JP2012031851A - 車両のエンジンアイドリング制御システム及び方法 - Google Patents

車両のエンジンアイドリング制御システム及び方法 Download PDF

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Abstract

【課題】手動変速できる車両のエンジンアイドリング制御システム及び方法を提供する。
【解決手段】エンジンは、ギア機構２１４とクラッチ２１５とを有し、クラッチには、クラッチ操作レバー２１５１が接続され、電子制御ユニットには、車両速センサ、スロットル開度センサ及びエンジン回転速センサが接続されている。クラッチ操作レバー２１５１には、操作レバー検知信号を提供するための検知用スイッチ２１５２が設けられ、ギア機構２１４には、ギア段信号を提供するためのギア段スイッチ２１４３が設けられ、電子制御ユニットは、クラッチ操作レバーの検知用スイッチ２１５２とギア機構の当該ギア段スイッチ２１４３とに電気的に接続され、エンジンの自動アイドリングストップを制御しエンジンを始動させるのに用いられる。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両のエンジンアイドリング制御システム及び方法に関し、特に、手動変速機構(ＭＴ式)を具備したオートバイのエンジンに適用され、アイドリングシステムを電子制御ユニットに結合する車両のエンジンアイドリング制御システム及び方法に関する。
図１に示した従来技術におけるオートバイのアイドリング制御システムの構造模式図を参照して説明する。従来技術においては、オートバイの一時停止による燃料の消費を低下させ、各部品の使用寿命を延長させるために、オートバイに、アイドリング制御システムを配置していた。
運転者がオートバイのマスタキースイッチを入れると、蓄電池１９から各部品に電流が供給可能となる。始動スイッチ１８を押してエンジンを始動させた後に、電子制御ユニット１０が、エンジン回転速センサ１３から提供されるエンジン回転速度、車両速センサ１１から提供される車両速度、スロットル開度センサ１２から提供されるスロットル開度、エンジン温度センサ１４から提供されるエンジン温度値、電圧センサ１５から提供される蓄電池電圧値などのオートバイの運転情報を分析し、各運転情報がアイドリングストップ条件を満たしていると判定すると、点火プラグ１６１の着火動作を止めて、エンジン１７を停止させる。運転者がハンドルのスロットルを操作して、スロットル開度を増大させると、電子制御ユニット１０は、セルモータ１６２を再び運転させ、点火プラグ１６１を点火させて、エンジン１７を再始動させる。
しかし、従来の手動変速機構を具備したオートバイにおいては、アイドリング制御システムや装置などの関連技術がまったくなく、前記構造はスクーター式オートバイにしか適用できなかった。その理由は、手動変速式オートバイでは運転者によるクラッチ操作とギア機構のギアの切り替え動作を必要とするためであり、スクーター式オートバイのように直接にスロットル開度を感知してアイドリング制御メカニズムを実施することができない。
次に、スロットル操作によってエンジンを始動させる動作において、エンジンの空気流入量はスロットル開度によって変化するが、通常のプリセットされたスロットル全閉という始動モードではないため、最も好ましい空燃比でエンジンの始動を行うことができない。そのため、かえって燃料の消費を向上させると同時に、エンジンの損耗を引き起して、エンジンを始動するうえで不利となる。また、オートバイを再始動する際にスロットル操作が大きすぎると、オートバイの暴走、エンジン停止、部品焼けなどの予期せぬ危険を生じる可能性が極めて高く、かえって運転者に運転の危険性をもたらす。
そのため、安全で且つ車両に効果的に適用できるエンジンアイドリング制御技術をどのように提供するかは、製造業者として考慮すべき課題である。
本発明が解決しようとする課題は、手動変速できる車両に適用され、クラッチとギア機構とを結合する、安全な車両のエンジンアイドリング制御システム及び方法を提供することにある。
上記システムの問題を解決するために、本発明は、車両速センサ、スロットル開度センサ及びエンジン回転速センサに接続された電子制御ユニットと、ギア機構とクラッチ操作レバーに接続されたクラッチとを有するエンジンと、蓄電池と、蓄電池に電気的に接続された始動スイッチと、始動スイッチに電気的に接続された始動セルモータと、エンジンに接続された点火ユニット及び燃料供給ユニットとを含む車両のエンジンアイドリング制御システムにおいて、クラッチ操作レバーには、操作レバー検知信号を提供するための検知用スイッチが設けられ、ギア機構には、ギア段信号を提供するためのギア段スイッチが設けられ、電子制御ユニットが、クラッチ操作レバーの検知用スイッチとギア機構のギア段スイッチに電気的に接続され、エンジンの自動アイドリングストップを制御してエンジンを始動させるのに用いられることを特徴とする車両のエンジンアイドリング制御システムを開示する。
本発明が開示する車両のエンジンアイドリング制御システムにおいて、車両は、電子制御ユニットに電気的に接続されたサイドスタンド検知用スイッチを更に備え、電子制御ユニットサイドスタンド検知用スイッチが駐車状態であることの検知信号に応じて、電子制御ユニットがエンジンの強制アイドリングストップを制御するのに用いられる。
本発明が開示する車両のエンジンアイドリング制御システムにおいて、車両は、電子制御ユニットに電気的に接続された強制アイドリングストップスイッチを更に備え、電子制御ユニットが、強制アイドリングストップスイッチがオンであるかどうかに応じてエンジンの手動アイドリングストップを制御するのに用いられる。
本発明が開示する車両のエンジンアイドリング制御システムにおいて、燃料供給ユニットは、燃料ポンプと燃料ノズルとを備え、点火ユニットは、点火コイルと点火プラグとを備える。
