JP4333690B2 - エンジン始動制御システム - Google Patents

Description

本発明はエンジン始動制御システムに関するものである。

特開２００４−３２４４６９号公報

近年、キーを用いないエンジン始動方式を搭載した自動車が普及するようになってきた。例えば、スマートアンドプッシュスタートシステムと称される方式にあっては、自動車のエンジン始動のためのＩＤ認証が、ユーザーが所持する無線携帯器と自動車側の送受信部との間での無線通信処理により進められてゆく。そして、ユーザーが自動車に乗り込み、ブレーキを踏みながら自動車側のプッシュスイッチを押すことでエンジン始動される。この場合、特許文献１の図１２に示すごとく、ブレーキ踏下の検知信号がない場合（つまり、正常時であれば、ブレーキが踏まれていない状態）、プッシュスイッチを押下してもエンジン始動しない制御フローが採用されている。

上記のごときプッシュ式エンジン始動方式では、ブレーキ踏下の検知信号に、ブレーキペダルの踏下を検出するブレーキセンサ（例えばストップランプ点灯用のスイッチ）の出力が流用されることが多い。しかしながら、ブレーキセンサないしその配線系統に断線等の不備があれば、ブレーキペダルを踏下してもブレーキセンサからは検知信号が出力されず、エンジン始動できなくなってしまう問題がある。

また、ブレーキペダルの踏力をブレーキ系の油圧回路に対し、ブレーキブースタにより増幅して伝達する機構を採用する自動車も多い。ブレーキブースタのアシスト力は、エンジンのインテークマニホールドに生ずる負圧吸引力を利用したものであるが、エンジンを停止すれば、ブレーキブースタに残留している負圧が徐々にリークし（特に、エンジン停止中にブレーキペダルの踏下を繰り返すと、このリークは急速に進行する）、やがては踏力アシストがほとんど得られない状態になる。すると、通常時は楽にブレーキペダルを踏み込んでエンジン始動可能であったのが、負圧リークによりアシスト力が減じた状態ではペダルが非常に重くなり、相当の力で踏んでもブレーキスイッチが付勢される位置までストロークが稼げなくなり、ブレーキスイッチが正常であるにも拘わらずエンジン始動できなくなる場合がある。

ブレーキスイッチは、エンジン始動電装系の要部とは本質的な連関をもともと何も有しておらず、本来はストップランプの点灯制御機能が与えられている程度の矮小な構成要素ということもあって、断線その他の要因による不作動に対しては十分な対策が考慮されていなかった。

本発明の課題は、ブレーキペダルを踏みながらプッシュスイッチを操作することでエンジン始動する機構を有するとともに、何らかの要因によりブレーキペダルの踏下検出がなされなくなった場合においても、フェールセーフとしてのエンジン始動は最小限可能としたエンジン始動制御システムを提供することにある。

課題を解決するための手段及び発明の効果

上記の課題を解決するために、本発明のエンジン始動制御システムは、
エンジン始動のためにユーザーが操作する第一スイッチと、
該第一スイッチとは異なる位置に設けられた第二スイッチと、
前記ユーザーがブレーキペダルを踏下したことを検知するブレーキセンサと、
前記ブレーキセンサが検知状態となっている場合には通常モードとなり、前記第一スイッチに操作が加えられることによりエンジン始動を許可する一方、前記ブレーキセンサが非検出状態となっている場合にはフェールセーフモードとなり、前記第二スイッチを含む複数のスイッチが操作されるフェールセーフ操作が加えられた場合にエンジン始動を許可するエンジン始動制御部と、
を備えたことを特徴とする。

上記本発明のエンジン始動制御システムによると、通常モードではブレーキペダルを踏下しながら第一スイッチ（プッシュスイッチ）を操作することにより、エンジンを始動する。また、ブレーキセンサの不作動等により正常時の手順ではエンジンの始動が不能となっても、規定のフェールセーフ操作を行なうことでエンジン始動自体は可能となる。そのため、自動車をディーラーや修理工場に自力で移動させることや、エアコン等を作動させるなどの自動車機能は問題なく享受できる。

より詳しくは、フェールセーフモードでは、（通常はエンジン始動に使用されない）第二スイッチを含む複数個のスイッチを操作することにより、エンジンを始動させることが可能となる。第二スイッチは例えば、ハザードランプを点灯させるためのハザードスイッチとすることができる。ハザードスイッチを操作することでユーザーは、緊急時のエンジン始動操作であることを認識しやすくなる。

前記エンジン始動制御部は、前記フェールセーフモードにおいて前記第一スイッチと前記第二スイッチとを含む複数のスイッチが操作された場合に前記エンジン始動を許可するものとすることができる。これによるとユーザーは、例えばブレーキセンサ等の不作動のために通常の操作（ブレーキペダルを踏みながら第一スイッチを操作する）でエンジンが始動しない場合は、第一スイッチを一方の手で操作したまま他方の手で第二スイッチを操作することにより、エンジンを始動させることが可能となる。

また、本発明は、
前記第一スイッチと前記第二スイッチとはいずれも押圧操作されるスイッチであり、被操作部が押圧付勢されない状態では第一導通状態となり、押圧付勢に伴い第二導通状態となり、その押圧付勢を解除するに伴って、前記第一導通状態に復帰するモーメンタリスイッチとして構成され、
前記フェールセーフモードにおいて、前記第一スイッチと前記二スイッチとが同時に第二導通状態となった場合に前記エンジン始動が許可されることを特徴とする。

