JP2012036773A - スタータ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スタータモータへの突入電流を抑制するための突入電流抑制用手段に制御不能な異常が生じたことを検出する。
【解決手段】車両において、バッテリ１５からスタータ１３のモータ１７への通電経路には、接点２７ｂ，２７ｃが短絡する接点側状態と、接点２７ｂ，２７ｃが開放することで通電経路に抵抗体２７ｄを直列に挿入する抵抗側状態とに、択一的に駆動されるリレー２７が設けられており、スタータ１３を制御するＥＣＵ１１は、エンジン始動時には、リレー２７を最初の所定時間だけ抵抗側状態にしてモータ１７への通電を行うことにより突入電流及び該突入電流による電圧降下を抑制する。そして、ＥＣＵ１１は、リレー２７を抵抗側状態に駆動してモータ１７に通電した時のバッテリ電圧ＶＢに基づいて、リレー２７の接点側状態固着異常を検出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両のエンジンを始動のためにクランキングするスタータの制御装置に関する。

エンジンをクランキングするスタータのモータ（以下、スタータモータともいう）への通電を制御する技術として、特許文献１に記載のものがある。
その特許文献１では、電源としてのバッテリからスタータモータへの通電経路に、突入電流を抑制するための抵抗体（始動抵抗）と、接点が短絡する（オンする）ことで該抵抗体を短絡させる（換言すると、該抵抗体をバイパスする）短絡用リレーとの、並列回路を設けている。そして、スタータモータへの通電開始時には、上記短絡用リレーの接点を開いておくことで抵抗体により抑制された電流をスタータモータに流し、その後、上記短絡用リレーの接点を閉じて抵抗体を無効化することによりバッテリの全電圧をスタータモータに印加する、という制御を行っている。このような制御により、スタータモータへの通電開始時の突入電流を抑制して、バッテリ電圧（電源電圧）の低下を抑制している。

尚、特許文献２には、スタータとして、モータにより回転駆動されるピニオンギヤを、そのモータへの通電とは別に、エンジンのリングギヤに噛み合う状態と、リングギヤに噛み合わない状態とに、切替可能に構成されたものが記載されている。

特開２００４−３０８６４５号公報 特開平１１−３０１３９号公報

ところで、特許文献１に記載のものにおいて、上記短絡用リレーに固着異常が生じて、該短絡用リレーの接点が閉じたままの状態になると、エンジン始動の際に、上記抵抗体を有効にすることができず、バッテリ電圧の低下を抑制することができなくなる。

そして、エンジン始動の度にバッテリ電圧が大きく低下すると、エンジンの始動が完了した後でバッテリへの充電が必要となり、その結果、バッテリの充放電が頻繁に行われることとなる。

そして、このような頻繁なバッテリの充放電は、バッテリの消耗（性能劣化）に繋がってしまう。また、バッテリを充電するためにオルタネータを回転させると、エンジンが発生させるべきトルクが増え、延いては燃費が悪化してしまう。

また、上記短絡用リレーの接点が開いたままの状態になると、スタータモータへの通電経路に上記抵抗体が存在したままになり、スタータモータへの通電時（エンジン始動時）における抵抗体での電力消費及び発熱が非常に大きくなる。そして、その抵抗体が発熱により切断されてしまうと、それ以後は、スタータモータへの通電が実施できず、エンジンの始動ができなくなってしまう。

このため、上記抵抗体及び短絡用リレーの如くスタータモータへの突入電流を抑制するための手段に、制御不能な異常が生じたことを検出して、何等かの処置を行うことが好ましい。

そこで、本発明は、スタータモータへの突入電流を抑制するための突入電流抑制用手段に制御不能な異常が生じたことを検出できるようにすることを目的としている。

請求項１のスタータ制御装置が用いられる車両は、その車両のエンジンをモータの回転力でクランキングするスタータと、スイッチ手段と、突入電流抑制用手段とを備えている。

そして、スイッチ手段は、電源からスタータモータ（スタータのモータ）への通電経路に設けられ、該通電経路を連通するオン状態と該通電経路を遮断するオフ状態とに、択一的に駆動されるものである。また、突入電流抑制用手段は、前記通電経路においてスイッチ手段に対し直列に設けられ、そのスイッチ手段がオン状態に駆動される場合に、スタータモータに流す電流を抑制する状態である第１状態と、スタータモータに流す電流を抑制しない状態である第２状態とに駆動されるものである。

このため、スイッチ手段がオフ状態ならば、スタータモータには電流が流れない。そして、スイッチ手段をオン状態にし、且つ、突入電流抑制用手段を第１状態にすれば、スタータモータには、電源から、突入電流抑制用手段により抑制された電流が流れることとなり、また、スイッチ手段をオン状態にし、且つ、突入電流抑制用手段を第２状態にすれば、スタータモータには、電源から、突入電流抑制用手段により抑制されない電流が流れることとなる。

そして、請求項１のスタータ制御装置は、車両の運転者の始動用操作（例えばキーを捻ったり、スタートスイッチを押す操作）に応じてエンジンを始動させる場合に、スタータにエンジンをクランキングさせるためにスタータモータに通電する通電処理として、突入電流抑制用手段を第１状態となるように駆動し、且つ、スイッチ手段をオン状態となるように駆動し、所定時間後に突入電流抑制用手段を第１状態から第２状態となるように駆動する始動時通電処理を行う。この処理により、スタータモータへの電流は、通電開始時から所定時間だけ、突入電流抑制用手段により抑制されることとなり、その結果、突入電流が抑制されて、電源電圧の大きな低下が防止される。また、エンジンのクランキング時において、スタータモータへの突入電流が抑制されることにより、スタータのピニオンギヤとエンジンのリングギヤとの衝撃を低減することができ、延いては、ピニオン及びリングギヤの耐久品質を向上させることができる。

そして特に、このスタータ制御装置は、スイッチ手段がオン状態となるように駆動された場合の通電経路の電圧に基づいて、突入電流抑制用手段に制御不能な異常が生じていることを検出する異常検出手段を備えている。

つまり、スイッチ手段がオン状態であれば、電源からスタータモータに流れる電流は、突入電流抑制用手段の状態に応じて異なる値となり、スタータモータに流れる電流が異なれば、通電経路の電圧に変化が生じるため、その通電経路の電圧と、突入電流抑制用手段の状態とには、相関性がある。このため、異常検出手段は、スイッチ手段がオン状態となるように駆動された場合の通電経路の電圧と、突入電流抑制用手段の駆動状態とが、整合していなければ、突入電流抑制用手段の駆動状態と実際の状態とが異なっており、その突入電流抑制用手段に制御不能な異常が生じている、と判断することができる。

よって、このような異常検出手段を備えたスタータ制御装置によれば、突入電流抑制用手段に制御不能な異常が生じたことを検出できるようになる。
ところで、突入電流抑制用手段としては、請求項２に記載のように、第１状態として、前記通電経路に抵抗体を直列に挿入する状態となり、第２状態として、前記通電経路に前記抵抗体を挿入しない状態となるものであって、第１状態と第２状態とに択一的に駆動されるもの、が用いられることが考えられる。尚、このような抵抗体を有した突入電流抑制用手段が用いられる場合、スイッチ手段をオン状態にすれば、スタータモータには、突入電流抑制用手段の状態に拘わらず電流が流れることになるが、突入電流抑制用手段が第１状態ならば、スタータモータには電源から抵抗体を介して電流が流れ、また、突入電流抑制用手段が第２状態ならば、スタータモータには電源から抵抗体を介すことなく電流が流れこととなる。

そして、このような抵抗体を有した突入電流抑制用手段が用いられる場合、異常検出手段は、例えば請求項３に記載のように、スイッチ手段がオン状態となるように駆動された場合の電源の出力電圧（つまり、スタータモータへの通電時の電源の出力電圧）に基づいて、突入電流抑制用手段に状態切り替え不能な固着異常が生じていることを検出することができる。

その検出原理について説明すると、まず、突入電流抑制用手段を第１状態にしてスタータモータに通電した場合の通電電流をＩＭ１とし、突入電流抑制用手段を第２状態にしてスタータモータに通電した場合の通電電流をＩＭ２とすると、「ＩＭ１＜ＩＭ２」となる。前者の場合、通電経路に抵抗体が挿入されるため、その抵抗体の分だけ、スタータモータへの通電電流が小さくなるからである。

また、電源の内部には、インピーダンス（内部インピーダンス）がある。
このため、突入電流抑制用手段を第１状態となるように駆動してスタータモータに通電した場合の電源の出力電圧Ｖ１と、突入電流抑制用手段を第２状態となるように駆動してスタータモータに通電した場合の電源の出力電圧Ｖ２とは、異なった値となり、正常ならば「Ｖ１＞Ｖ２」となる。「ＩＭ１＜ＩＭ２」であるため、前者の場合の方が、電源内部での電圧降下が小さくなるからである。

よって、上記Ｖ１が本来なるべき正常値を、Ｖｓ１とし、上記Ｖ２が本来なるべき正常値を、Ｖｓ２とすると、上記Ｖ１が、Ｖｓ１とＶｓ２との間の所定値よりも低ければ、突入電流抑制用手段は設定しているつもりの第１状態ではなく本当は第２状態になっている（即ち、第２状態のままの固着異常が生じている）、と判定することができ、逆に、上記Ｖ２が、Ｖｓ１とＶｓ２との間の所定値よりも低くならなければ、突入電流抑制用手段は設定しているつもりの第２状態ではなく本当は第１状態になっている（即ち、第１状態のままの固着異常が生じている）、と判定することができる。尚、上記正常値Ｖｓ１は、突入電流抑制用手段が第１状態になっていてスタータモータに通電した場合の電源の出力電圧であり、上記正常値Ｖｓ２は、突入電流抑制用手段が第２状態になっていてスタータモータに通電した場合の電源の出力電圧である。

このため、更に具体的には、請求項４に記載のように、異常検出手段は、突入電流抑制用手段が第１状態となるように駆動され、且つ、スイッチ手段がオン状態となるように駆動された場合に、電源の出力電圧が所定の第２状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定し、電源の出力電圧が第２状態固着判定値よりも低くなれば、突入電流抑制用手段に第２状態のままの固着異常（以下、第２状態固着異常ともいう）が生じていると判定するように構成することができる。

また、請求項８に記載のように、異常検出手段は、突入電流抑制用手段が第２状態となるように駆動され、且つ、スイッチ手段がオン状態となるように駆動された場合に、電源の出力電圧が所定の第１状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定し、電源の出力電圧が第１状態固着判定値よりも低くならなければ、突入電流抑制用手段に第１状態のままの固着異常（以下、第１状態固着異常ともいう）が生じていると判定するように構成することができる。

尚、第２状態固着判定値と第１状態固着判定値との各々は、上記Ｖｓ１と上記Ｖｓ２との間の電圧値に設定することができる。また、第２状態固着判定値と第１状態固着判定値は、同じ値であっても良いし、異なる値であっても良い。

次に、請求項５のスタータ制御装置では、請求項４のスタータ制御装置において、スタータは、モータにより回転駆動されるピニオンギヤであって、エンジンのリングギヤに噛み合った状態で回転駆動されることで、エンジンをクランキングするピニオンギヤを備えていると共に、そのピニオンギヤを、モータへの通電／非通電に拘わらず、リングギヤに噛み合う状態とリングギヤに噛み合わない状態とに切替可能に構成されたものである。

そして、異常検出手段は、エンジンの運転中において、突入電流抑制用手段に第２状態のままの固着異常が生じていることを検出するための処理として、非始動時第２状態固着異常検出処理を行う。

そして、その非始動時第２状態固着異常検出処理では、ピニオンギヤをリングギヤに噛み合わない状態にすると共に、突入電流抑制用手段を第１状態となるように駆動し、且つ、スイッチ手段をオン状態となるように駆動し、その場合に電源の出力電圧が第１の第２状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定して、電源の出力電圧が第１の第２状態固着判定値よりも低くなれば、突入電流抑制用手段に第２状態のままの固着異常が生じていると判定する。

つまり、非始動時第２状態固着異常検出処理では、クランキングが不要なエンジンの運転中において、スタータのピニオンギヤをエンジンのリングギヤに噛み合わない状態にしてスタータモータに通電してみることにより、スタータにエンジンをクランキングさせてしまうことなく、突入電流抑制用手段に第２状態固着異常が生じているか否かを判定するようにしている。

そして、この構成によれば、突入電流抑制用手段に第２状態固着異常が生じていることを、エンジン始動時よりも前に検出することができる。尚、請求項５のスタータ制御装置において、始動時通電処理によってスタータモータに通電する際には、ピニオンギヤをリングギヤに噛み合う状態にして、スタータにエンジンをクランキングさせれば良い。

次に、請求項６のスタータ制御装置では、請求項４，５のスタータ制御装置において、異常検出手段は、当該スタータ制御装置が、始動時通電処理を行うことで、突入電流抑制用手段を第１状態となるように駆動し、且つ、スイッチ手段をオン状態となるように駆動した場合に、突入電流抑制用手段に第２状態のままの固着異常が生じていることを検出するための処理として、始動時第２状態固着異常検出処理を行う。そして、その始動時第２状態固着異常検出処理では、電源の出力電圧が第２の第２状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定し、電源の出力電圧が第２の第２状態固着判定値よりも低くなれば、突入電流抑制用手段に第２状態のままの固着異常が生じていると判定する。

つまり、始動時第２状態固着異常検出処理では、エンジンを始動させるために行われる始動時通電処理を利用して、突入電流抑制用手段に第２状態固着異常が生じているか否かを判定するようにしている。このため、突入電流抑制用手段とスイッチ手段とを、異常検出のためだけに駆動する必要がないという利点がある。

尚、第２の第２状態固着判定値は、第１の第２状態固着判定値と同じ値であっても良いし、異なる値であっても良い。
次に、請求項７のスタータ制御装置は、請求項４〜６のスタータ制御装置において、第１の報知手段を備えている。そして、第１の報知手段は、異常検出手段により突入電流抑制用手段に第２状態のままの固着異常が生じていると判定された場合に、その旨を車両の運転者に報知する。このため、運転者に異常の発生を知らせることができ、早期の修理を促すことができる。尚、このような報知手段（第１の報知手段）は、異常検出手段の機能として、突入電流抑制用手段に第２状態のままの固着異常が生じていると判定する機能を備えた他の請求項のスタータ制御装置においても、同様に設けることができる。

次に、請求項９のスタータ制御装置では、前述した請求項８のスタータ制御装置において、スタータは、前述のピニオンギヤを、モータへの通電／非通電に拘わらず、エンジンのリングギヤに噛み合う状態とリングギヤに噛み合わない状態とに切替可能に構成されたものである。

そして、異常検出手段は、エンジンの運転中において、突入電流抑制用手段に第１状態のままの固着異常が生じていることを検出するための処理として、非始動時第１状態固着異常検出処理を行う。

そして、その非始動時第１状態固着異常検出処理では、ピニオンギヤをリングギヤに噛み合わない状態にすると共に、突入電流抑制用手段を第２状態となるように駆動し、且つ、スイッチ手段をオン状態となるように駆動し、その場合に電源の出力電圧が第１状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定して、電源の出力電圧が第１状態固着判定値よりも低くならなければ、突入電流抑制用手段に第１状態のままの固着異常が生じていると判定する。

