JPH0510779U - エンジン起動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 エンジン起動完了後に起動スイッチが、オン
のままの場合でも起動モータを破損することのないエン
ジン起動装置を提供する。 【構成】 バッテリ１１１とイグニッションスイッチ１
１２とからなる電源部１１０と、遮断スイッチ１２１と
起動スイッチ１２２と起動モータ１２３とからなる起動
モータ部１２０と、遮断スイッチ１２１のオンオフ状態
を制御する制御部１３０と、から構成され、制御部１３
０が、エンジンの起動が完了したことを検出する手段１
３１と、エンジンの起動が完了したことが検出されてか
ら予め設定された所定時間経過した時に遮断スイッチ１
１３を遮断状態に制御する手段１３２と、を含む。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は自動車等に搭載されるエンジンの起動装置に係わり、特に起動モータ の破損を防止するエンジン起動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

自動車等に搭載されるエンジンは通常バッテリで駆動される起動モータによっ て起動されるが、エンジン起動完了後も起動スイッチがオンしたままであると起 動モータとエンジンとが嵌合し起動モータがエンジンで駆動されて定格回転数以 上で回転するため起動モータが破損するおそれがある。

【０００３】 この動作による起動モータの破損を防止するために起動モータへの電力供給を 遮断する遮断スイッチが設置され、イグニッションスイッチがオンとされた後所 定時間経過した場合には制御部の操作によって遮断スイッチがオフとなる。 図５は従来から使用されているエンジン起動装置の機能線図であって、イグニ ッションスイッチ３１２と起動スイッチ３２２は一体のロータリスイッチとして 構成される。

【０００４】 即ち第１段階でイグニッションスイッチ３１２がオンとなり、第２段階で起動 スイッチ３２２がオンとなる。そして起動スイッチ３２２はスプリングリターン 型であって、手を離せばイグニッションスイッチ３１２オンの状態に機械的に復 帰する。 遮断スイッチ３２１はイグニッションスイッチ３１２と起動スイッチ３２２の 間に設置されており、制御部３３０によってオンオフ状態が制御される。

【０００５】 即ち遮断スイッチ３２１はイグニッションスイッチ３１２がオンとなると同時 にオンとなり、イグニッションスイッチ３１２がオンとなった後所定時間（Ｔｄ ）経過するとオフとなる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記構成のエンジン起動装置にあっては以下の様な問題点が残 る。 （１）エンジン起動完了後所定時間（Ｔｄ）以内にエンジン回転数が上昇した 場合は起動モータの破損を完全に防ぐことはできない。

【０００７】 （２）イグニッションスイッチをオンとしたまま所定時間（Ｔｄ）が経過する と起動スイッチを操作してもエンジンを起動することができない。 本考案は上記問題点に鑑みなされたものであって、エンジン起動完了後に起動 スイッチがオンのままであっても起動モータを破損することのないエンジン起動 装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

図１は本考案に係るエンジン起動装置の基本構成図であって、バッテリ１１１ とバッテリ１１１に接続され電力供給をオンオフするイグニッションスイッチ１ １２とからなる電源部１１０と、電源回路１１０から電力供給を受けイグニッシ ョンスイッチ１１２がオンとなった時に同時にオンとなる遮断スイッチ１２１と エンジンを起動する時に手動操作によってオンとされる起動スイッチ１２２と起 動モータ１２３とが直列に接続されたエンジン起動モータ部１２０と、エンジン 起動モータ回路１２０内の遮断スイッチ１２１のオンオフ状態を制御する制御部 １３０と、から構成され、制御部１３０が、エンジンの起動が完了したことを検 出するエンジン起動完了状態検出手段１３１と、エンジン起動完了状態検出手段 １３１によりエンジンの起動が完了したことが検出されてから予め設定された所 定時間経過した時にエンジン起動モータ部１２０内の遮断スイッチ１１３を遮断 状態に制御する遮断スイッチ遮断手段１３２と、を含む。

【０００９】 第２の考案にあっては制御部１３０に、エンジンが予め設定された所定の回転 数以上の運転状態となったことを検出する運転状態検出手段１３３と、運転状態 検出手段１３３によりエンジン回転数が所定値以上に上昇したことが検出された 場合には予め設定された所定時間を短縮する時間短縮手段１３４と、をさらに含 む。

【００１０】

【作用】

本考案によれば、エンジンが実際に起動完了したことを検出して遮断スイッチ をオフとするため、起動後に起動スイッチを操作しても起動モータが再嵌合する ことはない。またＴｄを短くすることができ、起動スイッチがオンしたままとな っても起動モータの破損を確実に防止できる。

【００１１】 さらに第２の考案によればエンジンが所定回転数以上となると遮断スイッチを 早期にオフとし、起動スイッチの誤動作による起動モータの破損を確実に防止す る。

