JP2526288B2 - タ―ボタイマ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 ［産業上の利用分野］ 本発明は、過給機を搭載した車両のイグニッションス
イッチがオフ状態にされてから所定期間、内燃機関を運
転するターボタイマ装置に関する。

［従来の技術］ 従来、ターボチャージャ等の過給機を搭載した車両に
おいては、過給機を働かせて走行した場合、過給機の温
度が相当に上昇することから、過給機を充分に冷却する
ことができるように、内燃機関を停止する前に所定時間
アイドル状態で運転すること（いわゆるアフタアイド
ル）を推奨している。内燃機関を完全に停止してしまう
と、オイルによる過給機の冷却はなされず、過給機の耐
久性に悪影響を与えることが考えられるからである。

そこで、イグニッションスイッチをオフにしても、所
定機関（過給機のと使用状況によるが、例えば最大10分
間）はイグニッションスイッチを迂回する電気回路を形
成して内燃機関を運転し、強制的にアフタアイドルを行
なうターボタイマ装置が提案されている。こうしたター
ボタイマ装置の一例を第５図に示す。

かかるターボタイマ装置TTは、図示するように、スタ
ータ等の負荷ＬおよびバッテリＢからの配線をイグニッ
ションスイッチKYに接続するコネクタC1,C2を外して、
これらにターボタイマ装置のコネクタJ1,J2を接続する
ことにより機能する。ターボタイマ装置TTは、イグニッ
ションスイッチKYがオン状態の操作されたことを、その
電子制御装置Ｅにより、回路Ｌの電圧に基づいて検出
し、直ちにリレーＲを作動してその接点Ｘを閉成する。
この状態では、イグニッションスイッチＩがオフにされ
ても、電流は接点Ｘと直列に接続されたダイオードＤを
介して流れるから、内燃機関E/Gのエンジンコントロー
ラやアクセサリ系統の装置はそのまま運転される。従っ
て、過給機TCは冷却される。

エンジンコントローラ等はそのまま運転されるとはい
っても、回路Ｌの電圧はダイオードＤの順方向降下電圧
分だけ低下するから、電子制御装置Ｅは、この降下電圧
に基づいてイグニッションスイッチＳのオフ操作を検出
することができる。そこで、電子制御装置Ｅは、それま
での内燃機関E/Gの運転状態に従って定めた所定時間リ
レーＲの接点Ｘをそのまま保持して内燃機関E/Gをアイ
ドル状態で運転し、その後、この接点Ｘを開放して内燃
機関E/Gを停止する。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、こうしたターボタイマ装置は、イグニ
ッションスイッチＩを迂回する回路を形成するものなの
で、イグニッションスイッチＩの形式によっては、正常
に作動しないことあるという問題があった。例えば、イ
グニッションスイッチKYが、アクセサリ，イグニッショ
ン，スタータの三つのポジションを有するものである場
合、完全に停止する位置までスイッチを動かしたとき、
アクセサリ接点ACCはオフ状態になるにも拘らず、イグ
ニッション接点IGとスタータＳ接点がオン状態となるも
のが存在する。この場合、従来の構成では、イグニッシ
ョン接点IGからの電流がスタータ接点Ｓに回り込み、ア
フタアイドル中にスタータが回転してしまう。

また、従来の構成では、ダイオードＤの僅かな順方向
降下電圧によりイグニッションスイッチKYの状態を検出
しているので、キー操作の的確な検出が困難であるとい
う問題も存在した。

本発明のターボタイマ装置は上記課題を解決し、イグ
ニッションスイッチのオンオフ操作を容易に検出し、か
つイグニッションスイッチの形態が如何なるものであっ
ても、スタータ等の誤動作なく、過給機搭載車両のアフ
タアイドルを好適に行なうことを目的とする。