上記発明によると、第一スイッチと第二スイッチはいずれもモーメンタリスイッチとして構成されている。このモーメンタリスイッチは、押圧付勢しない状態では第一導通状態（例えばＯＦＦ状態）となり、押圧付勢すると第二導通状態（例えばＯＮ状態）になる。そして、押圧付勢を解除すると第一導通状態に復帰する。第一スイッチと第二スイッチにこのモーメンタリスイッチを用いることで、双方のスイッチを第二導通状態にしようとした場合、ユーザーが両方とも押す必要が生じる。両方のスイッチを押す操作を行うことにより、緊急時のエンジン始動であることをユーザーは認識しやすくなる。

前記エンジン始動制御システムは、前記フェールセーフモードにおいて、前記複数のスイッチが予め定められた順番に従って操作された場合に前記エンジン始動を許可するものとすることができる。このようにすると、スイッチを押す順番を知っている正規のユーザーのみがエンジンを始動できる。

前記エンジン制御システムは、前記フェールセーフモードにおいて、前記複数のスイッチのうち一方のスイッチが操作されてから、予め定められた時間以内に、又は予め定められた時間が経過した後に他方のスイッチが操作されることにより前記エンジン始動を許可するものとすることができる。例えば、第一スイッチを操作してから所定時間（例えば０．５秒）以内に第二スイッチを操作した場合にのみエンジン始動を許可するようにできる。また、第一スイッチを操作してから所定時間（例えば１０秒）が経過してから第二スイッチを操作した場合にのみエンジン始動を許可するようにできる。これにより、押すタイミングを知っている正規のユーザーのみがエンジンを始動できるようになる。

一方、ブレーキペダルの踏力を、エンジンの吸引負圧により増幅しつつ油圧式ブレーキのマスターシリンダに伝達するブレーキブースタが設けられている場合、エンジン始動制御部は、エンジン停止状態での残留負圧リークによりブレーキブースタのアシスト力が低下して、規定ストロークまでブレーキペダルを踏下するためのユーザーによる必要踏力が相対的に不足することによりブレーキセンサが非検知状態となった場合に、フェールセーフ操作によりエンジン始動を可能とするものとすることができる。

また、エンジン始動制御部は、規定ストロークまでブレーキペダルを踏下しているにも拘わらず、ブレーキセンサが動作不良により非検知状態となった場合に、フェールセーフ操作によりエンジン始動を可能とするものとすることができる。これによれば、ブレーキセンサの動作不良に由来したエンジン始動障害を効果的に取り除くことができる。具体的には、ブレーキセンサはブレーキペダルの踏下時にストップランプを点灯させるためのブレーキスイッチとすることができ、エンジン始動制御部は、ブレーキスイッチの配線経路自体が断線しているか、又は該配線経路上に挿入されたヒューズが断線していることにより該ブレーキスイッチが非検知状態となった場合に、フェールセーフ操作によりエンジン始動を可能とすることができる。ブレーキスイッチの配線経路ないしヒューズの断線という、ブレーキセンサ周辺のハードウェア的不備に由来したエンジン始動障害を効果的に取り除くことができる。

異常発生時における原因究明の一助を得る観点からは、フェールセーフモードにおいては、フェールセーフ操作の履歴をダイアグデータとして記憶するダイアグデータ記憶部を設けておくことが望ましい。

次に、ブレーキセンサに随伴する形で、ブレーキペダルの踏下をブレーキセンサとは別系統にて検知するブレーキ随伴センサを設けることができる。この場合、エンジン始動制御部は、ブレーキセンサが非検知状態となっている場合においても、ブレーキ随伴センサがブレーキペダルの踏下を検知している場合には、通常時操作（通常モードにおける、第一スイッチの操作）によりエンジン始動を許可するものとして構成できる。この構成によると、ブレーキ随伴センサが正規のブレーキセンサのバックアップとして機能し、該正規のブレーキセンサが万一正常に作動しない場合でも、ブレーキ随伴センサの検知状態に応じてエンジン始動を問題なく行なうことができる。

ブレーキ随伴センサの検出状態に基づいてエンジン始動する場合、第一、第二スイッチの操作設定は通常時操作としても、フェールセーフ操作としてもいずれでもよい。ただし、正規のブレーキセンサのバックアップとしての位置付けを考慮すれば、通常時操作を採用するほうがユーザーにとっては機能上わかりやすいといえる。この場合、ブレーキ随伴センサを使用せざるを得なくなるのも一種の軽微な異常ではあるから、ブレーキセンサが非検知状態となっており、かつ、ブレーキ随伴センサがブレーキペダルの踏下を検知している状態で、通常時操作によりエンジン始動が許可された場合に、当該操作履歴をダイアグデータとして記憶するダイアグデータ記憶部を設けておくと、後の原因究明等に際してより有利である。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、エンジン始動制御システム１の電気的な構成図である。エンジン始動制御システム１は、エンジン始動のためにユーザーが押圧操作するプッシュスイッチ２１（本発明の第一スイッチ）と、ハザードランプを点灯させるためのハザードスイッチ２２（本発明の第二スイッチ）と、ユーザーが規定ストローク以上にブレーキペダル２０１（図１１）を踏下したことを検知するブレーキセンサ（ブレーキスイッチ）１０１とを有する。また、ブレーキセンサ１０１が検知状態となっている場合には通常モードとなり、プッシュスイッチ２１に押圧操作が加えられることによりエンジン始動を許可する一方、ブレーキセンサ１０１が非検知状態となっている場合にはフェールセーフモードとなり、ハザードスイッチ２２を含む複数のスイッチが押圧されるフェールセーフ押圧操作が加えられた場合にエンジン始動を許可するエンジン始動制御部１３を備える。より詳しくは、エンジン始動制御部１３は、フェールセーフモードにおいて、プッシュスイッチ２１とハザードスイッチ２２とを同時に押圧された場合にエンジン始動を許可する。