上記方法の課題を解決するために、本発明は、電子制御ユニットによって車両の運転情報を判断して、エンジンのアイドリングストップを制御し、エンジンを再び始動させる、車両のエンジンアイドリング制御方法において、電子制御ユニットが、車両速度がゼロであり、スロットル開度が原点設定値であり、エンジンがアイドル状態にあり、取得されたギア段信号の内容情報がニュートラルであり、且つクラッチ操作レバー検知信号がオフであると判定した場合に、設定時間が経過した後に、電子制御ユニットを用いてエンジンの自動アイドリングストップを制御することを含むことを特徴とする、車両のエンジンアイドリング制御方法を開示する。
上記課題を解決するために、本発明は、電子制御ユニットによって車両の運転情報を判断して、エンジンのアイドリングストップを制御し、エンジンを再び始動させる、別の車両のエンジンアイドリング制御方法において、電子制御ユニットが、車両速度がゼロであり、スロットル開度が原点設定値であり、エンジンがアイドル状態にあり、取得されたギア段信号の内容情報がニュートラルであり、且つクラッチ操作レバー検知信号がオフであると判定した場合に、サイドスタンド検知用スイッチが駐車状態であると判定したとき、電子制御ユニットを用いてエンジンの強制アイドリングストップを制御することを含むことを特徴とする車両のエンジンアイドリング制御方法を開示する。
上記方法の課題を解決するために、本発明は、電子制御ユニットによって車両の運転情報を判断して、エンジンのアイドリングストップを制御し、エンジンを再び始動させる、更に別の車両のエンジンアイドリング制御方法において、電子制御ユニットが、車両速度がゼロであり、スロットル開度が原点設定値であり、エンジンがアイドル状態にあり、取得されたギア段信号の内容情報がニュートラルであり、且つクラッチ操作レバー検知信号の内容情報がオフであると判定した場合に、強制アイドリングスイッチがオンであると判定したとき、電子制御ユニットを用いてエンジンの手動アイドリングストップを制御することを含むことを特徴とする車両のエンジンアイドリング制御方法を開示する。
本発明が開示するそれぞれの車両のエンジンアイドリング制御方法において、エンジンがアイドリングストップの設定時間内にある場合、電子制御ユニットは、クラッチ操作レバー検知信号の内容情報がオンであると判定すると、エンジンを始動させ、エンジンがアイドリングストップ状態にあり、設定時間を超過した後は、始動スイッチを再び押さない限り、エンジンを始動させることができない。
本発明の特徴は、手動変速式車両に確実に適用できることであり、運転情報の全部がアイドリングストップ条件の要求を完全に満たしていないと、エンジンがアイドリングストップモードに入らない。次に、エンジンがアイドリングストップモードに入ると、電子制御ユニットは、スロットルが促されるまで発動できないため、運転者に運転停滞や不順調を感じさせない次いで、クラッチが操作されると、電子制御ユニットが直ちにエンジンの再始動を完了する。即ち、スロットルを開く前の全閉の始動状態でエンジンの再始動を行うため、最も好ましい空燃比でエンジンの始動を行うことができ、これによって燃料の消費を低下させると同時に、エンジンの損耗を低下させ、エンジンの始動に有利である。また、車両は、始動瞬間において、スロットル操作が大きすぎることによる暴走、エンジン停止、部品焼けなどの予期できない危険が生じることがないので、運転者の運転安全性を効果的に向上させることができる。
従来技術におけるオートバイのアイドリング制御システムの構造を示す模式図である。 本発明の実施例による車両のエンジンアイドリング制御システムの第１の構造を示す模式図である。 本発明の実施例による電子制御ユニットの回路接続構造を示す模式図である。 本発明の実施例による車両のエンジンアイドリング制御システムの第２の構造を示す模式図である。 本発明の実施例による車両のエンジンアイドリング制御システムの第３の構造を示す模式図である。 本発明の実施例による車両のエンジンアイドリング制御方法の第１のエンジンアイドリングストップフローを示す模式図である。 本発明の実施例による車両状態検知フローを示す模式図である。 本発明の実施例による車両のエンジンアイドリング制御方法の第２のエンジンアイドリングストップフローを示す模式図である。 本発明の実施例による車両のエンジンアイドリング制御方法の第３のエンジンアイドリングストップフローを示す模式図である。 本発明の実施例による図６Ａ、図６Ｃ、図６Ｄを一緒に実施するフローを示す模式図である。 本発明の実施例による車両のエンジンアイドリング制御方法の第１のエンジンのエンジン始動フローを示す模式図である。 本発明の実施例による車両のエンジンアイドリング制御方法の第２のエンジンのエンジン始動フローを示す模式図である。 本発明の実施例による図６Ｆ、図６Ｇを共同で実施するフローを示す模式図である。 本発明の実施例によるアイドリング制御方法の前置判断フローを示す模式図である。 本発明の実施例によるアイドリング制御方法の後置判断フローを示す模式図である。 本発明の実施例による車両のエンジンアイドリング制御方法のアイドルタイム待機フローを示す模式図である。
図面を参照して、本発明の好ましい実施例について下記に詳しく説明する。
まず、図２に示した本発明の実施例による車両のエンジンアイドリング制御システムの第１の構造模式図と、図３に示す本発明の実施例による電子制御ユニットの回路接続構造模式図とを参照して説明する。電子制御ユニット２０は、車両の各電子部品を制御し相互の連絡を図るのに用いられ、公知の電子制御ユニット（ＥＣＵ；Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）及び関連する制御器である。
車両の蓄電池２６は始動スイッチ２５に電気的に接続され、始動スイッチ２５は更に始動セルモータ２３に電気的に接続されている。車両のエンジン２４は、点火ユニット２２ｂ、燃料供給ユニット２２ａ、前記始動セルモータ２３に接続されている。エンジン２４は、ギア機構２１４と、クラッチ２１５とを備え、クラッチ２１５には、クラッチ操作レバー２１５１が接続され、クラッチ操作レバー２１５１には検知用スイッチ２１５２が設けられている。ギア機構２１４には、１つ以上のギア段２１４２、及びニュートラルを含むギア段スイッチ２１４３が設けられているが、説明の便宜上、ニュートラルポジション２１４１は独立させてある。
