KR20000048455A - 엔진 정지 시동 제어장치를 탑재한 차량 - Google Patents

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KR20000048455A
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나카지마히로유키
야나기사와다케시
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가와모토 노부히코
혼다 기켄 고교 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 엔진 정지 시동 제어장치를 탑재하고, 전조등을 항상 점등시키는 차량의 가속 성능을 향상시키는 것으로써, 차속이 제로이고 엔진 회전수Ne가 소정 설정횟수 이하일 때에 스로틀이 열리면(스로틀 스위치가 오프에서 온), 이를 발진(發進) 조작으로 인식하여 충전전압을 소정 기간만큼 14.5V에서 12.0으로 저하시킨다.

Description

엔진 정지 시동 제어장치를 탑재한 차량{VEHICLE WITH A CONTROLLING DEVICE OF STOPPING AND STARTING THE ENGINE}
본 발명은 엔진의 점화제어를 소정 정차(停車) 조건에 응답하여 중단시키고, 중단후는 소정 발진 조작에 응답하여 재개하는 엔진 정지 시동 제어장치를 탑재한 차량에 관한 것으로, 특히 발진시의 가속성능을 향상시킨 엔진 정지 시동 제어장치를 탑재한 차량에 관한 것이다.
환경에의 배려나 에너지를 절약하는 관점에서, 특히 아이들링시의 배기 가스나 연료 소비를 억제하기 위해, 차량을 정지시키면 엔진이 자동 정지되고, 정지상태에서 스로틀 그립이 조작되어 발진이 지시되면, 엔진을 자동적으로 재시동하여 차량을 발진시키는 엔진 정지 시동 제어장치가 일본국 특개소 63-75323호 공보에 기재되어 있다.
한편, 이륜차 혹은 삼륜차와 같은 경차량에서는 야간 주행시뿐만 아니라 낮시간의 주행시도 전조등을 점등해 두는 것이 바람직하다. 그러나, 전조등을 점등시키면 발전기의 발전량이 커지므로, 엔진이 발전기를 구동하는데 요하는 토크도 커진다. 따라서, 전조등을 항상 점등시키는 차량은 엔진의 기계적인 부하가 증가하여 충분한 가속 성능을 얻기 어려운 문제가 있었다.
이와같은 문제점을 해결하기 위해, 일본국 특개소 58-179134호 공보에는 급가속시에 발전기의 발전량을 줄여 엔진의 부하를 경감시킴으로써, 충분한 가속성능을 얻을 수 있도록 하는 기술이 개시되어 있다.
이륜차 혹은 삼륜차와 같은 경차량에서는, 주행시뿐만 아니라, 교차점에서의 신호대기 혹은 우회전 대기 등의 정차시에도, 마주오는 차가 보고 인식할 수 있도록 하기 위해 전조등은 계속 점등시키는 것이 바람직하다.
그러나, 엔진 정지 시동 제어장치를 탑재한 차량에서는, 정지시에 엔진이 자동 정지되므로, 전조등을 점등시킨 채로 두면 정차시에 배터리의 방전이 급속히 진행되어 버린다. 이 때문에, 자동 정지후의 발진시에는 발전기의 충전량이 증가하므로 엔진 부하가 증대되어 가속 성능이 저하되어 버린다.
이와같이, 엔진 정지 시동 제어장치를 탑재하고, 정차중에도 전조등을 계속 점등시키는 차량에서는 주행중의 급가속시 뿐만 아니라, 통상의 발진시에도 충분한 가속성능을 얻을 수 없는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 상기한 종래 기술의 과제를 해결하고, 엔진 정지 시동 제어장치를 탑재하고 정차중에도 전조등을 계속 점등시키는 차량에 있어서, 엔진의 자동 정지후의 발진시에도 양호한 가속 성능을 얻을 수 있도록 하는데 있다.
도1은 본 발명을 적용한 엔진 정지 시동 제어시스템이 탑재되는 스쿠터형 자동 이륜차의 전체 측면도,
도2는 스쿠터형 자동 이륜차의 기기반 주위의 평면도,
도3은 스로틀 그립의 주요부의 단면도,
도4는 착석 검출장치의 개요를 도시하는 모식도,
도5는 도1의 내연 기관을 Ⅱ-Ⅱ선에 따라 도시한 단면도,
도6은 본 발명의 일실시형태인 시동 정지 제어시스템의 전체 구성을 도시한 블록도,
도7은 주 제어장치의 기능을 도시한 블록도(그1),
도8은 주 제어장치의 기능을 도시한 블록도(그2),
도9는 주 제어장치의 주요 동작을 일람표로서 나타낸 도면,
도10은 동작 모드 및 동작 패턴의 전환 조건을 나타낸 도면,
도11은 본 발명의 다른 일실시형태인 시동 정지 제어시스템의 전체 구성을 도시한 블록도,
도12는 비착석 위치에서의 착석 검출장치의 요부 확대 단면도,
도13은 착석 검출장치에 포함되는 링크 부재의 사시도,
도14는 제2 힌지축의 구조를 도시하는 요부 확대도,
도15는 착석 위치에서의 착석 검출장치의 요부 확대 단면도,
도16은 시트를 올려 수하물 박스를 개방한 위치에서의 착석 검출 장치의 요부 확대 단면도,
도17은 제2 힌지축을 원형 단면축으로 구성한 예를 나타내는 착석 검출장치의 요부 확대 단면도,
