JPH0932599A - 内燃機関の自動始動停止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内燃機関の自動始動停止装置において、ドラ
イバーに与える不快感を防止するとともに、バッテリの
放電を防止すること。 【解決手段】 エンジン回転数Ｎｅ＜１０００ｒｐｍ、
アイドルスイッチ１５ｂがＯＮ、車速＜１０ｋｍ／ｈの
極低速の条件が満たされた場合に（１０８）、更に、ク
ラッチ３９ｃがＯＮ（１１０）、バッテリ電圧＞１０．
５Ｖ（１１１）、デフォッガスイッチ３９ｂがＯＦＦ
（１１２）、冷却水水温Ｔ＞６０℃（１１３）、右折タ
ーンスイッチ３９ｅがＯＮ（１１４）の条件が満たさ
れ、その上、駐車ブレーキスイッチ２５がＯＦＦ（１１
６）の条件が満たされた場合には、短期の停車を示す全
ての条件が満たされたので、燃料カットを行って、内燃
機関１を停止する。一方、条件の一つでも満たされなか
った場合は、内燃機関１を継続して運転する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の自動始
動停止装置、特に自動車の停車時に内燃機関を自動的に
停止せしめるとともに、発進時に運転者の発進動作（ア
クセル操作もしくはクラッチ操作など）に応答して内燃
機関を自動的に始動させる装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、市街地走行時に、交差点等で自動
車が停車した場合、所定の停止条件下で内燃機関を自動
停止させ、その後、所定の始動条件下で内燃機関を再始
動させることにより、燃料を節約したり、排気エミッシ
ョンを改善する自動停止始動装置が知られている。

【０００３】このような装置として、特開昭５０−７８
７２４号公報に記載の技術が挙げられる。この装置で
は、バッテリの放電過多を防止するために、スタータに
より始動する時や、停車時で内燃機関を停止させている
時に、アクセサリ類（スピードメータ、タコメータ等の
計器類、ヒータ、クーラ、前照灯など）への通電を遮断
している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
様に始動時等にアクセサリ類への通電を遮断すると、オ
ーディオ関係の音が途絶えたり、車室内に設置された時
計が見えなくなったり、あるいは始動・停止のたびにヒ
ータやクーラの作動音が発生して、ドライバーに不快感
を与える結果となった。

【０００５】本発明は、前記課題を解決するためになさ
れたものであり、自動車の停車時間の長短に応じて、内
燃機関の運転状態を制御することにより、ドライバーに
与える不快感を防止するとともに、バッテリの放電を防
止することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１の発明は、図１に例示する様に、所定の始
動条件が満たされた場合に、スタータに通電して車両の
内燃機関を自動的に起動させ、所定の停止条件が満たさ
れた場合に、内燃機関を自動的に停止させる内燃機関の
自動始動停止装置において、前記車両の速度を検出する
車速検出手段と、前記車両の停車時間の長短の状態を検
出する停車状態検出手段と、前記車速検出手段によって
前記車速が所定値以下の極低速又は０であることが検出
され、且つ前記停車状態検出手段によって前記停車時間
が短い状態であることが検出された場合には、前記内燃
機関を停止させる内燃機関停止手段と、を備えたことを
特徴とする内燃機関の自動始動停止装置を要旨とする。

【０００７】請求項２の発明は、前記停車状態検出手段
によって前記停車時間が長い状態であることが検出され
た場合には、前記内燃機関停止手段による内燃機関の停
止を規制して内燃機関の運転を継続させることを特徴と
する前記請求項１記載の内燃機関の自動始動停止装置を
要旨とする。

【０００８】請求項３の発明は、前記内燃機関停止手段
による内燃機関の停止中には、アクセサリ類への通電を
行なうことを特徴とする前記請求項２記載の内燃機関の
自動始動停止装置を要旨とする。

【０００９】請求項４の発明は、図２に例示する様に、
更に前記車両の状態を検出する車両状態検出手段を備
え、該車両状態検出手段の検出結果に応じて、前記内燃
機関停止手段による前記内燃機関の停止の実行か否かを
決定する停止制御規制手段を備えたことを特徴とする前
記請求項１〜３のいずれか記載の内燃機関の自動始動停
止装置を要旨とする。

