JP3512929B2 - エンジンの自動停止始動装置 - Google Patents

エンジンの自動停止始動装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関を搭載し
た自動車に利用する。本発明は、自動車が信号待ち、路
上渋滞中、乗客の乗降中、荷物の積み下ろし中、その他
の場合に、所定の停止条件が成立するときに運転者の操
作によらずにエンジンを自動的に停止させ、運転者のク
ラッチ操作またはその他所定の始動条件が成立するとき
に、エンジン始動スイッチの操作によらずに自動的にエ
ンジンを始動させる装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から自動車の運行中に信号待ちなど
比較的短時間の停車に際しても、エンジンを停止させて
エンジンから放出する排気ガスの量を小さくするための
エンジンの自動停止装置の技術が知られている。これは
運転者の操作によらずに、一定の制御条件にしたがって
自動的にエンジンを停止させるものであり、例えば、自
動車の運行中の信号待ちや渋滞停止中に実行される。
【0003】この技術に関連して、エンジンがいったん
自動停止した後には、運転者がクラッチペダルを踏むこ
とにより他の操作をしなくとも自動的にエンジンが始動
する装置が知られている(実公平4−13395号公
報)。また、エンジンの制御系に何らかの異常がある
(例えば回転センサ出力に異常があるなど)場合に、自
動停止または自動始動が正しく行われなくなることか
ら、エンジンの自動停止始動装置の動作を一時的に禁止
するように制御する技術が知られている(特開昭60−
132040号公報)。
【0004】上記のようなエンジンの自動停止始動装置
は、定期バスや路線バスの運行を行う者、トラック輸送
を行う者など、大型車両を利用する顧客、しかも車両の
使用時間率の高い顧客から強く要望され、広く実施され
るようになった。これは主に燃料費の経済化や排気ガス
の低減、エンジン騒音の防止に役立つからである。
【0005】一方従来から、アクセル踏込み量、エンジ
ン回転速度、エンジン温度情報(一般には冷却水の水
温)を電気信号として各センサから取込み、エンジンの
燃料供給量をコンピュータにより最適に制御する電子ガ
バナ制御回路が広く用いられていて、エンジンの自動停
止始動装置はこの電子ガバナ制御回路と同一のユニット
に、電子ガバナ制御回路と一体に設けるようになってい
た。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】したがって、従来から
量産され顧客が大量に使用している車種について、あら
たにエンジンの自動停止始動装置を設けることにする
と、電子ガバナ制御回路を改造することが必要になる。
しかし、多くの顧客は従来から運用されてきて、ハード
ウエアとしても信頼性が高く、ソフトウエアとしても十
分に練られて誤りが発生することがなくなった完成品を
改造することは望まない。
【0007】また、大型自動車を製造し販売する本願出
願人としても、将来的にはエンジンの自動停止始動装置
を電子ガバナ制御回路の中に一体的に組み込むことがあ
るとしても、現在のところ量産中の完成された装置を大
幅に改造することは適当ではなく、従来から利用されて
いる電子ガバナ制御回路にエンジンの自動停止始動を行
う制御手段を付加するようにすることが、経済的にも好
都合であるとともに、信頼性の高い商品を提供すること
ができることになる。さらに、電子ガバナ制御回路の改
造を行うと、それに伴って、回転センサ、温度センサ、
その他センサ入力との接続プラグやインタフェースの仕
様を変更することが必要になり、電子ガバナ制御回路の
改造にとどまらないことになる不都合がある。
【0008】本発明はこのような背景に行われたもので
あって、現用の量産商品を大幅に改造することがない、
エンジンの自動停止始動装置を提供することを目的とす
る。本発明は、従来装置に機能を付加する形で実施する
ことができるエンジンの自動停止始動装置を提供するこ
とを目的とする。本発明は、経済的でありかつ信頼性が
高いエンジンの自動停止始動装置を提供することを目的
とする。本発明は、取付けのためのハードウエアおよび
センサ入力との接続などを従来装置のままの仕様で実施
することができるエンジンの自動停止始動装置を提供す
ることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、現在生産中の