発明の構成 かかる目的を達成する本発明の構成について以下説明
する。

［課題を解決するための手段］ 本発明のターボタイマ装置は、 過給機を搭載した車両のイグニッションスイッチがオ
フ状態にされてから所定期間、イグニッションスイッチ
を迂回する電気回路を形成して前記内燃機関を運転する
ターボタイマ装置において、 前記イグニッションスイッチから負荷側に至る回路に
介装された整流素子と、 該整流素子の負荷側に接続されたコモン端子、該整流
素子のイグニッションスイッチ側に接続された第１の端
子、及びバッテリに接続された第２の端子からなり、前
記コモン端子が前記第１の端子あるいは第２の端子のい
ずれか一方に接続されるリレーと、 前記整流素子のイグニッションスイッチ側の電圧を検
出して、該イグニッションスイッチのオンオフを検出す
るキー操作検出手段と、 該キー操作検出手段により、イグニッションスイッチ
のオン操作が検出されたとき、前記リレーのコモン端子
の接続を第１の端子から第２の端子に切り換えると共
に、前記イグニッションスイッチのオフ操作が検出され
てから所定期間後に、前記リレーのコモン端子の接続を
第２の端子から第１の端子に切り換える接点切換手段
と、 を備えたことを特徴とする。

［作用］ 上記構成を有する本発明のターボタイマ装置は、過給
機を搭載した車両のイグニッションスイッチがオフ状態
にされてから、以下のように、所定期間、イグニッショ
ンスイッチを迂回する電気回路を形成し、内燃機関を運
転する。

イグニッションスイッチがオン状態に操作されると、
これをキー操作検出手段により検出し、接点切換手段に
よりリレーのコモン端子の接続を第１の端子から第２の
端子に切り換える。従って、この後、バッテリから負荷
には、この第２の端子及びコモン端子を介して給電が行
なわれる。

イグニッションスイッチがオフ状態に操作されると、
キー操作検出手段によりこれを検出し、接点切換手段に
よりイグニッションスイッチのオフ操作が検出されてか
ら所定期間後にリレーのコモン端子の接続を第２の端子
から第１の端子に切り換える。このため、イグニッショ
ンスイッチがオフ状態に操作されても、リレーの接続が
切り換えられるまでの間は、負荷側への給電が継続され
るので、いわゆるアフタアイドルがなされることにな
る。

しかも、コモン端子が第２の端子に接続されている状
態では、負荷側とイグニッションスイッチ側との間に
は、整流素子が介装されていることになるから、電気的
には遮断されているのと同じであり、従って、イグニッ
ションスイッチ側に電流が流れ込むことがありませんの
で、イグニッションスイッチを介した電流の回り込みが
確実に防止される。

また、本発明では、リレーのコモン端子が第１の端子
に接続されると、整流素子をバイパスする経路が形成さ
れ、逆に、コモン端子が第２の端子に接続されると、整
流素子の負荷側に直接給電する経路が形成されるので、
整流素子には、リレーの接続の切換中に限り電流が流れ
ることになり、殆ど電流が流れることがない。

［実施例］ 以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにする
ために、以下本発明のターボタイマ装置の好適な実施例
について説明する。第１図は、実施例のターボタイマ装
置１の構成を示す回路図である。

このターボタイマ装置１は、図示するように、イグニ
ッションスイッチ２への結線用のコネクタ3,4を外し
て、ここに装置１の負荷側コネクタ5,スイッチ側コネク
タ６を接続して組み付けられるものであり、２組のトラ
ンスファ接点11,12を有するリレー15と、これを駆動す
る電子制御装置20と、ターボタイマ装置１の作動時間を
表示するディスプレイ25等から構成されている。結線用
のコネクタ３は、電源としてバッテリ31,図示しないエ
ンジンを起動するスタータ33,エンジンの燃料噴射量お
よび点火時期を制御するエンジンコントローラ35,カー
オーディオやセンサ類の電源ラインであるアクセサリ系
統37に、接続されている。

イグニッションスイッチ２は、キー38によって操作さ
れて複数の接点を切り換えるものであり、バッテリ31か
らの電源ラインを入り切りするアクセサリ接点ACC、更
にキー38を回したときにオンとなるイグニッション接点
IG、エンジンを始動させるために更にキー38を回してい
る間のみオン状態とされるスタータ接点Ｓを備える。

