JPH0599104A - エンジン始動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】エンジン始動用の電源と電装回路用の電源とを
分離して設けたエンジン始動装置において、電装回路用
の電源をエンジン始動用の電源に並列に接続するバッテ
リリレ−の電流遮断容量を小さくすること。 【構成】エンジンスタ−タリレ−がオンに移行する動作
を検知し、該リレ−がオンとなる前に電装回路用電源を
エンジン始動用電源に接続するバッテリリレ−をオンに
し、その後スタータリレーがオンしてエンジン始動動作
が行われ、エンジンが自立回転に到達した後スタ−タリ
レ−がオフし、次いで該バッテリリレ−をオフにする。
このため、電流遮断容量の小さなバッテリリレ−を使用
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジン始動装置に関
し、特にエンジン始動用の電源を電装回路用のものと分
離して設けたエンジン始動装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常の自動車は、エンジン始動用のスタ
−タモ−タに大電力を供給するため走行時に交流発電機
（オルタ−ネ−タ）からバッテリに発電電力を供給して
蓄電出来るように構成されている。

【０００３】最近、レジャ−カ−には冷蔵庫電源や野外
照明器具など多くの電気器具が搭載されており、これら
の電源を車載のバッテリから供給されるようになってお
り、キャンプ地などで車両が停車中にバッテリから電力
をこれらの機器に供給しすぎて、バッテリが過放電とな
り、発車時にスタ−タモ−タを回転することが出来なく
なることがしばしばある。また種々の配送トラックで
は、配送駐車中のハザ−ド使用等によりバッテリが過放
電となり、発車時にスタ−タモ−タを回転することが出
来なくなるということもしばしば起こる。

【０００４】このような問題を解決するため、エンジン
始動用のバッテリまたは電装回路用のバッテリとを分離
して設け、該電装回路用のバッテリが過放電となっても
エンジン始動だけは確保できるようにしたエンジン始動
装置が開発され、上記のような不都合な点は一応解消し
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
な改良装置は、一般的にスタ−タモ−タ専用のバッテリ
での始動可能温度は以外に高く設定してある。したがっ
て、極寒の地においてエンジン始動が出来なくなる場合
がある。このような不都合を解決するため、臨時的に電
装回路用のバッテリをエンジン始動用のバッテリに対し
て並列接続出来るように構成しておき、バッテリの温度
が所定値よりも低いときには、エンジン始動時にバッテ
リリレ−をオンにして電装回路用のバッテリをエンジン
始動回路に接続し、スタ−タモ−タの回転を助成する。

【０００６】ところが、実際には殆どの電流が電装回路
用のバッテリからスタ−タモ−タに流入する場合が多
く、大電流の瞬時のオン・オフを考慮していないバッテ
リリレ−が過大な電流の瞬時のオン・オフを余儀なくさ
れることとなり、このためバッテリリレ−の接点が焼き
つくなどの故障がしばしば発生する。このような欠点を
解決するためには、スタ−タリレ−のように大電流のオ
ン・オフが可能なリレ−を使用すればよいが、この種の
リレ−は高価なため、エンジン始動装置全体の値段も高
価となる。

【０００７】本発明は上述のような従来の不都合な点を
解決しようとするものであり、発明の目的は、エンジン
始動用の電源と電装回路用の電源とを分離して設けたエ
ンジン始動装置において、電装回路用の電源とエンジン
始動用の電源を並列に接続するためのリレ−のオン・オ
フ電流容量が小さくても電装回路用の電源から大電流を
スタ−タモ−タに供給したりまた供給解除出来たりする
新規なエンジン始動装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の如き本発明の目的
を達成するために、本発明は、エンジン始動用の電源と
電装回路用の電源とを分離して設け、該電装回路用の電
源から臨時的にエンジン始動用の電源に電力を供給する
エンジン始動装置において、エンジンスタ−タリレ−が
オンに移行する動作を検知して該リレ−のオン動作前に
電装回路用電源をエンジン始動用電源に接続するバッテ
リリレ−をオンにする第１のスイッチ駆動手段と、エン
ジンが自立回転に到達して該バッテリリレ−をオフにす
る第２のスイッチ駆動手段とを有することを特徴とする
エンジン始動装置を提供する。

【０００９】

【作用】エンジンスタ−タリレ−がオンに移行する動作
を検知し、該リレ−がオンとなる前に電装回路用電源を
エンジン始動用電源に接続するバッテリリレ−をオンに
し、その後エンジン始動動作が行われ、エンジンが自立
回転に到達した後スタ−タリレ−がオフし、次いで該バ
ッテリリレ−をオフにする。

