JPH0634171U - 車両用エンジンの始動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 遠隔操作によるエンジン始動のために設けら
れた複数のリレースイッチが接点溶着することに起因し
た数々の不具合の発生を未然に防止する。 【構成】 ＣＰＵ８は、動作指令信号Ｓｃを受信したと
きに、まずリレースイッチ１３ｂをオンさせた後にリレ
ースイッチ１０ｂ、１１ｂ、１２ｂを順次オンさせてス
タータモータ７の通電路の通電路を形成し、エンジンを
始動させる。ＣＰＵ８は、エンジンが正常に始動したこ
とを示す始動信号Ｓａを受けたときには、リレースイッ
チ１２ｂをオフしてスタータモータ７を断電し、また、
この後にエンジンを停止させる場合には、まず、リレー
スイッチ１０ｂ、１１ｂをオフさせた後にリレースイッ
チ１３ｂをオフさせる。ＣＰＵ８は、各リレースイッチ
１０ｂ〜１２ｂにオフ指令を与えた後に、対応するＡ／
Ｄ変換回路１４〜１６からのモニタ電圧Ｖ１〜Ｖ３が設
定レベル以上となるものがあった場合には直ちに他のリ
レースイッチをオフさせた後にリレースイッチ１３ｂを
オフさせる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車両用エンジンの始動を遠隔地からの動作指令信号により行い得る ようにした車両用エンジンの始動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、遠隔地に停車した自動車のエンジンを、運転者が携帯した端末装置 からの電波信号によって始動させるようにした装置が実用に供されている。この ような自動車用エンジンの始動装置では、イグニッション回路、エンジンスター タ回路及びアクセサリ回路をイグニッションスイッチとは別系統で形成するため の複数のリレースイッチを設け、これらリレースイッチを端末装置からの電波信 号によりオン動作させてエンジンを始動させる構成となっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上記のような自動車用エンジンの始動装置に用いられているリレー スイッチは、接点溶着を起こす可能性を否定できないものであり、接点溶着が発 生した場合には種々の不具合を生ずることになる。つまり、イグニッション回路 形成用のリレースイッチに接点溶着が発生した場合には、エンジンを遠隔操作に より始動させた場合にそのエンジンを停止できなくなり、また、遠隔操作による エンジンの始動が失敗した状態のまま放置されたときにバッテリ上りを招くこと になる。エンジンスタータ回路形成用のリレースイッチに接点溶着が発生した場 合には、スタータモータが通電されたままとなるため、そのスタータモータが焼 損するという重大な問題に繋がり、また、アクセサリ回路形成用のリレースイッ チに接点溶着が発生した場合にもバッテリ上りを招く可能性が出てくる。

【０００４】 本考案は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、遠隔操作による エンジン始動に複数のリレースイッチを利用する場合において、それらのリレー スイッチの接点溶着に起因した数々の不具合の発生を未然に防止できるようにな るなどの効果を奏する車両用エンジンの始動装置を提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記目的を達成するために、オン状態でイグニッション回路及びエン ジンスタータ回路などを夫々形成する複数のリレースイッチと、遠隔操作用送信 機からの動作指令信号を受信したときに車両用エンジンを始動させるために前記 複数のリレースイッチを所定の順序でオンさせると共に所定のタイミングでそれ らリレースイッチをオフさせる制御手段とを備えた車両用エンジンの始動装置に おいて、電源端子から前記複数のリレースイッチに至る共通通電路に介在された 補助スイッチ要素、並びに前記各リレースイッチの負荷側端子の電圧をモニタす る複数のモニタ手段とを設けた上で、前記制御手段に対して、前記補助スイッチ 要素を前記複数のリレースイッチのオンに先立ってオンさせ且つそれらリレース イッチのオフ後にオフさせると共に、リレースイッチにオフ指令を与えた後に前 記モニタ電圧が設定レベル以上となるモニタ手段があった場合には直ちに他のリ レースイッチをオフさせた後に前記補助スイッチ要素をオフさせる機能を付与し たものである。

【０００６】

【作用】

制御手段は、遠隔操作用送信機からの動作指令信号を受信したときには、補助 スイッチ要素をオンさせた後に複数のリレースイッチを所定の順序でオンさせる ことにより、イグニッション回路及びエンジンスタータ回路などを形成し、以て 車両用エンジンを始動させる。また、制御手段は、所定のタイミング（例えばエ ンジンの暖機運転が終了したタイミング或は遠隔操作用送信機からの動作停止指 令を受けたタイミングなど）で上記リレースイッチをオフさせてエンジンを停止 させるものであり、それらリレースイッチのオフ後に補助スイッチ要素をオフさ せる。従って、このような通常のエンジン始動制御が行われる状態では、補助ス イッチ要素により負荷電流を直接的に断続することがなく、その接点容量を小さ くできる。