電子制御ユニット２０は、例えば、車両速センサ２１１、スロットル開度センサ２１２、エンジン回転速センサ２１３などの複数の運転感知機構２１、上記燃料供給ユニット２２ａ及び点火ユニット２２ｂに電気的に接続され、また、上記クラッチ操作レバー２１５１の検知用スイッチ２１５２及びギア機構のギア段スイッチ２１４３に接続されている。
車両のマスタキースイッチを入れると、蓄電池２６がシステムに電流を供給し、運転者が更に始動スイッチ２５を押して車両を発動させた後に、各センサが車両の運転情報を検知し始める。この例において、燃料供給ユニット２２ａは、燃料ポンプ２２１と、燃料ノズル２２２とを備え、点火ユニット２２ｂは、点火コイル２２３と、点火プラグ２２４とを備える。
車両速センサ２１１は、車両の速度を感知するのに用いられる。スロットル開度センサ２１２は、車両のスロットルの開口の程度、即ちスロットル開度を感知するのに用いられる。エンジン回転速センサ２１３は、現在のエンジンの回転速度を感知するのに用いられる。ギア機構２１４は、ギア段スイッチ２１４３とあいまって、車両運転のギア段を切り替える。クラッチ操作レバー２１５１は、クラッチ２１５を操作する動作を運転者に提供するのに用いられ、ギア機構２１４とあいまってギアの切り替え動作（又は、ギアチェンジ動作と呼ぶ）を行う。
ギア機構２１４において、ギア段スイッチ２１４３と各ギア段２１４２とが、軸心が同一である扇形を成し、ギア段スイッチ２１４３は金属シートであり、扇形軸心を中心として枢動し、各ギア段２１４２とニュートラルポジション２１４１が、金属シートの枢動経路に位置し、同一の時間にギア段スイッチ２１４３が、ただ１つのノードに接続されて、ギア段信号を提供し、ギア段信号が電子制御ユニット２０に受信されて、ギア機構２１４の位置するギア段が検知される。したがって、ギア段スイッチ２１４３がニュートラルポジション２１４１に接続されたとき、電子制御ユニット２０は、ギア機構２１４の提供する内容がニュートラルであるとのギア段信号を受信する。ギアチェンジする前に、運転者は、クラッチ２１５に接続されたクラッチ操作レバー２１５１を操作する必要があり、クラッチ操作レバー２１５１が操作されると、クラッチ操作レバー２１５１に配置された検知用スイッチ２１５２が入って、操作レバー検知信号を電子制御ユニット２０に送信し、運転者がギアチェンジ作業をしようとしていることを電子制御ユニット２０に知らせる。
電子制御ユニット２０は、上記各センサの提供する車両運転情報を受信するのに用いられ、上記運転情報がエンジンアイドリングストップ条件を満たしているかどうかを判定する。例えば、エンジンアイドリングストップ条件としては、（１）電子制御ユニット２０が、車両速センサ２１１の感知する車両速度（又は、車輪速度）がゼロであるときに、車両が静止状態にあると判定すること、（２）スロットル開度センサ２１２の感知するスロットル開度が原点設定値に達していること、即ち、運転者がスロットルを操作していないこと、（３）エンジン２４がアイドル状態にあるとき、例えば、エンジン回転速度が２０００回／１分（２０００ＲＰＭ；２０００ Ｒｏｕｎｄｓ Ｐｅｒ Ｍｉｎｕｔｅ）以下であるように、エンジン回転速センサ２１３の感知するエンジン回転速度がアイドリング回転速度に達していない、こと、（４）ギア機構２１４がニュートラル位置に切り替えられて、ギア段スイッチ２１４３がニュートラルポジション２１４１に接続されたギア段信号が電子制御ユニット２０に提供されて、電子制御ユニット２０がギア段信号を分析して、ギア機構２１４が現在ニュートラルに位置することを判定すること、（５）クラッチが一定の時間帯の間、操作されていないことを電子制御ユニット２０が判定すること。例えば、運転者がクラッチを少なくとも３秒離し、即ち、３秒の間、クラッチ操作レバー２１５１が運転者に操縦されていないときに、クラッチ操作レバー検知用スイッチ２１５２から送信される操作レバー検知信号を受信していないことが含まれる。
車両の停車中における運転情報が上記したエンジンアイドリングストップ条件を満たした場合、電子制御ユニット２０は、設定時間（例えば、３秒）だけ待機した後に、上記燃料供給ユニット２２ａ若しくは点火ユニット２２ｂ、即ち、燃料ポンプ２２１、燃料ノズル２２２、点火コイル２２３、点火プラグ２２４のうちの少なくとも１つの運転を停止させ、又は燃料供給ユニット２２ａ及び点火ユニット２２ｂ全体の運転を停止させることによって、エンジン２４を停止して待機させる。このようにして、運転者が車両を止めたが、車両の電流を遮断していない場合に、電子制御ユニット２０は、車両の停車中に自動的にアイドリングストップモードに入り、燃料の消費を低下させる。
この設定時間は、運転者がクラッチ２１５に接続されたクラッチ操作レバー２１５１を離す時間と重なり合ってよい。それにより、アイドリングストップモードに入るまでの待ち時間が短縮される。なお、設定時間内に運転情報に変化があった場合には、電子制御ユニット２０は、改めて運転情報を収集するが、その間はエンジン２４を停止させない。
また、もし運転者が、アイドリングストップモードを車両の完全停止モード（エンジン２４及び関連部品の運転が停止した状態）と誤認したとしても、始動スイッチ２３を操作することにより、再始動を行うことができる。その場合、電子制御ユニット２０は、始動スイッチ２３の提供する始動信号をエンジン２４を再始動させるための信号と判定する。電子制御ユニットは、燃料供給ユニット２２ａを構成する燃料ポンプ２２１と燃料ノズル２２２とを駆動して、エンジンへの燃料油供給作業を行わせ、次いで、点火ユニット２２ｂを構成する点火コイル２２３及び点火プラグ２２４を駆動する。燃料供給ユニット２２ａによる燃料の供給タイミングに合わせて点火作業が行なわれるように、セルモータ２３を始動させる。これによりエンジン２４を再始動させて、エンジン２４をアイドリングストップモードから運転モードに回復させる。