電子制御装置20は、周知のCPU41,ROM43,RAM45等を中
心に算術論理演算回路として構成されており、時間を計
測するタイマ46,ディスプレイ25の表示を制御する表示
インタフェース48,エンジン等の状態を検出する各種セ
ンサ群に接続されてそれらのデータを入力する入力ポー
ト50,リレー15を駆動する出力ポート52,これらの回路・
素子を相互に接続するバス55等から構成されている。コ
ネクタ57を介して入力ポート50に接続されたセンサとし
ては、車両の速度を検出する車速センサ61,エンジンの
回転数を検出する回転数センサ63,アクセルの踏込量を
検出するアクセルセンサ65,変速機のギヤ位置を検出す
るシフトセンサ67,手動ブレーキ（サイドブレーキ）の
操作状態を検出する手動ブレーキセンサ69等がある。

次に、負荷側コネクタ５からスイッチ側コネクタ６ま
での配線について説明する。バッテリ31からのラインと
スタータ33へのラインとは、そのまま対応するスイッチ
側コネクタ６に接続されており、更にバッテリ31からの
ラインは、トランスファ接点11,12のノーマルオープン
側端子ａに接続されている。一方、アクセサリ系統37か
らのラインは、接点11のコモン端子ｃに接続されてお
り、この接点11のノーマルクローズ側端子ｂは、アクセ
サリ系統37からのラインに対応するスイッチ側コネクタ
６のラインに接続されている。なお、ノーマルクローズ
側端子ｂが、本発明の第１の端子に相当し、ノーマルオ
ープン側端子ａが、第２の端子に相当する。また、接点
11の端子b,c間には、ダイオードD1が、スイッチ側コネ
クタ６から負荷側コネクタ５方向へ電流を流す向きに介
装されている。他方、エンジンコントローラ35からのラ
インは、接点12のコモン端子ｃに接続されており、この
接点12のノーマルクローズ側端子ｂは、エンジンコント
ローラ35からのラインに対応するスイッチ側コネクタ６
のラインＬに接続されている。また、接点12の端子b,c
間にも、ダイオードD2が、ダイオードD1と同方向に介装
されている。尚、この接点12の端子ｂに接続されたライ
ンＬは、電子制御装置20の入力ポート50にも接続されて
おり、このラインＬの電圧を読み取ることにより、電子
制御装置20のCPU41は、イグニッションスイッチ２のイ
グニッション接点IGの作動状態を検出することができ
る。

以上のように構成されたターボタイマ装置１の電子制
御装置20が実行するアフタアイドル制御ルーチンについ
て、第２図に依拠して説明する。本ルーチンが起動され
ると、電子制御装置20はまず、入力ポート50を介してラ
インＬの電圧を読み取ることにより、イグニッションス
イッチ２のイグニッション接点IGがオン状態にされたか
否かの判断を行なう（ステップ100）。通常、イグニッ
ションスイッチ２の各接点は、第３図（Ａ）に示すよう
に、最初アクセサリ接点ACCがオン状態とされ、続いて
第３図（Ｂ）に示すように、イグニッション接点IGがオ
ン状態とされ、始動時には更にスタータ接点Ｓがオン状
態とされる。この状態を第４図に時刻t0として示した。
この状態では、バッテリ31から、イグニッションスイッ
チ２の各接点およびリレー15の各接点を介して、スター
タ33,エンジンコントローラ35,アクセサリ系統37に電力
が供給される。

イグッニション接点IGがオン状態とされると、電子制
御装置20は、出力ポート52を介してリレー15を作動さ
せ、その接点をノーマルクローズ側が閉成された状態か
らノーマルオープン側を閉成した状態に切り換える（ス
テップ110）。この結果、バッテリ31からスタータ33,エ
ンジンコントローラ35,アクセサリ系統37への電力の供
給は、リレー15の端子a,cを介してなされることにな
る。尚、エンジンが起動してスタータ接点Ｓがオフとさ
れれば、スタータ33への通電はなされなくなる（第４図
時刻t1）。