【０００７】 制御手段からリレースイッチに対しオフ指令が与えられた場合、そのリレース イッチが正常にオフしたときには、当該リレースイッチの負荷側端子の電圧が下 がるが、リレースイッチが接点溶着を起こしていたときには、上記共通接続点の 電圧が下がることはない。制御手段は、このような電圧変化状態をモニタ手段を 通じてモニタし、リレースイッチに対しオフ指令を与えた後に上記のようなモニ タ電圧が設定レベル以上となるモニタ手段があった場合には直ちに他のリレース イッチをオフさせた後に前記補助スイッチ要素をオフさせる。従って、補助スイ ッチ要素により負荷に対する通電路の遮断が行われるようになり、リレースイッ チの接点溶着に起因した不具合を未然に防止できる。この場合、補助スイッチ要 素により負荷電流を遮断することになるが、上記のような負荷電流遮断動作は定 常的に行われるものではなく、しかも、補助スイッチ要素は、接点溶着を起こし たリレースイッチに対応した負荷の通電路のみを遮断すれば良いから、その接点 容量を大きく設定する必要がなくなる。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の一実施例について図面を参照しながら説明する。 図１には、自動車用エンジンの始動装置の電気的構成が示されている。この図 １において、特定小電力形規格の携帯型送受信機１（本考案でいう遠隔操作用送 信機に相当）は、自動車の運転者が携帯するものであり、その操作に応じてエン ジンの始動を指令する所定コードの動作指令信号Ｓｃ及びエンジンの停止を指令 する所定コードの停止指令信号Ｓｚをアンテナ１ａを通じた電波信号として送信 すると共に、アンテナ１ａを通じた受信内容を図示しない表示器により表示する 機能を有する。尚、実際には、携帯型送受信機１は、自動車のドアロック機構の 解錠及び施錠を指令するための動作指令信号、エアコンの駆動を指令する動作指 令信号なども送信する構成となっているが、ここでは説明の簡単化を図るために 割愛している。

【０００９】 携帯型送受信機１と対をなす特定小電力形規格の送受信ユニット２は、アンテ ナ２ａを一体的に有したもので、自動車の車室内における電波受信状況の良い場 所に設置される。

【００１０】 この送受信ユニット２は、アンテナ２ａを通じて携帯型送受信機１との間で電 波信号の授受を行うように構成されており、前記動作指令信号Ｓｃ及び停止指令 信号Ｓｚを受信する動作と、後述の制御ユニット３から与えられる始動完了信号 Ｓｋを携帯型送受信機１にフィードバックする機能を有する。尚、斯かる送受信 ユニット２は、その電源を制御ユニット３内の電源回路４から受ける構成となっ ており、制御ユニット３との間で入出力回路５を介して信号の授受を行うように なっている。

【００１１】 さて、以下においては、制御ユニット３について関連した部分の構成と共に説 明する。即ち、この制御ユニット３は、自動車の車室内の適宜場所に設置される ものであり、前記電源回路４は、図示しない車載バッテリから給電されるように なっており、送受信ユニット２用及び制御ユニット３用の電源を供給する構成と なっている。

【００１２】 バッテリ電圧監視回路６は、電源回路４を通じて車載バッテリの出力電圧を監 視し、その監視電圧が所定の下限電圧（自動車用エンジンのスタータモータ７を 正常に動作させ得る電圧）より低くなったときに電圧不足信号Ｓｆを発生するよ うになっており、この電圧信号Ｓｆを、制御ユニット３内のＣＰＵ８（本考案で いう制御手段に相当）に与えるようになっている。

【００１３】 エンジン始動検知回路９は、エンジン回転数及び点火装置の状態などに基づい てエンジンが正常に始動されたか否かを検知し、正常な始動状態を検知したとき には始動信号Ｓａを発生してＣＰＵ８に与えるようなっている。

【００１４】 ＡＣＣリレー１０は動作状態で自動車のアクセサリ回路を形成し、ＩＧリレー １１は動作状態で自動車用エンジンのイグニッション回路を形成し、スタータリ レー１２は動作状態でスタータモータ７の通電路を含むエンジンスタータ回路を 形成するためのものであり、これら各リレー１０、１１、１２は、ＣＰＵ８によ りドライバ１０ａ、１１ａ、１２ａを介して動作される構成となっている。尚、 実際には、上記イグニッション回路及びエンジンスタータ回路は、異なるリレー を通じてもう１系統設けられるものであるが、ここでは図示を省略している。