つまり、非始動時第１状態固着異常検出処理では、クランキングが不要なエンジンの運転中において、スタータのピニオンギヤをエンジンのリングギヤに噛み合わない状態にしてスタータモータに通電してみることにより、スタータにエンジンをクランキングさせてしまうことなく、突入電流抑制用手段に第１状態固着異常が生じているか否かを判定するようにしている。

そして、この構成によれば、突入電流抑制用手段に第１状態固着異常が生じていることを、エンジン始動時よりも前に検出することができる。尚、請求項９のスタータ制御装置においても、請求項５のスタータ制御装置と同様に、始動時通電処理によってスタータモータに通電する際には、ピニオンギヤをリングギヤに噛み合う状態にして、スタータにエンジンをクランキングさせれば良い。

次に、請求項１０のスタータ制御装置は、請求項９のスタータ制御装置において、異常検出手段により、突入電流抑制用手段に第１状態のままの固着異常が生じていると判定された場合には、始動時通電処理によるモータへの通電時間を所定の制限時間に制限する。つまり、エンジンの運転中に、突入電流抑制用手段の第１状態固着異常が検出されたならば、次回のエンジン始動時におけるスタータモータへの通電時間を制限時間に制限する。

この構成によれば、スタータモータへの通電によって突入電流抑制用手段の抵抗体が焼損してしまうことを防止することがきる。特に、突入電流抑制用手段に第１状態固着異常が生じている場合に、長い時間モータに通電すると、突入電流抑制用手段の抵抗体が焼損する可能性があり、もし抵抗体が切れてしまうと、それ以後は、スタータモータへの通電が実施できなくなるが、そのような事態になるのを防ぐことができる。このため、上記制限時間は、抵抗体が焼損してしまう通電時間よりも短い時間に設定しておけば良い。

次に、請求項１１のスタータ制御装置では、請求項８〜１０のスタータ制御装置において、第２の報知手段を備えている。そして、第２の報知手段は、異常検出手段により突入電流抑制用手段に第１状態のままの固着異常が生じていると判定された場合に、その旨を車両の運転者に報知する。このため、運転者に異常の発生を知らせることができ、早期の修理を促すことができる。尚、このような報知手段（第２の報知手段）は、異常検出手段の機能として、突入電流抑制用手段に第１状態のままの固着異常が生じていると判定する機能を備えた他の請求項のスタータ制御装置においても、同様に設けることができる。

次に、請求項１２のスタータ制御装置は、請求項５のスタータ制御装置を前提とした請求項６のスタータ制御装置と同じものであると共に、更に、第２の第２状態固着判定値は、第１の第２状態固着判定値よりも小さい値に設定されていることを特徴としている。

その理由は、始動時第２状態固着異常検出処理が実施される場合にスタータモータに流れる電流と、非始動時第２状態固着異常検出処理が実際される場合にスタータモータに流れる電流とを比べると、後者の場合は、エンジンをクランキングさせないのに対して、前者の場合は、エンジンをクランキングさせるため、モータの回転負荷が大きくなる分、そのモータに流れる電流が大きくなる。よって、前者の場合は後者の場合よりも、電源の出力電圧が低くなり易い。このため、前者の場合に使用される第２の第２状態固着判定値を、後者の場合に使用される第１の第２状態固着判定値よりも小さい値に設定することで、両場合の異常判定精度、即ち、始動時第２状態固着異常検出処理と非始動時第２状態固着異常検出処理との、両処理による異常判定精度を上げることができるのである。

ところで、請求項５，１２のスタータ制御装置において、異常検出手段は、非始動時第２状態固着異常検出処理を、車両の走行速度が０よりも大きい場合に行うことが好ましい（請求項１３）。同様に、請求項９のスタータ制御装置において、異常検出手段は、非始動時第１状態固着異常検出処理を、車両の走行速度が０よりも大きい場合に行うことが好ましい（請求項１４）。

なぜなら、非始動時第２状態固着異常検出処理と、非始動時第１状態固着異常検出処理とでは、スタータモータに本来通電しなくても良い状況において通電するため、そのスタータモータの作動音が車両の乗員に聞こえないことが好ましく、車両の走行速度が０でなければ、車両の走行音によってモータ作動音が乗員に聞こえ難くなると考えられるからである。

また、突入電流抑制用手段としては、請求項１５に記載のように、前記通電経路に設けられたスイッチング素子であって、オンとオフとに交互に切り替えるスイッチング制御の駆動が行われることで第１状態になり、オン状態を継続する駆動が行われることで第２状態になるスイッチング素子、が用いられることも考えられる。尚、この場合、スイッチング素子をスイッチング制御する際のデューティ比（即ち、オン時間とオフ時間との合計である１周期時間に対するオン時間の割合）を変えることで、スタータモータへの電流を抑制する度合いを変えることができる。

そして、スイッチング素子が突入電流抑制用手段として用いられる場合、異常検出手段は、例えば請求項１６に記載のように、スイッチ手段がオン状態となるように駆動された場合の電源の出力電圧に基づいて、突入電流抑制用手段に制御不能な異常が生じていることを検出することができる。スイッチ手段がオン状態であれば、突入電流抑制用手段としてのスイッチング素子の状態によって、電源からスタータモータに流れる電流が変わり、電流が変われば、電源内部での電圧降下により該電源の出力電圧も変わる（詳しくは、電流が大きいほど、電源の出力電圧は下がる）ため、その電源の出力電圧から、スイッチング素子の実際の状態を把握できるからである。

このため、更に具体的には、請求項１７に記載のように、異常検出手段は、突入電流抑制用手段が第１状態又はオフ状態となるように駆動され、且つ、スイッチ手段がオン状態となるように駆動された場合に、電源の出力電圧が所定のオン状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定し、電源の出力電圧がオン状態固着判定値よりも低くなれば、突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常（以下、オン状態固着異常ともいう）が生じていると判定するように構成することができる。

また、請求項２１に記載のように、異常検出手段は、突入電流抑制用手段が第２状態（＝オン状態）となるように駆動され、且つ、スイッチ手段がオン状態となるように駆動された場合に、電源の出力電圧が所定のオフ状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定し、電源の出力電圧がオフ状態固着判定値よりも低くならなければ、突入電流抑制用手段にオフ状態のままの固着異常（以下、オフ状態固着異常ともいう）が生じていると判定するように構成することができる。

次に、請求項１８のスタータ制御装置では、請求項１７のスタータ制御装置において、スタータは、モータにより回転駆動されるピニオンギヤであって、エンジンのリングギヤに噛み合った状態で回転駆動されることで、エンジンをクランキングするピニオンギヤを備えていると共に、そのピニオンギヤを、モータへの通電／非通電に拘わらず、リングギヤに噛み合う状態とリングギヤに噛み合わない状態とに切替可能に構成されたものである。

そして、異常検出手段は、エンジンの運転中において、突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常が生じていることを検出するための処理として、非始動時オン状態固着異常検出処理を行う。

そして、その非始動時オン状態固着異常検出処理では、ピニオンギヤをリングギヤに噛み合わない状態にすると共に、突入電流抑制用手段を第１状態又はオフ状態となるように駆動し、且つ、スイッチ手段をオン状態となるように駆動し、その場合に電源の出力電圧が第１のオン状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定して、電源の出力電圧が第１のオン状態固着判定値よりも低くなれば、突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常が生じていると判定する。

つまり、非始動時オン状態固着異常検出処理では、クランキングが不要なエンジンの運転中において、スタータのピニオンギヤをエンジンのリングギヤに噛み合わない状態にすることで、エンジンをクランキングさせてしまうことなく、突入電流抑制用手段にオン状態固着異常が生じているか否かを判定するようにしている。

そして、この構成によれば、突入電流抑制用手段にオン状態固着異常が生じていることを、エンジン始動時よりも前に検出することができる。尚、請求項１８のスタータ制御装置において、始動時通電処理によってスタータモータに通電する際には、ピニオンギヤをリングギヤに噛み合う状態にして、スタータにエンジンをクランキングさせれば良い。

次に、請求項１９のスタータ制御装置では、請求項１７，１８のスタータ制御装置において、異常検出手段は、当該スタータ制御装置が、始動時通電処理を行うことで、突入電流抑制用手段を第１状態となるように駆動し、且つ、スイッチ手段をオン状態となるように駆動した場合に、突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常が生じていることを検出するための処理として、始動時オン状態固着異常検出処理を行う。そして、その始動時オン状態固着異常検出処理では、電源の出力電圧が第２のオン状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定し、電源の出力電圧が第２のオン状態固着判定値よりも低くなれば、突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常が生じていると判定する。

つまり、始動時オン状態固着異常検出処理では、エンジンを始動させるために行われる始動時通電処理を利用して、突入電流抑制用手段にオン状態固着異常が生じているか否かを判定するようにしている。このため、突入電流抑制用手段とスイッチ手段とを、異常検出のためだけに駆動する必要がないという利点がある。

尚、第２のオン状態固着判定値は、第１のオン状態固着判定値と同じ値であっても良いし、異なる値であっても良い。
次に、請求項２０のスタータ制御装置は、請求項１７〜１９のスタータ制御装置において、第１の報知手段を備えている。そして、第１の報知手段は、異常検出手段により突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常が生じていると判定された場合に、その旨を車両の運転者に報知する。このため、運転者に異常の発生を知らせることができ、早期の修理を促すことができる。尚、このような報知手段（第１の報知手段）は、異常検出手段の機能として、突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常が生じていると判定する機能を備えた他の請求項のスタータ制御装置においても、同様に設けることができる。

次に、請求項２２のスタータ制御装置では、前述した請求項２１のスタータ制御装置において、スタータは、前述のピニオンギヤを、モータへの通電／非通電に拘わらず、エンジンのリングギヤに噛み合う状態とリングギヤに噛み合わない状態とに切替可能に構成されたものである。

そして、異常検出手段は、エンジンの運転中において、突入電流抑制用手段にオフ状態のままの固着異常が生じていることを検出するための処理として、非始動時オフ状態固着異常検出処理を行う。

そして、その非始動時オフ状態固着異常検出処理では、ピニオンギヤをリングギヤに噛み合わない状態にすると共に、突入電流抑制用手段を第２状態（＝オン状態）となるように駆動し、且つ、スイッチ手段をオン状態となるように駆動し、その場合に電源の出力電圧がオフ状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定して、電源の出力電圧がオフ状態固着判定値よりも低くならなければ、突入電流抑制用手段にオフ状態のままの固着異常が生じていると判定する。

つまり、非始動時オフ状態固着異常検出処理では、クランキングが不要なエンジンの運転中において、スタータのピニオンギヤをエンジンのリングギヤに噛み合わない状態にしてスタータモータに通電してみることにより、スタータにエンジンをクランキングさせてしまうことなく、突入電流抑制用手段にオフ状態固着異常が生じているか否かを判定するようにしている。

そして、この構成によれば、突入電流抑制用手段にオフ状態固着異常が生じていることを、エンジン始動時よりも前に検出することができる。尚、請求項２２のスタータ制御装置においても、始動時通電処理によってスタータモータに通電する際には、ピニオンギヤをリングギヤに噛み合う状態にして、スタータにエンジンをクランキングさせれば良い。

次に、請求項２３のスタータ制御装置では、請求項２１，２２のスタータ制御装置において、第２の報知手段を備えている。そして、第２の報知手段は、異常検出手段により突入電流抑制用手段にオフ状態のままの固着異常が生じていると判定された場合に、その旨を車両の運転者に報知する。このため、運転者に異常の発生を知らせることができ、早期の修理を促すことができる。尚、このような報知手段（第２の報知手段）は、異常検出手段の機能として、突入電流抑制用手段にオフ状態のままの固着異常が生じていると判定する機能を備えた他の請求項のスタータ制御装置においても、同様に設けることができる。

次に、請求項２４のスタータ制御装置は、請求項１８のスタータ制御装置を前提とした請求項１９のスタータ制御装置と同じものであると共に、更に、第２のオン状態固着判定値は、第１のオン状態固着判定値よりも小さい値に設定されていることを特徴としている。

その理由は、始動時オン状態固着異常検出処理が実施される場合にスタータモータに流れる電流と、非始動時オン状態固着異常検出処理が実際される場合にスタータモータに流れる電流とを比べると、後者の場合は、エンジンをクランキングさせないのに対して、前者の場合は、エンジンをクランキングさせるため、モータの回転負荷が大きくなる分、そのモータに流れる電流が大きくなる。よって、前者の場合は後者の場合よりも、電源の出力電圧が低くなり易い。このため、前者の場合に使用される第２のオン状態固着判定値を、後者の場合に使用される第１のオン状態固着判定値よりも小さい値に設定することで、両場合の異常判定精度、即ち、始動時オン状態固着異常検出処理と非始動時オン状態固着異常検出処理との、両処理による異常判定精度を上げることができるのである。

ところで、請求項１８，２４のスタータ制御装置において、異常検出手段は、非始動時オン状態固着異常検出処理を、車両の走行速度が０よりも大きい場合に行うことが好ましい（請求項２５）。

なぜなら、非始動時オン状態固着異常検出処理は、スタータモータに本来通電しなくても良い状況において実施するため、スタータモータへの通電に伴う該モータの作動音が車両の乗員に聞こえないことが好ましく、車両の走行速度が０でなければ、車両の走行音によってモータ作動音が乗員に聞こえ難くなると考えられるからである。

尚、非始動時オン状態固着異常検出処理において、突入電流抑制用手段をオフ状態となるように駆動する形態の場合、その突入電流抑制用手段が正常であれば、スタータモータは通電されないが、突入電流抑制用手段にオン状態固着異常が生じていれば、スタータモータが通電されて作動することとなり、やはり、その作動音は乗員に聞こえない方が好ましい。

また同様に、請求項２２のスタータ制御装置において、異常検出手段は、非始動時オフ状態固着異常検出処理を、車両の走行速度が０よりも大きい場合に行うことが好ましい（請求項２６）。

なぜなら、非始動時オフ状態固着異常検出処理では、突入電流抑制用手段が正常ならば、スタータモータに本来通電しなくても良い状況において、スタータモータに通電することとなるため、そのスタータモータの作動音が車両の乗員に聞こえないことが好ましく、車両の走行速度が０でなければ、車両の走行音によってモータ作動音が乗員に聞こえ難くなると考えられるからである。

次に、請求項２７のスタータ制御装置では、請求項１６のスタータ制御装置において、異常検出手段は、当該スタータ制御装置が、始動時通電処理を行うことで、突入電流抑制用手段を第１状態となるように駆動し、且つ、スイッチ手段をオン状態となるように駆動した場合に、電源の出力電圧をモニタして、電源の出力電圧が所定のオン状態固着判定値よりも低くなれば、突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常が生じていると判定し、電源の出力電圧がオン状態固着判定値よりも高い値のオフ状態固着判定値より低くならなければ、突入電流抑制用手段にオフ状態のままの固着異常が生じていると判定する。