続いて、電子制御装置20は、イグニッションスイッチ
２のイグニッション接点IGが、オフ状態にされたか否か
の判断を行なう（ステップ120）。イグニッション接点I
Gがオン状態のままであれば、入力ポート50を介して各
センサ61ないし67からデータを読み取って、車両、特に
過給機TCの運転状況を入力する処理を行なう（ステップ
130）。続いて、こうして入力した運転状況に基づい
て、アフタアイドル時間に相当するタイマ時間Ｔを設定
する処理を行なう（ステップ140）。即ち、高負荷高回
転で運転したような場合には、過給機TCの温度上昇も大
きいとみて、タイマ時間Ｔを大きな値に設定するのであ
る。その後、ステップ120から処理を繰り返す。

第４図に示すように、時刻t2でイグニッション接点IG
がオフとされると（ステップ120）、表示インタフェー
ス48を介してディスプレイ25に残時間Trを表示する処理
を行なう（ステップ150）。ここで、残時間Trとは、ス
テップ140で設定されたタイマ時間Ｔをタイマ46により
順次減算した値であり、アフタアイドルの残時間に相当
する。続いて、シフト位置および手動ブレーキの操作状
態を検出する処理を行ない（ステップ160）、シフト位
置または手動ブレーキが走行可能な位置にされているか
否かの判断を行なう（ステップ170）。即ち、アフタア
イドルは車両を停止した状態で行なうものであり、手動
ブレーキが外されたりシフトギヤが走行可能な位置とさ
れたりした場合には、エンジンを直ちに停止するために
これを検出するのである。

シフトギヤまたは手動ブレーキが走行可能な位置にな
ければ、タイマ時間Ｔが経過したか否かの判断を行ない
（ステップ190）、経過していなければ、ステップ120に
戻って上述した処理を繰り返す。一方、タイマ時間Ｔが
経過し、あるいはシフトギヤが走行可能な位置にされた
ことを検出した場合には、第４図時刻t3に示すように、
リレー15をオフとし、接点11,12をノーマルクローズの
位置に切り換える。この結果、接点11,12を介して行な
われていたエンジンコントローラ35,アクセサリ系統37
への給電は遮断され、エンジンは停止する。

以上のように構成された本実施例のターボタイマ装置
１によれば、イグニッションスイッチ２がオフにされて
から、それまでの車両の運転状態、特に過給機TCの運転
状態に基づいて定められる所定時間、エンジンE/Gをア
フタアイドル運転することができる。従って、過給機TC
が働いて上昇した温度を充分に冷却することができ、過
給機TCの耐久性を高めることができる。しかも、本実施
例のターボタイマ装置１によれば、リレー15の接点を介
して電力を供給すると共にイグニッションスイッチ２側
への回り込みをダイオードD1,D2により防止しているの
で、イグニッションスイッチ２の動作がどのような形式
のものでも、誤動作を生じることがないという利点があ
る。例えば、イグニッションスイッチ２が完全にオフと
された状態で、第３図（Ｃ）に示すように、バッテリＢ
のラインの最上流に位置するアクセサリ接点ACCは開放
されるが他のイグニッション接点IGおよびスタータ接点
Ｓが閉成されるタイプのイグニッションスイッチであっ
ても、スタータ33が誤動作するといった虞は一切生じな
い。

更に、本実施例のターボタイマ装置１によれば、イグ
ニッションスイッチ２のイグニッション接点IVのオン・
オフをバッテリ電圧を用いて検出できるので、検出が極
めて容易かつ確実にできるという利点も得られる。ま
た、ダイオードD1,D2に電流が流れるのは、リレー15の
接点11,12の切換中に限られるので、ターボタイマ装置
１の使用中、ダイオードD1,D2には電流が流れることは
なく、その発熱等を考慮して定格の過大なものを採用す
る必要がない。同様に、ターボタイマ装置１に電源断等
のトラブルを生じても、ダイオードD1,D2に電流が流れ
ることはない。従って、装置の小型化・低廉価を図るこ
とも可能である。