【００１５】 また、補助スイッチ要素としてのリレー接点１３ｂを備えた補助リレー１３は 、上記リレー１０、１１、１２とは別途設けられたもので、これもＣＰＵ８によ りドライバ１３ａを介して動作される構成となっている。

【００１６】 この場合、リレー１０のリレースイッチ１０ｂは、一端が補助リレー１３のリ レースイッチ１３ｂを介してバッテリの電源端子＋Ｂに接続され、他端が自動車 のアクセサリ回路に接続される。また、リレー１１のリレースイッチ１１ｂは、 一端が前記リレースイッチ１３ｂを介してバッテリの電源端子＋Ｂに接続され、 他端が自動車のイグニッション回路に接続される。さらに、リレー１２のリレー スイッチ１２ｂは、一端が前記リレースイッチ１３ｂを介してバッテリの電源端 子＋Ｂに接続され、他端がスタータモータ７を介してグランド端子に接続される 。つまり、リレー１３のリレースイッチ１３ｂは、電源端子＋Ｂから複数のリレ ー１０〜１２のリレースイッチ１０ｂ〜１２ｂに至る共通通電路に介在された状 態となる。

【００１７】 この場合、リレースイッチ１０ｂの負荷側端子、つまりアクセサリ回路との共 通接続点Ｑ１に現れる電圧は、モニタ手段たるＡ／Ｄ変換回路１４によってデジ タル値のモニタ電圧Ｖ１に変換された後にＣＰＵ８に入力されるようになってい る。また、リレースイッチ１１ｂの負荷側端子、つまりイグニッション回路との 共通接続点Ｑ２に現れる電圧は、モニタ手段たるＡ／Ｄ変換回路１５によってデ ジタル値のモニタ電圧Ｖ２に変換された後にＣＰＵ８に入力されるようになって いる。さらに、リレースイッチ１２ｂの負荷側端子、つまりスタータモータ７と の共通接続点Ｑ３に現れる電圧は、モニタ手段たるＡ／Ｄ変換回路１６によって デジタル値のモニタ電圧Ｖ３に変換された後にＣＰＵ８に入力されるようになっ ている。

【００１８】 リレースイッチ１３ｂと他のリレースイッチ１０ｂ〜１２ｂとの共通接続点Ｑ ４は、高抵抗値の抵抗１７を介してグランド端子に接続されており、斯かる共通 接続点Ｑ４に現れる電圧は、Ａ／Ｄ変換回路１８によりデジタル値のモニタ電圧 Ｖ４に変換された後にＣＰＵ８に入力されるようになっている。

【００１９】 ＣＰＵ８には、制御ユニット３の外部に設けられたパーキングブレーキスイッ チ１９、シフトポジションスイッチ２０、ボンネットスイッチ２１、ドアロック 検知スイッチ２２からの各信号が入力回路１９ａ〜２２ａを介して入力される構 成となっている。

【００２０】 この場合、パーキングブレーキスイッチ１９は、自動車のパーキングブレーキ が動作位置にある状態でブレーキ動作信号Ｓ１を発生し、シフトポジションスイ ッチ２０は、トランスミッションのシフトポジションがパーキング位置（但し、 オートマチックトランスミッションの場合であり、マニュアルトランスミッショ ンの場合はニュートラル位置となる）にある状態でパーキング信号Ｓ２を発生し 、ボンネットスイッチ２１は、自動車のボンネットが閉鎖されている状態でボン ネット閉鎖信号Ｓ３を発生し、ドアロック検知スイッチ２２は、自動車のドアロ ック機構が全て施錠状態にあるときにドアロック信号Ｓ４を発生する。

【００２１】 さて、以下においては、前記ＣＰＵ８の制御内容について図２及び図３のタイ ミングチャートも参照しながら説明する。但し、図２は、リレースイッチ１１ｂ 、１２ｂ、１３ｂ及び１４ｂのオンオフ状態、並びに自動車用エンジンの回転数 、エンジン始動検知回路９の出力状態を、エンジンの始動が正常に行われた場合 の制御内容について示し、また、図２は、リレースイッチ１１ｂ、１２ｂ、１３ ｂ及び１４ｂのオンオフ状態を、エンジン始動時においてリレースイッチ１２ｂ に溶着が発生した場合の制御内容について示したものである。

