JPH10169535A - エンジンの始動制御装置およびその装置を用いたハイブリッド電気車両 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、エンジンの置かれた環境に応じて、
常に安定、かつ確実にエンジンを始動させることができ
るエンジンの始動制御装置およびその装置を用いたハイ
ブリッド電気自動車を提供する。 【解決手段】本発明は、エンジン水温にもとづきクラン
キング時間あるいはクランキング停止回転数と再始動回
数とを定めて、エンジン状態に応じた始動条件を定め、
この始動条件にしたがいエンジン７のスタータ７ｄを制
御するように始動制御装置を構成して、極低温の始動
時、クランクキング時間が不足してエンジンの始動が果
たせなかったり、高温の始動時、クランクキング時間が
過剰となってスタータから異音が発生したり、再始動回
数が不足することによる始動不良がないようし、エンジ
ン運転が必要なときに、確実にエンジンが始動されるよ
うにしたことにある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンを自動的
に始動させるエンジンの始動制御装置およびその装置を
用いたハイブリッド電気車両に関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジンを駆動源に用いた自動車は、排
ガスを浄化する触媒を用いて、エンジンから排出される
排ガスを浄化している。ところで、エンジンの排ガス状
態は、エンジンに対する負荷の変化が大きいため、すな
わち自動車が大・小の曲り、上・下勾配のある道路、渋
滞等の道路を走行する等によりエンジン負荷が大きく変
わるために、全ての走行状態において触媒で十分に排ガ
スを浄化するのは難しい。

【０００３】そこで、電気自動車の開発が進められてい
る。電気自動車のほとんどは、車体に搭載されたバッテ
リーの電力でモータを駆動してタイヤを駆動させている
が、自動車の車体に搭載可能なバッテリーの電力量に対
する電力消費量の割合が大きいので、走行できる距離が
短いという難点をもっている。

【０００４】そこで、特開平７−７１２３６号公報でも
示されるような普段はバッテリーだけの電力で走行し、
このバッテリーの電力が所定以下に低下すると、小排気
量のエンジンを作動させて発電機を駆動し、所定の電力
量になるまで充電しながら発電走行を行うという、バッ
テリーの状況に応じエンジンが作動・停止を繰り返して
電気走行を継続させるハイブリッド電気自動車（ハイブ
リッド電気車両）が開発されている。

【０００５】このようなハイブリッド電気自動車は、エ
ンジンが電気走行を維持するの必要な短い充電時間の間
だけ、定（軽）負荷の発電機を駆動するので、バッテリ
の欠点を補いつつ高い浄化性能が確保できる利点をも
つ。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】こうしたハイブリッド
電気自動車は、充電時にはバッテリに余裕がないことか
ら、限られたバッテリの容量を用いて、エンジンを速や
かに始動することが求められる。

【０００７】ところで、ハイブリッド電気自動車におけ
るエンジンの始動環境は、エンジンの状態、自動車が置
かれる地域、気候などによって様々である。一方、エン
ジンを自動的に始動する制御装置のほとんどは、エンジ
ンのスタータ（始動装置）を一定なクランクキング時間
の間、通電させる制御と、始動失敗時には所定の回数、
例えば５回まで再始動を許す制御とを組み合わせた構成
が用いられ、エンジンの始動が必要なとき、エンジンが
始動するまで、所定の回数、エンジンを一定時間、クラ
ンキングさせるようにしていた。

【０００８】ところが、こうしたスタータを一定時間、
通電する制御は、エンジンの始動環境の変化にかかわら
ず、エンジンの始動が求められるときにだけ、すなわち
バッテリの充電が必要となるときだけ行われるために、
例えば長いクランキング時間を要する極低温の始動（エ
ンジンの回転がオイルフリクションの影響で遅い回転と
なるため）では、クランクキング時間が不足してエンジ
ンの始動が果たせないことがある。しかも、クランクキ
ング時間が不足しているため、再始動を繰り返し行って
も、エンジン始動は果たせない。

【０００９】また高温時のエンジンの始動では、逆にク
ランクキング時間が過剰となるので、異音の発生の原因
となる、スタータのギヤがエンジンで駆動されるという
ギヤの連れ回りが発生しやすい。しかも、高温時の始動
は、失火が発生しやすいので再始動の機会が多く求めら
れるが、再始動回数は一定であるために、エンジンの始
動に至らないことがある。