ブレーキペダルを踏みながらプッシュスイッチ２１に押圧操作を行っても、ブレーキセンサ１０１が何らかの不具合により不作動になっていれば、エンジンの始動は不能となる。しかし、上記のエンジン始動制御システム１では、こうした状況下においても、プッシュスイッチ２１およびハザードスイッチ２２を押すフェールセーフ押圧操作を行なうことで、エンジン１６の始動が可能となるよう、エンジン始動制御部１３が各部の動作制御を行なうように構成されている。

なお、本実施例では第二スイッチとしてハザードスイッチ２２を用いているが、この他にも例えば、エアコンのスイッチやカーナビのスイッチ、またはオーディオのスイッチ等、運転席付近に設けられた任意のスイッチを第二スイッチとして利用することが可能である。しかしながら、これらのスイッチの中ではハザードスイッチ２２を利用するのが最も望ましい。その理由は、ハザードスイッチ２２を押圧することで、ユーザーは緊急時のエンジン始動操作であることを認識しやすくなるからである。

エンジン始動制御システム１の、より詳細な構成を以下に記す。エンジン始動制御システム１は、ユーザーが自由に持ち運び可能な無線通信携帯器（スマートキー（セキュリティーキー））２と、自動車３に搭載されたコントローラ４とを備えている。コントローラ４はイモビ制御部５及び送受信部６を備え、イモビ制御部５は送受信部６からリクエスト信号を間欠的に車内に出力させる。そして、無線通信携帯器２は車内の所定の領域に入り込んでリクエスト信号を受け取ると、無線通信携帯器２が持つ認証ＩＤを自動車３側に自動で無線送信する。

また、エンジン始動制御部１３は、本実施形態では電源制御部であり（以下、電源制御部１３ともいう）、エンジン１６の燃料噴射やエンジン点火を制御するエンジン制御部１４や、エンジン停止時にステアリング軸の回転をロックするステアリングロック装置９が接続されている。ステアリングロック装置９は、ロック制御部１０、アクチュエータとしてのステアリングロック用モータ１１及び周知の機械式のステアリングロック機構１２を備えている。イモビ制御部５は、携帯器２からの認証ＩＤを、送受信部６を介して受信し、その認証ＩＤと自動車３に予め登録されたマスターＩＤ（図示しない照合メモリ内に書き込まれている）とを照合する。上記のイモビ制御部５、ロック制御部１０、電源制御部１３及びエンジン制御部１４はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及び入出力部（Ｉ／Ｏポート）がバス接続された周知のコンピュータハードウェアからなるＥＣＵであり、互いにネットワーク接続されている。

電源制御部（エンジン始動制御部）１３は、バスを介して接続されたＣＰＵ５１、ＲＡＭ５２、フラッシュメモリ５３及び入出力部５４を備える。そして、フラッシュメモリ５３に格納された制御プログラム５３ａを、ＲＡＭ５２をワークエリアとしてＣＰＵ５１が実行することにより、該エンジン始動制御部の基本機能が実現される。また、フラッシュメモリ５３には後述のダイアグデータメモリ（ダイアグデータ記憶部）５３ｂが形成されている。

電源制御部１３の入出力部５４には、エンジン始動用のプッシュスイッチ２１（第一スイッチ）および、ハザードランプを点灯させるためのハザードスイッチ２２（第二スイッチ）が接続される。プッシュスイッチ２１やハザードスイッチ２２は、車内のコックピットパネル脇など、自動車内にて運転者の手の届くところに配設される。また、入出力部５４には、ブレーキスイッチ（ブレーキセンサ）１０１、ブレーキ随伴スイッチ（ブレーキ随伴センサ）１０２、着座センサ１０３及び車速センサ１０４も接続されている。図１１に示すように、ブレーキスイッチ１０１は常時はオフ（非導通）とされるとともに、ブレーキペダルが規定ストローク以上踏下された場合には、ストップランプ１０１Ｌ（図１２）を点灯させるためにオン（導通）となる。また、ブレーキ随伴スイッチ１０２は、本実施形態では定速走行制御（いわゆるクルーズ制御）の解除トリガを与えるクルーズ制御用スイッチとされている。

図１の自動車３は、図１３に示すような油圧式ブレーキを備えている。マスターシリンダ２０６の油圧は、ブレーキパイプ２０３を経て、各輪のブレーキ２０４のホイールシリンダ２０５に供給される。そして、ブレーキペダル２０１の踏力は、ブレーキブースタ２０７にてエンジンの吸引負圧により増幅されつつマスターシリンダ２０６に伝達される。