この構成によれば、エンジン始動時に行われる始動時通電処理を利用して、突入電流抑制用手段のオン状態固着異常とオフ状態固着異常とを区別して検出することができる。このため、突入電流抑制用手段とスイッチ手段とを、異常検出のためだけに駆動する必要がない。

次に、請求項２８のスタータ制御装置では、請求項１６，２７のスタータ制御装置において、スタータは、前述のピニオンギヤを、モータへの通電／非通電に拘わらず、エンジンのリングギヤに噛み合う状態とリングギヤに噛み合わない状態とに切替可能に構成されたものである。

そして、異常検出手段は、エンジンの運転中において、ピニオンギヤをリングギヤに噛み合わない状態にすると共に、突入電流抑制用手段を第１状態となるように駆動し、且つ、スイッチ手段をオン状態となるように駆動し、その場合に、電源の出力電圧をモニタして、電源の出力電圧が所定のオン状態固着判定値よりも低くなれば、突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常が生じていると判定し、電源の出力電圧がオン状態固着判定値よりも高い値のオフ状態固着判定値より低くならなければ、突入電流抑制用手段にオフ状態のままの固着異常が生じていると判定する。

この構成によれば、エンジン始動時よりも前に、突入電流抑制用手段のオン状態固着異常とオフ状態固着異常とを、区別して検出することができる。
また、このスタータ制御装置において、異常検出手段は、エンジンの運転中に作動する場合、特に、車両の走行速度が０よりも大きい場合に限って作動するように構成すれば、異常検出のための通電によるモータの作動音が、車両の走行音によって乗員に聞こえ難くなるため好ましい。

また、請求項２７を引用する請求項２８のスタータ制御装置において、始動時通電処理が行われるときに作動する異常検出手段が用いる判定値（オン状態固着判定値及びオフ状態固着判定値）と、エンジンの運転中に作動する異常検出手段が用いる判定値（オン状態固着判定値及びオフ状態固着判定値）とは、同じ値であっても良いし、異なる値であっても良い。また、始動時通電処理が行われるときに作動する異常検出手段が用いるオン状態固着判定値は、エンジンの運転中に作動する異常検出手段が用いるオン状態固着判定値よりも、小さい値に設定しても良い。その理由は、請求項２４のスタータ制御装置について述べた理由と同じである。

次に、請求項２９のスタータ制御装置では、請求項３のスタータ制御装置において、異常検出手段は、当該スタータ制御装置が、始動時通電処理を行うことで、突入電流抑制用手段を第１状態となるように駆動し、且つ、スイッチ手段をオン状態となるように駆動した場合の、電源の出力電圧の変化速度を検出し、該変化速度が所定値以上であれば、突入電流抑制用手段に第２状態のままの固着異常が生じていると判定する。

この構成によれば、突入電流抑制用手段とスイッチ手段とを異常検出のためだけに駆動することなく、エンジンの始動時において、突入電流抑制用手段に第２状態固着異常が生じていることを検出することができる。

第１実施形態のＥＣＵとそれの周辺機器とを表す構成図である。 エンジンの状態を時系列で表した説明図である。 ＩＣＲリレーの固着異常の検出原理を説明する第１の説明図である。 ＩＣＲリレーの固着異常の検出原理を説明する第２の説明図である。 ＩＣＲリレーの固着異常の検出原理を説明する第３の説明図である。 第１実施形態の始動時診断処理を表すフローチャートである。 第１実施形態のエンジン運転中診断処理を表すフローチャートである。 第２実施形態のＥＣＵとそれの周辺機器とを表す構成図である。 第３実施形態のＥＣＵとそれの周辺機器とを表す構成図である。 第４実施形態のＥＣＵとそれの周辺機器とを表す構成図である。 第５実施形態のＥＣＵとそれの周辺機器とを表す構成図である。 トランジスタ群の異常検出原理を説明する第１の説明図である。 トランジスタ群の異常検出原理を説明する第２の説明図である。 第５実施形態の始動時診断処理を表すフローチャートである。 第５実施形態のエンジン運転中診断処理を表すフローチャートである。 第６実施形態のエンジン運転中診断処理を表すフローチャートである。 突入電流の抑制量の制御を説明する説明図である。

以下に、本発明が適用された実施形態のスタータ制御装置としての電子制御装置（以下、ＥＣＵという）について説明する。
［第１実施形態］
まず図１は、第１実施形態のＥＣＵ１１とそれの周辺機器とを表す構成図である。尚、ＥＣＵ１１は、車両のエンジン（図示省略）を始動させるためのスタータ１３の制御を行うものである。

ＥＣＵ１１には、車両の運転者が始動用操作（例えばキーシリンダに挿したキーをスタート位置に捻る操作や、スタートボタンを押す操作）を行うとアクティブレベルになるスタータ信号、車両の走行速度（車速）を検出するセンサからの車速信号、及びクランク軸センサやカム軸センサからの回転信号等が入力されている。

また、ＥＣＵ１１の電圧モニタ端子Ｔｍには、車載バッテリ１５（電源に相当）の出力電圧であるバッテリ電圧ＶＢが入力されている。尚、ＥＣＵ１１は、車両におけるイグニッション系電源ラインにバッテリ電圧ＶＢが供給されている場合（いわゆるイグニッションオンの場合）に、そのイグニッション系電源ラインからの電力で動作する。

一方、スタータ１３は、エンジンをクランキングさせる動力源となるモータ（スタータモータ）１７と、モータ１７へ通電するための電磁スイッチ１９と、モータ１７により回転駆動されるピニオンギヤ２１と、ピニオン作動用ソレノイド２３とを備えている。

電磁スイッチ１９は、バッテリ１５からモータ１７への通電経路に設けられた大型のリレーであり、その通電経路を連通するオン状態と、その通電経路を遮断するオフ状態とに、択一的に駆動される。具体的には、電磁スイッチ１９は、一端がグランドラインに接続されたコイル１９ａと、一対の接点１９ｂ，１９ｃとを備えている。そして、コイル１９ａの他端にバッテリ電圧ＶＢが印加されて該コイル１９ａに通電されると、接点１９ｂ，１９ｃが短絡して通電経路を連通し（この状態がオン状態）、コイル１９ａに通電されないと、接点１９ｂ，１９ｃが開放して通電経路を遮断する（この状態がオフ状態）。

ピニオン作動用ソレノイド２３は、ピニオンギヤ２１を、エンジンのリングギヤ２５に噛み合う状態と、リングギヤ２５に噛み合わない状態とに、切り替えるためのソレノイドである。

具体的には、ピニオン作動用ソレノイド２３は、一端がグランドラインに接続されたコイル２３ａと、バネ等の付勢部材（図示省略）とを有しており、コイル２３ａに通電されなければ、ピニオンギヤ２１を、上記付勢部材の力によって、リングギヤ２５とは噛み合わない初期位置（図１に示す位置）に配置させる。また、コイル２３ａの他端にバッテリ電圧ＶＢが印加されて該コイル２３ａに通電されると、その通電による電磁力により、ピニオンギヤ２１を、図１における点線の矢印で示す如く当該スタータ１３の外方向へ突出させて、リングギヤ２５に噛み合わせる。

そして、ピニオンギヤ２１がリングギヤ２５に噛み合った状態でモータ１７が通電されれば、そのモータ１７の回転力がピニオンギヤ２１を介してリングギヤ２５に伝わり、エンジンがクランキングされることとなる。

また、車両において、バッテリ１５から電磁スイッチ１９の接点１９ｂ，１９ｃへ至るまでの通電経路上には、モータ１７への突入電流を抑制するための突入電流抑制用リレー（以下、ＩＣＲ（Ｉｎｒｕｓｈ Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）リレーという）２７が設けられている。

ＩＣＲリレー２７は、一端がグランドラインに接続されたコイル２７ａと、モータ１７への通電経路に直列に設けられる一対の接点２７ｂ，２７ｃと、その接点２７ｂ，２７ｃに並列に設けられた電流抑制用の抵抗体（電流抑制抵抗）２７ｄとを備えている。そして、コイル２７ａの他端にバッテリ電圧ＶＢが印加されて該コイル２７ａに通電されると、接点２７ｂ，２７ｃが開放して、モータ１７への通電経路に抵抗体２７ｄを直列に挿入する第１状態となり、コイル２７ａに通電されなければ、接点１９ｂ，１９ｃが短絡して、通電経路に抵抗体２７ｄを挿入することなく該通電経路を接続する第２状態となる。尚、以下の説明では、ＩＣＲリレー２７の状態のうち、第１状態のことを「抵抗側」と言い、第２状態のことを「接点側」と言う。

このため、ＩＣＲリレー２７が抵抗側で、電磁スイッチ１９がオン状態（接点１９ｂ，１９ｃが短絡の状態）になれば、モータ１７にはバッテリ１５から抵抗体２７ｄを介して電流が流れ、また、ＩＣＲリレー２７が接点側で、電磁スイッチ１９がオン状態になれば、モータ１７にはバッテリ１５から抵抗体２７ｄを介さずに電流が流れることとなる。

また更に、車両において、ＥＣＵ１１の外部には、オンすることで電磁スイッチ１９のコイル１９ａの上記他端にバッテリ電圧ＶＢを印加して該コイル１９ａに電流を流し、その電磁スイッチ１９をオン状態にするモータ駆動用のリレー３１と、オンすることでピニオン作動用ソレノイド２３のコイル２３ａの上記他端にバッテリ電圧ＶＢを印加して該コイル２３ａに電流を流し、ピニオンギヤ２１をエンジンのリングギヤ２５に噛み合わせるピニオン駆動用のリレー３３とが設けられている。

次に、ＥＣＵ１１は、スタータ１３の制御のための各種処理を実行するマイコン４１と、前述したスタータ信号等の各種信号をマイコン４１に入力させる入力回路４３と、電圧モニタ端子Ｔｍから入力されるバッテリ電圧ＶＢ（以下、モニタ電圧Ｖｍともいう）を、マイコン４１に入力可能な範囲の電圧値に分圧する２つの抵抗４５，４７と、その両抵抗４５，４７の接続点の電圧ラインとグランドラインとの間に設けられたノイズ除去用のコンデンサ４９とを備えている。そして、マイコン４１は、両抵抗４５，４７の接続点の電圧を内部のＡ／Ｄ変換器（図示省略）でＡ／Ｄ変換することにより、バッテリ電圧ＶＢを検出する。また、マイコン４１は、入力回路４３から入力される信号のうちのアナログ信号についても、内部のＡ／Ｄ変換器でＡ／Ｄ変換することにより、その信号の電圧値を検出する。

更に、ＥＣＵ１１には、オンすることでモータ駆動用のリレー３１のコイルに電流を流して該リレー３１をオンさせるトランジスタ５１と、オンすることでピニオン駆動用のリレー３３のコイルに電流を流して該リレー３３をオンさせるトランジスタ５２と、オンすることでＩＣＲリレー２７のコイル２７ａに電流を流して該ＩＣＲリレー２７を抵抗側にするトランジスタ５３とを備えている。そして、各トランジスタ５１〜５３は、マイコン４１によって駆動される。

次に、マイコン４１が行う処理の内容について、図２を用い説明する。尚、図２は、エンジンの状態を時系列で表したものである。
まず、マイコン４１は、車両の運転者が始動用操作を行ってスタータ信号がアクティブレベル（例えばハイ）になると、エンジンを始動させるために、スタータ１３にエンジンをクランキングさせる。尚、これが図２における（１）のエンジン始動の状態である。

具体的な処理として、マイコン４１は、トランジスタ５２をオンすることで、リレー３３をオンし、ピニオン作動用ソレノイド２３のコイル２３ａに電流を流して、ピニオンギヤ２１をリングギヤ２５に噛み合う状態にする。

更に、マイコン４１は、トランジスタ５３をオンすることで、ＩＣＲリレー２７を抵抗側にし、且つ、トランジスタ５１をオンすることで、リレー３１をオンし、電磁スイッチ１９をオン状態にする。そして、所定時間ｔ後に、トランジスタ５１をオンしたままで（つまり、電磁スイッチ１９をオン状態にしたままで）、トランジスタ５３をオフし、ＩＣＲリレー２７を接点側に切り替える（図４参照）。

このため、バッテリ１５からモータ１７には、最初はＩＣＲリレー２７の抵抗体２７ｄを介して電流が流れ、これにより、モータ１７への突入電流が抑制されつつモータ１７が回転し始め、その突入電流がなくなった頃に、ＩＣＲリレー２７が抵抗側から接点側に切り替わって、モータ１７には抵抗体２７ｄを介さずに電流が流れる。

尚、上記所定時間ｔは、固定であっても良いし、可変であっても良く、可変の場合には、例えば、バッテリ電圧ＶＢの値に応じて変えることができる。また例えば、モータ１７に流れる電流をモニタして、その電流が最大ピーク値になるまでの時間に応じて上記所定時間ｔを変えるようにしても良い。

そして、このようなモータ１７への通電によりピニオンギヤ２１がリングギヤ２５を回転させる（即ち、エンジンをクランキングさせる）こととなる。
すると、エンジンを制御する他のＥＣＵにより、エンジンに対する燃料噴射と点火とが行われる。尚、エンジンがディーゼルエンジンであれば、点火は行われず、燃料噴射だけが行われる。また、こうしたエンジンの制御もＥＣＵ１１が行うシステム構成であっても良い。

そして、マイコン４１は、エンジンが完爆状態（始動が完了した状態であり、いわゆるエンジンがかかった状態）になったと判定すると、トランジスタ５１，５２をオフして、モータ１７への通電を停止すると共に、ピニオンギヤ２１をリングギヤ２５に噛み合わない初期位置に戻す。尚、マイコン４１は、前述の回転信号からエンジン回転数を算出し、そのエンジン回転数に基づいて、エンジンが完爆状態になったか否かを判定する。

以上が、エンジン始動時のスタータ制御内容である。そして、エンジンが運転状態になっている場合が、図２における（２）のエンジン運転中である。また、図２における右端の「停止」とは、運転者がエンジンを停止させる操作を行ったことでエンジンが停止したことを示しており、その場合には、車両におけるイグニッション系電源もオフされる。

ここで、本実施形態において、ＥＣＵ１１のマイコン４１は、前述したエンジン始動時（図２の（１））と、エンジンの運転中（図２の（２））との各々において、ＩＣＲリレー２７の固着異常（制御不能な異常）を検出するための診断処理（異常検出処理）を行っている。そこで次に、その診断処理について説明する。

最初に、ＩＣＲリレー２７の固着異常の検出原理について説明する。
図３（Ａ）は、ＩＣＲリレー２７を抵抗側にしてモータ１７に通電した場合の電流経路を表し、図３（Ｂ）は、ＩＣＲリレー２７を接点側にしてモータ１７に通電した場合の電流経路を表している。

図３（Ａ）の場合、モータ１７には、ＩＣＲリレー２７の抵抗体２７ｄを介して電流が流れる。これに対して、図３（Ｂ）の場合には、抵抗体２７ｄが無効になり、モータ１７には、ＩＣＲリレー２７の接点２７ｂ，２７ｃ（図３では符号省略）の方を介して電流が流れる。よって、図３（Ａ）の場合にモータ１７に流れる電流（モータ電流）ＩＭ１は、図３（Ｂ）の場合のモータ電流ＩＭ２よりも小さくなる。また、バッテリ１５の内部には、一般的に数ｍΩ程度であるが、インピーダンス（内部インピーダンス）ＲＢがある。