図４に示した本発明の実施例による車両のエンジンアイドリング制御システムの第２の構造模式図を参照して説明する。便宜上、図２及び図３を参照して説明する。本実施例が図２に示した実施例と異なる点は、本実施例のシステム構造が、電圧センサ２１６と、エンジン温度センサモジュール２１７とを更に備えることである。電圧センサ２１６は、車両の蓄電池２６の電圧値を感知するのに用いられ、エンジン温度センサ２１７は、車両のエンジン２４のエンジン温度を感知するのに用いられる。
電子制御ユニット２０は、まず電圧センサ２１６の提供する電圧値及びエンジン温度センサモジュール２１７の提供するエンジン温度値を取得する。電子制御ユニット２０は、蓄電池２６の電圧が電圧下限値（例えば、１１ボルト、１１Ｖｏｌｔａｇｅ，１１Ｖ）より高く、且つエンジン温度が温度下限値（例えば、６０℃）より高いと判定した場合に、エンジンアイドリングの判定作業を行う。その後、電子制御ユニット２０は、車両の運転情報が上記エンジンアイドリングストップ条件を満たしていると判定した場合には、燃料ポンプ２２１、燃料ノズル２２２、点火コイル２２３及び点火プラグ２２４の少なくとも１つ、又はその全体の運転を停止させて、エンジン２４を停止・ストールさせ、自動的にアイドリングストップモードに入る。
また、エンジン２４がアイドリングストップモードに入った後、電子制御ユニット２０は、上記電圧センサ２１６の提供する電圧値及びエンジン温度センサ２１７の提供するエンジン温度値を継続的に取得することができる。電子制御ユニット２０は、蓄電池２６の電圧が電圧下限のしきい値より低くなったとき、又は、エンジン温度が温度下限のしきい値より低くなったときには、車両が上記完全ストールモードに入ったと判定する。したがって、このモードにおいては運転者がクラッチ２１５のクラッチ操作レバー２１５１を操作しても、電子制御ユニット２０が、燃料供給ユニット２２ａ及び点火ユニット２２ｂを駆動することもなく、始動セルモータ２３を運転させることもないので、運転者が、始動スイッチを再び押さない限り、エンジン２４が再起動を行わない。
図５に示した本発明の実施例による車両のエンジンアイドリング制御システムの第３の構造模式図を参照して説明する。便宜上、図２〜図４を参照して説明する。本実施例に係るエンジンアイドリング制御システムが前記実施例と異なる点は、電子制御ユニットに接続された強制アイドリングストップスイッチ２７が配置されていることである。
強制アイドリングストップスイッチ２７が入れられると、電子制御ユニット２０は、強制アイドリングストップスイッチ２７から強制アイドリングストップ信号を取得する。電子制御ユニット２０は、車両の運転情報が上記エンジンアイドリングストップ条件を満たしていると判定して、設定時間を待たずに、点火ユニット２２ｂと燃料供給ユニット２２ａの少なくとも一方の運転を直ちに停止することでエンジン２４を停止させ、アイドリングストップモードに入る。ここで、強制アイドリングストップスイッチ２７は、運転者が押しやすいボタン、又はオン・オフを実行するための切り替えスイッチであればよい。運転者が適時、強制アイドリングストップスイッチ２７をオン・オフすることで、手動でエンジンアイドリングストップモードを制御し得るように、運転者が操作し易い車両の外部に配置される。
また本実施例に係るエンジンアイドリング制御システムが前記実施例と異なる点は、車両のサイドスタンド機構２８に、電子制御ユニット２０に接続されたサイドスタンド検知用スイッチ２８１が設置されていることである。は、サイドスタンド機構２８が下置き位置にある場合、サイドスタンド検知用スイッチ２８１が入って、サイドスタンド検知用スイッチ２８１が駐車状態にあるという信号を電子制御ユニット２０へ発信する。電子制御ユニット２０のもう１つの運転モードは、サイドスタンド検知用スイッチ２８１から得た駐車状態情報が上記エンジンアイドリングストップ条件を満たしていると判定すると、設定時間を待たずに、点火ユニット２２ｂ及び燃料供給ユニット２２ａの少なくとも一方の運転を直ちに停止させて、エンジン２４をストールさせ、アイドリングストップモードに入る。
ここで、サイドスタンド検知用スイッチ２８１は、サイドスタンド機構２８が下置き位置にあるときに、駐車状態として捉え、サイドスタンド機構２８が下置き位置以外の位置（例えば、中置き又は上置き位置）にあるときに非駐車状態として捉える。本実施例においては、運転者が車両を一時停止させて、サイドスタンド機構２８を下ろして、駐車すると、サイドスタンド検知用スイッチ２８１がオン（ｏｎ）からオフ（ｏｆｆ）に移行する。電子制御ユニット２０は、サイドスタンド検知用スイッチ２８１による駐車情報に基づき、直ちにエンジンを強制的に停止させて強制的にアイドリングストップモードに入る。
図２〜図５に示したいずれかのアイドリング制御システムにおいて、エンジン２４がアイドリングストップの設定時間（例えば、２０分、これに限定されず、設計者が必要に応じて設定できる）内に、運転者が操作クラッチ２１５に接続されたまずクラッチ操作レバー２１５１をギア機構２１４とともに操作して、ギア動作を行って車両を走行させようとすると、検知用スイッチ２１５２がこれを検知し、検知信号を電子制御ユニット２０へ送信する。電子制御ユニット２０は、上記クラッチ操作レバーの検知信号を受信し、その内容がオンであると分析して、クラッチ２１５が操作されたことを判定する。その後、電子制御ユニット２０は、燃料供給ユニット２２ａを構成する燃料ポンプ２２１及び燃料ノズル２２２を駆動してエンジンへの燃料供給作業を行わせるとともに、点火ユニット２２ｂを構成する点火コイル２２３及び点火プラグ２２４を駆動して、燃料供給ユニット２２ａの燃料供給のタイミングに合わせて点火作業を行うようにセルモータ２３を運転させる。これによりエンジン２４を再始動させて、エンジン２４をアイドリングストップモードからエンジン始動モードに回復させる。運転者がギア入れ動作を完了してクラッチ２１５に接続されたクラッチ操作レバー２１５１を離すと、車両を走行させることができる。