図１４Ａ及び図１４Ｂは、ブレーキブースタ２０７の動作を説明するものである。ブレーキブースタ２０７の内部は、ゴム等で構成されたダイアフラム２１２と、これを支持するダイアフラム支持プレート２１５とにより、第一室２０９と第二室２０８に仕切られている。第一室２０９には、チェックバルブ２２１を介してエンジン１６（図１）のインテークマニホールド２２０が連通し、該インテークマニホールド２２０に生ずる負圧により第一室２０９の内部が吸引されるようになっている。他方、第二室２０８には第一連通孔２１８を介して一体形成された大気導入室２１０から大気が導入可能とされている。ブレーキペダルにより進退駆動されるオペレーティングロッド２０２は、その先端側が大気導入室２１０を経て第二室２０８内に入り込み、ダイアフラム支持プレート２１５を進退させるようになっている。

ダイアフラム支持プレート２１５は、マスターシリンダ２０６のピストンロッド２１７に当接してこれを進退駆動するプッシュロッド２１４が一体形成されるとともに、その第一室２０９側に設けられたバックアップスプリング２１３により第二室２０８側に弾性付勢されている。また、ダイアフラム支持プレート２１５には、第一室２０９と第二室２０８とを連通させる第二連通孔２１６が形成されている。そして、オペレーティングロッド２０２の中間には、ブレーキペダルの踏下によりオペレーティングロッド２０２が前進したときには第二連通孔２１６を塞ぎ、ブレーキペダルの踏下解除によりオペレーティングロッド２０２が後退した場合は第一連通孔２１８を塞ぐバルブ部材２１１が設けられている。なお、バルブ部材２１１は、常時はバルブリターンスプリング２２２により第一連通孔２１８を塞ぐ側に付勢されている。

エンジン作動状態においてブレーキペダルを踏下すると、図１４Ｂに示すようにオペレーティングロッド２０２がバルブ部材２１１とともに、バルブリターンスプリング２２２の弾性力に抗して前進する。すると、第二連通孔２１６が塞がれ第一連通孔２１８が開いた状態となり、第二室２０８に大気が導入される。その結果、ダイアフラム２１２の両側には、第二室２０８側の大気圧と第一室２０９側の吸引負圧との間で圧力差を生じ、この圧力差がアシスト力となって、ブレーキペダルによりオペレーティングロッド２０２を押す力が倍増する。

一方、エンジン作動状態においてブレーキペダルの踏下を解除すると、図１４Ａに示すようにバルブ部材２１１はバルブリターンスプリング２２２に押されて後退し、第一連通孔２１８を塞ぐ一方、第二連通孔２１６は開いた状態となる。すると、インテークマニホールド２２０に生ずる負圧により第一室２０９が吸引されるとともに、第二連通孔２１６を介して第二室２０８内も負圧吸引され、ダイアフラム２１２の両側の圧力が等しくなるので、ダイアフラム支持プレート２１５はオペレーティングロッド２０２とともにバックアップスプリング２１３により押されて後退する。

エンジンが停止すれば、インテークマニホールド２２０内の負圧はある程度の間は残留しており、該停止中においてもブレーキブースタ２０７によるブレーキアシスト効果は継続する。従って、エンジン始動時（当然、始動操作を開始するときにはエンジンは停止中である）にブレーキペダルを踏む操作も、ブレーキブースタ２０７に残留負圧が適切に供給されている間は問題なく行なうことができる。しかし、上記の残留負圧は時間の経過とともに徐々にリークするから、エンジン停止から長期間が経過していると、ブレーキブースタ２０７にはもはや十分な負圧が供給されなくなり、アシスト力が失われる。すると、同じストロークでブレーキペダルを踏むのに普段の倍近い踏下力が必要となる。特に、図１４Ｂに示すようなブレーキペダルの踏下操作をエンジン停止時に繰り返すと、ペダルを踏み込むたびに、第二室２０８側の大気圧がインテークマニホールド側にいわば汲み込まれる形になり、残留負圧の喪失が極めて急速に進行する。

上記のように、エンジン停止状態での残留負圧リークによりブレーキブースタ２０７のアシスト力が低下すれば、規定ストロークまでブレーキペダル２０１を踏下するためのユーザーによる必要踏力が相対的に不足しやすくなる。すると、相当力をこめてブレーキを踏み込んでもブレーキスイッチ（センサ）１０１（図１）が検知状態とならず、そのままではプッシュスイッチ２１を普通に操作しても（つまり、通常時押圧操作を行なっても）エンジン始動できない状態に陥る。そこで、電源制御部（エンジン始動制御部）１３は、上記のように、必要なブレーキペダルの必要な踏下ストロークが得られず、ブレーキスイッチ１０１が検知状態とならない場合にも、プッシュスイッチ２１とハザードスイッチ２２を押圧するフェールセーフ押圧操作を行なえば、エンジン始動を許可するように処理を行なう。

また、上記のケースは、ブレーキスイッチ１０１及びその周辺系統に特に異常はなく、ブレーキペダルの操作系（つまり、ブレーキスイッチ１０１の機械的付勢系統）にその原因が存在する場合であったが、規定ストロークまでブレーキペダル２０１を踏下しているにも拘わらず、ブレーキスイッチ１０１自体（周辺の配線系統含む）の動作不良により、これが非検知状態となった場合にも、プッシュスイッチを押圧操作してもエンジン始動は不能となる。この場合も、電源制御部（エンジン始動制御部）１３は、フェールセーフ押圧操作によりエンジン始動を可能とする。以下、具体的に説明する。