車両の電子ガバナ制御回路にエンジンの自動停止始動を
行う制御手段を別の回路ブロックとして付加しその機能
をもたせたことを特徴とする。
【0010】すなわち、本発明は、車速が零でありかつ
変速機がニュートラル位置にありさらにエンジン温度が
所定値(T0 )以上にあることを含む停止条件を満たす
ときにエンジンを自動停止させる制御手段と、変速機が
ニュートラル位置にあることを含む始動条件を満たすと
きにエンジンを自動始動させる制御手段とを備えたエン
ジンの自動停止始動装置において、前記二つの制御手段
は、アクセル操作情報、エンジンの回転情報、エンジン
の温度情報を含む入力情報にしたがってエンジンの燃料
供給量を制御する電子ガバナ制御回路に接続され、この
電子ガバナ制御回路とは実質的に別の回路ブロックとし
て追加的に配置し、この電子ガバナ制御回路と前記二つ
の制御手段との間には、少なくともエンジン温度情報お
よびエンジン回転情報を伝達する信号系が接続されたこ
とを特徴とする。
【0011】前記電子ガバナ制御回路の異常出力により
前記エンジン温度情報を前記所定値(T0 )より低い温
度を示す値に設定する禁止回路を設け、前記電子ガバナ
制御回路にはエンジン温度センサ出力およびエンジン回
転センサ出力が接続され、前記二つの制御手段には車速
センサ出力および変速機のニュートラル位置センサ出力
が接続されることが望ましい。
【0012】電子ガバナ制御回路は、アクセル操作情
報、エンジンの回転情報、エンジンの温度情報を含む入
力情報にしたがってエンジンの燃料供給量を制御する。
この制御にしたがって電子ガバナ制御回路とは実質的に
別の回路ブロックとして設けられた制御手段がエンジン
の自動停止および自動始動を実行する。すなわち、この
制御手段には電子ガバナ制御回路からエンジン温度情報
およびエンジン回転情報が伝達されるとともに、車速情
報および変速機位置情報を取込み、これらの情報にした
がって、車速が零でありかつ変速機がニュートラル位置
にありさらにエンジン温度が所定値(T0 )以上にある
ことを含む停止条件が満たされたときにエンジンを自動
停止させる。また、変速機がニュートラル位置にあるこ
とを含む始動条件が満たされたときにはエンジンを自動
始動させる。
【0013】電子ガバナ制御回路からのエンジン温度情
報およびエンジン回転情報またはそのいずれかの情報が
異常出力を示したときには、エンジン温度情報を所定値
(T0 )より低い温度を示す値に設定し、エンジンの自
動停止および自動始動を禁止する。その他の各種センサ
に異常が発生した場合も同様にエンジン温度情報を温度
が低下しているという情報に設定してエンジンの自動停
止および自動始動を禁止する。
【0014】このようなエンジンの自動停止始動動作お
よびその禁止動作機能は、取付けのためのハードウエア
およびセンサ入力との接続を従来のままの仕様で容易に
付加することができるので、多くの費用を要することな
く高い信頼性をもって実現することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
【0016】
【実施例】次に、本発明実施例を図面に基づいて説明す
る。図1は本発明実施例の全体構成を示すブロック図、
図2は本発明実施例における電子ガバナ制御回路の要部
の構成を示すブロック図である。
【0017】本発明実施例は、エンジン11の回転速度
を検出するエンジン回転センサ1と、アクセル・ペダル
12のアクセル・ストロークを検出するアクセル・スト
ローク・センサ2と、エンジン11の冷却水の水温を検
出するエンジン温度センサ3と、これらエンジン回転セ
ンサ1、アクセル・ストローク・センサ2およびエンジ
ン温度センサ3の検出出力を取込み電子ガバナ13を制
御し燃料噴射ポンプ14からの燃料噴射量を調節する電
子ガバナ制御回路4とが備えられる。
【0018】さらに、変速機15のニュートラル位置を
検出するニュートラル位置センサ5と、クラッチ16の
接および断状態を検出するクラッチ・スイッチ6と、車
速を検出する車速センサ7と、これらニュートラル位置
センサ5、クラッチ・スイッチ6および車速センサ7の
検出出力を取込みエンジン自動停止手段17およびスタ
ータ18を制御しエンジン11の自動停止および自動始
動を行う自動停止始動制御手段8とが備えられる。この
自動停止始動制御手段8は電子ガバナ制御回路4とは別
のハードウェア・ブロックとして追加的に設けられる。
【0019】この自動停止始動制御手段8には、車速が
零でありかつ変速機15がニュートラル位置にありさら