【００１０】

【実施例】次に本発明の一実施例を、図面を用いて詳細
に説明する。図１は本発明にかかるエンジン始動装置の
回路図であり、同図において、１は鉛バッテリからなる
メインバッテリである。２は交流発電機（以下ＡＣＧ２
という）であり、図には示されてはいないが、エンジン
の回転に伴って発電を開始する。３はダイオ−ドであ
り、ＡＣＧ２の交流出力を脈流に変換するとともに、メ
インバッテリ１からＡＣＧ２方向への電流の逆流を防止
するダイオ−ドである。４はスタ−タ用バッテリであ
り、鉛バッテリからなる。なお、該スタ−タ用バッテリ
４に対して電気二重層コンデンサ４’を並列に接続した
り、またスタ−タ用バッテリ４の代わりに電気二重層コ
ンデンサ４’を接続してもよい。

【００１１】５はスタ−タ用バッテリ４からＡＣＧ２方
向への電流の逆流を防止するダイオ−ドである。６はバ
ッテリリレ−であり、スタ−タリレ−７よりも電流遮断
容量が小さい。８はスタ−タモ−タであり、９はキ−ス
イッチである。キ−スイッチ９はオフ位置、アクセサリ
回路に電力を供給するａｃｃ位置、イグニッション回路
１１にも電力を供給するＩＧ位置、更にスタ−タ回路に
も電力を供給するＳＴ位置の４ポジションを有する。１
０は制御ユニットであり、ＣＰＵ、メモリ、入出力回路
など、マイクロコンピュ−タとしての構成を備えてい
る。１２はエンジン冷却水の温度を計測する水温センサ
である。

【００１２】本発明の実施例の動作を図２に示すフロ−
チャ−トを用いて説明する。ステップＳ１でキ−スイッ
チ９のオン・オフをチェックし、オンであればステップ
Ｓ２に進み、キ−スイッチ９がイグニッション位置ＩＧ
にあるか否かを調べる。キ−スイッチ９を運転者が操作
して可動接点９１がａｃｃ位置を越えてイグニッション
位置ＩＧに到達したとき、運転者がエンジン始動の意思
表示をしたと見做し、ステップＳ３で制御ユニット１０
がバッテリリレ−６にリレ−オン信号ＲＮを印加し、バ
ッテリリレ−６をオンとする。この時点では、スタ−タ
リレ−７はオフの状態であるので、スタ−タモ−タ８に
電流を流さない。ただ、スタ−タ用バッテリ４よりもメ
インバッテリ１の方が電圧が高い場合には、メインバッ
テリ１からスタ−タ用バッテリ４方向に充電電流が流れ
るが、エンジン始動時にスタ−タモ−タ８に流入するよ
うな大電流ほどではない。

【００１３】キ−スイッチ９がイグニッション位置ＩＧ
に達するとイグニッション回路１１に電流が供給され、
イグニッション回路が動作状態となる。続いて運転者が
キ−スイッチ９を回転してスタ−タモ−タ起動位置ＳＴ
にまで可動接点９１を移動させると（ステップＳ４、
５）、制御ユニット１０がこれを検知し、スタ−タリレ
−７にオン信号ｓｔが発せられ、該スタ−タリレ−７を
オンにする。バッテリリレ−６は既にオンとなっている
ので、スタ−タリレ−７のオン動作でスタ−タモ−タ８
へは、スタ−タ用バッテリ４からのみならず、主として
メインバッテリ１から電力が供給され、スタ−タモ−タ
８は回転を開始しエンジンを始動する。なお、この実施
例では、スタ−タモ−タ起動位置ＳＴにまで可動接点９
１を移動させると制御ユニット１０がこれを検知し、ス
タ−タリレ−７にオン信号ｓｔが発せられて該スタ−タ
リレ−７をオンにするよう構成されているが、キ−スイ
ッチ９のスタ−タモ−タ起動位置ＳＴとスタ−タリレ−
７の作動のコイルを直接接続して、制御ユニット１０か
らの制御を行うことなくメインバッテリ１からの電流で
直接スタ−タリレ−７を動作するように構成してもよ
い。

【００１４】エンジンが回転を始めて自立回転し始める
と運転者はキ−スイッチ９をイグニッション位置ＩＧに
まで戻す（ステップＳ６）。この動作でスタ−タリレ−
７に加えられているオン信号ｓｔがオフされるので、ス
タ−タリレ−７はオフとなり、スタータモ−タ８はエン
ジンから切り離されてその回転が停止する（ステップＳ
７）。なお、エンジンが長時間にわたって始動しないこ
ともあり、エンジンが始動しないまま運転者がキ−スイ
ッチ９をイグニッション位置ＩＧにまで戻すこのもある
が、このような場合でもスタ−タリレ−７に加えられて
いるオン信号ｓｔはオフとなり、スタ−タリレ−７もオ
フとなるがバッテリリレー６はオフとならない。