このため、ＩＣＲリレー２７を抵抗側となるように駆動して（つまり、コイル２７ａに通電して）モータ１７に通電した場合のバッテリ電圧ＶＢをＶＢ１とし、ＩＣＲリレー２７を接点側となるように駆動して（つまり、コイル２７ａに通電せずに）モータ１７に通電した場合のバッテリ電圧ＶＢをＶＢ２とすると、ＩＣＲリレー２７が正常ならば、「ＶＢ１＞ＶＢ２」となる。「ＩＭ１＜ＩＭ２」であるため、前者の場合の方が、バッテリ１５の内部での電圧降下が小さくなるからである。

例えば、図４において、一点鎖線で示す波形は、前述したエンジン始動時におけるモニタ電圧Ｖｍ（＝バッテリ電圧ＶＢ）の波形であって、モータ１７に最初はＩＣＲリレー２７の抵抗体２７ｄを介して電流を流し、所定時間ｔ後はモータ１７に抵抗体２７ｄを介さず電流を流す制御を行って、スタータ１３にエンジンをクランキングさせた場合のモニタ電圧Ｖｍの波形である。

また、図４において、実線で示す波形は、ＩＣＲリレー２７を接点側のままにして、モータ１７に最初から抵抗体２７ｄを介さずに電流を流すことにより、スタータ１３にエンジンをクランキングさせた場合のモニタ電圧Ｖｍの波形である。

そして、その図４から、一点鎖線の場合よりも、実線の場合の方が、モータ１７の突入電流が大きくなるため、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が低くなることが分かる。
具体的数値で述べると、図４の例では、モータ１７に通電しないときのバッテリ電圧ＶＢが１２．３Ｖで、バッテリ１５の内部インピーダンスＲＢと抵抗体２７ｄの抵抗値とが共に６ｍΩで、ＩＣＲリレー２７が接点側でのクランキング開始時のモータ電流が１０００Ａであるとし、また、ここではモータ１７の内部インピーダンスを無視する。

この前提において、ＩＣＲリレー２７が接点側の場合、バッテリ１５内部での電圧降下は６Ｖ（＝１０００Ａ×６ｍΩ）となり、モニタ電圧Ｖｍは６．３Ｖ（＝１２．３Ｖ−６Ｖ）にまで低下する。また、ＩＣＲリレー２７が抵抗側の場合には、モータ１７への通電経路に抵抗体２７ｄの抵抗値（＝６ｍΩ）が追加されて、モータ電流が１０００Ａの半分の５００Ａになり、バッテリ１５内部での電圧降下は３Ｖ（＝５００Ａ×６ｍΩ）となるため、モニタ電圧の最小ピーク値は９．３Ｖ（＝１２．３Ｖ−３Ｖ）となる。

このため、図４において、実線で示すモニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が６．３Ｖになっているのに対し、一点鎖線で示すモニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値は９．３Ｖになっている。そして、この電圧差によって、ＩＣＲリレー２７が抵抗側なのか接点側なのかを判別することができる。

そこで、本実施形態では、ＩＣＲリレー２７を抵抗側となるように駆動してモータ１７に通電した場合のモニタ電圧Ｖｍが、所定の判定値よりも低くなれば、ＩＣＲリレー２７に接点側のままになった固着異常（以下、接点側固着異常という）が生じていると判定するようにしている。

また、ＩＣＲリレー２７を接点側となるように駆動してモータ１７に通電した場合のモニタ電圧Ｖｍが、所定の判定値よりも低くならなければ、ＩＣＲリレー２７に抵抗側のままになった固着異常（以下、抵抗側固着異常という）が生じていると判定するようにしている。

尚、ＩＣＲリレー２７を抵抗側にしてモータ１７に通電した場合のモニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値の正常値（図４の例では９．３Ｖ）をＶｐ１とし、ＩＣＲリレー２７を接点側にしてモータ１７に通電した場合のモニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値の正常値（図４の例では６．３Ｖ）をＶｐ２とすると、上記何れの場合の判定値も、Ｖｐ１とＶｐ２との間の値に設定しておけば良い。

また、図４とは別の駆動例として、図５における一点鎖線で示す波形は、ピニオンギヤ２１を前述の初期位置にし、且つ、ＩＣＲリレー２７を抵抗側にしたままで、モータ１７に通電した場合のモニタ電圧Ｖｍの波形であり、図５における実線で示す波形は、ピニオンギヤ２１を初期位置にし、且つ、ＩＣＲリレー２７を接点側にしたままで、モータ１７に通電した場合のモニタ電圧Ｖｍの波形である。

その図５から分かるように、スタータ１３にエンジンをクランキングさせずに、モータ１７への通電だけを行った場合（つまり、モータ１７を空回りさせた場合）には、モータ１７の回転負荷が小さくなる分、モータ電流が小さくなるため、モータ通電時のモニタ電圧Ｖｍは、図４の場合よりも若干大きくなる。具体的な数値で比較すると、図５の例では、ＩＣＲリレー２７を抵抗側にしてモータ１７を空回りさせた場合のモニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が９．５Ｖになっており、ＩＣＲリレー２７を接点側にしてモータ１７を空回りさせた場合のモニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が６．５Ｖになっている。そして、その９．５Ｖ及び６．５Ｖという値は、前述した図４の９．３Ｖ及び６．３Ｖよりも僅かながら大きい。

以上のことを踏まえて、次に、マイコン４１が行う診断処理の具体的な内容について、図６，図７のフローチャートを用い説明する。
まず、図６は、始動時診断処理を表すフローチャートであり、この始動時診断処理は、前述したエンジン始動時であって、車両の運転者が始動用操作を行ってスタータ信号がアクティブレベルになったときに開始される。

そして、マイコン４１が始動時診断処理を開始すると、まずＳ１１０にて、トランジスタ５３をオンすることで、ＩＣＲリレー２７を抵抗側となるように駆動し（コイル２７ａに通電し）、次のＳ１２０にて、トランジスタ５２をオンして、ピニオンギヤ２１をリングギヤ２５に噛み合う状態にし、更に続くＳ１３０にて、トランジスタ５１をオンして、電磁スイッチ１９をオン状態にすることにより、モータ１７への通電を開始する。

すると、モータ１７にＩＣＲリレー２７の抵抗体２７ｄを介して電流が流れ、エンジンのクランキングが開始される。尚、フローチャートでは、ピニオンギヤ２１をリングギヤ２５に噛み合う状態にすることを「ピニオン：オン」と記載しており、電磁スイッチ１９をオン状態にすること（本第１実施形態では、モータ１７への通電を開始することでもある）を「モータ：オン」と記載している。

次に、Ｓ１４０にて、モニタ電圧ＶｍのＡ／Ｄ変換を所定の短い間隔で複数回行って、該モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値を検出し、その最小ピーク値が接点側固着異常判定用の判定値ＶｔｈｃＰよりも低いか否かを判定する。

そして、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が判定値ＶｔｈｃＰよりも低くなければ（つまり、モニタ電圧Ｖｍが判定値ＶｔｈｃＰよりも低くならなければ）、Ｓ１５０にて、ＩＣＲリレー２７は正常である（即ち、駆動している通りの抵抗側になっている）と判断し、Ｓ１８０に進む。

尚、Ｓ１４０で用いる判定値ＶｔｈｃＰは、図４に示すように、前述した９．３Ｖ（＝Ｖｐ１）と６．３Ｖ（＝Ｖｐ２）との間の電圧であって、例えば７．５Ｖに設定されている。また、Ｓ１４０では、モータ１７への通電開始時から、バッテリ電圧ＶＢが最小になると予想される時間が経過した時に、モニタ電圧ＶｍのＡ／Ｄ変換を１回行い、そのＡ／Ｄ変換値をモニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値として扱うようにしても良い。

また、上記Ｓ１４０にて、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が判定値ＶｔｈｃＰよりも低いと判定した場合（つまり、モニタ電圧Ｖｍが判定値ＶｔｈｃＰよりも低くなった場合）には、Ｓ１６０に移行して、ＩＣＲリレー２７に接点側固着異常が生じていると判定し、接点側固着異常の発生を示すエラーフラグＦＰＥＲＲを１にする。そして、続くＳ１７０にて、接点側固着異常が発生したことを車両の運転者に報知するための報知処理を行い、その後、Ｓ１８０に進む。尚、Ｓ１７０での報知処理としては、例えば、警告灯（インジケータ）を点灯させたり、ブザーを鳴らしたり、メッセージを表示したりして、カーディーラ等へ行くことを促す。

Ｓ１８０では、エンジン始動用の通常始動制御処理を行う。
その通常始動制御処理とは、前述したエンジン始動時のスタータ制御内容を、上記Ｓ１１０〜Ｓ１３０の処理と共に実現するための、残りの処理である。そして、このＳ１８０では、まず、Ｓ１３０でモータ１７への通電を開始してから前述の所定時間ｔが経過したか否かを判定し、所定時間ｔが経過したら、トランジスタ５１をオンしたままで、トランジスタ５３をオフしてＩＣＲリレー２７を接点側に切り替える。そして、エンジンが完爆状態になったか否かを判定して、完爆状態になったと判定すると、トランジスタ５１，５２をオフして、モータ１７への通電を停止すると共に、ピニオンギヤ２１をリングギヤ２５に噛み合わない初期位置に戻す。

また更に、この通常始動制御処理では、後述する通電時間制限フラグがオンされている（１である）か否かを判定し、そのフラグがオンされていれば、モータ１７への通電時間を所定の制限時間に制限する。つまり、通電時間制限フラグがオンされていれば、エンジンが完爆状態になったと判定しなくても、モータ１７への通電を開始してから制限時間が経過した時点で、トランジスタ５１，５２をオフすることにより、モータ１７への通電を停止すると共に、ピニオンギヤ２１を初期位置に戻す。

そして、このような通常始動制御処理が終了したら、当該始動時診断処理も終了する。
尚、通電時間制限フラグは、後述する図７の処理によって、ＩＣＲリレー２７に抵抗側固着異常が生じていると判断されるとオンされる。また、ＩＣＲリレー２７に抵抗側固着異常が生じている場合に、長い時間モータ１７に通電すると、抵抗体２７ｄが焼損する可能性があり、もし抵抗体２７ｄが切れてしまうと、それ以後は、モータ１７への通電によるエンジンの始動ができなくなる。このため、上記Ｓ１８０の通常始動制御処理では、通電時間制限フラグがオンされている場合に、モータ１７への通電時間を制限時間以内に制限することで、抵抗体２７ａが焼損してしまうのを防止している。よって、上記制限時間は、抵抗体２７ａが焼損してしまう通電時間よりも短い時間に設定されている。

次に、図７は、エンジン運転中診断処理を表すフローチャートであり、このエンジン運転中診断処理は、前述したエンジンの運転中において例えば一定時間毎に実行される。
そして、マイコン４１がエンジン運転中診断処理を開始すると、まずＳ３１０にて、トランジスタ５３をオフしたままにすることで、ＩＣＲリレー２７を接点側となるように駆動し（コイル２７ａに通電しないようにし）、次のＳ３２０にて、トランジスタ５２をオフしたままにすることで、ピニオンギヤ２１を初期位置に維持し、続くＳ３３０にて、トランジスタ５１をオンして、電磁スイッチ１９をオン状態にすることにより、モータ１７への通電を開始する。すると、モータ１７にＩＣＲリレー２７の抵抗体２７ｄを介さずに電流が流れて、モータ１７は回転するが、ピニオンギヤ２１が初期位置であるため、エンジンはクランキングされない。つまり、ここでは、ＩＣＲリレー２７を接点側に駆動してモータ１７を空回りさせている。尚、フローチャートでは、ピニオンギヤ２１を初期位置にすることを「ピニオン：オフ」と記載している。

次に、Ｓ３４０にて、図６のＳ１４０と同様に、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値を検出し、その最小ピーク値が抵抗側固着異常判定用の判定値ＶｔｈｉＲよりも低いか否かを判定する。そして、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が判定値ＶｔｈｉＲよりも低ければ（つまり、モニタ電圧Ｖｍが判定値ＶｔｈｉＲよりも低くなったならば）、Ｓ３５０にて、ＩＣＲリレー２７は正常である（即ち、駆動している通りの接点側になっている）と判断し、Ｓ３７０に進む。尚、判定値ＶｔｈｉＲは、前述した図５に示す９．５Ｖと６．５Ｖとの間の電圧であって、例えば７．７Ｖに設定されている。

一方、上記Ｓ３４０にて、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が判定値ＶｔｈｉＲよりも低くないと判定した場合（つまり、モニタ電圧Ｖｍが判定値ＶｔｈｉＲよりも低くならなかった場合）には、Ｓ３６０に移行して、ＩＣＲリレー２７に抵抗側固着異常が生じていると判定し、その抵抗側固着異常の発生を示すエラーフラグＦＲＥＲＲを１にした後、Ｓ３７０に進む。

Ｓ３７０では、トランジスタ５１をオフして、モータ１７への通電を一旦停止する。尚、フローチャートでは、トランジスタ５１をオフして電磁スイッチ１９をオフ状態にすること（本第１実施形態では、モータ１７への通電を停止することでもある）を「モータ：オフ」と記載している。

そして、次のＳ３８０にて、トランジスタ５３をオンすることで、ＩＣＲリレー２７を抵抗側となるように駆動し（コイル２７ａに通電し）、更に続くＳ３９０にて、トランジスタ５１をオンして、モータ１７への通電を開始する。すると、今度はモータ１７にＩＣＲリレー２７の抵抗体２７ｄを介して電流が流れて、モータ１７は回転するが、やはりピニオンギヤ２１は初期位置であるため、エンジンはクランキングされない。つまり、ここでは、ＩＣＲリレー２７を抵抗側にしてモータ１７を空回りさせている。

次に、Ｓ４００にて、図６のＳ１４０と同様に、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値を検出し、その最小ピーク値が接点側固着異常判定用の判定値ＶｔｈｉＰよりも低いか否かを判定する。そして、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が判定値ＶｔｈｉＰよりも低くなければ（つまり、モニタ電圧Ｖｍが判定値ＶｔｈｉＰよりも低くならなければ）、Ｓ４１０にて、ＩＣＲリレー２７は正常である（即ち、駆動している通りの抵抗側になっている）と判断し、Ｓ４３０に進む。