また、エンジン２４がアイドリングストップモードで上記設定時間を経過したときは、電子制御ユニット２０は、車両が完全停止モードになった判定してアイドリングストップモードを解除する。エンジンを再始動するときは、運転者が始動スイッチ２５を改めて押す必要がある。電子制御ユニット２０は、始動スイッチ２３の始動信号を受信すると燃料供給ユニット２２ａを構成する燃料ポンプ２２１及び燃料ノズル２２２を駆動してエンジンへの燃料の供給作業を行わせるとともに、点火ユニット２２ｂを構成する点火コイル２２３及び点火プラグ２２４を駆動して、燃料供給ユニット２２ａの燃料供給のタイミングに合わせて点火作業を行うようにセルモータ２３を始動させてエンジン２４を再始動させる。
尚、図２〜図５に示した各実施例のアイドリング制御システムは、単独でもよいが、これらを組み合わせてもよい。また、上記した電圧下限値、車両速度下限値、原点設定値、アイドリング回転速度、クラッチが操作されていない時間、または電子制御ユニットの待機設定時間などは、上記した実施例に限定されるものではなく、設計者の必要に応じて適宜変更してもよい。
図６Ａに示した本発明の実施例に係る車両のエンジンアイドリング制御方法の第１のエンジンアイドリングストップフロー模式図、及び図６Ｂに示した本発明の実施例による車両状態検知フロー模式図を参照して説明する。この車両のエンジンアイドリング制御方法は、電子制御ユニットにより、手動変速式車両の運転情報を判断して、エンジンアイドリングストップを制御し、エンジンを再始動させるものである。便宜上、図２及び図３を参照して、以下に車両のエンジンアイドリング制御方法を説明する。
車両の各運転モードを検知する（ステップＳ１１０）。図２及び図３に示すように、車両の蓄電池１６は、始動スイッチ２５に電気的に接続され、始動スイッチ２５は、更に始動セルモータ２３に接続されている。車両のエンジン２４は、点火ユニット２２ｂ、燃料供給ユニット２２ａ、及び前記始動セルモータ２３に接続されている。エンジン２４は、ギア機構２１４と、クラッチ２１５とを備える。クラッチ２１５には、クラッチ操作レバー２１５１が接続されている。クラッチ操作レバー２１５１には、検知用スイッチ２１５２が設けられている。ギア機構２１４には、１つ以上のギア段２１４２、及びニュートラルを含むギア段スイッチ２１４３が設けられているが、説明の便宜上、ニュートラルポジション２１４１は独立させてある。
電子制御ユニット２０は、車両の各電子部品を制御し相互の連絡を図るのに用いられ、電子制御ユニット（ＥＣＵ；Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）及び関連制御器であってよい。電子制御ユニット２０には、車両速センサ２１１、スロットル開度センサ２１２、エンジン回転速センサ２１３などの複数の運転感知機構２１、上記燃料供給ユニット２２ａ及び点火ユニット２２ｂが電気的に接続され、電子制御ユニット２０はまた、上記クラッチ操作レバー２１５１の検知用スイッチ２１５２及びギア機構のギア段スイッチ２１４３に接続されている。車両のマスタキースイッチが入ると、蓄電池２６がシステムに電流を供給し、運転者が始動スイッチ２５を押して車両を発進させると、各センサが車両の運転情報を検知し始める。本実施例において、燃料供給ユニット２２ａは、燃料ポンプ２２１と燃料ノズル２２２とを備え、点火ユニット２２ｂは、点火コイル２２３と点火プラグ２２４とを備えている。
図６Ｂに示すように、ステップＳ１１０の検知ステップにおいて、順序はいかなるものでもよい。図６Ｂに示すように、ステップＳ１１０は、以下の検知ステップを含む。
車両速度検知手段である車両速センサ２１１によって車両の速度を感知する（ステップＳ１１１）。スロットル開度検知手段であるスロットル開度センサ２１２によって車両のスロットルの開口の程度、即ちスロットル開度を感知する（ステップＳ１１２）。エンジン回転速度検知手段であるエンジン回転速センサ２１３によってエンジンの現在の回転速度を感知する（ステップＳ１１３）。ギア段検知手段であるギア段スイッチ２１４３がギア機構２１４の切り替えられたギア段を感知する（ステップＳ１１４）。電子制御ユニット２０は、ギア段スイッチ２１４３に接続され、取得されたギア段信号の内容がニュートラルであるかどうかを検知する。ギア機構２１４には、１つ以上のギア段２１４２が内設されていて、そのうちの１つがニュートラルポジション２１４１である。ギア段ノードスイッチ２１４３と各ギア段２１４２が、軸心が同一で扇形を呈している。ギア段スイッチ２１４３が金属シートであり、扇形軸心を中心として枢動し、各ギア段２１４２とニュートラルポジション２１４１が、金属シートの枢動経路に位置し、同一の時間にギア段スイッチ２１４３が、ただ１つのギアに接続されて、ギアポジションの信号を提供する。ギアポジションの信号が電子制御ユニット２０に受信されて、ギア機構２１４のギアポジションが判明する。したがって、ギア段スイッチ２１４３がニュートラルポジション２１４１に接続されると、電子制御ユニット２０は、ギア段スイッチ２１４３の提供する内容がニュートラルであるとのギアポジションの信号を受信する。クラッチ検知手段である検知用スイッチ２１５２がクラッチ２１５に接続されたクラッチ操作レバー２１５１の操作状態を検知する（ステップＳ１１５）。運転者が、ギア機構２１４の切り替え動作（又は、ギアチェンジ動作と呼ぶ）を行うときに、クラッチ操作レバー２１５１を操作する必要がある。クラッチ操作レバー２１５１が操作されると、クラッチ操作レバー２１５１に配置された検知用スイッチ２１５２が入って、操作レバー検知信号を電子制御ユニット２０に送信して、運転者がギアチェンジ作業をしようとしていることを電子制御ユニット２０に知らせる。
電子制御ユニット２０は、上記各センサの提供する車両運転情報を受信すると、上記運転情報がエンジンアイドリングストップ条件を満たしているか否かを判定する（ステップＳ１２０）。エンジンアイドリングストップ条件としては、例えば、（１）電子制御ユニット２０が、車両速センサ２１１の感知する車両速度（又は、車輪速度）がゼロで、車両が静止状態にあると判定すること、（２）スロットル開度が原点設定値に達していること、（３）エンジン２４がアイドル状態にあること、即ち、エンジン回転速度がアイドリング回転速度に達していないこと、（４）ギア機構がニュートラル位置にあること、即ち、ギア段スイッチ２１４３がニュートラルポジション２１４１に接続されるように切り替えられたとき、ニュートラルのギアポジションの信号が電子制御ユニット２０に提供され、電子制御ユニット２０がギア段信号を分析してギア機構２１４がニュートラルポジションにあると判定すること、（５）クラッチが一定時間に亘り操作されていないこと。例えば、３秒の間に亘って、クラッチ操作レバー２１５１の検知用スイッチ２１５２からの操作信号を電子制御ユニット２０が受信しないときに、運転者によるクラッチ操作レバー２１５１の操縦がされていないと判定される。