図１２に示すごとく、ブレーキスイッチ１０１は、ブレーキペダルの踏下時にストップランプ１０１Ｌを点灯させるためのスイッチである。本実施形態では、ストップランプ１０１Ｌは、該スイッチ１０１とヒューズ１０１Ｆを介して点灯電源（１２Ｖ：すなわち、バッテリー電圧）に接続されている。また、スイッチ１０１とランプ１０１Ｌとの間からは、スイッチ１０１の導通状態を示す検知信号（Ａ）が、逆流防止用のダイオード１０１Ｄ、入力インピーダンス調整用抵抗１０１Ｋ、及びストップランプ１０１Ｌが断線した場合に入力電位を安定化させるためのプルダウン抵抗１０１Ｒを介して、電源制御部１３の入出力部５４に入力される。

検知信号（Ａ）の入力は、ブレーキペダルが踏まれてスイッチ１０１が正常に導通状態になればＨｉとなり、この状態で図１のプッシュスイッチ２１に通常時押圧操作がなされると、エンジン始動する。一方、検知信号（Ａ）の入力は、次の各場合にはＬｏとなり、いずれの場合もプッシュスイッチ２１およびハザードスイッチ２２を押圧するフェールセーフ押圧操作がなされると、エンジン始動する。
・スイッチ１０１が非導通（オープン）となっている場合。これは、ブレーキペダルが踏まれていないか、踏まれていても、前述の負圧不足等によりスイッチ１０１に届く規定ストロークが得られていない場合である。
・ブレーキスイッチの配線経路自体が断線している場合。
・ヒューズ１０１Ｆが断線している場合。
上記のいずれの場合においても、フェールセーフモードでエンジン始動がなされた場合は、そのフェールセーフ押圧操作の履歴が（操作日時とともに）ダイアグデータとして、図１のダイアグデータメモリ５３ｂに記憶される。

なお図１に示すように、プッシュスイッチ２１を押圧操作すると操作信号が入出力部５４のポートＶに入力され、プッシュスイッチ２１とハザードスイッチ２２を同時に押圧した場合は論理積がポートＵに入力されるようになっている。そして、通常モードにおいてはポートＶの入力信号が、フェールセーフモードではポートＵの入力信号が、それぞれリードされる。

プッシュスイッチ２１は図１５Ｂに示すように、モーメンタリスイッチとして構成されている。これは、押圧付勢されない状態では第一導通状態（Ｌｏ）となり、押圧付勢に伴い第二導通状態（Ｈｉ）となり、その押圧付勢を解除するに伴って第一導通状態（Ｌｏ）に復帰するスイッチである。

ハザードスイッチ２２はこのようなモーメンタリスイッチとして構成することもでき、また、図１５Ａに示すように第一導通状態（Ｌｏ）または第二導通状態（Ｈｉ）のいずれか一方に固定されるスイッチを用いることもできる。しかしハザードスイッチ２２は、モーメンタリスイッチとして構成する方がより好ましい。モーメンタリスイッチとされていると、フェールセーフモードにおいてハザードスイッチ２２とプッシュスイッチ２１をユーザーが同時に押す形となり、非常時のエンジン始動操作であることをユーザーが認識しやすくなる。

次に、図１の電源制御部（エンジン始動制御部）１３は、ブレーキスイッチ（センサ）１０１が非検知状態となっている場合においても、前述のブレーキ随伴スイッチ（センサ）１０２がブレーキペダル２０１の踏下を検知している場合には、通常時押圧操作によりエンジン始動を許可するものとしても構成可能である。なお、バックアップブレーキセンサ１０１が非検知状態となっており、かつ、ブレーキ随伴センサ１０２がブレーキペダル２０１（図１１）の踏下を検知している状態で、通常時押圧操作によりエンジン始動が許可された場合には、当該操作履歴をダイアグデータとしてダイアグデータメモリ５３ｂに記憶するようにする。

前述のごとく、ブレーキ随伴スイッチ１０２は、本実施形態ではクルーズ制御用スイッチである。図１１に示すように、該クルーズ制御用スイッチ１０２は常時はオン（導通）とされ、ブレーキペダル２０１が少しでも踏下されたら直ちに定速走行制御が中断されるよう、これをオフ（非導通）とするためのブレーキペダル２０１の踏下ストロークが、ブレーキスイッチ１０１をオンとするための上記規定ストロークよりも小さく設定されている。図１１において、ブレーキスイッチ１０１及びクルーズ制御用スイッチ１０２は、いずれもリミットスイッチにより構成されている。