また、本実施例のターボタイマ装置１は、イグニッシ
ョンスイッチ２をオフ状態にしてから行なうアフタアイ
ドルの残時間を、車内のディスプレイ25に表示するの
で、乗員は、あとどのくらいアフタアイドルされるのか
を容易に知ることができる。更に、アフタアイドル中に
誤ってシフトレバーを走行可能位置に入れると、本実施
例のターボタイマ装置１は、直ちにエンジンコントロー
ラ35,アクセサリ系統37への電源を落とすので、イグニ
ッションスイッチ２をオフにした状態で車両が走行する
ことはない。この様に、本実施例のターボタイマ装置１
の安全性は、十二分に確保されている。

以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこ
うした実施例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。例えばエンジンコントローラや
アクセサリ系統が複数に分かれているタイプの車両であ
っても、それらの系統の数だけ、実施例として説明した
回路構成を用意すれば、同様にターボタイマ装置を構成
することができる。尚、整流素子としては、ダイオード
に限らずサイリスタやEFT等の整流作用を有するスイッ
チング素子を用いることもでき、そうした素子を用いた
場合には、スイッチング作用を利用してアフタアイドル
中の再起動を禁止して、過給機の過熱を一層確実に防止
することもできる。尚、電源の接地ラインの極性が反対
の場合には、整流素子の極性を逆にすることは言うまで
もない。

発明の効果 以上詳述したように、本発明のターボタイマ装置によ
れば、イグニッションスイッチのオン操作後は、負荷へ
の給電を、リレーの第２の端子及びコモン端子を介して
行い、イグニッションスイッチがオフ操作されても、所
定期間の間この給電を継続するようにされているので、
アフタアイドルを行うことができ、しかも、この時の給
電は、整流素子より負荷側に供給するようにされている
ので、イグニッションスイッチを介した電流の回り込み
が確実に防止され、その結果、イグニッションスイッチ
の各接点の状態がどのようなものであったとしても、電
流の回り込みによる他の装置の誤動作が一切生じること
がないという極めて優れた効果を奏する。従って、過給
機使用後の必要な場合に、確実にアフタアイドルを実施
することができ、過給機の耐久性の向上に資することが
できる。

また、本願発明のターボタイマ装置によれば、リレー
の接続の切換中に限り整流素子に電流が流れるようにさ
れていますので、整流素子は殆ど発熱することがなく、
従って、定格の小さな小型の整流素子を用いることがで
きるので、装置の小型化・低廉価を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としてのターボタイマ装置１
の概略構成図、第２図はその電子制御装置20が実行する
アフタアイドル制御ルーチンを示すフローチャート、第
３図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）はイグニッションスイッチ
の接点の状態を例示する回路図、第４図は各部の動作の
一例を示すタイミングチャート、第５図は従来の構成を
示す概略構成図、である。 １……ターボタイマ装置 ２……イグニッションスイッチ 11,12……トランスファ接点 15……リレー、20……電子制御装置 31……バッテリ、E/G……エンジン TC……過給機

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】過給機を搭載した車両のイグニッションス
   イッチがオフ状態にされてから所定期間、イグニッショ
   ンスイッチを迂回する電気回路を形成して前記内燃機関
   を運転するターボタイマ装置において、 前記イグニッションスイッチから負荷側に至る回路に介
   装された整流素子と、 該整流素子の負荷側に接続されたコモン端子、該整流素
   子のイグニッションスイッチ側に接続された第１の端
   子、及びバッテリに接続された第２の端子からなり、前
   記コモン端子が前記第１の端子あるいは第２の端子のい
   ずれか一方に接続されるリレーと、 前記整流素子のイグニッションスイッチ側の電圧を検出
   して、該イグニッションスイッチのオンオフを検出する
   キー操作検出手段と、 該キー操作検出手段により、イグニッションスイッチの
   オン操作が検出されたとき、前記リレーのコモン端子の
   接続を第１の端子から第２の端子に切り換えると共に、
   前記イグニッションスイッチのオフ操作が検出されてか
   ら所定期間後に、前記リレーのコモン端子の接続を第２
   の端子から第１の端子に切り換える接点切換手段と、 を備えたことを特徴とするターボタイマ装置。