【００１５】上記のようなエンジン始動動作の後、エン
ジンが回転を始めるとＡＣＧ２が回転を始める。この為
（＊１）端子には電圧が発生し、ＡＣＧ２の発電電力は
メインバッテリ１とスタ−タ用バッテリ４に印加され
て、これらバッテリの充電を開始する。ＡＣＧ２が発電
を開始しこの出力電圧が制御ユニット１０に印加され、
この電圧が所定値を上回ると、制御ユニット１０はエン
ジンが始動して自力回転を始めたと判断する（ステップ
Ｓ８）。この判断により、制御ユニット１０からはバッ
テリリレ−６に対して印加されていたリレ−オン信号Ｒ
Ｎをオフとし（ステップＳ９）、バッテリリレ−６をオ
フとする。この時すでにスタ−タリレ−７はオフである
ので、バッテリリレ−６は電流を遮断しない。従って該
リレ−の接点は何ら損傷を受けない。

【００１６】エンジンやバッテリなどの電源を取り囲む
雰囲気温度が高く、スタ−タ用バッテリ４のみで十分に
スタ−タモ−タ８を始動できるときにまでバッテリリレ
−６を使用してメインバッテリ１からスタ−タモ−タ８
を回転させる電力の供給することはない。このような不
都合を避けるため、本発明においては、エンジンの冷却
水温度を測定する水温センサ１２を設け、図３に示すよ
うに、水温センサ１２から出力される温度信号が所定値
ＴＴより低い場合のみバッテリリレ−６を動作させるモ
−ド運転とし、エンジンの冷却水温度が所定値ＴＴより
高い場合にはバッテリリレ−６の動作をフリ−にするよ
うに構成してもよい。

【００１７】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、エンジンスタ−タリレ−がオンに移行する動作を
検知して該リレ−のオン動作前に電装回路用電源をエン
ジン始動用電源に接続するバッテリリレ−をオンにする
第１のスイッチ駆動手段と、エンジンが自立回転に到達
して該バッテリリレ−をオフにする第２のスイッチ駆動
手段とを設けたので、バッテリリレ−の電流遮断容量は
スタ−タリレ−のように大きな電流遮断容量を持った物
でなく、単に始動時にスタ−タモ−タに流れる電流さえ
流すことが出来れば、電流遮断容量は小さな物で良いの
で、エンジン始動装置の構成も簡単となり、結果的に該
装置の値段を安価なものとすることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す回路図

【図２】本発明の一実施例の動作を説明するフロ−チャ
−ト

【図３】本発明の一実施例の動作を説明するタイムチャ
−ト

【符号の説明】

１・・メインバッテリ ２・・ＡＣＧ ４・・スタ−タ用バッテリ ４’・・電気二重層コンデンサ ６・・バッテリリレ− ７・・スタ−タリレ− ８・・スタ−タモ−タ ９・・キ−スイッチ １０・・制御ユニット １１・・イグニッション回路 １２・・水温センサ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジン始動用の電源と電装回路用の電源
   とを分離して設け、該電装回路用の電源から臨時的にエ
   ンジン始動用の電源に電力を供給するエンジン始動装置
   において、エンジンスタ−タリレ−がオンに移行する動
   作を検知して該スイッチのオン動作前に電装回路用電源
   をエンジン始動用電源に接続するバッテリリレ−をオン
   にする第１のスイッチ駆動手段と、エンジンが自立回転
   に到達して該バッテリリレ−をオフにする第２のスイッ
   チ駆動手段とを有することを特徴とするエンジン始動装
   置。
2. 【請求項２】上記２つの電源の雰囲気温度が所定値より
   下回ったときに第１のスイッチ駆動手段を動作せしめる
   ことを特徴とする請求項１記載のエンジン始動装置。
3. 【請求項３】エンジンスタ−タリレ−がオンに移行する
   動作を検知する手段は、イグニッション回路起動動作の
   オン動作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。
4. 【請求項４】エンジンの自立回転をＡＣＧ発電信号の発
   生により検知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。
5. 【請求項５】エンジン始動用電源は鉛バッテリにて構成
   されていることを特徴とする請求項１記載のエンジン始
   動装置。
6. 【請求項６】エンジン始動用電源は電気二重層コンデン
   サにて構成されていることを特徴とする請求項１記載の
   エンジン始動装置。