【００１０】こうしたエンジンの始動性の良否は、ハイ
ブリッド電気自動車の性能の良否にそのまま影響を与え
るので、良好なエンジンの始動が期待できる装置が要望
されている。

【００１１】本発明は上記事情に着目してなされたもの
で、その目的とするところは、エンジンの置かれた環境
に応じて、常に安定、かつ確実にエンジンを始動させる
ことができるエンジンの始動制御装置およびその装置を
用いたハイブリッド電気車両を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載した発明は、エンジンの状態を検出す
る検出手段を設け、この検出されたエンジン状態からエ
ンジンの始動条件を設定する始動条件設定手段を設け、
この設定された始動条件にしたがってエンジンの始動装
置を始動制御する制御手段を設けて、安定、かつ確実な
るエンジンの始動性を確保する始動制御装置を構成した
ことにある。

【００１３】すなわち、この請求項１に記載の発明によ
ると、始動条件設定手段により、エンジンの始動の際に
は、常にこのエンジンの置かれた環境に応じたエンジン
の始動条件が定められていく。

【００１４】この始動条件にしたがって、エンジンの始
動装置は始動制御されるから、エンジン運転が必要なと
きに、確実にエンジンが始動される。これにより、極低
温の始動時、クランクキング時間が不足してエンジンの
始動が果たせなかったり、高温の始動時、クランクキン
グ時間が過剰となってスタータから異音が発生したり、
再始動回数が不足することによる始動不良がなくなる。

【００１５】請求項２の発明は、上記目的に加え、最も
エンジン状態を顕著に表わすエンジンの冷却水温を用い
て、容易にエンジン状態に応じたエンジンの始動条件を
設定するために、請求項１に記載の始動条件設定手段
で、エンジンの冷却水温にもとづきエンジンのクランキ
ング時間あるいは同じくクランキングが停止する回転数
と、エンジンの再始動回数との両者を始動条件として定
めたことにある。特にクランキング時間の実施態様とし
てはＳＧＴ入力回転もしくはそれを分周したパルスが好
ましい。

【００１６】請求項３の発明は、上記目的に加え、エン
ジンの置かれた環境の変動が激しいハイブリッド電気車
両において良好なエンジン始動性を確保するために、請
求項１又は請求項２に記載のエンジンの始動制御装置を
ハイブリッド電気車両のエンジン始動に適用したことに
ある。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図１ないし図５に
示す第１の実施形態にもとづいて説明する。図１はハイ
ブリッド電気自動車（ハイブリッド電気車両）の概略構
成図を示し、図中１は例えば前輪２，２間に配置された
走行用モータ、３は同モータ１の出力部に連結されたト
ランスミッションである。

【００１８】トランスミッションミッション３の出力部
は、例えば差動装置（図示しない）を介して、それぞれ
前輪２，２に接続されていて、走行用モータ１を動力と
して前輪２，２を駆動できるようにしてある。

【００１９】車体（図示しない）の中央にはバッテリー
４が搭載されている。そして、このバッテリー４の出力
端子は、走行用モータ１の接続端子から延びる配線５，
５に接続されていて、バッテリー４の電力を走行用モー
タ３へ供給できるようにしてある。

【００２０】後輪６，６間には、水冷式のエンジン（冷
却水がラジエータとエンジン本体内のジャケットを循環
する冷却構造を採用したエンジン）、例えば水冷式の電
子制御エンジン７（以後、単にエンジン７と称す）が搭
載されている。このエンジン７の出力部には、発電機８
（被駆動機器）が連結されていて、エンジン７を駆動源
として発電機８を駆動できるようにしてある。

【００２１】発電機８の出力端子８ａ，８ａは、配線
５，５の延出端に接続されていて、配線５，５を通じ
て、発電機８で発電される電力をバッテリー４、走行用
モータ１へ供給できるようにしてある。

【００２２】一方、９は走行用モータ１に接続されたＭ
ＣＵ（モータコントロールユニット）、１０はバッテリ
ー４に接続されたＢＣＵ（バッテリーコントロールユニ
ット）、１１は発電機８に接続されたＡＰＵ（オグジャ
リープロセッサーユニット）、１２はエンジン７に接続
されたＥＣＵ（エンジンコントロールユニット）を示し
ている。