【００１０】請求項５の発明は、前記車両状態検出手段
によって検出される前記車両の状態が、エンジン回転
数、アイドルスイッチ、バッテリ電圧、デフォッガスイ
ッチ、冷却水温、ターンスイッチの各状態のうち１種以
上であることを特徴とする前記請求項１〜４のいずれか
記載の内燃機関の自動始動停止装置を要旨とする。

【００１１】請求項６の発明は、前記停車状態検出手段
が駐車ブレーキの操作状態を示す駐車ブレーキスイッチ
であり、該駐車ブレーキが操作されたことを示す前記駐
車ブレーキスイッチがオンの時には長時間停車とし、オ
フの時には短時間停車とすることを特徴とする前記請求
項１〜５のいずれか記載の内燃機関の自動始動停止装置
を要旨とする。

【００１２】請求項７の発明は、前記停車状態検出手段
がドアの開閉状態を示すドアスイッチであり、該ドアス
イッチがドアが開いたことを示すオフの時には長時間停
車とし、オンの時には短時間停車とすることを特徴とす
る前記請求項１〜５のいずれか記載の内燃機関の自動始
動停止装置を要旨とする。

【００１３】この様に、請求項１の発明では、所定の始
動条件が満たされた場合に、スタータに通電して内燃機
関を自動的に起動させ、所定の停止条件が満たされた場
合に、内燃機関を自動的に停止させる。そして、車速検
出手段によって車速が所定値以下の極低速又は０である
ことが検出され、且つ停車状態検出手段によって停車時
間が短い状態であることが検出された場合には、内燃機
関停止手段によって内燃機関を停止させる。

【００１４】つまり、本発明では、０を含む極低速の場
合に、停車時間が短いと判断された時には、内燃機関の
停止を行なうので、たとえ、その停車期間中にアクセサ
リ類への通電を継続した場合でも、バッテリの過放電が
発生することがない。即ち、停車時間が短く内燃機関の
停止時間も短いので、この停車期間中に、従来の様に
（例えばステレオやエアコン等の）アクセサリ類への通
電を停止する必要がなく、よってアクセサリ類への通電
の停止によるドライバーの不快感の発生を防止すること
ができる。

【００１５】従って、本発明によれば、必要でない場合
は内燃機関を停止することにより、燃料消費を抑制した
り排出エミッションを改善できるだけでなく、バッテリ
の過放電を防止するとともに、ドライバーの不快感を低
減することができる。請求項２の発明では、停車時間が
長いと判断された場合には、内燃機関を停止しないの
で、バッテリの過放電を防止できる。

【００１６】請求項３の発明では、停車時間が短いと判
断された場合には、アクセサリ類への通電を継続するの
で、ドライバーに不快感を与えることがない。請求項４
の発明では、車両状態検出手段の検出結果に応じて、内
燃機関の停止の実行か否かを決定するので、必要な場合
には内燃機関を継続して運転することにより、内燃機関
の停止の制御をより的確に行なうことができる。

【００１７】請求項５の発明では、車両状態検出手段に
よって検出される車両の状態として、エンジン回転数、
アイドルスイッチ、アクセル、バッテリ電圧、デフォッ
ガスイッチ、冷却水温、ターンスイッチの各状態のうち
１種以上を採用することができる。

【００１８】例えば、エンジン回転数が所定回転数以
上、アイドルスイッチオフ、バッテリ電圧所定値以下、
デフォッガスイッチオン、冷却水温所定値以下、（右折
を示す）ターンスイッチオンの場合には、内燃機関を継
続する方が望ましいので、その場合には、内燃機関を継
続して運転することによって、適切な制御を行なうこと
ができる。

【００１９】請求項６の発明では、停車状態検出手段と
して駐車ブレーキの操作状態を示す駐車ブレーキスイッ
チを採用することができ、その場合は、駐車ブレーキが
操作されたことを示す駐車ブレーキスイッチのオンの時
には長時間停車とし、オフの時には短時間停車とするこ
とにより、内燃機関の制御を適切に行なうことができ
る。