にエンジン11の温度が所定値(T0 )以上にあること
を含む停止条件を満たすときにエンジン11を自動停止
させる制御手段と、変速機15がニュートラル位置にあ
ることを含む始動条件を満たすときにエンジン11を自
動始動させる制御手段とが備えられる。本発明の特徴と
して、この自動停止始動制御手段8は、アクセル操作情
報、エンジン11の回転情報、エンジン11の温度情報
を含む入力情報にしたがってエンジン11の燃料供給量
を制御する前記電子ガバナ制御回路4に接続され、この
電子ガバナ制御回路4とは実質的に別の回路ブロックと
して構成され、この電子ガバナ制御回路4と自動停止始
動制御手段8との間には、少なくともエンジン温度情報
およびエンジン回転情報を伝達する信号系aおよびbが
接続される。さらに、電子ガバナ制御回路4には、異常
出力により前記エンジン温度情報を前記所定値(T0
より低い温度を示す値に設定する禁止回路が設けられ、
禁止状態表示ランプ9が接続される。
【0020】すなわち、電子ガバナ制御回路4には、電
子ガバナ13を制御する電子ガバナ制御手段21の他
に、エンジン回転センサ1、アクセル・ストローク・セ
ンサ2、エンジン温度センサ3を含む各種センサそれぞ
れについて個別に故障検出を行い電子ガバナ制御手段2
1に検出出力を送出するとともにエンジン回転情報を信
号系bを介して自動停止始動制御手段8に送出する異常
検出回路22と、この異常検出回路22のいずれかに出
力があるときに異常信号を送出する論理回路23と、こ
の論理回路23の出力を受けエンジン温度情報を自動停
止始動制御手段8に信号系aを介して送出する温度信号
処理回路24とが含まれる。
【0021】次に、このように構成された本発明実施例
の動作について説明する。まず、通常制御動作について
説明する。図3は本発明実施例における通常制御動作の
流れを示すフローチャートである。
【0022】自動停止始動制御手段8は、クラッチ・ス
イッチ6からの出力を取込み、クラッチ16が「断」状
態または「接」状態のいずれにあるかを判定する。クラ
ッチ16が「接」状態にあれば、ニュートラル位置セン
サ5からの出力を取込み、さらに車速が零を示している
か否かを判定する。車速が零を示していれば電子ガバナ
制御回路4からのエンジン温度情報aが正常であるか否
かを判定し、正常であればエンジン自動停止を実行す
る。ギヤ位置が発進位置にあり、車速のあることが示さ
れ、エンジン温度が低温を示す状態のいずれかにあれば
自動停止条件が満たされていないので制御をもとに戻
す。
【0023】クラッチ16が「断」状態または「接」状
態にあるか否かの判定で「断」状態にあれば、エンジン
11が自動停止中であるか否かを判定する。エンジン1
1が自動停止中でなければ、自動停止の条件が満たされ
るまで同様の処理を繰り返す。エンジン11が自動停止
中であれば、変速機15のニュートラル位置センサ5か
らの出力を取込み、ギヤ位置がニュートラルにあるか否
かを判定する。ギヤ位置がニュートラルになければ、エ
ンジン11の自動停止条件が満たされるまで同様の処理
を繰返す。ニュートラルの位置にあれば電子ガバナ制御
回路4からのエンジン温度情報aが正常であるか否かを
判定し、エンジン温度が正常であればエンジン11の自
動始動を行う。エンジン温度が低温を示していれば運転
席に手動始動表示を行い、キー・スイッチの操作により
始動操作を行うことを運転者に促す。
【0024】ここで、本発明実施例における電子ガバナ
制御回路4からの異常出力による制御動作について説明
する。図4は本発明実施例における異常出力による自動
停止始動制御手段の制御動作の流れを示すフローチャー
トである。
【0025】自動停止始動制御手段8は、電子ガバナ制
御回路4からの各種情報を取込み、異常検出回路22の
それぞれが正常であることを示しているか否かを判定す
る。いずれも正常状態であることを示していれば、エン
ジン水温情報が所定値(T0)以上を示しているか否か
を判定する。所定値(T0 :例えば50℃)以上を示し
ていれば、エンジン自動停止始動の条件が満たされてい
るので、エンジン11の自動停止始動が行われる状態を
維持する。
【0026】各異常検出回路22からの出力のいずれか
が正常値を示していなければ、エンジン11の水温が所
定値(T0 )以下であるように固定し自動停止の条件が
満たされていないものとして、エンジン自動停止始動を
禁止し禁止状態表示ランプ9を点灯する。
【0027】異常検出回路22は、エンジン水温、エン
ジン回転速度、アクセル・ストロークなどの各種検出項