図１２に示すように、クルーズ制御用スイッチ１０２の導通状態を示す検知信号（Ｂ）も、逆流防止用のダイオード１０２Ｄ、入力インピーダンス調整用抵抗１０２Ｋ、及びプルダウン抵抗１０２Ｒを介して電源制御部１３の入出力部５４に入力される。図１１に示すごとく、ブレーキペダルを踏むと、まず比較的小さなストロークでクルーズ制御用スイッチ（ブレーキ随伴センサ）１０２のほうが先に付勢（導通解除）され、そのあと、さらに規定ストロークまでブレーキペダルを踏み込めば、ブレーキスイッチ１０１が付勢（導通）される。前述のごとく、ブレーキブースタの負圧リークによりブレーキペダルの操作が重くなり、ペダル踏下のストロークがブレーキスイッチ１０１には届かない状況が生じても、クルーズ制御用スイッチ（ブレーキ随伴センサ）１０２が付勢される位置にまで届くことができれば、通常時押圧操作によるエンジン始動は可能である。この場合、ブレーキスイッチ１０１は非付勢（検知信号（Ａ）：非導通）となる点では正常時と相違する（つまり、ブレーキセンサがブレーキペダルの踏下を検知せず、ブレーキ随伴センサがブレーキペダルの踏下を検知している状態）ので、この場合の操作履歴を、ダイアグデータとしてダイアグデータメモリ５３ｂ（図１）に記憶する。

また、ブレーキペダルはブレーキスイッチ１０１の付勢位置まで踏み込めたが、配線系統やヒューズの断線、あるいは接点不良などにより、ブレーキスイッチ１０１が動作しなかった場合（つまり、非導通となった場合）は、クルーズ制御用スイッチ（ブレーキ随伴センサ）１０２が正常であれば、その付勢情報（検知信号（Ｂ）：非導通）に基づいて、通常モードによるエンジン始動が同様に可能である。この場合も、検知信号（Ａ）が非導通となる状況は同じなので、この場合の操作履歴を、ダイアグデータとしてダイアグデータメモリ５３ｂ（図１）に記憶する。

以下、エンジン始動制御システム１の動作について、フローチャートを用いて説明する。
図２は、システム全体の処理の流れを示すものであり、まず、電源制御部１３は、Ｔ１でブレーキペダルの踏下検知状態に基づくフェールセーフ判定を行なう。Ｔ２では、その判定結果が正常か否かの判定を行い、正常であればＴ３に進み、正常時始動入力判定を行い（通常モード）、正常でなければフェールセーフ始動入力判定を行なう（フェールセーフモード）。

図３は、ブレーキ随伴スイッチの入力を特に用いない場合のフェールセーフ判定処理の一例であり、Ｔ５１でフェールセーフフラグ（正常判定は「１」、異常判定及びリセット時は「０」）をリセットする。Ｔ５２では、ブレーキスイッチ１０１が付勢（導通：ＯＮ）されているかどうか（図１２で、検知信号（Ａ）がＨｉ）を確認する。付勢されていればＴ５３に進み、フェールセーフフラグに正常判定をセットする。付勢されていなければＴ５３はスキップされ、フェールセーフフラグはリセット時の状態、すなわち異常判定がセットされた状態となる。

図４に、正常時始動入力判定（通常モード）の処理の流れを示す。まず、Ｔ１０１では、始動許可フラグ（始動許可は「１」、非許可及びリセット時は「０」）をリセットし、Ｔ１０２で前述のポートＶ（図１）をリードする。プッシュスイッチが押されていればポートＶの入力はアクティブだから、Ｔ１０３からＴ１０４に進み、始動許可フラグに始動許可をセットする。押圧されていなければＴ１０４はスキップされ、始動許可フラグはリセット時の状態、すなわち非許可がセットされた状態となる。

一方、図５は、フェールセーフ始動入力判定（フェールセーフモード）の処理の流れを示したものである。Ｔ１５１で始動許可フラグをリセットし、Ｔ１５２では前述のポートＵ（図１）をリードする。プッシュスイッチ２１とハザードスイッチ２２が同時に押されていればポートＵはアクティブだから、Ｔ１５３からＴ１５４に進み、始動許可フラグに始動許可をセットする。そしてＴ１５５に進み、操作履歴をダイアグデータとしてダイアグデータメモリ５３ｂ（図１）に記憶する。また、プッシュスイッチ２１とハザードスイッチ２２が同時に押されていなければポートＵは非アクティブとなり、Ｔ１５４，Ｔ１５５はスキップされ、始動許可フラグはリセット時の状態、すなわち非許可がセットされた状態となる。

図６は、ブレーキ随伴スイッチ（具体的には、前述のクルーズ制御用スイッチ）１０２を併用してフェールセーフ判定を行なう場合の処理の流れを示すものである。Ｔ６１でフェールセーフフラグをリセットし、Ｔ６２では、ブレーキ随伴スイッチ１０２が付勢（非導通（ＯＦＦ）、図１２で検知信号（Ｂ）がＬｏ）されているかどうかを調べる。付勢されていればＴ６３に進み、ブレーキスイッチ１０１が付勢（導通：ＯＮ）されているかどうかを確認する。付勢されていればＴ６５に進み、フェールセーフフラグに正常判定をセットする。一方、Ｔ６３でブレーキスイッチ１０１が付勢されていなければ、ブレーキ随伴スイッチ１０２のみが付勢されていることを意味するから、Ｔ６４に進み、ダイアグデータの記録を行なった後、Ｔ６５に進んでフェールセーフフラグに正常判定をセットする。さらに、Ｔ６２でブレーキ随伴スイッチ１０２も非付勢であった場合は、Ｔ６３以下がスキップされ、フェールセーフフラグはリセット時の状態、すなわち異常判定がセットされた状態となる。