【００２２】 即ち、ＣＰＵ８は、送受信ユニット２から動作指令信号Ｓｃを受信したときに は、電圧不足信号Ｓｆ、及び始動信号Ｓａが入力されていないこと、ブレーキ動 作信号Ｓ１、パーキングポジション信号Ｓ２、ボンネット閉鎖信号Ｓ３、ドアロ ック信号Ｓ４が全て入力されていることを条件に、リレースイッチ１３ｂをオン させ（図２、図３中のタイミングｔ１）、この後に所定時間τ0 が経過したとき にリレースイッチ１０ｂ及び１１ｂをオンさせ（タイミングｔ２）、この後さら に所定時間τ1 が経過したときにリレースイッチ１０ｂをオフさせると共に、リ レースイッチ１２ｂをオンさせる（タイミングｔ３）。

【００２３】 これにより、イグニッション回路がリレースイッチ１３ｂ及び１１ｂを通じて 形成されると共に、スタータモータ７の通電路がリレースイッチ１３ｂ及び１２ ｂを通じて形成されるようになるため、自動車用エンジンが始動されるようにな り、そのエンジン回転数は図２（ｅ）に示すように上昇する。

【００２４】 つまり、携帯型送受信機１から動作指令信号Ｓｃが送信されたときには、車載 バッテリの出力電圧がエンジンを始動させるに十分な状態にあること、エンジン が既に始動していないこと、パーキングブレーキが動作していること、自動車の シフトポジションがパーキングポジションにあること、自動車のボンネットが閉 鎖されていること、自動車のドアロック機構が全て施錠状態にあることを条件に 、エンジンが始動されるようになる。

【００２５】 また、ＣＰＵ８は、このようなエンジン始動制御を行った後に、エンジン始動 検知回路９から始動信号Ｓａが入力された場合（エンジンが正常に始動された場 合）には、図２中のタイミングｔ４に示すように、リレースイッチ１２ｂをオフ させてスタータモータ７の通電路を遮断すると共に、リレースイッチ１０ｂをオ ンさせてアクセサリ回路を形成し、これと同時に送受信ユニット２を通じて始動 完了信号Ｓｋを送信する。尚、ＣＰＵ８は、リレースイッチ１２ｂのオン状態が 一定時間（例えば２秒程度）が経過しても始動信号Ｓａが入力されなかった場合 、つまりスタータモータ７に上記一定時間継続して通電してもエンジンが始動し ない場合には、当該リレースイッチ１２ｂをオフさせる。

【００２６】 そして、ＣＰＵ８は、上記のようなエンジン始動後において、例えば携帯型送 受信機１からの停止指令信号Ｓｚを受けたタイミングｔ５（或はエンジンの暖機 運転が終了したタイミング）では、リレースイッチ１０ｂ、１１ｂをオフさせ、 この後に所定時間τ2 が経過したときにリレースイッチ１３ｂをオフさせる（タ イミングｔ６）。

【００２７】 また、ＣＰＵ８は、リレースイッチ１０ｂ、１１ｂ、１２ｂをオフさせる指令 を与えた各タイミングでは、それらリレースイッチと対応したＡ／Ｄ変換回路１ ４、１５、１６からのモニタ電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３（つまり、上記リレースイッ チ１０ｂ、１１ｂ、１２ｂの各負荷側端子の電圧）を監視し、それらのモニタ電 圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３の何れかが設定レベル以上となったときには、上記のような オフ指令を与えたリレースイッチ以外の他のリレースイッチを直ちにオフさせる 制御を行う。

【００２８】 即ち、このような制御について一例を挙げて説明すると、前記タイミングｔ４ において、リレースイッチ１２ｂをオフさせる動作を行ったときには、Ａ／Ｄ変 換回路１６からのモニタ電圧Ｖ３を監視し、そのモニタ電圧Ｖ３が設定レベル以 上あった場合には、リレースイッチ１２ｂに接点溶着（つまり短絡状態）が発生 したものと判断し、図３に示すように、他のリレースイッチ１０ｂ、１１ｂを直 ちにオフさせる（タイミングｔ７）。また、ＣＰＵ８は、このようにリレースイ ッチ１０ｂ、１１ｂをオフさせたときには、その後に所定時間τ2 が経過したと きにリレースイッチ１３ｂをオフさせる（タイミングｔ８）。勿論、このような 制御は、リレースイッチ１０ｂ、１１ｂをオフさせる動作を行った各タイミング においても同様に行われる。