尚、本実施形態において、Ｓ４００で用いる判定値ＶｔｈｉＰは、Ｓ３４０で用いる判定値ＶｔｈｉＲと同じ値（＝７．７Ｖ）に設定されている（図５参照）。
また、Ｓ４００で用いる判定値ＶｔｈｉＰは、図６のＳ１４０で用いる判定値ＶｔｈｃＰ（＝７．５Ｖ）よりも大きい値に設定されている。つまり、前述したように、モータ１７を空回りさせた場合のモニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値は、クランキングを実施した場合のモニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値よりも大きくなるため、モータ１７を空回りさせる場合の判定値ＶｔｈｉＰは、クランキング実施時の判定値ＶｔｈｃＰより少し大きい値に設定している。逆に言えば、クランキング実施時の判定値ＶｔｈｃＰは、モータ１７を空回りさせる場合の判定値ＶｔｈｉＰよりも小さい値に設定している。但し、モータ１７を空回りさせる場合の判定値と、クランキング実施時の判定値とを、同じ値に設定することも勿論可能である。

一方、上記Ｓ４００にて、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が判定値ＶｔｈｉＰよりも低いと判定した場合（つまり、モニタ電圧Ｖｍが判定値ＶｔｈｉＰよりも低くなった場合）には、Ｓ４２０に移行して、ＩＣＲリレー２７に接点側固着異常が生じていると判定し、その接点側固着異常の発生を示すエラーフラグＦＰＥＲＲを１にした後、Ｓ４３０に進む。

Ｓ４３０では、トランジスタ５１をオフして、モータ１７への通電を停止する。
そして、次のＳ４４０にて、ＩＣＲリレー２７についての異常判別を行う。
具体的には、エラーフラグＦＲＥＲＲとエラーフラグＦＰＥＲＲとを参照し、それらの両方が０であれば、そのまま当該エンジン運転中診断処理を終了するが、エラーフラグＦＲＥＲＲが１であれば、Ｓ４６０に移行して、抵抗側固着異常が発生したことを車両の運転者に報知するための報知処理を行い、続くＳ４７０にて、前述の通電時間制限フラグをオンした後、当該エンジン運転中診断処理を終了する。

尚、Ｓ４６０での報知処理としては、例えば、警告灯を点灯させたり、ブザーを鳴らしたり、メッセージを表示したりして、カーディーラ等へ行くことを促す。また特に、ＩＣＲリレー２７に抵抗側固着異常が生じた場合、モータ１７への通電によって、万一、抵抗体２７ｄが焼損してしまうと、エンジンの始動ができなくなることから、Ｓ４６０での報知処理としては、運転者に対して、エンジンを停止させずにカーディーラ等へ行くことを促すメッセージ（表示や音声など）を与えることが好ましい。

また、エラーフラグＦＰＥＲＲが１であれば、Ｓ４８０に移行して、接点側固着異常が発生したことを車両の運転者に報知するための報知処理を行い、その後、当該エンジン運転中診断処理を終了する。尚、Ｓ４８０での報知処理としては、例えば、警告灯を点灯させたり、ブザーを鳴らしたり、メッセージを表示したりして、カーディーラ等へ行くことを促す。

以上のようなＥＣＵ１１によれば、エンジンの運転中に行われる図７のＳ３１０〜Ｓ３７０の処理（非始動時第１状態固着異常検出処理に相当）により、ＩＣＲリレー２７の抵抗側固着異常を、エンジンの始動前に検出することができ、同様に、エンジンの運転中に行われる図７のＳ３２０，Ｓ３８０〜Ｓ４３０の処理（非始動時第２状態固着異常検出処理に相当）により、ＩＣＲリレー２７の接点側固着異常を、エンジンの始動前に検出することができる。

また、エンジンの始動時に行われる図６のＳ１４０〜Ｓ１６０の処理（始動時第２状態固着異常検出処理に相当）により、ＩＣＲリレー２７の接点側固着異常を、異常検出のためだけにモータ１７へ通電することなく、検出することができる。

そして、ＩＣＲリレー２７の接点側と抵抗側との何れかの固着異常を検出した場合には、異常の発生を運転者に報知するようになっている（Ｓ１７０，Ｓ４６０，Ｓ４８０）。このため、運転者に対して早期の修理を促すことができる。

また、エンジンの運転中に行われる図７のＳ３４０及びＳ３６０により、ＩＣＲリレー２７に抵抗側固着異常が生じていると判定した場合には、通電時間制限フラグをオンして（Ｓ４７０）、次回のエンジン始動時におけるモータ１７への通電時間を所定の制限時間以内に制限している（Ｓ１８０）。このため、抵抗体２７ｄの焼損を防止することができる。

また、クランキングを実施する場合の判定値ＶｔｈｃＰと、モータ１７を空回りさせる場合の判定値ＶｔｈｉＰとを、異なる値に設定しており、前者の場合の判定値を後者の場合の判定値よりも小さい値に設定している。このため、各場合における固着異常の判定精度を上げることができる。

また、車両における他の制御でもモニタすることが必要になるバッテリ電圧ＶＢに基づいて、ＩＣＲリレー２７の固着異常を検出するようになっているため、その固着異常検出のためだけに信号をモニタする回路を新たに追加する必要がない。

ところで、エンジン運転中診断処理は、車速が０よりも大きい場合に行うようにすることが好ましい。なぜなら、モータ１７に本来通電しなくても良い状況において通電するため、モータ１７の作動音が車両の乗員に聞こえないことが好ましく、車速が０でなければ、車両の走行音によってモータ１７の作動音が聞こえ難くなると考えられるからである。このため、例えば、車両の加速時、減速時、高速走行時など、音が目立ちにくい状況で実行することが望ましい。

また、エンジン運転中診断処理は、デフォッガ、ブロワ、ヘッドライト等の、通電電流が大きい機器が作動している場合には、モータ１７を回すことによる更なる電気負荷を増加させることとなるため、実行しないように構成しても良い。

尚、本実施形態では、電磁スイッチ１９がスイッチ手段に相当し、ＩＣＲリレー２７が突入電流抑制用手段に相当している。また、図６におけるＳ１１０，Ｓ１３０，Ｓ１８０の処理が、始動時通電処理に相当している。

そして、図６におけるＳ１４０〜Ｓ１６０の処理と、図７におけるＳ３１０〜Ｓ４４０の処理とが、異常検出手段としての処理に相当している。
また既に述べたが、その異常検出手段としての処理のうち、図７におけるＳ３２０，Ｓ３８０〜Ｓ４３０の処理が、非始動時第２状態固着異常検出処理に相当し、図６におけるＳ１４０〜Ｓ１６０の処理が、始動時第２状態固着異常検出処理に相当し、図７におけるＳ３１０〜Ｓ３７０の処理が、非始動時第１状態固着異常検出処理に相当している。

そして、Ｓ４００の判定値ＶｔｈｉＰと、Ｓ１４０の判定値ＶｔｈｃＰが、第２状態固着判定値に相当し、それらのうち、Ｓ４００の判定値ＶｔｈｉＰが、第１の第２状態固着判定値に相当し、Ｓ１４０の判定値ＶｔｈｃＰが、第２の第２状態固着判定値に相当している。また、Ｓ３４０の判定値ＶｔｈｉＲが、第１状態固着判定値に相当している。

また、図６におけるＳ１７０の処理と、図７におけるＳ４８０の処理とが、第１の報知手段に相当し、図７におけるＳ４６０の処理が、第２の報知手段に相当している。
［第２実施形態］
図８に示すように、第２実施形態では、第１実施形態と比較すると、ＥＣＵ１１の外部にＩＣＲリレー２７が設けられておらず、そのＩＣＲリレー２７と同じ役割を果たす突入電流抑制用回路２８が、ＥＣＵ１１の中に設けられている。

その突入電流抑制用回路２８は、電磁スイッチ１９の接点１９ｂに接続されるＥＣＵ１１の出力端子とＥＣＵ１１の内部におけるバッテリ電圧ＶＢのラインとの間に、直列に設けられたトランジスタ群２８ａと、トランジスタ群２８ａをオンするための昇圧回路２８ｂと、トランジスタ群２８ａに対して並列に設けられた抵抗体２８ｃとを、備えている。

トランジスタ群２８ａは、互いに並列な複数のトランジスタからなり、その各トランジスタは、本実施形態では、例えばＩＧＢＴである。
そして、昇圧回路２８ｂは、バッテリ電圧ＶＢから該バッテリ電圧ＶＢよりも高い高電圧を生成し、その高電圧を、マイコン４１からの指令に従ってトランジスタ群２８ａのゲートに供給することにより、該トランジスタ群２８ａをオンさせる。

よって、突入電流抑制用回路２８は、トランジスタ群２８ａがオンされなければ（オフされれば）、モータ１７への通電経路に抵抗体２８ｃを直列に挿入する第１状態となり、トランジスタ群２８ａがオンされれば、モータ１７への通電経路に抵抗体２８ｃを挿入することなく該通電経路を接続する第２状態となる。

このため、本第２実施形態において、ＥＣＵ１１には、ＩＣＲリレー２７を駆動するためのトランジスタ５３が無い。
そして、ＥＣＵ１１のマイコン４１は、図６，図７の各処理に代えて、その各処理のＳ１１０，Ｓ３１０，Ｓ３８０を下記のように変形した処理を行う。

即ち、図６のＳ１１０と、図７のＳ３８０との各々では、ＩＣＲリレー２７を抵抗側となるように駆動することに代えて、トランジスタ群２８ａをオフさせ、図７のＳ３１０では、ＩＣＲリレー２７を接点側となるように駆動することに代えて、トランジスタ群２８ａをオンさせる。

そして、このような第２実施形態によっても、第１実施形態と同じ効果が得られる。
尚、トランジスタ群２８ａを成す各トランジスタは、ＩＧＢＴ以外のスイッチング素子でも良く、例えば、ＦＥＴやバイポーラトランジスタでも良い。また、モータ１７への大電流を流すことが可能であれば、トランジスタ群２８ａの代わりに、１つのトランジスタ（スイッチング素子）を用いても良い。
［第３実施形態］
図９に示すように、第３実施形態では、第１実施形態と比較すると、スタータ１３に代わるスタータ１４が採用されており、そのスタータ１４は、ピニオンギヤ２１をリングギヤ２５に噛み合わせる動作と、モータ１７への通電とが、連動して行われるタイプのものである。

具体的に説明すると、スタータ１４では、ピニオン作動用ソレノイド２３のコイル２３ａに通電されると、ピニオンギヤ２１が突出してリングギヤ２５に噛み合うだけでなく、そのコイル２３ａへの通電による電磁力により、電磁スイッチ１９の接点１９ｂ，１９ｃが短絡して、モータ１７への通電経路が連通する。

このため、スタータ１４の電磁スイッチ１９には、第１実施形態であったコイル１９ａが無く、ＥＣＵ１１には、電磁スイッチ１９だけを駆動するためのトランジスタ５１が無い。つまり、スタータ１４では、ピニオン作動用ソレノイド２３のコイル２３ａが、電磁スイッチ１９をオンさせるためのコイルとしても機能する。

そして、ＥＣＵ１１のマイコン４１は、図６の処理に代えて、その図６からＳ１３０を削除した処理を行う。ピニオンギヤ２１を作動させるトランジスタ５２のオン／オフにより、電磁スイッチ１９もオン／オフされるからである。

また、本第３実施形態では、上記のスタータ１４を採用していることから、マイコン４１は、エンジンの運転中に図７のような診断処理は行わない。
そして、以上のような第３実施形態のＥＣＵ１１によれば、ＩＣＲリレー２７の異常をエンジンの運転中に検出できないこと以外は、第１実施形態と同じ効果が得られる。
［第４実施形態］
図１０に示すように、第４実施形態では、第１実施形態と比較すると、スタータ１３に代わるスタータ１６が採用されており、そのスタータ１６は、ピニオンギヤ２１がリングギヤ２５に常時噛み合っているタイプのものである。

このため、スタータ１６には、ピニオン作動用ソレノイド２３がなく、また、ＥＣＵ１１には、そのピニオン作動用ソレノイド２３を駆動するためのトランジスタ５２が無い。
尚、スタータ１６において、ピニオンギヤ２１とモータ１７の回転軸との間には、周知のワンウェイクラッチが設けられており、ピニオンギヤ２１がモータ１７ではなくリングギヤ２５によって回転させられる場合（つまり、モータ１７の非通電時）において、リングギヤ２５からの回転力でモータ１７を回転させてしまうことは、そのワンウェイクラッチにより防止される。

そして、ＥＣＵ１１のマイコン４１は、図６の処理に代えて、その図６からＳ１２０を削除した処理を行う。スタータ１６のピニオンギヤ２１を制御する処理は不要なためである。

また、本第４実施形態では、上記のスタータ１６を採用していることから、マイコン４１は、エンジンの運転中に図７のような診断処理は行わない。
そして、以上のような第４実施形態のＥＣＵ１１によっても、第３実施形態と同様に、ＩＣＲリレー２７の異常をエンジンの運転中に検出できないこと以外は、第１実施形態と同じ効果が得られる。
［第５実施形態］
図１１に示すように、第５実施形態では、第１実施形態と比較すると、ＥＣＵ１１の外部にＩＣＲリレー２７が設けられておらず、そのＩＣＲリレー２７と同じ役割を果たすトランジスタ群２８ａが、ＥＣＵ１１の中に設けられている。

そして、そのトランジスタ群２８ａは、互いに並列な複数のトランジスタ（本実施形態では、例えばＩＧＢＴ）からなると共に、電磁スイッチ１９の接点１９ｂに接続されるＥＣＵ１１の出力端子と、ＥＣＵ１１の内部におけるバッテリ電圧ＶＢのラインとの間に、直列に設けられている。

更に、ＥＣＵ１１には、トランジスタ群２８ａをオンするための昇圧回路２８ｂが設けられており、その昇圧回路２８ｂは、バッテリ電圧ＶＢから該バッテリ電圧ＶＢよりも高い高電圧を生成し、その高電圧を、マイコン４１からの指令に従ってトランジスタ群２８ａのゲートに供給することにより、該トランジスタ群２８ａをオンさせる。尚、このため、ＥＣＵ１１には、ＩＣＲリレー２７を駆動するためのトランジスタ５３が無い。

つまり、トランジスタ群２８ａと昇圧回路２８ｂは、前述した図８のトランジスタ群２８ａ及び昇圧回路２８ｂと同じである。但し、本第５実施形態では、図８にあった抵抗体２８ｃは設けられていない。

そして、本第５実施形態において、トランジスタ群２８ａは、マイコン４１により、オンとオフとに交互に切り替えるスイッチング制御の駆動が行われることで、モータ１７への通電電流を抑制する第１状態となり、また、オン状態を継続する（オンのままにする）駆動が行われることで、モータ１７への通電電流を抑制しない第２状態となる。

つまり、本第５実施形態では、第１実施形態と比較すると、トランジスタ群２８ａをスイッチング制御することが、ＩＣＲリレー２７を抵抗側にすることに相当し、トランジスタ群２８ａをオンのままにすることが、ＩＣＲリレー２７を接点側にすることに相当している。

よって、マイコン４１は、エンジン始動時においては、図１２の下段に示すように、モータ１７への通電開始時（換言すれば、電磁スイッチ１９をオンさせる時）から所定時間ｔが経過するまでは、トランジスタ群２８ａをスイッチング制御することで、モータ１７への突入電流を抑制し、その所定時間ｔが経過してからモータ１７への通電終了時までの間は、トランジスタ群２８ａをオンのままにすることにより、モータ１７への通電電流制限を解除する。尚、図１２及び以下の説明において「全オン制御」とは、トランジスタ群２８ａをオンのままにすることを意味している。

