JPH0481572A - エンジン始動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両を遠隔操作によってエンジン始動するエ
ンジン始動装置に関する。

（従来の技術） エンジン始動装置においては、冬場に自動車のエンジン
を例えば屋内から外に出ることなく、遠隔操作によって
始動させようとする試みがなさねている。その場合に、
無線信号等による始動指令で簡単に、しかも確実にエン
ジンの暖機運転が開始できることが必要であり、こうし
たエンジン始動装置は特に寒冷地の需要者からは大いに
要望されているところであった。

ところで一般にエンジン始動装置については、エンジン
始動用のスタータモータに大電力を供給することが必要
であり、そのために、走行時に発電機（オルタネータ）
から船蓄電池などのバッテリを充電している。しかし、
鉛蓄電池は使用するにしたがいその内部抵抗か増加し、
かつ自己放電も増加するので、その寿命はほぼ一年程度
と云われている。このような古いバッテリを使用してい
ると、エンジン始動詩にスタータモータに大電流を供給
することができず、いわゆるバッテリ上がりを生じる。

そこで、発明者らは大容量のコンデンサを電源回路に採
用して、バッテリの充電状態にかかわらず一旦バッテリ
に蓄電されている電荷をコンデンサにゆるやかに蓄電し
、エンジンスタート時に該コンデンサの蓄積電荷を瞬時
に放電制御しスタータモータを駆動する電源装置の発明
について、既に特許出願をしている（特願昭６３−３２
９８４６号）。そしてこの出願に係る発明では、コンデ
ンサとバッテリとは並列に接続されている。

又、この場合にスタータモータへの大電流の供給を可能
にするため、電気二重層型のコンデンサを使用したエン
ジン始動装置についても、既に特許出願をしている（特
那平１−２９１７２７号）。即ちここでは、コンデンサ
のリーク電流によるバッテリ上りを効果的に防止するた
めに、（１）エンジンが始動されていない時には、基本
的にバッテリとコンデンサとを電気的に切り離しておく
こと、 （２）始動直前に、バッテリとコンデンサとを接続して
コンデンサの充電を行うこと、 （３）充電が完了した時点でスタータモータを駆動し、
エンジンを始動すること、 か提案されており、こうした一連の操作によって確実に
エンジンを始動しようとするものであった。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このようなコンデンサを使用したエンジ
ン始動装置を遠隔操作によって始動させるには、上述の
ような一連の操作が必要とされるために、エンジン始動
が単に遠隔操作によってスタータキーに対する指令信号
を与えるだけでは確実になされないおそれがある。また
バッテリとコンデンサとが電気的に接続されている状態
を長時間にわたって持続すると、バッテリ上りのおそれ
もある。特に、寒冷地では車両エンジンの外部環境によ
って、エンジン始動が失敗した場合の対処が難しく、実
用化が困難であるという問題点があった。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、操作者が
車両に近づくことなしにエンジンを確実に始動すること
が可能なエンジン始動装置を提供しようとするものであ
る。

（課題を解決するための手段） 本発明によれば、車両のバッテリからコンデンサに充電
された電力を使用してスタータモータを駆動せしめるエ
ンジン始動装置において、前記車両にエンジン始動指令
を送信する送信手段と、この送信手段からのエンジン始
動指令を受信して前記バッテリと前記コンデンサとの接
続制御によりコンデンサを充電する充電制御手段と、こ
の充電制御手段により充電されたコンデンサの充電電圧
を検出する検出手段と、前記エンジンの停止状態を判別
する判別手段と、この判別手段の判別出力と前記コンデ
ンサの充電電圧とに応じてコンデンサを前記スタータモ
ータと接続制御する始動制御手段とを具備したこと特徴
とするエンジン始動装置を提供できる。

（イ乍用） 本発明のエンジン始動装置では、遠隔操作によってエン
ジン始動の直前にコンデンサを電源手段に接続して所定
の電圧まで充電し、コンデンサが所定電圧に蓄電された
とき該コンデンサに蓄電された電荷をスタータモ〜りに
放電せしめ、エンジン停止状態を判別することにより、
スタータモータを繰り返し始動するようにしている。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面に従って詳細に説明する
。

図は、本発明のエンジン始動装置の一例を示すブロック
図で、車両が駐車している状態でのスイッチおよびリレ
ーの状態を示している。

バッテリ１は、スタータモータ２を駆動するための電力
が充電されるコンデンサ３に電荷を蓄積する電源手段で
あって、車両のエンジン（図示せず）回転にて駆動され
る発電機（ＡＣＧ：オールタネータ）（図示せず）と接
続され、そこで発電された電力が直流に変換されて充電
される。このバッテリ１の＋側は、キースイッチ４を介
してリレーＲｙ＋のコイルＬ１の一端と接続され、この
リレーコイルし、の他端は接地されている。キースイッ
チ４は、車両内部に設けられ、エンジン始動時に車両の
運転者がキー操作によってオンすることでもリレーコイ
ルＬ、は通電され、このリレーコイルＬ、の励磁によっ
てオンするリレースイッチＳＷ１は、上記バッテリ１と
コンデンサ３との間にあってそれらを接続制御するよう
に設けられる。