【００２３】このうち、ＭＣＵ９は、走行用モータ１の
作動をアクセルペダル（図示しない）の開度にしたがっ
て制御する機能を有している。ＢＣＵ１０はバッテリ４
の容量をモニタしていて、バッテリー４の電力量が所定
値以下の電力値まで低下すると、エンジン始動指令信号
を出力する。

【００２４】ＡＰＵ１１は、エンジン７の始動を制御す
る機能、エンジン７のスロットルを制御する機能、発電
を制御する機能、エンジン７の排気管７ａに介装された
電気加熱式触媒装置１３のヒータ１３ａを制御する機能
を有している。

【００２５】ＥＣＵ１２は、エンジン７の運転を制御す
る機能を有している。こうしたＭＣＵ９、ＢＣＵ１０、
ＡＰＵ１１、ＥＣＵ１２が連携して、つぎのようなハイ
ブリッド電気自動車を走行させるのに必要な機能を得て
いる。 （イ）普段はバッテリー４の電力だけで走行させる機
能。 （ロ）バッテリー４の電力が所定値以下まで低下する
と、ＢＣＵ１０からＡＰＵ１０へエンジン始動指令信号
を出力する機能。 （ハ）このエンジン駆動指令に伴い、電気加熱式触媒装
置１３をプリヒートさせる機能。 （ニ）プリヒート後、エンジン７を同エンジン７が置か
れた状態に最も適した始動条件で始動させる機能。 （ホ）エンジン７を排ガス浄化に好適な回転域で運転さ
せる機能。 （ヘ）発電機８からの発電を適正に制御して、発電しな
がら走行させる機能。 （ト）バッテリー４が所定の電力量まで充電されると、
エンジン７を停止させる機能。

【００２６】上記（ニ）の機能は、ＡＰＵ１１に格納さ
れていて、本発明の要部となるエンジン始動制御装置を
構成している。この始動制御装置について説明すれば、
ＡＰＵ１１には、エンジン７に設けた水温センサ１４
（冷却水の温度を検知するセンサで、検出手段に相当）
で検知したエンジン冷却水温（以後、エンジン水温と称
す）が、ＥＣＵ１２を通じて、入力されるようにしてあ
る。つまり、最も顕著にエンジン状態を表わすエンジン
水温をＡＰＵ１１入力させるようにしている。

【００２７】またＡＰＵ１１には、様々なエンジン状態
下で、有効、かつ確実なエンジン始動が行える始動条件
がマップ形式で設定してある。具体的には、ＡＰＵ１１
には図２中の実線Ａで示されるようなエンジン水温（エ
ンジン状態）に基づき始動に要するクランキング時間、
例えばＳＧＴ入力回転（回）を定めたマップ（ＳＧＴ入
力回転／水温マップ）と、破線Ｂで示されるようなエン
ジン水温（エンジン状態）を基づき始動失敗時における
エンジンの再始動回数（回）を定めたマップ（再始動回
数／水温マップ）とが設定されている。

【００２８】さらに述べれば、実線Ａのマップは、始動
するときのエンジン回転速度が、エンジン水温が低い領
域だと、エンジン各部を潤滑するオイルのフリクション
の影響で遅く、エンジン水温が高い領域だと、速くなる
ことを考慮して、ＳＧＴ入力回転（回）を、低エンジン
水温領域は多く（クランキング時間：長）、高エンジン
水温領域は少なく（クランキング時間：短）定めたもの
である。

【００２９】破線Ｂのマップは、クランキング時間の長
い低エンジン水温のときと、クランキング時間の短い高
エンジン水温のときとを、充電時のバッテリー状態を考
慮、さらには高エンジン水温時には失火しやすい傾向が
あることなどの始動性を考慮して、始動失敗時の再始動
回数（回）を、低エンジン水温領域は少なく、高エンジ
ン水温領域は多く定めたものである。

【００３０】またＡＰＵ１１には、検知したエンジン水
温にしたがい上記マップＡ，ＢからＳＧＴ入力回転、エ
ンジンの再始動回数を読込む機能が設定されていて、こ
の読込みによりエンジン状態に応じた始動条件を決定す
るようにしてある（始動条件設定手段）。