図２に戻る。通常モードあるいはフェールセーフモードのいずれであれ、Ｔ５にて、始動許可フラグが許可にセットされていれば、以下は具体的なエンジン始動制御処理に入る。まず、Ｔ６では、イモビ制御部５にエンジン始動要求信号（１）を送信する。イモビ制御部５は、該エンジン始動要求信号（１）を受け（Ｓ１、Ｓ２）、無線通信携帯器２の認証ＩＤと自動車３に登録されたマスターＩＤとの照合を行い（Ｓ３、Ｓ４）、照合一致（つまり、認証受理）のとき、電源制御部１３に照合結果信号（２）を出力する（Ｓ５）。また、イモビ制御部５はロック制御部１０にロック解除要求信号（３）を送信する（Ｓ６）。ロック制御部１０は、ロック解除要求信号（３）を受け（Ｒ１，Ｒ２）、ステアリングロック用モータ１１を駆動してステアリングロック１２を解錠する（Ｒ３）。そして、ステアリングロック１２の解錠を確認完了すると（Ｒ４，Ｒ５）、イモビ制御部５及び電源制御部１３にアンロック完了信号（４）を送信する（Ｒ６）。また、フローチャートには現れていないが、電源制御部１３は認証受理の照合結果信号（２）を受けて、イグニッション（ＩＧ）（６）をアクティブとする。

イモビ制御部５はアンロック完了信号（４）を受け（Ｓ７、Ｓ８）、イモビアンセット（エンジン作動禁止信号（５）：アクティブでイモビアンセット（禁止解除出力状態）、非アクティブでイモビセット（禁止設定出力状態）を意味する）とする。一方、電源制御部１３もアンロック完了信号（４）を受け（Ｔ１０、Ｔ１１）、スタータ始動要求信号（７）を送信する（Ｔ１２）。

エンジン制御部１４は、初期状態ではエンジン作動禁止信号の状態を監視しており、イモビアンセット（禁止解除出力状態）になるまでは、待機状態になる（Ｑ１，Ｑ２）。そして、イモビアンセットになるとスタータ始動要求信号（７）をリードし（Ｑ３、Ｑ４）、これがアクティブになっていれば始動条件充足と判断してエンジン始動する（Ｑ５）。

次に、本発明の別の実施例を図７に示す。この実施例では、プッシュスイッチ２１の操作信号とハザードスイッチＵの操作入力信号がそれぞれ独立して入力されるようになっている。より詳しくは、プッシュスイッチ２１の操作信号はポートＶに入力され、ハザードスイッチ２２の操作信号はポートＵに入力される。そしてエンジン始動制御部１３は、フェールセーフモードにおいて、ポートＶとポートＵの双方をリードする。図７の実施例では、全体の制御処理として図２のフローチャートを利用できる。

次に、フェールセーフモードにおける入力パターンの一例を図８Ａに示す。この例では、プッシュスイッチ２１を押圧操作してから、予め定められた時間Ｔｍａｘが経過するまでにハザードスイッチ２２が押圧操作された場合に、エンジン始動が許可される。すなわち、プッシュスイッチ２１が押圧されてからハザードスイッチ２２が押圧されるまでの時間をＴ０とすると、Ｔ０＜Ｔｍａｘの場合にのみエンジン始動が許可される。

また、図８Ｂに示すようにしてもよい。この例では、プッシュスイッチ２１を押圧操作してから、予め定められた時間Ｔｍｉｎが経過した後にハザードスイッチ２２が押圧操作された場合に、エンジン始動が許可される。すなわち、Ｔ０＞Ｔｍｉｎを充足した場合にのみエンジンが始動される。また、Ｔｍａｘを予め規定しておき、Ｔｍａｘ＞Ｔ０＞Ｔｍｉｎを充足した場合にのみエンジン始動を許可するようにしてもよい。

このように、プッシュスイッチ２１が押圧操作されてから、所定のタイミングでハザードスイッチが押圧操作された場合にのみエンジン始動を許可することにより、このタイミングを知っている正規のユーザーのみがエンジンを始動することが可能となる。

なお、図示しないが、プッシュスイッチ２１とハザードスイッチ２２を押圧する順番を予め規定しておき、その順番に押された場合にのみエンジン始動を許可するようにしてもよい。ハザードスイッチ２２以外にも、エアコンのスイッチやオーディオのスイッチを用いて、これらのスイッチが押された順番が正しい場合にのみエンジン始動を許可してもよい。

図９は、プッシュスイッチ２１やハザードスイッチ２２等のスイッチを押す順番が予め決められている場合の、フェールセーフ始動入力判定（フェールセーフモード）の処理の流れを示すものである。Ｔ１６１で始動許可フラグをリセットし、Ｔ１６２では、プッシュスイッチの入力可能期間を計測するタイマーを起動する。Ｔ１６３では、前述のポートＶとポートＵとを（必要に応じて他のスイッチも）リードし、操作信号のキャプチャ（取り込み）処理を行なう。Ｔ１６４でタイムアップすれば入力キャプチャ処理を終了し、Ｔ１６５に進んで、キャプチャされた入力順序を、予め登録されている順序と照合する。Ｔ１６６で照合一致であればＴ１６７に進み、始動許可フラグに始動許可をセットし、Ｔ１６８ではフェールセーフモードで始動したことをダイアグデータメモリ５３ｂ（図１）に記憶する。一方、Ｔ１６６で照合不一致であれば、Ｔ１６７及びＴ１６８の処理をスキップする。