電子制御ユニット２０は、運転情報が上記したエンジンアイドリングストップ条件を満たしていると判定した場合でも、設定時間の経過を待って運転情報が依然としてエンジンアイドリングストップ条件を満たしているか否かを再度判定する（ステップＳ１３１）。
電子制御ユニット２０は、運転情報が上記エンジンアイドリングストップ条件を満たしていないと判定したとき、又は、設定時間内に運転情報に変化があったため、上記エンジンアイドリングストップ条件に違反するときは、ステップＳ１１０を再び実行する。
逆に、電子制御ユニット２０は、エンジンアイドリングストップ条件を満たしていると判定して上記設定時間（例えば、３秒）を経過したとき、エンジン停止を実施する。即ち、エンジン２４の燃料供給ユニット２２ａ、又は点火ユニット２２ｂの少なくとも一方に対する駆動を停止して、エンジン２４を停止させて、自動的にアイドリングストップモードに入る（ステップＳ１４０）。
図６Ｃに示したし本発明の実施例による車両のエンジンアイドリング制御方法の第２のエンジンアイドリングストップフロー模式図を参照して説明する。便宜上、図５を参照して説明する。第１のエンジンアイドリングストップフロー模式図と異なる点は、ステップＳ１３２の判定ステップにある。
電子制御ユニット２０は、運転情報が上記エンジンアイドリングストップ条件を満たしていると判定すると、強制アイドリングストップスイッチ２７がオンであるかどうかを判定する（ステップＳ１３２）。電子制御ユニット２０は、強制アイドリングストップスイッチ２７がオンであると判定すると、直ちにエンジン停止を実施する。即ち、設定時間の経過を待たずに、エンジン２４の燃料供給ユニット２２ａ、又は点火ユニット２２ｂの少なくとも一方に対する駆動を直ちに停止して、エンジン２４を停止させて、アイドリングストップモードに入る（ステップＳ１４０）。
図６Ｄに示した本発明の実施例による車両のエンジンアイドリング制御方法の第３のエンジンアイドリングストップフロー模式図を参照して説明する。便宜上、図５を参照して説明する。前記複数のエンジンアイドリングストップフロー模式図と異なる点は、ステップＳ１３３の判定ステップにある。
電子制御ユニット２０は、運転情報が上記エンジンアイドリングストップ条件を満たしていると判定すると、サイドスタンド検知用スイッチ２８１が駐車状態にあるかどうかを判定する（ステップＳ１３３）。上記サイドスタンド機構２８は、サイドスタンド検知用スイッチ２８１を備え、サイドスタンド機構２８が下置き位置にある場合、サイドスタンド検知用スイッチ２８１が入って、サイドスタンド検知用スイッチ２８１が駐車状態にあるという内容情報のサイドスタンドの位置の信号を発信する。電子制御ユニット２０は、サイドスタンドノード信号を取得して、サイドスタンド検知用スイッチ２８１が駐車状態にあると、即ち、サイドスタンド機構２８が下置き位置にあり、上置きや中置きなど他の位置にはないと判定すると、設定時間の経過を待たずに、直ちにエンジン２４の燃料供給ユニット２２ａ、又は点火ユニット２２ｂの少なくとも一方に対する駆動を停止して、エンジン２４を停止させて、アイドリングストップモードに入る（ステップＳ１４０）。
尚、図６Ａ〜図６Ｄに示したアイドリング制御方法は、単独で実施してもよいが、これらを適宜組み合わせてもよい。図６Ｅは本発明の実施例の図６Ａ、図６Ｃ、図６Ｄを組み合わせて実施したフロー模式図で、ステップＳ１２０の完了後に、ステップＳ１３２、ステップＳ１３３、ステップＳ１３１の判定順序で、アイドリングストップモードに入ったかどうかを判定し、それによりエンジン２４のアイドリングストップモードの有効化を確保する。
図６Ｆに示した本発明の実施例による車両のエンジンアイドリング制御方法の第１のエンジンのエンジン始動フロー模式図を参照して説明する。これは、図６Ａ、図６Ｃ、図６Ｄのおらずれか１つの技術で、又は、図６Ｅのように複数の技術を組み合わせて実施されるアイドリングストップ作業に続くものである。便宜上、図２を参照して説明する。
ステップＳ１４０の後に、電子制御ユニット２０は、クラッチ操作レバー２１５１の提供する操作レバー検知信号を取得したかどうかを判断する（ステップＳ１５１）。電子制御ユニット２０は、クラッチが制御されることによって提供する操作レバー検知信号を受信して、クラッチ２１５が操作されたと判断すると、エンジンを再始動する。電子制御ユニット２０は、燃料供給ユニット２２ａを構成する燃料ポンプ２２１及び燃料ノズル２２２を駆動して、エンジンへの燃料供給作業を行わせるとともに、点火ユニット２２ｂを構成する点火コイル２２３及び点火プラグ２２４を駆動して、燃料供給ユニット２２ａの燃料供給タイミングに合わせて、点火作業を行わせるように、セルモータ２３を運転させる。これによりエンジン２４を始動させて（ステップＳ１６０）、エンジン２４をアイドリングストップモードから始動モードに回復させる。運転者がギア入れを完了してクラッチ２１５に接続されたクラッチ操作レバー２１５１を離すと、車両を走行させることができる。
図６Ｇに示した本発明の実施例による車両のエンジンアイドリング制御方法の第２のエンジンのエンジン始動フロー模式図を参照して説明する。本例は、図６Ａ、図６Ｃ、図６Ｄのおらずれか単独で、又は、組み合わせて実施されるアイドリングストップ作業に続くものである。便宜上、図５を参照して説明する。