【００２０】請求項７の発明では、停車状態検出手段と
してドアスイッチを採用でき、ドアスイッチがドアが開
いたことを示すオフの時には長時間停車とし、オンの時
には短時間停車とすることにより、内燃機関の制御を適
切に行なうことができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の内燃機関の自動始
動停止装置の実施例を図面に基づいて説明する。図３
に、本実施例の内燃機関の自動始動停止装置のシステム
構成図を示す。

【００２２】図３に示す様に、内燃機関１には、インジ
ェクタ３、スタータ５、イグナイタ７が設けられ、内燃
機関１の出力軸には、手動変速機９が接続されている。
また、内燃機関１の各気筒には、インテークマニホルド
１１およびエキゾーストマニホルド１３が接続され、イ
ンテークマニホルド１１には、アクセルペダル１４と連
動するスロットルバルブ１５が設けられている。他に
も、車両内には駐車ブレーキ１７等が設けられている。

【００２３】スロットルバルブ１５には、その開度を検
出するスロットル位置センサ１５ａと、全閉状態を検出
するアイドルスイッチ１５ｂとが設けられ、手動変速機
９には、出力軸の回転速度に基づき車速を検出する車速
センサ２３が設けられている。

【００２４】駐車ブレーキ１７には、作動時に駐車ブレ
ーキ信号を出力する駐車ブレーキスイッチ２５が設けら
れ、運転席の前の表示パネル１９には、各種警告をドラ
イバーに伝えるための表示ランプ２７が設けられてい
る。尚、内燃機関の始動時に、スタータ５にスタート信
号が出力されるイグニッションスイッチ２０が、運転席
の前の所定の場所に設けられている。

【００２５】インジェクタ３は、燃料リレー３１を介し
て、スタータ５は、スタータリレー３３を介して、イグ
ナイタ７は、点火リレー３５を介して、それぞれ電子制
御装置３７に接続されている。この電子制御装置３７に
は、各種の信号を入力するために、イグナイタ７の点火
１次コイル７ａ、スロットル位置センサ１５ａ、アイド
ルスイッチ１５ｂ、イグニッションスイッチ２０、車速
センサ２３、駐車ブレーキスイッチ２５、ドアスイッチ
３９ａ、デフォッガスイッチ３９ｂ、クラッチスイッチ
３９ｃ、（例えばアクセサリ類としてラジオの動作を示
す）ラジオスイッチ３９ｄ、ターンスイッチ３９ｅ、バ
ッテリ電圧センサ３９ｆ、水温センサ３９ｇが接続さ
れ、更に、各種の信号を出力するために、表示ランプ２
７、燃料リレー３１、スタータリレー３３、点火リレー
３５が接続されている。

【００２６】このうち、駐車ブレーキスイッチ２５は、
駐車ブレーキ１７のブレーキ操作が行われたときにオン
になり、ドアスイッチ３９ａはドアが閉じられた場合に
オンになり、デフォッガスイッチ３９ｂは除霜を行なう
デフォッガ（図示せず）が作動している場合にオンにな
り、クラッチスイッチ３９ｃはクラッチが結合された場
合にオンになる。

【００２７】図４は、前記図３に示した電子制御装置３
７の詳細構成例を示す。図４に示す様に、電子制御装置
３７は、各種機器を制御するＣＰＵ３７ａ、予め各種の
数値やプログラムが書き込まれたＲＯＭ３７ｂ、演算過
程の数値やフラグが所定の領域に書き込まれるＲＡＭ３
７ｃ、アナログ入力信号をディジタル信号に変換するＡ
／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）３７ｄ、各種ディジタル信号
が入力され、各種ディジタル信号が出力される入出力イ
ンターフェース（Ｉ／Ｏ）３７ｅ、及びこれら各機器が
それぞれ接続されるバスライン３７ｆから構成されてい
る。尚、後述するフローチャートに示すプログラムはＲ
ＯＭ３７ｂに予め書き込まれている。