【００１２】

【実施例】

図２は、本考案に係るエンジン起動装置の１実施例のハードウエア構成図であ って、バッテリ２１１、イグニッションスイッチ２１２、遮断スイッチ２２１の 接点２２１１、起動スイッチ２２２および起動モータ２２３は直列に接続されて いる。

【００１３】 イグニッションスイッチ２１２と起動スイッチ２２２は従来と同様に一体のロ ータリスイッチで構成されている。 遮断スイッチ２２１の接点２２１１のオンオフを制御するためのコイル２２１ ２の一端はイグニッションスイッチ２１２に接続され、他の一端はスイッチング 素子であるトランジスタ２３６を介して接地されている。トランジスタ２３６は 通常オン状態にあるためイグニッションスイッチ２１２がオンとなると回路が構 成されコイル２２１２が励磁され接点２２１１がオンとなる。

【００１４】 トランジスタ２３６は制御回路２３５によって制御されるが、制御回路２３５ は例えばバス２３５１、ＣＰＵ２３５２ メモリ２３５３、出力インターフェイ ス２３５４および入力インターフェイス２３５５からなるマイクロコンピュータ システムで構成される。 この制御回路２３５は時間短縮手段１３４を、制御回路２３５とトランジスタ ２３６は遮断スイッチ手段手段１３２を構成する。

【００１５】 入力インターフェイス２３５５にはエンジンの起動が完了したことを検出する ための検出器２３７およびエンジンの運転状態を検出するための検出器２３８が 接続される。 検出器２３７は起動状態検出手段１３１を、検出器２３８は運転状態検出手段 １３３を構成する。

【００１６】 本実施例においては検出器２３７はエンジンで駆動されるオルタネータ（図示 せず）の出力電圧を調整するレギュレータの＋端子電圧を検出する電圧検出器で あり、検出器２３８は吸気管の圧力を検出する圧力検出器であるとする。 トランジスタ２３６のベースは制御回路２３５の出力インターフェイス２３５ ４に接続され、オンオフ状態が制御される。

【００１７】 図３は制御回路２３５で実行される第１の考案の処理ルーチンのフローチャー トであって、所定の時間間隔（例えば４ｍｓ）毎に割り込み処理される。 ステップ３０１において検出器２３７によりレギュレータの＋端子電圧が読み 込まれる。そしてステップ３０２においてこの電圧が所定電圧以上であるか否か が判定され、所定電圧以下であればエンジンの起動は完了していないものとして ステップ３０３でカウンタＣＮをリセットしてこのルーチンを終了する。

【００１８】 逆に所定電圧以上であればエンジンの起動完了したものとしてステップ３０４ においてカウンタＣＮをインクリメントする。 ステップ３０５においてカウンタＣＮが予め設定された所定値Ｋに到達したか 否かが判定され、到達していない場合は直ちにこのルーチンを終了する。 所定値Ｋに到達した場合はステップ３０６に進みトランジスタ３０６に対して オフ指令を出力する。

【００１９】 即ちイグニッションスイッチ２１２がオンとされると、遮断スイッチ２２１も オンとなりエンジンを起動することが可能となる。 この状態で起動スイッチをオンとすると起動モータ２２３が回転しエンジンを 起動する。 エンジンが回転するとエンジンに直結されたオルタネータが駆動され発電が開 始される。オルタネータの出力はレギュレータで電圧調整され、所定の電圧以上 となれば電装機器に電力を供給すると同時にバッテリ２１１を充電する。

【００２０】 即ちレギュレータの＋端子電圧が所定の電圧以上となったことによりエンジン の起動が完了したことを知ることができる。 そして起動完了後、所定時間即ち（Ｋ×ルーチンの実行時間間隔）経過すると トランジスタ２３６がオフとなり遮断スイッチ２２１のコイル２２１２の励磁が 解除される。

【００２１】 従って遮断スイッチ２２１の接点２２１１はオフとなり起動モータ２２３への 電力の供給が遮断される。 図４は制御回路２３５で実行される第２の考案の処理ルーチンのフローチャー トであって、所定の時間間隔（例えば４ｍｓ）毎に割り込み処理される。 即ち第１の考案の処理ルーチンにステップ４０１およびステップ４０２が追加 され、さらにステップ３０１で検出器２３８の検出値も読み込まれる。

【００２２】 吸気管圧力はエンジン起動前は大気圧であり起動直後は高真空となる。そして エンジン回転数の上昇に伴って真空は低下する。従って検出器２３８の検出値が 一旦高真空となった後再び所定の真空以下となったことを検出することによって エンジン起動後所定回転数以上の運転状態となったことを検出することが可能と なる。