ここで、図１２の上段において、実線で示す波形は、エンジン始動時におけるモニタ電圧Ｖｍ（＝バッテリ電圧ＶＢ）の波形であり、ピニオンギヤ２１をリングギヤ２５に噛み合わせた状態で、電磁スイッチ１９をオンし且つトランジスタ群２８ａを図１２の下段に示すように制御した場合のモニタ電圧Ｖｍの波形である。また、図１２の上段において、一点鎖線で示す波形は、トランジスタ群２８ａをオンのままにしてクランキングした場合のモニタ電圧Ｖｍの波形であって、ピニオンギヤ２１をリングギヤ２５に噛み合わせた状態で、電磁スイッチ１９をオンし且つトランジスタ群２８ａをモータ１７への通電開始時から全オン制御した場合のモニタ電圧Ｖｍの波形である。

そして、その図１２から分かるように、本第５実施形態においても、第１実施形態と同様に、モータ１７への電流を制限する実線の場合よりも、電流を制限しない一点鎖線の場合の方が、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が低くなることが分かる。

例えば、図１２の例では、実線で示すモニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が９．３Ｖであるのに対して、一点鎖線で示すモニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値は６．３Ｖになっている。そして、この電圧差によって、トランジスタ群２８ａがスイッチング制御されているのか、継続してオン状態なのかを判別することができる。

また、電磁スイッチ１９をオンし、且つ、トランジスタ群２８ａをスイッチング制御又は全オン制御しているのに、モニタ電圧Ｖｍが所定の判定値（例えば、図１２におけるＶｔｈ４＝１１Ｖ）よりも低くならなければ、モータ１７に電流が流れておらず、トランジスタ群２８ａにオフ状態のままの固着異常（オンできない異常）が生じている、と判定することができる。

一方、図１３の上段における実線の波形は、ピニオンギヤ２１をリングギヤ２５に噛み合わない状態にして、電磁スイッチ１９及びトランジスタ群２８ａを図１２の上段における実線の場合と同様に制御した場合の、モニタ電圧Ｖｍを示している。また、図１３の上段における一点鎖線の波形も、ピニオンギヤ２１をリングギヤ２５に噛み合わない状態にして、電磁スイッチ１９及びトランジスタ群２８ａを図１２の上段における一点鎖線の場合と同様に制御した場合の、モニタ電圧Ｖｍを示している。

そして、その図１３から分かるように、スタータ１３にエンジンをクランキングさせずに、モータ１７への通電だけを行った場合（モータ１７を空回りさせた場合）には、モータ１７の回転負荷が小さくなる分、モータ電流が小さくなるため、モータ通電時のモニタ電圧Ｖｍは、クランキングを行う図１２の場合よりも若干大きくなる。

以上のことから、本第５実施形態では、トランジスタ群２８ａの異常を、第１実施形態とほぼ同様の処理によって検出している。
そこで次に、マイコン４１が行う診断処理の具体的な内容について、図１４，図１５のフローチャートを用い説明する。

まず、図１４は、図６に代わる始動時診断処理を表すフローチャートであり、この始動時診断処理も、エンジンの始動時であって、スタータ信号がアクティブレベルになったときに開始される。

図１４に示すように、マイコン４１が始動時診断処理を開始すると、まずＳ１１５にて、トランジスタ群２８ａをスイッチング制御し、次のＳ１２５にて、トランジスタ５２をオンして、ピニオンギヤ２１をリングギヤ２５に噛み合う状態にし、更に続くＳ１３５にて、トランジスタ５１をオンして、電磁スイッチ１９をオンすることにより、モータ１７への通電を開始する。すると、モータ１７への突入電流が制限されつつ、エンジンのクランキングが開始される。

次に、Ｓ１４５にて、モニタ電圧ＶｍのＡ／Ｄ変換を所定の短い間隔で複数回行って、該モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値を検出し、その最小ピーク値がオン状態固着異常判定用の判定値Ｖｔｈ３よりも低いか否かを判定する。そして、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が判定値Ｖｔｈ３よりも低くなければ（つまり、モニタ電圧Ｖｍが判定値Ｖｔｈ３よりも低くならなければ）、Ｓ１４７に進む。

尚、Ｓ１４５では、モータ１７への通電開始時から、バッテリ電圧ＶＢが最小になると予想される時間が経過した時に、モニタ電圧ＶｍのＡ／Ｄ変換を１回行い、そのＡ／Ｄ変換値をモニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値として扱うようにしても良い。

また、判定値Ｖｔｈ３は、以下に述べる値に設定されている。
即ち、モータ１７への通電開始時にトランジスタ群２８ａをスイッチング制御してエンジンをクランキングした場合の、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値の正常値（図１２の例では９．３Ｖ）をＶｑ１とし、モータ１７への通電開始時にトランジスタ群２８ａを全オン制御してエンジンをクランキングした場合の、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値の正常値（図１２の例では６．３Ｖ）をＶｑ２とすると、判定値Ｖｔｈ３は、Ｖｑ１とＶｑ２との間であって、図１２に示すように例えば７．５Ｖに設定されている。

そして、上記Ｓ１４５から進んだＳ１４７では、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が、上記判定値Ｖｔｈ３より高い値に設定されたオフ状態固着異常判定用の判定値Ｖｔｈ４よりも低いか否かを判定し、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が判定値Ｖｔｈ４よりも低ければ（即ち、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値がＶｔｈ３からＶｔｈ４までの間であれば）、Ｓ１５５にて、トランジスタ群２８ａは正常であると判断し、Ｓ１８５に進む。

尚、判定値Ｖｔｈ４は、図１２に示すように、バッテリ電圧ＶＢよりも若干低い値であって、例えば１１Ｖに設定されている。
一方、上記Ｓ１４５にて、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が判定値Ｖｔｈ３よりも低いと判定した場合（つまり、モニタ電圧Ｖｍが判定値Ｖｔｈ３よりも低くなった場合）には、Ｓ１６５に移行して、トランジスタ群２８ａにオン状態固着異常（オン状態のままの固着異常）が生じていると判定し、そのオン状態固着異常の発生を示すエラーフラグＦＯＮＥＲＲを１にする。そして、続くＳ１７５にて、トランジスタ群２８ａのオン状態固着異常が発生したことを車両の運転者に報知するための報知処理を行い、その後、Ｓ１８５に進む。尚、Ｓ１７５での報知処理としては、例えば、警告灯を点灯させたり、ブザーを鳴らしたり、メッセージを表示したりして、カーディーラ等へ行くことを促す。

Ｓ１８５では、エンジン始動用の通常始動制御処理を行う。
その通常始動制御処理とは、エンジン始動時のスタータ制御内容を、上記Ｓ１１５〜Ｓ１３５の処理と共に実現するための、残りの処理である。そして、このＳ１８５では、まず、Ｓ１３５でモータ１７への通電を開始してから前述の所定時間ｔが経過したか否かを判定し、所定時間ｔが経過したら、トランジスタ５１をオンしたままで、トランジスタ群２８ａを全オン制御に切り替える。そして、エンジンが完爆状態になったか否かを判定して、完爆状態になったと判定すると、トランジスタ群２８ａ及びトランジスタ５１，５２をオフして、モータ１７への通電を停止すると共に、ピニオンギヤ２１をリングギヤ２５に噛み合わない初期位置に戻す。そして、このような通常始動制御が終了したら、当該始動時診断処理も終了する。

また、上記Ｓ１４７にて、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が判定値Ｖｔｈ４よりも低くないと判定した場合（つまり、モニタ電圧Ｖｍが判定値Ｖｔｈ４よりも低くならなかった場合）には、トランジスタ群２８ａがオンしていないと考えられることから、Ｓ１８１に移行して、トランジスタ群２８ａにオフ状態固着異常（オフ状態のままの固着異常）が生じていると判定し、エラーフラグＦＯＦＦＥＲＲを１にする。

そして、続くＳ１８３にて、トランジスタ群２８ａのオフ状態固着異常が発生したことを車両の運転者に報知するための報知処理を行い、その後、Ｓ１８４に進む。尚、Ｓ１８３での報知処理としては、例えば、警告灯を点灯させたり、ブザーを鳴らしたり、メッセージを表示したりして、エンジンの始動ができないことや、修理が必要なことなどを、運転者に知らせる。

このような報知処理を行った後のＳ１８４では、念のためにトランジスタ群２８ａをオフする処理を行い、更に、トランジスタ５１をオフして電磁スイッチ１９をオフ状態にすると共に、トランジスタ５２をオフしてピニオンギヤ２１を初期位置に戻す。そして、その後、当該始動時診断処理を終了する。

次に、図１５は、図７に代わるエンジン運転中診断処理を表すフローチャートであり、このエンジン運転中診断処理も、エンジンの運転中において例えば一定時間毎に実行される。

図１５に示すように、マイコン４１がエンジン運転中診断処理を開始すると、まずＳ３１５にて、トランジスタ群２８ａを全オン制御し、次のＳ３２５にて、トランジスタ５２をオフしたままにすることで、ピニオンギヤ２１を初期位置に維持し、続くＳ３３５にて、トランジスタ５１をオンして、電磁スイッチ１９をオン状態にすることにより、モータ１７への通電を開始する。すると、モータ１７は回転するが、ピニオンギヤ２１が初期位置であるため、エンジンはクランキングされない。つまり、ここでは、トランジスタ群２８ａをオン状態にしてモータ１７を空回りさせている。

次に、Ｓ３４５にて、図１４のＳ１４５と同様に、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値を検出し、その最小ピーク値がオフ状態固着異常判定用の判定値Ｖｔｈ６よりも低いか否かを判定する。そして、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が判定値Ｖｔｈ６よりも低ければ（つまり、モニタ電圧Ｖｍが判定値Ｖｔｈ６よりも低くなったならば）、Ｓ３５５にて、トランジスタ群２８ａは正常であると判断し、Ｓ３７５に進む。

尚、判定値Ｖｔｈ６は、図１３に示すように、バッテリ電圧ＶＢよりも若干低い値であり、例えば、前述の判定値Ｖｔｈ４と同じ１１Ｖに設定されている。また、図１３の上段における実線で示すモニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値（図１３の例では９．５Ｖ）をＶｒ１とし、図１３の上段における一点鎖線で示すモニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値（図１３の例では６．５Ｖ）をＶｒ２とすると、Ｓ３４５では、判定値Ｖｔｈ６の代わりに、例えば、Ｖｒ１とＶｒ２との間に設定された判定値Ｖｔｈ５（前述のＶｔｈ３よりも若干大きく、図１３の例では７．７Ｖ）を用いても良い。

一方、上記Ｓ３４５にて、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が判定値Ｖｔｈ６（またはＶｔｈ５）よりも低くないと判定した場合（つまり、モニタ電圧Ｖｍが判定値よりも低くならなかった場合）には、トランジスタ群２８ａがオンしていないと考えられることから、Ｓ３６５に移行して、トランジスタ群２８ａにオフ状態固着異常が生じていると判定し、そのオフ状態固着異常の発生を示すエラーフラグＦＯＦＦＥＲＲを１にした後、Ｓ３７５に進む。

Ｓ３７５では、トランジスタ５１をオフすることにより、電磁スイッチ１９を一旦オフする。つまり、モータ１７への通電を一旦停止する。
次に、Ｓ３８５にて、トランジスタ群２８ａをスイッチング制御し、続くＳ３９５にて、トランジスタ５１をオンして、モータ１７への通電を開始する。つまり、ここでは、トランジスタ群２８ａをスイッチング制御してモータ１７を空回りさせている。

次に、Ｓ４０５にて、図１４のＳ１４５と同様に、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値を検出し、その最小ピーク値が前述の判定値Ｖｔｈ５よりも低いか否かを判定する。そして、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が判定値Ｖｔｈ５よりも低くなければ（つまり、モニタ電圧Ｖｍが判定値Ｖｔｈ５よりも低くならなければ）、Ｓ４１５にて、トランジスタ群２８ａは正常であると判断し、Ｓ４３５に進む。

また、上記Ｓ４０５にて、モニタ電圧Ｖｍの最小ピーク値が判定値Ｖｔｈ５よりも低いと判定した場合（つまり、モニタ電圧Ｖｍが判定値Ｖｔｈ５よりも低くなった場合）には、Ｓ４２５に移行して、トランジスタ群２８ａにオン状態固着異常が生じていると判定し、そのオン状態固着異常の発生を示すエラーフラグＦＯＮＥＲＲを１にした後、Ｓ４３５に進む。

尚、上記Ｓ３８５では、トランジスタ群２８ａを、スイッチング制御するのではなく、オフさせるようにしても、Ｓ４０５の判定により、トランジスタ群２８ａのオン状態固着異常を検出することができる。

Ｓ４３５では、トランジスタ５１をオフして電磁スイッチ１９をオフすると共に、トランジスタ群２８ａをオフさせる処理を行う。
そして、次のＳ４４５にて、トランジスタ群２８ａについての異常判別を行う。具体的には、エラーフラグＦＯＦＦＥＲＲとエラーフラグＦＯＮＥＲＲとを参照し、それらの両方が０であれば、そのまま当該エンジン運転中診断処理を終了するが、エラーフラグＦＯＦＦＥＲＲが１であれば、Ｓ４６５に移行して、図１４のＳ１８３と同様の報知処理を行った後、当該エンジン運転中診断処理を終了する。

尚、このエンジン運転中診断処理におけるＳ４６５では、運転者に対して、エンジンを停止させずにカーディーラ等へ行くことを促すメッセージ（表示や音声など）を与えることが好ましい。トランジスタ群２８ａにオフ状態固着異常が生じている場合、スタータ１３によるエンジンの始動ができないからである。

また、エラーフラグＦＯＮＥＲＲが１であれば、Ｓ４８５に移行して、図１４のＳ１７５と同様の報知処理を行った後、当該エンジン運転中診断処理を終了する。
以上のような第５実施形態のＥＣＵ１１によれば、エンジンの運転中に行われる図１５の処理により、トランジスタ群２８ａのオフ状態固着異常とオン状態固着異常とを、エンジンの始動前に区別して検出することができる。

また、エンジンの始動時に行われる図１４の処理により、トランジスタ群２８ａのオン状態固着異常とオフ状態固着異常とを、異常検出のためだけにモータ１７へ通電することなく、検出することができる。

そして、トランジスタ群２８ａの何れかの固着異常を検出した場合には、異常の発生を運転者に報知するようになっている（Ｓ１７５，Ｓ１８３，Ｓ４６５，Ｓ４８５）。このため、運転者に対して早期の修理を促すことができる。

また、オン状態固着異常を検出するための判定値Ｖｔｈ３，Ｖｔｈ５としては、クランキングを実施する場合の判定値Ｖｔｈ３と、モータ１７を空回りさせる場合の判定値Ｖｔｈ５とを、異なる値に設定しており、前者の場合の判定値Ｖｔｈ３を後者の場合の判定値Ｖｔｈ５よりも小さい値に設定している。このため、各場合におけるオン状態固着異常の判定精度を上げることができる。