【００２８】前記Ｉ／Ｏ３７ｅには、アイドルスイッチ
１５ｂからのアイドル信号、点火一次コイル７ａからの
エンジン回転数信号、イグニッションスイッチ２０から
のスタート信号、駐車ブレーキスイッチ２５からパーキ
ングブレーキ信号、車速センサ２３からの車速信号、ド
アスイッチ３９ａからのドア信号、デフォッガスイッチ
３９ｂからのデフォッガ信号、クラッチスイッチ３９ｃ
からのクラッチ信号、ラジオスイッチ３９ｄからのラジ
オ信号、ターンスイッチ３９ｅからのターン信号が入力
され、ＡＤＣ３７ｄには、バッテリ電圧センサ３９ｆか
らのバッテリ電圧信号、水温センサ３９ｇからの水温信
号、スロットル位置センサ１５ａからのスロットル位置
信号が入力される。

【００２９】そして、ＣＰＵ３７ａは、これら各種信号
に基づいて各種演算を実行し、Ｉ／Ｏ３７ｅから、点火
カットおよび点火信号と、燃料カットおよび燃料噴射信
号と、スタータ駆動信号と、表示パネル１９の駆動信号
とを出力する。次に、このように構成された内燃機関の
自動始動停止装置の動作を、図５及び図６のフローチャ
ートに基づいて説明する。

【００３０】まず、図５に示す様に、イグニッションキ
ーが操作されて、イグニッションスイッチ２０がオン
（ＯＮ）の位置を経てスタート（ＳＴＡＲＴ）位置とな
ると（１０１，１０２）、スタータ５を電動させて、イ
ジェクタ３から燃料を噴射し、イグナイタ７を用いて点
火プラグを点火させて、内燃機関１を始動する（１０
３）。

【００３１】次に、電子制御装置３７は、点火一次コイ
ル７ａから内燃機関１の回転数（エンジン回転数）Ｎｅ
を読み込み（１０４）、エンジン回転数Ｎｅが３００ｒ
ｐｍよりも大きいか否かを判定する（１０５）。ここ
で、エンジン回転数Ｎｅが３００ｒｐｍよりも大きいと
判断されると、始動完了とみなし、ステップ１０６へ進
み、スタータ５の電動動作を停止させる（１０６）。一
方、３００ｒｐｍ以下であると判断されると、始動完了
とみなさず、再びステップ１０３へ戻る（１０５）。以
上が内燃機関１の始動に関する部分である。

【００３２】次に内燃機関１の停止に関する制御処理を
説明する。前記ステップ１０６で内燃機関１の始動が完
了すると、図６に示す様に、イグニッションスイッチが
ＯＮであることを確認し（１０７）、内燃機関１のエン
ジン回転数Ｎｅ、アイドルスイッチ（Ｉｓｗ）、車速Ｖ
を読み込む（１０８）。

【００３３】そして、Ｎｅ＜１０００ｒｐｍ、Ｉｓｗ＝
ＯＮ、Ｖ＜１０km/hの３条件が成立したか否かを判定し
（１０９）、ここで肯定判断されると、即ち内燃機関１
を停止させるモードと判断されると、ステップ１０９以
降の処理に進み、一方、この条件が成立しなければ停止
モードとみなされないので、ステップ１１８に進んで、
継続して内燃機関１が運転される。

【００３４】また、前記ステップ１０９で、内燃機関１
の停止モードと判断されても、実際に内燃機関１を停止
させるためには、下記のいくつかのチェック項目が存在
する（１１０〜１１６）。まず、ステップ１１０では、
クラッチがＯＮ（結合）されているか確認する。そして
ＯＮならば次のチェックに進み、オフ（ＯＦＦ）ならば
内燃機関１を継続運転する処理に進む。これは内燃機関
１を再始動させる条件を、クラッチＯＦＦ（開放）とし
ているためである。

【００３５】ステップ１１１では、バッテリ電圧Ｖｂが
１０．５Ｖを上回るか確認する。そして１０．５Ｖを上
回れば次のチェックに進み、そうでなければ内燃機関１
を継続運転する処理に進む。これはバッテリの充電量が
低い時には内燃機関１を停止させるのは好ましくないた
めである。

【００３６】ステップ１１２では、デフォッガの作動状
態を確認する。そしてデフォッガスイッチ３９ｂがＯＦ
Ｆであれば次のチェックに進み、そうでなければ内燃機
関を継続運転する処理に進む。これはデフォッガの消費
電力が大きく、内燃機関１を停止させるとバッテリの放
電量が増大するためである。