【００２９】 尚、ＣＰＵ８は、リレースイッチ１３ｂをオフさせる動作を行ったときには、 Ａ／Ｄ変換回路１８からのモニタ電圧Ｖ４を監視し、そのモニタ電圧Ｖ４が設定 レベル以上あった場合には、リレースイッチ１２ｂに接点溶着（つまり短絡状態 ）が発生したものと判断し、図示しない警報手段を通じて警報を発するように構 成されている。

【００３０】 要するに、上記した本実施例によれば、携帯型送受信機１からの動作指令信号 Ｓｃを受信したときには、まず、リレースイッチ１３ｂがオンされた後に、アク セサリ回路形成用のリレースイッチ１０ｂ、イグニッション回路形成用のリレー スイッチ１１ｂ及びエンジンスタータ回路形成用のリレースイッチ１２ｂが所定 のタイミングでオンされることにより、自動車用エンジンが始動されるものであ り、また、このように始動されたエンジンの停止時には、上記各リレースイッチ １０ｂ〜１２ｂをオフ後にリレースイッチ１３ｂがオフされるようになっている 。従って、リレースイッチ１３ｂは、通常のエンジン始動制御が行われる状態に おいては負荷電流を直接的に断続する必要がないから、その接点容量を小さくで きる。

【００３１】 また、リレースイッチ１０ｂ、１１ｂ、１２ｂの何れかで接点溶着が発生した 場合には、当該リレースイッチ以外のものが直ちにオフされた後に、リレースイ ッチ１３ｂがオフされるから、リレースイッチ１０ｂ、１１ｂ、１２ｂの接点溶 着に起因した数々の不具合を未然に防止できる。この場合、リレースイッチ１３ ｂにより負荷電流を遮断することになるが、このような負荷電流遮断動作は定常 的に行われるものではなく、しかも、その遮断動作は、接点溶着を起こしたリレ ースイッチに対応した負荷の通電路についてのみ行われることになるから、リレ ースイッチ１３ｂの接点容量を大きく設定する必要がなくなる。

【００３２】 尚、上記実施例では、補助スイッチ要素としてリレースイッチ１３ｂを用いる ようにしたが、他のスイッチング素子を用いても良いものである。

【００３３】

【考案の効果】

本考案によれば以上の説明によって明らかなように、遠隔操作によるエンジン 始動に複数のリレースイッチを利用する場合において、補助スイッチ要素を追加 して設けることによって、それらのリレースイッチの接点溶着に起因した数々の 不具合の発生を未然に防止できるようになると共に、上記補助スイッチ要素とし て小接点容量のものを用いれば済むようになるという優れた効果を奏することが できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す電気回路構成図

【図２】ＣＰＵ（制御手段）による制御内容説明用のタ
イミングチャートその１

【図３】同制御内容説明用のタイミングチャートその２

【符号の説明】

図中、１は携帯型送受信機（遠隔操作用送信機）、２は
送受信ユニット、３は制御ユニット、７はスタータモー
タ、８はＣＰＵ（制御手段）、９はエンジン始動検知回
路、１０はＡＣＣリレー、１１はＩＧリレー、１２はス
タータリレー、１０ｂ、１１ｂ、１２ｂはリレースイッ
チ、１３は補助リレー、１３ｂはリレースイッチ（補助
スイッチ要素）、１４、１５、１６はＡ／Ｄ変換回路
（モニタ手段）を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 オン状態でイグニッション回路及びエン
   ジンスタータ回路などを夫々形成する複数のリレースイ
   ッチと、遠隔操作用送信機からの動作指令信号を受信し
   たときに車両用エンジンを始動させるために前記複数の
   リレースイッチを所定の順序でオンさせると共に所定の
   タイミングでそれらリレースイッチをオフさせる制御手
   段とを備えた車両用エンジンの始動装置において、 電源端子から前記複数のリレースイッチに至る共通通電
   路に介在された補助スイッチ要素と、 前記各リレースイッチの負荷側端子の電圧をモニタする
   複数のモニタ手段とを設け、 前記制御手段は、前記補助スイッチ要素を前記複数のリ
   レースイッチのオンに先立ってオンさせ且つそれらリレ
   ースイッチのオフ後にオフさせると共に、リレースイッ
   チにオフ指令を与えた後に前記モニタ電圧が設定レベル
   以上となるモニタ手段があった場合には直ちに他のリレ
   ースイッチをオフさせた後に前記補助スイッチ要素をオ
   フさせるように構成されていることを特徴とする車両用
   エンジンの始動装置。