また、車両における他の制御でもモニタすることが必要になるバッテリ電圧ＶＢに基づいて、トランジスタ群２８ａの固着異常を検出するようになっているため、その異常検出のためだけに信号をモニタする回路を新たに追加する必要がない。

ところで、図１５の処理も、図７の処理と同様に、車速が０より大きい場合に行うようにすることが好ましい。
尚、本第５実施形態では、トランジスタ群２８ａが、突入電流抑制用手段としてのスイッチング素子に相当している。また、図１４におけるＳ１１５，Ｓ１３５，Ｓ１８５の処理が、始動時通電処理に相当している。

そして、図１４におけるＳ１４５〜Ｓ１６５，Ｓ１８１の処理と、図１５におけるＳ３１５〜Ｓ４４５の処理とが、異常検出手段としての処理に相当している。
また、その異常検出手段としての処理のうち、図１５におけるＳ３２５，Ｓ３８５〜Ｓ４３５の処理が、非始動時オン状態固着異常検出処理に相当し、図１４におけるＳ１４５，Ｓ１６５の処理が、始動時オン状態固着異常検出処理に相当し、図１５におけるＳ３１５〜Ｓ３７５の処理が、非始動時オフ状態固着異常検出処理に相当している。

そして、Ｓ４０５の判定値Ｖｔｈ５と、Ｓ１４５の判定値Ｖｔｈ３が、オン状態固着判定値に相当し、それらのうち、Ｓ４０５の判定値Ｖｔｈ５が、第１のオン状態固着判定値に相当し、Ｓ１４５の判定値Ｖｔｈ３が、第２のオン状態固着判定値に相当している。また、Ｓ３４５の判定値Ｖｔｈ６（又はＶｔｈ５）と、Ｓ１４７の判定値Ｖｔｈ４が、オフ状態固着判定値に相当している。

また、図１４におけるＳ１７５の処理と、図１５におけるＳ４８５の処理とが、第１の報知手段に相当し、図１５におけるＳ４６５の処理が、第２の報知手段に相当している。
一方、トランジスタ群２８ａのオフ状態固着異常を検出するための判定値Ｖｔｈ４，Ｖｔｈ６は、スタータモータ１７以外の電気負荷が動作した場合に落ち込む電圧レベルよりも低い電圧で、且つ、オン状態固着異常を検出するための判定値Ｖｔｈ３，Ｖｔｈ５よりも高い電圧に設定しておけば良い。このように設定すれば、バッテリ電圧ＶＢがスタータモータ１７以外の電気負荷の作動によって低下したとしても、トランジスタ群２８ａのオフ状態固着異常を正しく判定することができる。

また、判定値Ｖｔｈ４，Ｖｔｈ６は、バッテリ１５や電気負荷の状態等に応じて可変設定することができる。同様に、判定値Ｖｔｈ３，Ｖｔｈ５も、バッテリ１５の状態、モータ１７への突入電流の抑制量、エンジンやスタータ１３（モータ１７）の温度、エンジンオイルの粘性や温度、エンジン負荷等に応じて、可変設定することができる。また、Ｖｔｈ３とＶｔｈ５は同じ値であってもよい。
［第６実施形態］
第６実施形態では、第５実施形態と比較すると、ＥＣＵ１１のマイコン４１が、図１５の処理（エンジン運転中診断処理）に代えて、図１６の処理を実行する点が異なっている。

そして、図１６の処理は、図１４の始動時診断処理と下記の点で異なるものである。
まず、Ｓ１２５に代わるＳ１２７では、トランジスタ５２をオフして、ピニオンギヤ２１をリングギヤ２５に噛み合わない状態にする。エンジンをクランキングさせないためである。

そして、Ｓ１５５，Ｓ１７５，Ｓ１８３の各々から、Ｓ１９０に進むようになっており、そのＳ１９０では、この時点で診断が終了しているため、トランジスタ５１をオフして電磁スイッチ１９をオフすると共に、トランジスタ群２８ａもオフさせる。

また、図１６の処理では、モータ１７を空回りさせるため、Ｓ１４５の判定では、クランキングを実施した時用の判定値Ｖｔｈ３（図１２参照）に代えて、モータ１７を空回りさせた時用の判定値Ｖｔｈ５（図１３参照）を用い、Ｓ１４７の判定では、クランキングを実施した時用の判定値Ｖｔｈ４（図１２参照）に代えて、モータ１７を空回りさせた時用の判定値Ｖｔｈ６（図１３参照）を用いる。但し、図１２，図１３の例では、「Ｖｔｈ４＝Ｖｔｈ６」であるため、Ｓ１４７は、図１４と図１６とで実質的に同じである。

そして、このような図１６の処理を、エンジン運転中診断処理として実行しても、トランジスタ群２８ａのオフ状態固着異常とオン状態固着異常とを、エンジンの始動前に区別して検出することができる。

また、この図１６の処理も、車両の走行速度が０よりも大きい場合に行うようにすれば、モータ１７の作動音を目立たなくすることができるため好ましい。
［他の実施形態：その１］
上記各実施形態では、ＩＣＲリレー２７又はトランジスタ群２８ａの異常を、それよりも上流側の通電経路の電圧であるバッテリ電圧ＶＢに基づいて検出したが、例えば、ＩＣＲリレー２７又はトランジスタ群２８ａと、電磁スイッチ１９との間の通電経路の電圧（以下、Ｖｘと記す）に基づいて、ＩＣＲリレー２７又はトランジスタ群２８ａの異常を検出するように構成することもできる。

第１実施形態を例に挙げて説明すると、ＩＣＲリレー２７が抵抗側の場合と接点側の場合とでは、モータ１７に流れる電流が違うことから、電圧Ｖｘにも差が生じる。
このため、ＩＣＲリレー２７を抵抗側にしてモータ１７に通電した場合の電圧Ｖｘの範囲をＨ１とし、ＩＣＲリレー２７を接点側にしてモータ１７に通電した場合の電圧Ｖｘの範囲をＨ２とすると、図７のＳ３４０では、電圧Ｖｘをモニタして、その電圧Ｖｘが範囲Ｈ２に入っていないと判定するか、あるいは、範囲Ｈ１に入っていると判定したなら、ＩＣＲリレー２７に抵抗側固着異常が生じていると判断することができる。また、図７のＳ４００と図６のＳ１４０においても、電圧Ｖｘをモニタして、その電圧Ｖｘが範囲Ｈ１に入っていないと判定するか、あるいは、範囲Ｈ２に入っていると判定したなら、ＩＣＲリレー２７に接点側固着異常が生じていると判断することができる。そして、このような変形は、トランジスタ群２８ａの異常検出についても同様に適用できる。
［他の実施形態：その２］
上記各実施形態では、電圧の値によって異常を検出したが、電圧の変化速度を用いて異常を検出しても良い。

第１実施形態の変形例として具体的に説明する。
まず、図４のように、ＩＣＲリレー２７を抵抗側にしてモータ１７に通電した場合のバッテリ電圧（一点鎖線）の変化速度（この場合、降下速度）は、ＩＣＲリレー２７を接点側にしてモータ１７に通電した場合のバッテリ電圧（実線）の変化速度よりも小さい。

このため、ＩＣＲリレー２７の異常検出用の閾値（電圧の変化速度）を、ＩＣＲリレー２７が抵抗側である場合に想定される変化速度よりも大きく、且つ、ＩＣＲリレー２７が接点側である場合に想定される変化速度よりも小さい値、つまり、抵抗側の場合の変化速度と接点側の場合の電圧速度との間に設定する。

そして、エンジン始動時の診断処理である図６のＳ１４０では、モータ１７への通電を開始してからモニタ電圧Ｖｍが下限ピークに至るまでの、該モニタ電圧Ｖｍの変化速度（降下速度）を検出し、その変化速度と上記閾値とを比較して、モニタ電圧Ｖｍの変化速度が閾値以上であれば、ＩＣＲリレー２７に接点側固着異常が生じていると判定する。
［その他］
第５実施形態のようにトランジスタ群２８ａのスイッチング制御によって、クランキング時のモータ１７への電流を制限する場合、図１７に示すように、スイッチング制御のデューティ比（オン時間とオフ時間との合計である１周期時間に対するオン時間の割合）を変えることで、モータ１７への電流を抑制する度合い（電流抑制量）を変えることができる。

尚、図１７（Ａ）は、トランジスタ群２８ａのスイッチング制御を行う突入電流抑制期間において、デューティ比を小さくすることにより、モータ１７への突入電流の抑制量を大きくして、バッテリ電圧の低下をより抑えるようにした例である。また、図１７（Ｂ）は、突入電流抑制期間において、デューティ比を大きくすることにより、モータ１７への突入電流の抑制量を少なくした例である。また、図１７における一点鎖線の波形は、図１２における一点鎖線と同様に、トランジスタ群２８ａをモータ１７への通電開始時から全オン制御した場合の電圧波形である。

そして、例えばバッテリ１５の充電状態（充電量の大きさ）に応じて、充電量が小さければ、突入電流の抑制量を大きくして（デューティ比を小さくして）、バッテリ電圧の降下を一層防ぎ、充電量が大きければ、突入電流の抑制量を小さくしてエンジンの始動性を向上させる、といった調節を行うことも可能である。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

例えば、電磁スイッチ１９を、リレー３１を介さずに直接駆動するように構成しても良く、同様に、ピニオン作動用ソレノイド２３を、リレー３３を介さずに直接駆動するように構成しても良い。

また、ＩＣＲリレー２７は、コイル２７ａへの通電によって接点側になる（接点２７ｂ，２７ｃが短絡する）タイプのものでも良い。
また、ＩＣＲリレー２７が電磁スイッチ１９とモータ１７との間の通電経路に配置される構成でも良い。

また、第１実施形態において、図７のＳ３４０で用いる判定値ＶｔｈｉＲと、図７のＳ４００で用いる判定値ＶｔｈｉＰとを、異なる値に設定しても良い。
図７、図１５、図１６のエンジン運転中診断処理は、車両の周辺環境（例えば住宅街か否か、騒音レベルが高いか否か）、時刻（夜間か否か）に基づいて、実施しないようにしても良い。

一方、ＥＣＵ１１が搭載される車両が、エンジンの自動停止と自動再始動とを実施する所謂アイドルストップ（アイドリングストップ）制御手段を備えた車両であれば、ＥＣＵ１１（詳しくは、ＥＣＵ１１のマイコン４１）は、前述した始動時診断処理（図６や図１４）と同じ処理を、エンジンの自動再始動時にも行い、また、前述したエンジン運転中診断処理（図７や図１５又は図１６）と同じ処理を、アイドルストップ中（エンジンの自動停止中）にも行うように構成することができる。尚、上記アイドルストップ制御手段は、所定の自動停止条件が成立するとエンジンを自動的に停止させ、その後、所定の自動始動条件が成立するとエンジンを自動的に再始動させる制御を行う手段である。

また、上記アイドルストップ制御手段を備えた車両の場合、例えば第１実施形態のＥＣＵ１１ならば、ＩＣＲリレー２７の接点側と抵抗側との何れかの固着異常を検出した場合に、アイドルストップの実施（エンジンを自動的に停止すること）を禁止するように構成することができる。そして、このように構成すれば、ＩＣＲリレー２７の接点側固着異常が生じた場合に、エンジンの自動再始動時においてモータ１７への突入電流を抑制できずバッテリ電圧ＶＢが低下してしまう、という不具合を未然に回避することができ、また、ＩＣＲリレー２７の抵抗側固着異常が生じた場合に、エンジンの自動再始動時においてＩＣＲリレー２７の抵抗体２７ｄを焼損させてしまう、という不具合を未然に回避することができる。

同様に、例えば第５実施形態のＥＣＵ１１ならば、トランジスタ群２８ａの何れかの固着異常を検出した場合に、アイドルストップの実施を禁止するように構成することができる。そして、このように構成すれば、トランジスタ群２８ａのオン状態固着異常が生じた場合に、エンジンの自動再始動時においてモータ１７への突入電流を抑制できずバッテリ電圧ＶＢが低下してしまう、という不具合を未然に回避することができ、また、トランジスタ群２８ａのオフ状態固着異常が生じた場合に、アイドルストップされてエンジンが再始動できなくなってしまうことを、未然に回避することができる。

１１…ＥＣＵ（電子制御装置）、１３，１４，１６…スタータ、１５…バッテリ、１７…モータ、１９…電磁スイッチ、２１…ピニオンギヤ、２３…ピニオン作動用ソレノイド、２５…リングギヤ、２７…ＩＣＲリレー、２７ａ…コイル、２７ｂ，２７ｃ…接点、２７ｄ，２８ｃ…抵抗体（電流抑制抵抗）、２８…電流抑制用回路、２８ａ…トランジスタ群、２８ｂ…昇圧回路、３１，３３…リレー、４１…マイコン、４３…入力回路、４５，４５…抵抗、４９…コンデンサ、５１〜５３…トランジスタ、Ｔｍ…電圧モニタ端子

Claims (29)