上記バッテリ１の＋側は、更にサイリスクスイッチＳＳ
Ｒを介してキースイッチ４のオフ側の端子と接続されて
いる。

５は、車両外部に持ち出して、車両側の受信機６に例え
ば無線信号として操作信号を送出するための送信機であ
る。この送信機５は、車両の外部からエンジン始動指令
を例えば車両のキーを使用して、車両に与えることがで
きる構成となっており、こうしたエンジン始動指令のほ
か、例えば車両灯火の消灯操作等の操作信号を適宜に送
ることも可能である。他方、受信機６は、受信内容を電
気信号に変換し解読する信号判別回路７と接続されてい
る。信号判別回路７は、受信された信号がエンジン始動
指令である場合に、上記サイリスクスイッチＳＳＲのゲ
ート信号を発生するものであって、アンド回ＢＡＮ、を
介してサイリスクスイッチＳＳＲのゲート端子と接続さ
れている。このアンド回路ＡＮ＋には、エンジンの誤始
動を防止するために、安全回路８が接続されている。こ
の安全回路８は、例えばギヤシフトポジション、駐車ブ
レーキ等、エンジン始動に際して必要な車両の安全手段
の状態を知らせる信号が入力され、これら安全回路８の
入力条件が満足されている場合のみ、アンド回路ＡＮ、
にゲート信号を出力するものである。

上記バッテリ１と接続されたコンデンサ３は、その充電
状態を検出するために、一端がコンパレータ１０の子端
子と接続され、このコンパレータ１０の一端子には、基
準電圧を形成する可変抵抗器９が接続されている。この
コンパレータ１０の出力端子はアンド回路ＡＮ２を介し
て第１のスイッチングトランジスタＴｒ＋のベースと接
続されていて、更にこのスイッチングトランジスタＴｒ
のコレクタは、リレーＲｙｚのコイルＬ２の一端側と接
続され、そのエミッタは接地されている。

１１は、上記信号判別回路７と接続されてエンジン始動
指令に基づき動作するエンジン停止判別回路であり、例
えばエンジン回転数信号、或は上記発電機で発電された
電圧値によりエンジン停止状態を知らせる停止判別出力
を形成するものである。そしてこのエンジン停止判別回
路１１は、上記アンド回路ＡＮ２にそのゲート入力を供
給するとともに、第２のスイッチングトランジスタＴｒ
ｚのベースと接続されている。このスイッチングトラン
ジスタＴｒ２は、コレクタが上記リレーＲｙ２のリレー
スイッチＳＷ２と接続され、エミッタは接地されている
。リレーＲｙ２では、そのリレースイッチＳＷ２は一旦
コイルＬ１が通電されるとその状態を保持する自己保持
型をなし、リレースイッチＳＷｉはコンデンサ３とスタ
ータモータ２との間にあって、エンジン停止状態にてコ
ンデンサ３の充［電圧に応じて前記スタータモータ２へ
の電力供給をオンオフする。したがって、エンジン始動
指令が入力された後、なおエンジンが停止状態にあれば
、このエンジン停止判別回路１１は、それを検出して停
止判別出力をアンド回路ＡＮｚに供給するとともに、ス
タータモータ２がエンジンを駆動するまで繰り返しコン
デンサ３からの電力供給を制御するものである。

次に上記構成のエンジン始動装置の作動について説明す
る。

上記安全回路８は、ギヤのシフト位置、駐車ブレーキの
状態等に関する条件が満足されている時、エンジン遠隔
始動を許可する許可信号をアンド回路ＡＮ、に出力して
いる。また送信機５から送られてくる操作信号は、受信
機６において受信され、その操作信号の受信内容が信号
判別回路７に入力される。この信号判別回路７では、操
作信号が正しい送信機５の利用者からのものかどうかの
識別や、更にその受信内容からそれが始動指令の信号で
あるかどうかの判別等を行い、それらの解読結果により
エンジン始動指令がアンド回路ＡＮに出力される。この
時、先の許可信号がアンド回路ＡＮ、に供給されている
と、アンド回路ＡＮ、からはサイリスクスイッチＳＳＲ
に対してトリガ信号が出力され、本来であればキースイ
ッチ４をオンするところを、キースイッチ４がオフの状
態でリレーｌのコイルＬ１が通電される。