【００３７】ステップ１１３では、冷却水水温Ｔを確認
する。そして冷却水水温Ｔが６０℃を上回れば次のチェ
ックに進み、そうでなければ内燃機関を継続運転する処
理に進む。これは冷却水の水温が低い（６０℃以下）の
時には内燃機関１を停止させずに早期に暖機を完了した
方が好ましいからである。

【００３８】ステップ１１４では、（右折を示す）ター
ンスイッチ３９ｅの状態を確認する。そしてターンスイ
ッチ３９ｅがＯＦＦであれば次のチェックに進み、ＯＮ
であれば内燃機関１を継続運転する処理に進む。これは
右折する時には、早く車両を発進させたいので内燃機関
１を停止させない方が好ましいからである。

【００３９】ステップ１１６では、駐車ブレーキ１７の
状態を確認する。そして駐車ブレーキスイッチ２５がＯ
ＦＦであれば次の処理に進み、ＯＮであれば内燃機関１
を継続運転する処理に進む。これは、駐車ブレーキ１７
がＯＮの時は長時間の停車であり、アクセサリ類の消費
電力によりバッテリの放電量が増大するからである。
尚、このステップ１１６は、ステップ１１４終了後、所
定の時間（約５秒位）を経過して実行される（１１
５）。これは、停車後に、ドライバーが駐車ブレーキ１
７を操作するには若干の時間を要するためである。

【００４０】そして、前記ステップ１０９〜１１６まで
の条件をすべて満足すると、燃料がカットされ（１１
７）、内燃機関１は自動停止する。この時には、短時間
の停車と見なされているので、アクセサリ類へは給電さ
れている。一方、ステップ１０９〜１１６の条件の一つ
でも満足しない場合は、継続して内燃機関１は運転され
（１１８）、再びステップ１０７へ戻る。

【００４１】そして、内燃機関１が自動停止した状態で
クラッチがＯＦＦ（開放）されると（１１９）、自動始
動モードとなり、所定時間待機後に（１２０）、ステッ
プ１０３へ戻り、内燃機関１が再始動される。この様
に、本実施例では、エンジン回転数Ｎｅ＜１０００ｒｐ
ｍ、アイドルスイッチ１５ｂがＯＮ、車速＜１０ｋｍ／
ｈの極低速の条件が満たされた場合に、更に、クラッチ
スイッチ３９ｃがＯＮ、バッテリ電圧＞１０．５Ｖ、デ
フォッガスイッチ３９ｂがＯＦＦ、冷却水水温Ｔ＞６０
℃、右折ターンスイッチ３９ｅがＯＮの条件が満たさ
れ、その上、駐車ブレーキスイッチ２５がＯＦＦの条件
が満たされた場合には、短期の停車を示す全ての条件が
満たされたので、燃料カットを行って、内燃機関１を停
止している。従って、短期の停車において、燃費の節減
及びエミッションの低減を実現することができる。

【００４２】また、本実施例の場合には、この短期の停
車の場合には、従来の様に、ラジオ等のアクセサリ類へ
の通電の停止を行わないので、ドライバーに不快感を生
じさせることがない。つまり、本実施例の場合は、上記
条件判定によって、短期の停車であることが分かってい
るので、バッテリ上がりを防止するためのアクセサリ類
への通電の停止を行わなくてもよく、それによって、ド
ライバーの不快感の発生を防ぐことができる。

【００４３】一方、前記諸条件のうちいずれかでも満た
されなかった場合は、内燃機関１を停止させないので、
内燃機関１の停止によるトラブルの発生を未然に防ぐこ
とができる。特に、本実施例では、駐車ブレーキスイッ
チ２５がＯＮの場合には、他の諸条件が満たされている
場合でも、長期の停車であると見なして、内燃機関１を
停止せず継続して運転している。従って、バッテリ上が
りを未然に防止することができるとともに、当然ながら
アクセサリ類への通電を停止しないので、ドライバーの
不快感の発生を防ぐことができる。