ステップＳ１４０の後に、電子制御ユニット２０は、始動スイッチ２５が操作されたかどうかを判断する（ステップＳ１５２）。アイドリングストップモードを車両の完全停止モード（エンジン２４と関連部品の運転が停止した状態）と誤認したとしても、運転者が始動スイッチ２５を操作することにより、車両の発動作業を行うことができる。その場合、電子制御ユニット２０は、始動スイッチ２５の提供する始動信号をエンジン２４を覚醒させるための信号と見なし、燃料供給ユニット２２ａと、点火ユニット２２ｂとを駆動すると同時に、モータ２３の運転を始動させ、これによりエンジン２４を始動させて、エンジン２４をアイドリングストップモードから始動モードに回復させる（ステップＳ１６０）。
その後、図６Ｆ又は図６Ｇのフローを実行した後は、前記ステップＳ１１０に戻って、車両の運転情報検知作業を実行する。また、図６Ｈに示すように、図６Ｆと図６Ｇを組み合わせて実施することもできる。
図７Ａに示した本発明の実施例によるアイドリング制御方法の前置判断フロー模式図を更に参照して説明する。便宜上、図４を参照して説明する。
図７Ａに示すように、ステップＳ１１０の前に、電流検知手段と、エンジン温度検知手段とによる判定ステップを更に備える。
電流検知手段である電圧センサ２１６によって車両の蓄電池２６の電圧値を感知する（ステップＳ１０１）。エンジン温度検知手段であるエンジン温度センサ２１７によって、車両のエンジン２４のエンジン温度を感知する（ステップＳ１０２）。その後、電子制御ユニット２０は、電圧センサ２１６の提供する電圧値、及びエンジン温度センサモジュール２１７が提供するエンジン温度値を取得する。
次いで、電子制御ユニット２０は、蓄電池２６の電圧値が電圧下限値より高いかどうかを判断する（ステップＳ１０３）。電圧値が電圧下限値（例えば、１１Ｖ）より高い場合、電子制御ユニット２０は、エンジン温度が温度下限値（例えば、６０℃）より高いかどうかを判断する（ステップＳ１０４）。電子制御ユニットは、エンジン温度が温度下限値より高いと判定すると、ステップＳ１１０を実行する。
逆に、電圧値が電圧下限値より低く、又は、エンジン温度が温度下限値より低い場合、電子制御ユニット２０は、前記電流検知手段及びエンジン温度検知手段によるステップ、即ち、ステップＳ１０１及びステップＳ１０２を再び実行する。なお、ステップＳ１０１及びステップＳ１０２は、特定の順序はなく、これは、説明のためにすぎず、エンジン温度検知手段を先に電流検知手段を後にしてもよく、同時に実行してもよい。
図７Ｂに示した本発明の実施例によるアイドリング制御方法の後置判断フロー模式図を更に参照して説明する。便宜上、図４を参照して説明する。
図７Ｂに示すように、ステップＳ１０１〜ステップＳ１０４は、ステップＳ１４０の後に実行する。図７Ａと異なる点は、電圧値が電圧下限値（例えば、１１Ｖ）より高く、且つエンジン温度が温度下限値より高いと電子制御ユニット２０が判定すると、エンジン２４を継続的にアイドリングストップモードにさせることである。即ち、ステップＳ１４０の実行結果が維持される。
逆に、電圧値が電圧下限値より低いか、又はエンジン温度が温度下限値より低いときは、電子制御ユニット２０が、車両の完全停止モードに入ったと判定して、後続の再始動を中止する（ステップＳ１０５）。即ち、電子制御ユニット２０は、ステップＳ１５１、ステップＳ１５２及びステップＳ１６０などのエンジン始動判定フローを実行しない。
車両の完全停止モードにあっては、運転者がクラッチを操作しても、電子制御ユニット２０が、セルモータ２４を運転させてエンジン２４を始動モードに回復しない。エンジン２４を再始動させるには、始動スイッチ２５を操作する必要がある。
図８に示した本発明の実施例による車両のエンジンアイドリング制御方法のアイドルタイム待機フロー模式図を参照して説明する。便宜上、図６Ｆを参照して説明する。
ステップＳ１４０の後に、電子制御ユニット２０は、クラック操作レバー２１５１の提供する検知信号を取得したかどうかを判断する（ステップＳ１５１）。電子制御ユニット２０は、操作レバーの検知信号を取得していないと判断した場合、エンジンがアイドリングストップモードに入ってから設定時間を超えたかどうかを分析する（ステップＳ１５３）。
電子制御ユニット２０が設定時間を超えていないと判定すると、ステップＳ１４０に戻る。逆に、アイドリングストップモードのエンジン２４が上記設定時間を超過した場合は、電子制御ユニット２０は、車両が完全停止モード状態になったと判定して、エンジン２４のアイドリングストップモードを解除する（ステップＳ１５４）。この状態でエンジン２４を再始動するには、運転者が始動スイッチ２５を再び押す必要がある。電子制御ユニット２０は、始動スイッチ２３の提供する始動信号を受信すると、燃料供給ユニット２０ａを構成する燃料ポンプ２２１及び燃料ノズル２２２を駆動して、エンジンへの燃料供給作業を行わせるとともに、点火ユニット２２ｂを構成する点火コイル２２３及び点火プラグ２２４を駆動して、燃料供給ユニット２２ａの燃料油供給タイミングに合わせて点火作業を行うようにてセルモータ２３を始動させる。ステップＳ１５１及びステップＳ１５３から、アイドリングストップモードのエンジン２４が設定時間内にあるときにクラッチ操作レバー２１５１が操作されると、エンジンが再始動する。即ち電子制御ユニット２０は、クラッチ操作レバー２１５１の操作信号を取得して、クラッチ２１５が操作されたと判定すると、エンジンが再始動される。電子制御ユニット２０は、燃料供給ユニット２２ａを構成する燃料ポンプ２２１及び燃料ノズル２２２を駆動して、エンジンへの燃料供給作業を行わせ、次いで、点火ユニット２２ｂを構成する点火コイル２２３及び点火プラグ２２４を駆動して、燃料供給ユニット２２ａの燃料供給に合わせて点火作業を行うように、セルモータ２３を始動させることで、エンジン２４を始動させる（ステップＳ１６０）。エンジン２４はアイドリングストップモードから始動モードに回復される。運転者がギア入れを完了してクラッチ２１５に接続されたクラッチ操作レバー２１５１を離すと、車両を走行させることができる。
１０ 電子制御ユニット
１１ 車両速センサ
１２ スロットル開度センサ
１３ エンジン回転速センサ
１４ エンジン温度センサ
１５ 電圧センサ
１６１ 点火プラグ
１６２ セルモータ
１７ エンジン
１８ 始動スイッチ
１９ 蓄電池
２０ 電子制御ユニット