こうして、遠隔操作によってリレースイッチＳｗ１がオ
ンしてバッテリ１をコンデンサ３と接続し、コンデンサ
の充電が開始される。このコンデンサ３の充電状態は、
上記コンパレータ１０により基準となる充電電圧値と比
較され、スタータモータ２の始動に十分な充電電圧が検
出された時用、で、充電完了信号がコンパレータ１０か
らアンド回路ＡＮ２に出力される。又、エンジン停止判
別回路１１は、エンジンが停止状態にあればそれを検出
して停止判別出力をアンド回ＨＡ　Ｎ２に供給している
から、従ってエンジン停止状態でコンデンサ３への充電
が完了した時、アンド回路ＡＮ２か成立して、その出力
によってスイッチングトランジスタＴｒ、がオンされる
。スイッチングトランジスタＴｒ＋が一旦オンすれば、
リレーＲｙｚのコイルＬ２が通電され、リレースイッチ
ＳＷ３が閉じることによってコンデンサ３からスタータ
モータ２への電力供給が開始される。

ところで、コンデンサ３からの最初の電力供給によって
スタータモータ２が始動されれば、コンデンサ３の端子
間電圧が低下し、コンパレータ１０の出力がオフして、
リレーＲ３１２のスイッチＳＷ２．　ＳＷ３がオフとな
っても問題はないが、例えば車両の外気温度が低下して
いる等、エンジン始動のための条件が悪化している場合
に、−回の始動操作によってはエンジンが始動しない場
合がある。そこで、本発明では、上記エンジン停止判別
回路１１がその出力を発している限りで、スイッチング
トランジスタＴｒ２をオン状態にし、これによってリレ
ーＲｙ２のリレースイッチＳＷ２が自己保持される様に
構成されている。このため、コンデンサ３には再度バッ
テリからの充電が開始され、ふたたびコンデンサ３から
その充電が完了した時スタータモータ２への電力供給が
なされる。

このように本発明のエンジン始動装置では、スタータモ
ータ２への電力供給を制御する始動制御手段がエンジン
停止状態にてコンデンサ３の充電電圧に応じてスタータ
モータ２を繰り返し始動することができ、安定してスタ
ータモータ２を駆動できる。

したがって長期間駐車状態にあった車両等で、そのバッ
テリが低下している場合でも、コンデンサ３から大きな
放ｉｉ電力が得られるため、確実にエンジン始動が行え
、しかも、キースイッチ４をオフ状態にしてエンジン始
動指令が到達するまではコンデンサ３とバッテリとは電
気的に切り離された状態にあるため、エンジン始動用の
電源として自己放電電流の大きい電気二重層コンデンサ
３を使用した場合でも、その容量値をそれ程大きくせず
に、したがってその容積、重量を太き（することなく、
確実にスタータモータ２を駆動してエンジンの始動が可
能になり、コンデンサ３でのリーク電流によってバッテ
リ上りが生じるおそれもなくなった。

以上、この発明をある程度詳細にその最も好ましい実施
態様について説明したが、その好ましい実施態様の説明
は、構成の詳細な部分についての変形、特許請求の範囲
に記載された本発明の精神に反しない限りでの種々な変
形、あるいはそれらを組み合わせたものに変更すること
ができることは明らかである。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、コンデンサが所
定電圧に蓄電されたとき該コンデンサに蓄電された電荷
をスタータモータに放電せしめ、かつエンジン停止状態
を判別しながら、スタータモータを繰り返し始動してい
るから、遠隔操作によって車両のエンジンを確実に始動
することが可能なエンジン始動装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】 図は、エンジン始動装置のブロック構成を示す図である
。 １・・・バッテリ、２・・・スタータモータ、３・・・
コンデンサ、４・・・キースイッチ、Ｒｙ＋、Ｒｙａ・
・・リレーＳＳＲ・・・サイリスクスイッチ、５・・・
送信機５．６・・・受信機、７・・・信号判別回路、８
・・・安全回路、１０・・・コンパレータ、Ｔｒ、　、
　Ｔｒ２・・・スイッチングトランジスタ、１１・・・
エンジン停止判別回路。 特許出願人　　いすヌ自動車株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）車両のバッテリからコンデンサに充電された電力
   を使用してスタータモータを駆動せしめるエンジン始動
   装置において、前記車両にエンジン始動指令を送信する
   送信手段と、この送信手段からのエンジン始動指令を受
   信して前記バッテリと前記コンデンサとの接続制御によ
   りコンデンサを充電する充電制御手段と、この充電制御
   手段により充電されたコンデンサの充電電圧を検出する
   検出手段と、前記エンジンの停止状態を判別する判別手
   段と、この判別手段の判別出力と前記コンデンサの充電
   電圧とに応じてコンデンサを前記スタータモータと接続
   制御する始動制御手段とを具備したことを特徴とするエ
   ンジン始動装置。
2. （２）前記車両の発進を制御する安全手段と、この安全
   手段の設定状態を判断する安全確認手段とを具備し、前
   記充電制御手段は、エンジン始動に際して前記安全確認
   手段の出力に応じて充電を開始することを特徴とする請
   求項（１）記載のエンジン始動装置。
3. （３）前記コンデンサは、電気二重層型のコンデンサで
   あることを特徴とする請求項（１）記載のエンジン始動
   装置。