【００３１】さらにＡＰＵ１１には、エンジン始動指令
信号の出力に伴い、ＥＣＵ１２からのＳＧＴ入力回転信
号が、設定したＳＧＴ入力回転となるまで、エンジン７
のスタータ７ｄ（始動装置）を通電し続けるクランキン
グ機能、クランキング後、ＥＣＵ１２を通じて入力され
るエンジン回転数Ｎｅの変化から始動が成功か失敗かを
判断する機能、始動失敗毎に設定再始動回数だけ、エン
ジン７の始動を繰り返す再始動機能が設定され、エンジ
ン７の置かれた環境に応じて、同エンジン７を始動させ
るようにしてある（制御手段）。

【００３２】このエンジン７の始動の制御が、図３のフ
ローチャートに示されている。つぎに、このエンジン７
の始動制御を、ハイブリッド電気自動車の走行と関連づ
けながら説明する。

【００３３】すなわち、今、バッテリー４の残存容量が
１００％（フル充填状態）であるとする。この状態で、
乗員がアクセルペダルを操作すると、ＭＣＵ９の制御に
より、バッテリー４からアクセルペダル開度に応じた電
力が走行用モータ１へ供給され、ハイブリッド自動車は
バッテリー４だけの電力で走行する。

【００３４】バッテリー４の残存容量は、こうした電気
走行（ＥＶ走行）に伴い、図４に示されるように次第に
低下していく。この後、バッテリー４が所定の容量値Ｘ
まで低下すると、ＢＣＵ１０からＡＰＵ１１へエンジン
始動指令信号が出力される。

【００３５】ＡＰＵ１１は、この信号を受けると、ま
ず、電気加熱式触媒装置１３のヒータ１３ａを通電す
る。すると、電気加熱式触媒装置１３の触媒１３ｂは、
排ガス浄化に適した活性温度にまで上昇され、ステップ
Ｓ１で示すプリヒートが行われる。

【００３６】プリヒートが終了すると、ＡＰＵ１０は、
ステップＳ２に示されるようにマップＡ（ＳＧＴ入力回
転／水温マップ）から、現在のエンジン水温に対する設
定ＳＧＴ入力回転（回）を読取り、続いてステップＳ３
に示されるようにマップＢ（再始動回数／水温マップ）
から、現在のエンジン水温に対する設定再始動回数
（回）を読取る。

【００３７】これにより、現在のエンジン状態における
最も始動に適した条件、すなわちエンジン状態に応じた
始動条件が決定される。ついで、ステップＳ４に示され
るカウンターにより、設定再始動回数が減数カウントさ
れた後、ステップＳ５を経て、ステップＳ６に進み、Ａ
ＰＵ１１はエンジン７のスタータ１３ａを通電させる。

【００３８】これにより、スタータ１３ａの駆動ギヤ
（図示しない）が突き出て、フライホイールの外周部に
設けたギヤ（図示しない）と噛み合い、フライホイール
を回転駆動して、エンジン本体をクランキングする。

【００３９】このクランキングにより、エンジン本体の
ピストンは、クランクシャフトを通じて、シリンダ内
（いずれも図示しない）を往復動駆動する。このクラン
キング中、ＡＰＵ１１は、ステップＳ７に示されるカウ
ンターにより、設定ＳＧＴ入力回転（回）を、エンジン
本体から出力されるＳＧＴ入力回転信号毎に減数カウン
トしている。

【００４０】そして、設定ＳＧＴ入力回転が０になるま
でカウントされると、ＡＰＵ１１は、所定のクランキン
グ時間が経過したと判断して、クランキングを終了す
る。ここで、クランキング時間は、あらかじめエンジン
の置かれた環境に応じて定めてあるから、それぞれエン
ジンが置かれている環境の冷・温間状態に適したクラン
キングが行われる。

【００４１】例えばオイルのフリクションの影響で、駆
動されるエンジンの回転が遅くなるような低エンジン水
温領域のエンジン状態では、十分に長いクランク時間が
与えられ、逆にエンジンの回転が速くなるような高エン
ジン水温領域のエンジン状態では、短いクランク時間が
与えられる。

【００４２】そして、つぎのステップＳ９において、ク
ランキング後のエンジン回転数が上昇したと判定される
と、ＡＰＵ１１はエンジン７の始動がなされたと判断す
る。一方、ステップＳ９において、エンジンの回転が下
降すると、ＡＰＵ１１はエンジンストールが発生したと
判定、すなわち始動が失敗したと判定して、ステップＳ
４に戻り、設定ＳＧＴ入力回転にしたがって、再びエン
ジン７のスタータ１３ａをクランキングする（再始
動）。