２１ 運転感知機構
２１１ 車両速センサ
２１２ スロットル開度センサ
２１３ エンジン回転速センサ
２１４ ギア機構
２１４１ ニュートラルポジション
２１４２ ギア段
２１４３ ギア段スイッチ
２１５ クラッチ
２１５１ クラッチ操作レバー
２１５２ 検知用スイッチ
２２ａ 燃料供給ユニット
２２１ 燃料ポンプ
２２２ 燃料ノズル
２２ｂ 点火ユニット
２２３ 点火コイル
２２４ 点火プラグ
２３ セルモータ
２４ エンジン
２５ 始動スイッチ
２６ 蓄電池
２７ 強制アイドリングストップスイッチ
２８ サイドスタンド機構
２８１ サイドスタンド検知用スイッチ

Claims (10)

  1. 車両速センサ、スロットル開度センサ及びエンジン回転速センサに接続された電子制御ユニットと、
    ギア機構とクラッチ操作レバーに接続されたクラッチとを有するエンジンと、
    蓄電池と、
    前記蓄電池に電気的に接続された始動スイッチと、
    前記始動スイッチに電気的に接続されたセルモータと、
    前記エンジンに接続された点火ユニット及び燃料供給ユニットとを備える車両のエンジンアイドリング制御システムにおいて、
    前記クラッチ操作レバーには、操作レバー検知信号を提供するための検知用スイッチが設けられ、前記ギア機構には、ギアポジション信号を提供するためのギア段スイッチが設けられ、前記電子制御ユニットが、前記クラッチ操作レバーの検知用スイッチ及び前記ギア機構のギア段スイッチに電気的に接続され、前記エンジンの自動アイドリングストップを制御しエンジンを始動させるのに用いられることを特徴とする、車両のエンジンアイドリング制御システム。
  2. 前記車両が、前記電子制御ユニットに電気的に接続されたサイドスタンド検知用スイッチを更に備え、前記電子制御ユニットが、前記サイドスタンド検知用スイッチが駐車状態であることに応じて前記エンジンの強制アイドリングストップを制御するのに用いられる、請求項１に記載の車両のエンジンアイドリング制御システム。
  3. 前記車両が、前記電子制御ユニットに電気的に接続された強制アイドリングストップスイッチを更に備え、前記電子制御ユニットが、前記強制アイドリングストップスイッチがオンであるかどうかに応じて前記エンジンの手動アイドリングストップを制御するのに用いられる、請求項１に記載の車両のエンジンアイドリング制御システム。
  4. 前記燃料供給ユニットが、燃料ポンプと燃料ノズルとを備え、前記点火ユニットが、点火コイルと点火プラグとを備える、請求項１に記載の車両のエンジンアイドリング制御システム。
  5. 電子制御ユニットによって、前記車両の運転情報を判断して、エンジンのアイドリングストップを制御し、前記エンジンを再始動させる、車両のエンジンアイドリング制御方法において、
    前記電子制御ユニットが、前記車両速度がゼロであり、スロットル開度が原点設定値であり、エンジンがアイドル状態にあり、取得されたギア段ノート信号の内容情報がニュートラルであり、且つクラッチ操作レバー検知信号がオフであると判定した場合に、設定時間が経過した後に、前記電子制御ユニットを用いて前記エンジンの自動アイドリングストップを制御することを含むことを特徴とする、車両のエンジンアイドリング制御方法。
  6. 前記エンジンがアイドリングストップの設定時間内にある場合、前記電子制御ユニットは、前記クラッチ操作レバー検知信号がオンであると判定すると、前記エンジンを始動させ、前記エンジンがアイドリングストップ状態にあり、前記設定時間を超過した後は、始動スイッチを再び押さない限り、エンジンを始動させることができない、請求項５に記載の車両のエンジンアイドリング制御方法。
  7. 電子制御ユニットによって、前記車両の運転情報を判断して、エンジンのアイドリングストップを制御し、前記エンジンを再び始動させる、車両のエンジンアイドリング制御方法において、
    前記電子制御ユニットが、前記車両速度がゼロであり、スロットル開度が原点設定値であり、エンジンがアイドル状態にあり、取得されたギア段ノート信号の内容情報がニュートラルであり、且つクラッチ操作レバー検知信号が駐車状態であると判定した場合に、サイドスタンド検知用スイッチがオフであると判定したとき、前記電子制御ユニットを用いて前記エンジンの強制アイドリングストップを制御することを含むことを特徴とする、車両のエンジンアイドリング制御方法。
  8. 前記エンジンがアイドリングストップの設定時間内にある場合、前記電子制御ユニットは、前記クラッチ操作レバー検知信号の内容情報がオンであると判定すると、前記エンジンを始動させ、前記エンジンがアイドリングストップ状態にあり、且つ前記設定時間を超過した後は、始動スイッチを再び押さない限り、前記エンジンを始動させることができない、請求項７に記載の車両のエンジンアイドリング制御方法。
  9. 電子制御ユニットによって、前記車両の運転情報を判断して、エンジンのアイドリングストップを制御し、前記エンジンを再び始動させる、車両のエンジンアイドリング制御方法において、
    前記電子制御ユニットが、前記車両速度がゼロであり、スロットル開度が原点設定値であり、エンジンがアイドル状態にあり、取得されたギア段ノート信号の内容情報がニュートラルであり、且つクラッチ操作レバー検知信号の内容情報がオフであると判定した場合に、強制アイドリングスイッチがオンであると判定したとき、前記電子制御ユニットを用いて前記エンジンの手動アイドリングストップを制御することを含むことを特徴とする、車両のエンジンアイドリング制御方法。
  10. 前記エンジンがアイドリングストップの設定時間内にある場合、前記電子制御ユニットは、前記クラッチ操作レバー検知信号の内容情報がオンであると判定すると、前記エンジンを始動させ、前記エンジンがアイドリングストップ状態にあり、且つ前記設定時間を超過した後は、始動スイッチを再び押さない限り、前記エンジンを始動させることができない、請求項９に記載の車両のエンジンアイドリング制御方法。
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