【００４４】尚、本発明は前記実施例に限定されるもの
ではなく、本実施例の要旨を逸脱しない範囲内で各種の
態様で実施できることは勿論である。例えば、前記実施
例では、停車時間の長さを検出する手段として、駐車ブ
レーキスイッチ２５を利用したが、これに代えて例えば
ドアスイッチ３９ａを使用しても同様な効果を得ること
ができる。

【００４５】この場合は、ドアスイッチ３９ａがＯＮの
時（ドアが閉じている時）には短時間停車とみなし、Ｏ
ＦＦの時（ドアが開いている時）には長時間停車とみな
す。

【図面の簡単な説明】

【図１】 請求項１の発明を例示する概略構成図であ
る。

【図２】 請求項４の発明を例示する概略構成図であ
る。

【図３】 実施例の内燃機関の自動始動停止装置が適用
されるシステム構成図である。

【図４】 実施例の電子制御装置の構成を示すブロック
図である。

【図５】 実施例の制御処理の一部をフローチャートで
ある。

【図６】 実施例の制御処理の一部をフローチャートで
ある。

【符号の説明】

１…内燃機関 ３…インジェクタ ５…スタータ １７…駐車ブレーキ １５ｂ…アイドルスイッチ ２３…車速センサ ２５…駐車ブレーキスイッチ ２０…イグニッションスイッチ ３７…電子制御装置 ３９ａ…ドアスイッチ ３９ｂ…デフォッガスイッチ ３９ｃ…クラッチスイッチ ３９ｅ…ターンスイッチ ３９ｆ…バッテリ電圧センサ ３９ｇ…水温センサ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の始動条件が満たされた場合に、ス
   タータに通電して車両の内燃機関を自動的に起動させ、
   所定の停止条件が満たされた場合に、内燃機関を自動的
   に停止させる内燃機関の自動始動停止装置において、 前記車両の速度を検出する車速検出手段と、 前記車両の停車時間の長短の状態を検出する停車状態検
   出手段と、 前記車速検出手段によって前記車速が所定値以下の極低
   速又は０であることが検出され、且つ前記停車状態検出
   手段によって前記停車時間が短い状態であることが検出
   された場合には、前記内燃機関を停止させる内燃機関停
   止手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の自動始動停止装
   置。
2. 【請求項２】 前記停車状態検出手段によって前記停車
   時間が長い状態であることが検出された場合には、前記
   内燃機関停止手段による内燃機関の停止を規制して内燃
   機関の運転を継続させることを特徴とする前記請求項１
   記載の内燃機関の自動始動停止装置。
3. 【請求項３】 前記内燃機関停止手段による内燃機関の
   停止中には、アクセサリ類への通電を行なうことを特徴
   とする前記請求項２記載の内燃機関の自動始動停止装
   置。
4. 【請求項４】 更に前記車両の状態を検出する車両状態
   検出手段を備え、 該車両状態検出手段の検出結果に応じて、前記内燃機関
   停止手段による前記内燃機関の停止の実行か否かを決定
   する停止制御規制手段を備えたことを特徴とする前記請
   求項１〜３のいずれか記載の内燃機関の自動始動停止装
   置。
5. 【請求項５】 前記車両状態検出手段によって検出され
   る前記車両の状態が、エンジン回転数、アイドルスイッ
   チ、バッテリ電圧、デフォッガスイッチ、冷却水温、タ
   ーンスイッチの各状態のうち１種以上であることを特徴
   とする前記請求項１〜４のいずれか記載の内燃機関の自
   動始動停止装置。
6. 【請求項６】 前記停車状態検出手段が駐車ブレーキの
   操作状態を示す駐車ブレーキスイッチであり、該駐車ブ
   レーキが操作されたことを示す前記駐車ブレーキスイッ
   チがオンの時には長時間停車とし、オフの時には短時間
   停車とすることを特徴とする前記請求項１〜５のいずれ
   か記載の内燃機関の自動始動停止装置。
7. 【請求項７】 前記停車状態検出手段がドアの開閉状態
   を示すドアスイッチであり、該ドアスイッチがドアが開
   いたことを示すオフの時には長時間停車とし、オンの時
   には短時間停車とすることを特徴とする前記請求項１〜
   ５のいずれか記載の内燃機関の自動始動停止装置。