【００４３】そして、この再始動の回数が、先のステッ
プＳ４のカウンターで減数カウントされていく。ここ
で、設定してある再始動回数は、あらかじめ充電後のバ
ッテリー４の容量、さらには始動性を考慮して、クラン
キング時間の長い低エンジン水温領域は少なく、クラン
ク時間が短く、かつ失火するおそれのある高エンジン水
温領域は多く定めてあるから、エンジン自体に問題がな
ければ、エンジン７は始動されていく。

【００４４】なお、設定した回数、再始動が繰り返し行
われても、エンジン７が始動されないときは、ステップ
Ｓ５のカウンターが負となり、エンジン自体に問題があ
ると判定してＥＮＤへ進み、再始動を断念する。

【００４５】ハイブリッド自動車は、こうしたエンジン
７の始動により、発電機８で発電された電力をバッテリ
ー４、走行用モータ１の双方に供給しながら走行する。
そして、所定の容量値Ｙまでバッテリー４が回復（充
電）すると、ＢＣＵ１０からイグニションオフに相当す
るエンジン停止信号がＡＰＵ１１へ出力され、エンジン
７を停止させて、再びバッテリー４の電力だけでハイブ
リッド自動車を走行させていく。

【００４６】このように自動でエンジン７を始動する際
は、常にこのエンジンの置かれた環境に応じた始動条件
にしたがって適正に始動が行われるから、エンジン運転
が必要なときに、確実にエンジンを始動させることがで
きる。

【００４７】この結果、極低温の始動時、クランクキン
グ時間が不足してエンジンの始動が果たせなかったり、
再始動回数が多いためにプラグが燃料で濡れてエンジン
の始動が果たせなくなったり、高温の始動時、クランク
キング時間が過剰となってスタータから異音が発生した
り、再始動回数が不足することによる始動不良がなくな
るので、安定、かつ信頼性の高いエンジン始動を約束で
きる。

【００４８】しかも、最もエンジン状態を顕著に表わす
エンジン水温を用いて、ＳＧＴ入力回転（クランキング
時間）と再始動回数とを定めて始動条件としたので、容
易にエンジン状態に応じたエンジン７の始動条件を決定
することができる。特にＳＧＴ入力回転の適用は、容易
にクランキング中の回転を検知できるので好ましい。も
ちろん、このＳＧＴ入力回転を分周したパルスでもよ
い。

【００４９】またエンジンの置かれる環境の変動が激し
いハイブリッド電気自動車においては、エンジン状態に
応じた自動始動によって、常に良好なエンジン始動性が
確保できるので、高い信頼性をもたらす。

【００５０】図５〜図７は、本発明の第２の実施形態を
示す。本実施形態は、ＡＰＵ１１に設定されたエンジン
の始動条件として、エンジン水温に基づき定めた、クラ
ンキングが停止するエンジン回転数、すなわちクランキ
ング停止回転数（r.p.m ）と、第１の実施形態で用いた
再始動回数（回）とを用いたものである。

【００５１】具体的には、図５に示されるようなマップ
形式を用いてある。すなわち、ＡＰＵ１１には図５中の
実線Ｃで示されるようなエンジン水温（エンジン状態）
に基づくクランキング停止回転数（r.p.m ）を定めたマ
ップ（クランキング停止回転数／水温マップ）と、破線
Ｂで示す第１の実施形態でも述べたエンジン再始動回数
（回）を定めたマップ（再始動回数／水温マップ）とが
設定されている。

【００５２】さらに述べれば、実線Ｃのマップは、エン
ジン水温が低い領域だと、エンジン各部を潤滑するオイ
ルのフリクションの影響でストールしやすく、エンジン
水温が高い領域だと、クランキング時間が過剰になりや
すい（スタータ１３ａのギヤがエンジンのフライホイー
ルに連れ回りされやすく）ことを考慮して、クランキン
グ停止回転数を、低エンジン水温領域は多く（クランキ
ング時間：長）、高エンジン水温領域は少なく（クラン
キング時間：短）定めてある。なお、破線Ｂのマップ
は、第１の実施形態と同じである。

