止するとともに、前記エンジンの停止中に所定の始動条件が成立したときに前記エンジンを自動で始動するアイドリングストップ機能を有するマイクロコンピュータと、
    前記マイクロコンピュータの電源の電圧が前記マイクロコンピュータの最低動作電圧未満となったことを検知する検知手段と、
    前記マイクロコンピュータの電源の電圧が前記マイクロコンピュータの最低動作電圧未満となった場合に、前記マイクロコンピュータのリセット後に前記マイクロコンピュータの前記アイドリングストップ機能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アイドリングストップ装置。
  10. 車両に搭載され、所定の停止条件が成立したときに前記車両のエンジンを自動で停止するとともに、前記エンジンの停止中に所定の始動条件が成立したときに前記エンジンを自動で始動するアイドリングストップ機能の無効化方法であって、
    前記アイドリングストップ機能を有するマイクロコンピュータをリセットするためのリセット条件が成立したことを検出する工程と、
    前記リセット条件が成立した場合に、前記リセット条件が成立したことを示すリセット情報を、前記マイクロコンピュータのリセット中においても記憶する工程と、
    前記リセット情報が記憶されているときは、前記マイクロコンピュータの前記アイドリングストップ機能を無効化する工程と、
    を備えることを特徴とするアイドリングストップ機能の無効化方法。
  11. 車両に搭載され、所定の停止条件が成立したときに前記車両のエンジンを自動で停止するとともに、前記エンジンの停止中に所定の始動条件が成立したときに前記エンジンを自動で始動するアイドリングストップ機能の無効化方法であって、
    前記アイドリングストップ機能を有するマイクロコンピュータの電源の電圧が前記マイクロコンピュータの最低動作電圧未満となったことを検知する工程と、
    前記マイクロコンピュータの電源の電圧が前記マイクロコンピュータの最低動作電圧未満となった場合に、前記マイクロコンピュータのリセット後に前記マイクロコンピュータの前記アイドリングストップ機能の実行を禁止する工程と、
    を備えることを特徴とするアイドリングストップ機能の無効化方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011132896A (ja) * 2009-12-24 2011-07-07 Fujitsu Ten Ltd 制御装置、及び、制御方法
JP2013015036A (ja) * 2011-06-30 2013-01-24 Aisin Seiki Co Ltd 制御装置、制御方法及びプログラム
JP2014048070A (ja) * 2012-08-29 2014-03-17 Denso Corp 電子制御装置
JPWO2013038665A1 (ja) * 2011-09-16 2015-03-23 富士電機株式会社 内燃機関用点火装置

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2110921B1 (en) 2008-04-14 2013-06-19 Stanley Black & Decker, Inc. Battery management system for a cordless tool
GB201105830D0 (en) * 2011-04-06 2011-05-18 Lysanda Ltd Mass estimation model
WO2014178108A1 (ja) * 2013-04-30 2014-11-06 三菱電機株式会社 蓄電池状態検知装置および蓄電池状態検知方法
GB2515774A (en) * 2013-07-01 2015-01-07 Gm Global Tech Operations Inc Method of inhibiting an automatic engine stop during steering maneuver
JP2017166434A (ja) * 2016-03-17 2017-09-21 株式会社オートネットワーク技術研究所 停止制御回路

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05282079A (ja) * 1992-04-01 1993-10-29 Nec Corp 瞬断処理方法
JPH08177693A (ja) * 1994-12-21 1996-07-12 Nippondenso Co Ltd 内燃機関の点火制御モード切替装置
JPH1134766A (ja) * 1997-07-18 1999-02-09 Toyota Motor Corp 車輌制御用コンピュータの異常処理方法
JP2000337188A (ja) * 1999-05-27 2000-12-05 Toyota Motor Corp 内燃機関の自動停止・始動装置
JP2003330580A (ja) * 2002-05-10 2003-11-21 Hcx:Kk 車載機器
JP2006328965A (ja) * 2005-05-23 2006-12-07 Denso Corp 車両の制御方法および電子制御装置
JP2009013953A (ja) * 2007-07-09 2009-01-22 Toyota Motor Corp エンジンの自動停止始動制御装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3649031B2 (ja) * 1999-03-19 2005-05-18 日産自動車株式会社 車両のエンジン自動停止再始動装置
JP3562432B2 (ja) * 2000-04-12 2004-09-08 日産自動車株式会社 車両のエンジン自動停止再始動装置
JP3760840B2 (ja) * 2001-11-09 2006-03-29 日産自動車株式会社 車両のエンジン自動停止・自動再始動装置
DE10156389A1 (de) * 2001-11-16 2003-05-28 Bosch Gmbh Robert Starteinrichtung für Brennkraftmaschinen
DE10343059A1 (de) * 2003-09-16 2005-04-07 Robert Bosch Gmbh Ansteuerschaltung für ein Motoranlasser-Relais
JP4100343B2 (ja) * 2004-01-05 2008-06-11 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
DE102004048808A1 (de) * 2004-10-07 2006-04-13 Adam Opel Ag Verfahren zum Ansteuern eines Starterrelais
JP4412222B2 (ja) * 2005-04-20 2010-02-10 株式会社デンソー 車両の制御方法および電子制御装置
JP4368902B2 (ja) * 2007-04-20 2009-11-18 富士通テン株式会社 エコラン制御装置及び制御方法
JP5172406B2 (ja) 2008-03-18 2013-03-27 本田技研工業株式会社 鞍乗り型車両のエンジン懸架構造
JP2010270747A (ja) * 2009-04-23 2010-12-02 Denso Corp エンジン自動制御装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05282079A (ja) * 1992-04-01 1993-10-29 Nec Corp 瞬断処理方法
JPH08177693A (ja) * 1994-12-21 1996-07-12 Nippondenso Co Ltd 内燃機関の点火制御モード切替装置
JPH1134766A (ja) * 1997-07-18 1999-02-09 Toyota Motor Corp 車輌制御用コンピュータの異常処理方法
JP2000337188A (ja) * 1999-05-27 2000-12-05 Toyota Motor Corp 内燃機関の自動停止・始動装置
JP2003330580A (ja) * 2002-05-10 2003-11-21 Hcx:Kk 車載機器
JP2006328965A (ja) * 2005-05-23 2006-12-07 Denso Corp 車両の制御方法および電子制御装置
JP2009013953A (ja) * 2007-07-09 2009-01-22 Toyota Motor Corp エンジンの自動停止始動制御装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011132896A (ja) * 2009-12-24 2011-07-07 Fujitsu Ten Ltd 制御装置、及び、制御方法
JP2013015036A (ja) * 2011-06-30 2013-01-24 Aisin Seiki Co Ltd 制御装置、制御方法及びプログラム
JPWO2013038665A1 (ja) * 2011-09-16 2015-03-23 富士電機株式会社 内燃機関用点火装置
JP2014048070A (ja) * 2012-08-29 2014-03-17 Denso Corp 電子制御装置

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