目に対応して配置されているので、そのそれぞれについ
て異常が検出された場合に、温度信号処理回路24がエ
ンジン温度が所定値(T0 )以下になったとするエンジ
ン温度情報を自動停止始動制御手段に与える。例えば、
エンジン回転センサ1に異常が発生した場合でも、これ
をエンジン温度が所定値(T0 )以下になったものとし
てその情報を自動停止始動制御手段8に送出し、エンジ
ン11の自動停止始動を禁止する。その他の異常につい
ても同様の動作が行われる。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、現
用の量産商品を大幅に改造することなく、従来装置のま
まの仕様にエンジンの自動停止始動を行う制御手段を別
の回路ブロックとして設けることにより、多くの費用を
要することなく、エンジンの自動停止および自動始動を
高い信頼性をもって実行することができる。特に、取付
けのためのハードウエアおよびセンサ入力との接続など
を従来装置のままの仕様で実施できるので、その変更は
容易でありかつ簡単に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例の全体構成を示すブロック図。
【図2】本発明実施例における電子ガバナ制御回路の要
部の構成を示すブロック図。
【図3】本発明実施例における通常動作の流れを示すフ
ローチャート。
【図4】本発明実施例における異常出力による自動停止
始動制御手段の制御動作の流れを示すフローチャート。
【符号の説明】
1 エンジン回転センサ 2 アクセル・ストローク・センサ 3 エンジン温度センサ 4 電子ガバナ制御回路 5 ニュートラル位置センサ 6 クラッチ・スイッチ 7 車速センサ 8 自動停止始動制御手段 9 禁止状態表示ランプ 11 エンジン 12 アクセル・ペダル 13 電子ガバナ 14 燃料噴射ポンプ 15 変速機 16 クラッチ 17 エンジン自動停止手段 18 スタータ 21 電子ガバナ制御手段 22 異常検出回路 23 論理回路 24 温度信号処理回路
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−317241(JP,A) 特開 平7−131464(JP,A) 特開 平6−257542(JP,A) 特開 平7−293292(JP,A) 特開 平7−40794(JP,A) 特開 平8−291725(JP,A) 特開 平9−71228(JP,A) 特開 昭58−18535(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02D 29/02 F02D 17/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車速が零でありかつ変速機がニュート
    ラル位置にありさらにエンジン温度が所定値(T0 )以
    上にあることを含む停止条件を満たすときにエンジンを
    自動停止させる制御手段と、変速機がニュートラル位置
    にあることを含む始動条件を満たすときにエンジンを自
    動始動させる制御手段とを備えたエンジンの自動停止始
    動装置において、 前記二つの制御手段は、アクセル操作情報、エンジンの
    回転情報、エンジンの温度情報を含む入力情報にしたが
    ってエンジンの燃料供給量を制御する電子ガバナ制御回
    路に接続され の電子ガバナ制御回路と前記二つの制御手段との間に
    は、少なくともエンジン温度情報およびエンジン回転情
    報を伝達する信号系が接続され 異常を検出したときに前記電子ガバナ制御回路が出力す
    る前記エンジン温度情報を前記所定値(T 0 )より低い
    温度を示す値に設定する禁止回路が設けられた ことを特
    徴とするエンジンの自動停止始動装置。
  2. 【請求項2】 前記電子ガバナ制御回路にはエンジン
    温度センサ出力およびエンジン回転センサ出力が接続さ
    れ、前記二つの制御手段には車速センサ出力および変速
    機のニュートラル位置センサ出力が接続された請求項1
    記載のエンジンの自動停止始動装置。
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JP4572774B2 (ja) * 2005-08-23 2010-11-04 トヨタ自動車株式会社 車両用電源装置
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