【００５３】またＡＰＵ１１には、検知したエンジン水
温にしたがい上記マップＣ，Ｂからクランキング停止回
転、エンジンの再始動回数を読込む機能が設定されてい
て、この読込みにより第１の実施形態のときと同様、エ
ンジン状態に応じた始動条件を決定するようにしてある
（始動条件設定手段）。

【００５４】さらにＡＰＵ１１には、ＥＣＵ１２からの
エンジン回転数Ｎｅが設定したクランキング停止回転数
CRK となるまで、エンジン７のスタータ７ｄ（始動装
置）を通電し続けるクランキング機能、クランキング
後、ＥＣＵ１２を介して入力されるエンジン回転数Ｎｅ
の変化から始動が成功か失敗かを判断する機能、始動失
敗毎にクランキングを設定した再始動回数だけ繰り返す
再始動機能が設定され、エンジン７の置かれた環境に応
じて、同エンジン７を始動させるようにしてある（制御
手段）。

【００５５】なお、ＡＰＵ１１には、いたずらにクラン
キング時間が長引くことがないよう、クランキング時間
の上限を制約する機能を設定してある。このエンジン７
の始動の制御が、図６のフローチャートに示されてい
る。なお、図６のフローチャートでは、図３のフローチ
ャートと異なる部位だけ、異なるステップの符号を付し
てある。

【００５６】つぎに、このフローチャートにしたがって
エンジン７の始動を説明する。ここで、ＡＰＵ１０は、
ステップＳ１で示す電気加熱式触媒装置１３のプリヒー
トを終えたとする。

【００５７】すると、ＡＰＵ１０は、ステップＳ１０に
示されるようにマップＣ（クランキング停止回転数／水
温マップ）から、現在のエンジン水温に対するクランキ
ング停止回転数（r.p.m ）CRK を読取り、続いてステッ
プＳ３に示されるようにマップＢ（再始動回数／水温マ
ップ）から、現在のエンジン水温に対する設定再始動回
数（回）を読取る。

【００５８】これにより、現在のエンジン状態における
最も始動に適した条件、すなわちエンジン状態に応じた
始動条件が決定される。続いて、ステップＳ１１に示す
クランキング時間の上限時間を規定している設定タイマ
（TMR ）が作動して、減数カウントが行われ、始動終了
に至るまでを計時していく。

【００５９】ついで、第１の実施形態と同様、ステップ
Ｓ４に示されるカウンターにより、設定再始動回数が減
数カウントされた後、ステップＳ５を経て、ステップＳ
６に進み、エンジン７のスタータ１３ａを通電させてい
く。

【００６０】これにより、スタータ１３ａの駆動ギヤ
（図示しない）が突き出て、フライホイールの外周部に
設けたギヤ（図示しない）と噛み合い、フライホイール
を回転駆動して、エンジン本体をクランキングする。

【００６１】このクランキングにより、エンジン本体の
ピストンは、クランクシャフトを通じて、シリンダ内
（いずれも図示しない）を往復動駆動される。こうした
クランキングにより、図７に示されるようにエンジン７
の回転数Ｎｅは次第に上昇していく。

【００６２】なお、クランキング中、ＡＰＵ１１は、入
力されるエンジン７の回転数Ｎｅを検知している。そし
て、エンジン回転数Ｎｅがクランクキング停止回転数CR
K に達するにしたがい、ＡＰＵ１１はクランキングを終
える。

【００６３】ここで、クランキング停止回転数CRK は、
あらかじめエンジンの置かれた環境に応じて定めてある
から、それぞれエンジンが置かれている環境の冷・温間
状態に適したクランキングが行われる。

【００６４】例えばオイルのフリクションの影響でスト
ールしやすい低エンジン水温領域のエンジン状態では、
例えば図７中に示す高回転数CRT2がクランキング停止回
転数として定められるから、十分に長いクランキング時
間が与えられる。また逆にクランキング時間が過剰にな
りやすい（スタータ１３ａのギヤがエンジンのフライホ
イールに連れ回りされやすい）高エンジン水温領域のエ
ンジン状態では、例えば図７中に示す低回転数CRT1がク
ランキング停止回転数として定められるから、スタータ
１３ａのギヤが連れ回りを起こさない適正な短いクラン
ク時間が与えられる。