1. 車両のエンジンをモータの回転力でクランキングするスタータと、
   電源から前記スタータのモータへの通電経路に設けられ、該通電経路を連通するオン状態と、該通電経路を遮断するオフ状態とに、択一的に駆動されるスイッチ手段と、
   前記通電経路において前記スイッチ手段に対し直列に設けられ、前記スイッチ手段がオン状態に駆動される場合に、前記モータに流す電流を抑制する状態である第１状態と、前記モータに流す電流を抑制しない状態である第２状態とに駆動される突入電流抑制用手段と、
   を備えた車両に用いられ、
   前記車両の運転者の始動用操作に応じて前記エンジンを始動させる場合に、前記スタータに前記エンジンをクランキングさせるために前記モータに通電する通電処理として、前記突入電流抑制用手段を前記第１状態となるように駆動し、且つ、前記スイッチ手段を前記オン状態となるように駆動し、所定時間後に前記突入電流抑制用手段を前記第１状態から前記第２状態となるように駆動する始動時通電処理を行うスタータ制御装置であって、
   前記スイッチ手段が前記オン状態となるように駆動された場合の前記通電経路の電圧に基づいて、前記突入電流抑制用手段に制御不能な異常が生じていることを検出する異常検出手段を備えていること、
   を特徴とするスタータ制御装置。
2. 請求項１に記載のスタータ制御装置において、
   前記突入電流抑制用手段は、
   前記第１状態として、前記通電経路に抵抗体を直列に挿入する状態となり、前記第２状態として、前記通電経路に前記抵抗体を挿入しない状態となるものであって、前記第１状態と前記第２状態とに択一的に駆動されるものであること、
   を特徴とするスタータ制御装置。
3. 請求項２に記載のスタータ制御装置において、
   前記異常検出手段は、
   前記スイッチ手段が前記オン状態となるように駆動された場合の前記電源の出力電圧に基づいて、前記突入電流抑制用手段に状態切り替え不能な固着異常が生じていることを検出すること、
   を特徴とするスタータ制御装置。
4. 請求項３に記載のスタータ制御装置において、
   前記異常検出手段は、
   前記突入電流抑制用手段が前記第１状態となるように駆動され、且つ、前記スイッチ手段が前記オン状態となるように駆動された場合に、前記電源の出力電圧が所定の第２状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定し、前記出力電圧が前記第２状態固着判定値よりも低くなれば、前記突入電流抑制用手段に前記第２状態のままの固着異常が生じていると判定すること、
   を特徴とするスタータ制御装置。
5. 請求項４に記載のスタータ制御装置において、
   前記スタータは、前記モータにより回転駆動されるピニオンギヤであって、前記エンジンのリングギヤに噛み合った状態で回転駆動されることで、前記エンジンをクランキングするピニオンギヤを備えていると共に、そのピニオンギヤを、前記モータへの通電／非通電に拘わらず、前記リングギヤに噛み合う状態と、前記リングギヤに噛み合わない状態とに、切替可能に構成されたものであり、
   前記異常検出手段は、
   前記エンジンの運転中において、前記突入電流抑制用手段に前記第２状態のままの固着異常が生じていることを検出するための処理として、前記ピニオンギヤを前記リングギヤに噛み合わない状態にすると共に、前記突入電流抑制用手段を前記第１状態となるように駆動し、且つ、前記スイッチ手段を前記オン状態となるように駆動し、その場合に前記電源の出力電圧が第１の第２状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定して、前記出力電圧が前記第１の第２状態固着判定値よりも低くなれば、前記突入電流抑制用手段に前記第２状態のままの固着異常が生じていると判定する非始動時第２状態固着異常検出処理を行うこと、
   を特徴とするスタータ制御装置。
6. 請求項４又は請求項５に記載のスタータ制御装置において、
   前記異常検出手段は、
   当該スタータ制御装置が、前記始動時通電処理を行うことで、前記突入電流抑制用手段を前記第１状態となるように駆動し、且つ、前記スイッチ手段を前記オン状態となるように駆動した場合に、前記突入電流抑制用手段に前記第２状態のままの固着異常が生じていることを検出するための処理として、前記電源の出力電圧が第２の第２状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定し、前記出力電圧が前記第２の第２状態固着判定値よりも低くなれば、前記突入電流抑制用手段に前記第２状態のままの固着異常が生じていると判定する始動時第２状態固着異常検出処理を行うこと、
   を特徴とするスタータ制御装置。
7. 請求項４ないし請求項６の何れか１項に記載のスタータ制御装置において、
   前記異常検出手段により、前記突入電流抑制用手段に前記第２状態のままの固着異常が生じていると判定された場合に、その旨を前記車両の運転者に報知する第１の報知手段を備えていること、
   を特徴とするスタータ制御装置。
8. 請求項３ないし請求項７の何れか１項に記載のスタータ制御装置において、
   前記異常検出手段は、
   前記突入電流抑制用手段が前記第２状態となるように駆動され、且つ、前記スイッチ手段が前記オン状態となるように駆動された場合に、前記電源の出力電圧が所定の第１状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定し、前記出力電圧が前記第１状態固着判定値よりも低くならなければ、前記突入電流抑制用手段に前記第１状態のままの固着異常が生じていると判定すること、
   を特徴とするスタータ制御装置。
9. 請求項８に記載のスタータ制御装置において、
   前記スタータは、前記モータにより回転駆動されるピニオンギヤであって、前記エンジンのリングギヤに噛み合った状態で回転駆動されることで、前記エンジンをクランキングするピニオンギヤを備えていると共に、そのピニオンギヤを、前記モータへの通電／非通電に拘わらず、前記リングギヤに噛み合う状態と、前記リングギヤに噛み合わない状態とに、切替可能に構成されたものであり、
   前記異常検出手段は、
   前記エンジンの運転中において、前記突入電流抑制用手段に前記第１状態のままの固着異常が生じていることを検出するための処理として、前記ピニオンギヤを前記リングギヤに噛み合わない状態にすると共に、前記突入電流抑制用手段を前記第２状態となるように駆動し、且つ、前記スイッチ手段を前記オン状態となるように駆動し、その場合に前記電源の出力電圧が前記第１状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定して、前記出力電圧が前記第１状態固着判定値よりも低くならなければ、前記突入電流抑制用手段に前記第１状態のままの固着異常が生じていると判定する非始動時第１状態固着異常検出処理を行うこと、
   を特徴とするスタータ制御装置。
10. 請求項９に記載のスタータ制御装置において、
    前記異常検出手段により、前記突入電流抑制用手段に前記第１状態のままの固着異常が生じていると判定された場合には、前記始動時通電処理による前記モータへの通電時間を所定の制限時間に制限すること、
    を特徴とするスタータ制御装置。
11. 請求項８ないし請求項１０の何れか１項に記載のスタータ制御装置において、
    前記異常検出手段により、前記突入電流抑制用手段に前記第１状態のままの固着異常が生じていると判定された場合に、その旨を前記車両の運転者に報知する第２の報知手段を備えていること、
    を特徴とするスタータ制御装置。
12. 請求項５に記載のスタータ制御装置において、
    当該スタータ制御装置は、前記始動時通電処理により前記モータに通電する際には、前記ピニオンギヤを前記リングギヤに噛み合う状態にし、
    前記異常検出手段は、
    当該スタータ制御装置が、前記始動時通電処理を行うことで、前記突入電流抑制用手段を前記第１状態となるように駆動し、且つ、前記スイッチ手段を前記オン状態となるように駆動した場合に、前記突入電流抑制用手段に前記第２状態のままの固着異常が生じていることを検出するための処理として、前記電源の出力電圧が第２の第２状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定し、前記出力電圧が前記第２の第２状態固着判定値よりも低くなれば、前記突入電流抑制用手段に前記第２状態のままの固着異常が生じていると判定する始動時第２状態固着異常検出処理を行い、
    更に、前記第２の第２状態固着判定値は、前記第１の第２状態固着判定値よりも小さい値に設定されていること、
    を特徴とするスタータ制御装置。
13. 請求項５又は請求項１２に記載のスタータ制御装置において、
    前記異常検出手段は、前記非始動時第２状態固着異常検出処理を、前記車両の走行速度が０よりも大きい場合に行うこと、
    を特徴とするスタータ制御装置。
14. 請求項９に記載のスタータ制御装置において、
    前記異常検出手段は、前記非始動時第１状態固着異常検出処理を、前記車両の走行速度が０よりも大きい場合に行うこと、
    を特徴とするスタータ制御装置。
15. 請求項１に記載のスタータ制御装置において、
    前記突入電流抑制用手段は、
    前記通電経路に設けられたスイッチング素子であって、オンとオフとに交互に切り替えるスイッチング制御の駆動が行われることで前記第１状態になり、オン状態を継続する駆動が行われることで前記第２状態になるスイッチング素子であること、
    を特徴とするスタータ制御装置。
16. 請求項１５に記載のスタータ制御装置において、
    前記異常検出手段は、
    前記スイッチ手段が前記オン状態となるように駆動された場合の前記電源の出力電圧に基づいて、前記突入電流抑制用手段に制御不能な異常が生じていることを検出すること、
    を特徴とするスタータ制御装置。
17. 請求項１６に記載のスタータ制御装置において、
    前記異常検出手段は、
    前記突入電流抑制用手段が前記第１状態又はオフ状態となるように駆動され、且つ、前記スイッチ手段が前記オン状態となるように駆動された場合に、前記電源の出力電圧が所定のオン状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定し、前記出力電圧が前記オン状態固着判定値よりも低くなれば、前記突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常が生じていると判定すること、
    を特徴とするスタータ制御装置。
18. 請求項１７に記載のスタータ制御装置において、
    前記スタータは、前記モータにより回転駆動されるピニオンギヤであって、前記エンジンのリングギヤに噛み合った状態で回転駆動されることで、前記エンジンをクランキングするピニオンギヤを備えていると共に、そのピニオンギヤを、前記モータへの通電／非通電に拘わらず、前記リングギヤに噛み合う状態と、前記リングギヤに噛み合わない状態とに、切替可能に構成されたものであり、
    前記異常検出手段は、
    前記エンジンの運転中において、前記突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常が生じていることを検出するための処理として、前記ピニオンギヤを前記リングギヤに噛み合わない状態にすると共に、前記突入電流抑制用手段を前記第１状態又はオフ状態となるように駆動し、且つ、前記スイッチ手段を前記オン状態となるように駆動し、その場合に前記電源の出力電圧が第１のオン状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定して、前記出力電圧が前記第１のオン状態固着判定値よりも低くなれば、前記突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常が生じていると判定する非始動時オン状態固着異常検出処理を行うこと、
    を特徴とするスタータ制御装置。
19. 請求項１７又は請求項１８に記載のスタータ制御装置において、
    前記異常検出手段は、
    当該スタータ制御装置が、前記始動時通電処理を行うことで、前記突入電流抑制用手段を前記第１状態となるように駆動し、且つ、前記スイッチ手段を前記オン状態となるように駆動した場合に、前記突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常が生じていることを検出するための処理として、前記電源の出力電圧が第２のオン状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定し、前記出力電圧が前記第２のオン状態固着判定値よりも低くなれば、前記突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常が生じていると判定する始動時オン状態固着異常検出処理を行うこと、
    を特徴とするスタータ制御装置。
20. 請求項１７ないし請求項１９の何れか１項に記載のスタータ制御装置において、
    前記異常検出手段により、前記突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常が生じていると判定された場合に、その旨を前記車両の運転者に報知する第１の報知手段を備えていること、
    を特徴とするスタータ制御装置。
21. 請求項１６ないし請求項２０の何れか１項に記載のスタータ制御装置において、
    前記異常検出手段は、
    前記突入電流抑制用手段が前記第２状態となるように駆動され、且つ、前記スイッチ手段が前記オン状態となるように駆動された場合に、前記電源の出力電圧が所定のオフ状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定し、前記出力電圧が前記オフ状態固着判定値よりも低くならなければ、前記突入電流抑制用手段にオフ状態のままの固着異常が生じていると判定すること、
    を特徴とするスタータ制御装置。
22. 請求項２１に記載のスタータ制御装置において、
    前記スタータは、前記モータにより回転駆動されるピニオンギヤであって、前記エンジンのリングギヤに噛み合った状態で回転駆動されることで、前記エンジンをクランキングするピニオンギヤを備えていると共に、そのピニオンギヤを、前記モータへの通電／非通電に拘わらず、前記リングギヤに噛み合う状態と、前記リングギヤに噛み合わない状態とに、切替可能に構成されたものであり、
    前記異常検出手段は、
    前記エンジンの運転中において、前記突入電流抑制用手段にオフ状態のままの固着異常が生じていることを検出するための処理として、前記ピニオンギヤを前記リングギヤに噛み合わない状態にすると共に、前記突入電流抑制用手段を前記第２状態となるように駆動し、且つ、前記スイッチ手段を前記オン状態となるように駆動し、その場合に前記電源の出力電圧が前記オフ状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定して、前記出力電圧が前記オフ状態固着判定値よりも低くならなければ、前記突入電流抑制用手段にオフ状態のままの固着異常が生じていると判定する非始動時オフ状態固着異常検出処理を行うこと、
    を特徴とするスタータ制御装置。
23. 請求項２１又は請求項２２に記載のスタータ制御装置において、
    前記異常検出手段により、前記突入電流抑制用手段にオフ状態のままの固着異常が生じていると判定された場合に、その旨を前記車両の運転者に報知する第２の報知手段を備えていること、
    を特徴とするスタータ制御装置。
24. 請求項１８に記載のスタータ制御装置において、
    当該スタータ制御装置は、前記始動時通電処理により前記モータに通電する際には、前記ピニオンギヤを前記リングギヤに噛み合う状態にし、
    前記異常検出手段は、
    当該スタータ制御装置が、前記始動時通電処理を行うことで、前記突入電流抑制用手段を前記第１状態となるように駆動し、且つ、前記スイッチ手段を前記オン状態となるように駆動した場合に、前記突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常が生じていることを検出するための処理として、前記電源の出力電圧が第２のオン状態固着判定値よりも低くなったか否かを判定し、前記出力電圧が前記第２のオン状態固着判定値よりも低くなれば、前記突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常が生じていると判定する始動時オン状態固着異常検出処理を行い、
    更に、前記第２のオン状態固着判定値は、前記第１のオン状態固着判定値よりも小さい値に設定されていること、
    を特徴とするスタータ制御装置。
25. 請求項１８又は請求項２４に記載のスタータ制御装置において、
    前記異常検出手段は、前記非始動時オン状態固着異常検出処理を、前記車両の走行速度が０よりも大きい場合に行うこと、
    を特徴とするスタータ制御装置。
26. 請求項２２に記載のスタータ制御装置において、
    前記異常検出手段は、前記非始動時オフ状態固着異常検出処理を、前記車両の走行速度が０よりも大きい場合に行うこと、
    を特徴とするスタータ制御装置。
27. 請求項１６に記載のスタータ制御装置において、
    前記異常検出手段は、
    当該スタータ制御装置が、前記始動時通電処理を行うことで、前記突入電流抑制用手段を前記第１状態となるように駆動し、且つ、前記スイッチ手段を前記オン状態となるように駆動した場合に、前記電源の出力電圧をモニタして、前記出力電圧が所定のオン状態固着判定値よりも低くなれば、前記突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常が生じていると判定し、前記出力電圧が前記オン状態固着判定値よりも高い値のオフ状態固着判定値より低くならなければ、前記突入電流抑制用手段にオフ状態のままの固着異常が生じていると判定すること、
    を特徴とするスタータ制御装置。
28. 請求項１６又は請求項２７に記載のスタータ制御装置において、
    前記スタータは、前記モータにより回転駆動されるピニオンギヤであって、前記エンジンのリングギヤに噛み合った状態で回転駆動されることで、前記エンジンをクランキングするピニオンギヤを備えていると共に、そのピニオンギヤを、前記モータへの通電／非通電に拘わらず、前記リングギヤに噛み合う状態と、前記リングギヤに噛み合わない状態とに、切替可能に構成されたものであり、
    前記異常検出手段は、
    前記エンジンの運転中において、前記ピニオンギヤを前記リングギヤに噛み合わない状態にすると共に、前記突入電流抑制用手段を前記第１状態となるように駆動し、且つ、前記スイッチ手段を前記オン状態となるように駆動し、その場合に、前記電源の出力電圧をモニタして、前記出力電圧が所定のオン状態固着判定値よりも低くなれば、前記突入電流抑制用手段にオン状態のままの固着異常が生じていると判定し、前記出力電圧が前記オン状態固着判定値よりも高い値のオフ状態固着判定値より低くならなければ、前記突入電流抑制用手段にオフ状態のままの固着異常が生じていると判定すること、
    を特徴とするスタータ制御装置。
29. 請求項３に記載のスタータ制御装置において、
    前記異常検出手段は、
    当該スタータ制御装置が、前記始動時通電処理を行うことで、前記突入電流抑制用手段を前記第１状態となるように駆動し、且つ、前記スイッチ手段を前記オン状態となるように駆動した場合の、前記出力電圧の変化速度を検出し、該変化速度が所定値以上であれば、前記突入電流抑制用手段に前記第２状態のままの固着異常が生じていると判定すること、
    を特徴とするスタータ制御装置。

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