この入力順序は、ユーザーの好みに応じて登録して使用することができる。この場合、登録モードに移行するための入力をする必要があるが、この登録モード移行の入力は、例えばプッシュスイッチ２１を用いて行なうことが可能である。図１０は、その登録処理の流れの一例を示すもので、Ｔ２０１では、登録モード移行入力としてプッシュスイッチ２１を一定時間長押しする（登録モード移行の通知を、例えばアラーム音等で知らせることができる）。続いてＴ２０２で、スイッチを順番に押圧入力し、登録する。登録が終了したら、Ｔ２０３で、登録モードを終了する入力として、再びプッシュスイッチ２１を一定時間長押しすることで登録完了する。

本発明のエンジン始動制御システムの第一例を示すブロック図。 図１のシステムにおける制御処理の流れの一例を示すフローチャート。 フェールセーフ判定処理の第一例を示すフローチャート。 正常始動入力判定処理を示すフローチャート。 フェールセーフ始動入力判定処理を示すフローチャート。 フェールセーフ判定処理の第二例を示すフローチャート。 本発明のエンジン始動制御システムの第二例を示すブロック図。 フェールセーフ押圧操作の入力パターンの第一例を示すタイミングチャート。 フェールセーフ押圧操作の入力パターンの第二例を示すタイミングチャート。 フェールセーフ始動入力判定処理の一例を示すフローチャート。 Ｔｍａｘ，Ｔｍｉｎの登録処理を示すフローチャート。 ブレーキペダルの踏下ストロークと、ブレーキスイッチ及びブレーキ随伴スイッチの作動状態を示す説明図。 ブレーキスイッチ及びブレーキ随伴スイッチの検出信号入力回路の一例を示す図。 自動車用の油圧ブレーキ機構を模式的に示す図。 ブレーキブースタの第一作用説明図。 ブレーキブースタの第二作用説明図。 ハザードスイッチを、モーメンタリスイッチ以外のスイッチとして構成した例。 ハザードスイッチをモーメンタリスイッチとして構成した例。

符号の説明

１ エンジン始動制御システム
３ 自動車
１３ 電源制御部（エンジン始動制御部）
１６ エンジン
２１ プッシュスイッチ（第一スイッチ）
２２ ハザードスイッチ（第二スイッチ）
１０１ ブレーキスイッチ（ブレーキセンサ）
１０１Ｌ ストップランプ
１０１Ｆ ヒューズ
１０２ ブレーキ随伴スイッチ（ブレーキ随伴センサ）
２０１ ブレーキペダル
２０６ マスターシリンダ
２０７ ブレーキブースタ

Claims (7)

1. エンジン始動のためにユーザーが操作する第一スイッチと、
   該第一スイッチとは異なる位置に設けられた第二スイッチと、
   前記ユーザーがブレーキペダルを踏下したことを検知するブレーキセンサと、
   前記ブレーキセンサが検知状態となっている場合には通常モードとなり、前記第一スイッチに操作が加えられることによりエンジン始動を許可する一方、前記ブレーキセンサが非検出状態となっている場合にはフェールセーフモードとなり、前記第二スイッチを含む複数のスイッチが操作されるフェールセーフ操作が加えられた場合にエンジン始動を許可するエンジン始動制御部と、
   を備えたことを特徴とするエンジン始動制御システム。
2. 前記第二スイッチはハザードランプを点灯させるためのハザードスイッチである請求項１記載のエンジン始動制御システム。
3. 前記エンジン始動制御部は、前記フェールセーフモードにおいて前記第一スイッチと前記第二スイッチとを含む複数のスイッチが操作された場合に前記エンジン始動を許可する請求項１または２記載のエンジン始動制御システム。
4. 前記第一スイッチと前記第二スイッチとはいずれも押圧操作されるスイッチであり、被操作部が押圧付勢されない状態では第一導通状態となり、押圧付勢に伴い第二導通状態となり、その押圧付勢を解除するに伴って、前記第一導通状態に復帰するモーメンタリスイッチとして構成され、
   前記フェールセーフモードにおいて、前記第一スイッチと前記二スイッチとが同時に第二導通状態となった場合に前記エンジン始動が許可される請求項３記載のエンジン始動制御システム。
5. 前記エンジン始動制御システムは、前記フェールセーフモードにおいて、前記複数のスイッチが予め定められた順番に従って操作された場合に前記エンジン始動を許可するものである請求項１ないし３のいずれか１項に記載のエンジン始動制御システム。
6. 前記エンジン制御システムは、前記フェールセーフモードにおいて、前記複数のスイッチのうち一方のスイッチが操作されてから、予め定められた時間以内に、又は予め定められた時間が経過した後に他方のスイッチが操作されることにより前記エンジン始動を許可するものである請求項１ないし３のいずれか１項に記載のエンジン始動制御システム。
7. 前記ブレーキセンサに随伴して設けられ、前記ブレーキペダルの踏下を前記ブレーキセンサとは別系統にて検知するブレーキ随伴センサを有し、
   前記エンジン始動制御部は、前記ブレーキセンサが非検知状態となっている場合においても、前記ブレーキ随伴センサが前記ブレーキペダルの踏下を検知している場合には、通常時操作により前記エンジン始動を許可するものである請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のエンジン始動制御システム。

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