【００６５】そして、つぎのステップＳ９において、エ
ンジンの回転が上昇したと判定されると、ＡＰＵ１１は
エンジン７の始動がなされたと判断する。一方、ステッ
プＳ９において、エンジンの回転が下降すると、ＡＰＵ
１１はエンジンストールが発生したと判定、すなわち始
動が失敗したと判定して、ステップＳ１１に戻り、再び
クランキング停止回転数にしたがってエンジン７のスタ
ータ１３ａをクランキングする（再始動）。

【００６６】そして、この再始動の回数が、先のステッ
プＳ４のカウンターで減数カウントされていく。ここ
で、設定してある再始動回数は、あらかじめ充電時のバ
ッテリー４の容量、さらにはエンジンの始動性を考慮し
て、クランキング時間の長い低エンジン水温領域は少な
く、クランク時間が短くかつ失火するおそれのある高エ
ンジン水温領域は多く定めてあるから、エンジン自体に
問題がなければ、エンジン７は始動されていく。

【００６７】なお、設定した回数、再始動が繰り返し行
われても、エンジン７が始動されないとき、さらに規定
したクランキング上限時間が経過してもエンジン７が始
動されないときは、エンジン自体に問題があると判定し
て、ステップＳ５、ステップＳ１２からＥＮＤへ進み、
再始動を断念する。

【００６８】このようにクランキング停止回転数と再始
動回数とを用いても、第１の実施形態と同様、エンジン
運転が必要なときに、確実にエンジンを始動させること
ができ、安定した信頼性の高いエンジン始動を約束でき
るものである。

【００６９】なお、本発明を、上述した実施形態では、
ハイブリッド電気自動車のエンジンを始動する装置に適
用したが、他の自動でエンジンを始動させる装置、例え
ばエンジン駆動式発電機、エンジン駆動の自動車などの
始動装置に適用してもよい。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載の発
明によれば、エンジンの置かれた環境に応じて、常に安
定、かつ確実にエンジンを始動させることができる。こ
の結果、極低温の始動時、クランクキング時間が不足し
てエンジンの始動が果たせなかったり、高温の始動時、
クランクキング時間が過剰となってスタータから異音が
発生したり、再始動回数が不足することによる始動不良
をなくすことができる。

【００７１】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
の発明の効果に加え、最もエンジン状態を顕著に表わす
エンジンの冷却水温を用いて、容易にエンジン状態に応
じたエンジンの始動条件を設定できるといった効果を奏
する。

【００７２】請求項３に記載の発明によれば、エンジン
の置かれた環境の変動が激しいハイブリッド電気車両に
おいて良好なエンジン始動性を確保することができると
いった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の始動制御装置の概略
構成を、適用したハイブリッド電気自動車と共に示す
図。

【図２】同始動制御装置の始動条件を定めているマップ
を示す図。

【図３】同始動制御装置で、エンジンが始動されるまで
の制御を説明するためのフローチャート。

【図４】ハイブリッド電気自動車が走行しているときの
バッテリの変化を示す線図。

【図５】本発明の第２の実施形態の要部となる始動制御
装置に設定された始動条件のマップを示す図。

【図６】同始動制御装置で、エンジンが始動されるまで
の制御を説明するためのフローチャート。

【図７】ハイブリッド電気自動車の始動に伴う、エンジ
ンの回転数の挙動を説明するための図。

【符号の説明】

１…走行用モータ ４…バッテリ ７…ガソリンエンジン（エンジン） ７ａ…スタータ（始動装置） １１…ＡＰＵ（始動条件設定手段、制御手段） １４…水温センサ（検出手段）。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの状態を検出する検出手段と、 前記検出されたエンジン状態から前記エンジンの始動条
   件を設定する始動条件設定手段と、 前記設定された始動条件にしたがって前記エンジンの始
   動装置を始動制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とするエンジンの始動制御装置。
2. 【請求項２】 前記始動条件設定手段は、前記エンジン
   の冷却水温にもとづきエンジンのクランキング時間ある
   いは同じくクランキングが停止する回転数と、エンジン
   の再始動回数との両者を始動条件として設定するもので
   あることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの始動
   制御装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載のエンジン
   の始動制御装置と、同始動制御装置で始動されるエンジ
   ンとを有して構成されたハイブリッド電気車両。