【００２３】 即ちステップ３０１で読み込んだ吸気管圧力に基づいてステップ４０１で吸気 圧力が再度所定の真空以下となったか否かを判定し、肯定判定された場合即ち所 定の回転数以上の運転状態であればステップ４０２で所定値Ｋの値を“α”減少 する。 従ってエンジンの回転数が所定の回転数以上である運転状態にあっては起動完 了後速やかに遮断スイッチ２２１がオフとなり起動モータ２２３への電力供給を 遮断する。

【００２４】 なお検出器２３７として、吸気管圧力検出器を使用することもできる。 即ち前述したように吸気圧力が大気圧から高真空に遷移したことを検出するこ とによってエンジンの起動が完了したことを検出することが可能である。 また検出器２３８として、スロットル弁開度検出器を使用することも可能であ る。

【００２５】 即ちエンジンの回転数を上昇させるためにはスロットル弁を開弁する必要があ るためスロットル弁が所定開度以上開弁したことを検出することによりエンジン の回転数が所定回転数以上となったものと判断することが可能である。

【００２６】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によればエンジンが実際に起動完了状態になった ことを検出して起動モータへの電力供給を遮断するため、イグニッションスイッ チをオンとしたままエンジンを起動せずに長時間経過しても直ちにエンジンを起 動することが可能となる。

【００２７】 さらにエンジンの起動が完了した場合あるいは所定の運転状態に到達した場合 は起動モータへの電力供給が遮断されるため、起動スイッチの誤動作により起動 モータを破損することが防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本考案に係るエンジン起動装置の基本構
成図である。

【図２】図２は本考案に係るエンジン起動装置のハード
ウエア構成図である。

【図３】図３は第１の考案の処理ルーチンのフローチャ
ートである。

【図４】図４は第２の考案の処理ルーチンのフローチャ
ートである。

【図５】図５は従来から使用されているエンジン起動装
置の機能線図である。

【符号の説明】

１１０…電源部 １１１…バッテリ １１２…イグニッションスイッチ １２０…エンジン起動モータ部 １２１…遮断スイッチ １２２…起動スイッチ １２３…起動モータ １３０…制御部 １３１…起動完了状態検出手段 １３２…遮断スイッチ遮断スイッチ １３３…運転状態検出手段 １３４…時間短縮手段

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 バッテリ（１１１）と該バッテリ（１１
   １）に接続され電力供給をオンオフするイグニッション
   スイッチ（１１２）とからなる電源部（１１０）と、 該電源回路（１１０）から電力供給を受け、該イグニッ
   ションスイッチ（１１２）がオンとなった時に同時にオ
   ンとなる遮断スイッチ（１２１）とエンジンを起動する
   時に手動操作によってオンとされる起動スイッチ（１２
   ２）と起動モータ（１２３）とが直列に接続されたエン
   ジン起動モータ部（１２０）と、該エンジン起動モータ
   回路（１２０）内の遮断スイッチ（１２１）のオンオフ
   状態を制御する制御部（１３０）と、から構成されるエ
   ンジン起動装置であって、 該制御部（１３０）が、エンジンの起動が完了したこと
   を検出するエンジン起動完了状態検出手段（１３１）
   と、 該エンジン起動完了状態検出手段（１３１）によりエン
   ジンの起動が完了したことが検出されてから予め設定さ
   れた所定時間経過した時に該エンジン起動モータ部（１
   ２０）内の該遮断スイッチ（１１３）を遮断状態に制御
   する遮断スイッチ遮断手段（１３２）と、から構成され
   ることを特徴とするエンジン起動装置。
2. 【請求項２】 前記制御部（１３０）が、 エンジンが予め設定された所定の回転数以上の運転状態
   となったことを検出する運転状態検出手段（１３３）
   と、 該運転状態検出手段（１３３）によりエンジン回転数が
   所定値以上に上昇したことが検出された場合には該予め
   設定された所定時間を短縮する時間短縮手段（１３４）
   と、をさらに含む請求項１に記載のエンジン起動装置。
3. 【請求項３】 前記エンジン起動完了状態検出手段（１
   ３１）が電圧レギュレータの出力電圧を検出する電圧検
   出手段である請求項１に記載のエンジン起動装置。
4. 【請求項４】 前記エンジン起動完了状態検出手段（１
   ３１）が吸気管圧力が予め定められた所定の真空以上と
   なったことを検出する第１の吸気管圧力検出手段である
   請求項１に記載のエンジン起動装置。
5. 【請求項５】 前記運転状態検出手段（１３３）が吸気
   管圧力が一旦所定の真空以上となった後に再び所定の真
   空以下となったことを検出する第２の吸気圧力検出手段
   である請求項２に記載のエンジン起動装置。
6. 【請求項６】 前記運転状態検出手段（１３３）がスロ
   ットル弁の開度が所定の開度以上となったことを検出す
   るスロットル弁開度検出手段である請求項２に記載のエ
   ンジン起動装置。