도18은 코일 스프링을 차량측에 배치한 예를 나타내는 착석 검출장치의 요부 확대 단면도,
도19는 링크 부재 가압수단의 단면도,
도20은 코일 스프링을 시트측에 고정한 예를 도시하는 착석 검출장치의 요부 확대 단면도,
도21은 도6의 시동 정지 제어시스템의 변형예의 블록도,
도22는 주 제어장치의 주요 동작의 변형예를 일람표로서 나타낸 도면이다.
<부호의 설명>
2 : 차체 전방부 3 : 차체 후방부
8 : 시트 8a : 프레임
8b : 터보 9 : 수하물 박스
100 : 링크 부재 54 : 착석 스위치
54b : 액츄에이터 101 : 베어링
102 : 제1 힌지축 103 : 코일 스프링
104 : 세트 플레이트 105 : 캡
106 : 스프링 케이스 107 : 플랜져
110 : 제2 힌지축 111 : 볼트
112 : 너트
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 엔진의 점화 제어를 소정 정차 조건에 응답하여 중단시키고, 중단후는 소정 발진 조작에 응답하여 재개하는 엔진 정지 시동 제어장치를 탑재한 차량에 있어서, 이하의 수단을 강구한 점에 특징이 있다.
(1) 발진 조작을 검지하는 발진조작 검지수단과, 상기 발진조작이 검지되면, 발전기로부터 배터리로의 충전을 소정 기간만큼 제한하는 충전제한수단을 설치했다.
(2) 주행중에 운전자에 의한 가속조작을 검지하는 가속조작 검지수단을 더 설치하고, 상기 충전제한수단은 상기 각 검지수단에 의해 가속조작 및 발진조작중 어느 하나가 검지되면, 발전기로부터 배터리에의 충전을 소정 기간만큼 제한하도록 했다.
(3) 발전기의 출력전압을 충전전압으로 제어하여 배터리로 공급하는 레귤레이터를 더 설치하고, 상기 충전제한수단은 레귤레이터의 충전전압을 저하시킴으로써 충전을 제한하도록 했다.
(4) 차량의 전조등에의 전력 공급을 제어하는 스위칭 수단과, 상기 스위칭 수단의 개폐를 제어하는 전조등 제어수단을 설치하고, 전조등 제어수단은 엔진의 점화제어가 중단되면 상기 스위칭 수단을 단속시켜 전조등에의 인가전압을 실질적으로 저하시키도록 했다.
상기한 특징(1)에 의하면, 발진조작이 검지되면, 발전기로부터 배터리에의 충전이 제한되어 발전기의 전기 부하가 감소한다. 따라서, 발진시에는 엔진이 발전기를 구동하는데 요하는 토크도 감소하므로 가속 성능이 향상된다. 또한, 발진시의 발전기로부터 배터리에의 충전이 제한되는 것만으로 중단되는 것이 아니고, 발진시에 전조등이 어두워지는 등의 폐해도 없다.
상기한 특징(2)에 의하면, 정차상태에서의 발진시 뿐만 아니라, 주행중의 가속시에도 가속 성능을 향상시킬 수 있다.
상기한 특징(3)에 의하면, 발진시 혹은 가속시의 충전제한을 레귤레이터 전압의 제어에 의해 간단하게 행할 수 있다.
상기한 특징(4)에 의하면, 차량정차에 의해 엔진의 점화제어가 중단되어 엔진이 자동 정지되면, 전조등에의 인가전압이 실질적으로 저하되므로, 전조등을 소등하지 않고 배터리의 방전을 억제할 수 있다. 또한 그 결과, 후의 발진시에는 발전기로부터 배터리에의 충전량을 감소시킬 수 있으므로, 발전기의 전기 부하가 감소하여 발진시의 가속 성능이 향상된다.
<발명의 실시형태>
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 도1은 본 발명의 일실시형태인 스쿠터형 자동 이륜차(1)의 전체 측면도이다.
차체 전방부(2)와 차체 후방부(3)는 낮은 플로어부(4)를 통하여 연결되어 있고, 차체의 골격을 이루는 차체 프레임은 대개 다운 튜브(6)와 메인 파이프(7)로 구성된다. 연료 탱크 및 수납 박스(모두 도시하지 않음)는 메인 파이프(7)에 의해 지지되며, 그 상측방에 시트(8)가 배치되어 있다. 시트(8)는 그 하부에 설치되는 수하물 박스의 덮개를 겸할 수 있고, 수하물 박스의 개폐를 위해 시트(8)는 그 전방부(FR)에 설치되는 힌지기구에 의해 회전 이동 가능하게 구성되어 있다.
한편, 차체 전방부(2)에는 스티어링 헤드(5)에 축으로 지지되어 상측방으로 핸들(11)이 설치되며, 하측방에 프론트 포크(12)가 연장되고, 그 하단에 전륜(13)이 축으로 지지되어 있다. 핸들(11)의 상부는 계기판을 겸한 핸들 커버(33)로 덮여 있다. 메인 파이프(7)의 상승부 하단에는 브라켓(15)이 돌출 설치되고, 이 브라켓(15)에는 링크 부재(16)를 통하여 스윙 유닛(17)이 미끄러짐 이동 자유롭게 연결 지지되어 있다.
스윙 유닛(17)에는 그 전방부에 단기통의 2 행정 내연기관(200)이 탑재되어 있다. 이 내연기관(200)으로부터 후방에 걸쳐 벨트식 무단변속기(35)가 구성되며, 그 후방부에 원심 클러치를 통하여 설치된 감속 기구(38)에 후륜(21)이 축으로 지지되어 있다. 이 감속기구(38)의 상단과 메인 파이프(7)의 상부 굴곡부 사이에는 리어 쿠션(22)이 끼워 장착되어 있다. 스윙 유닛(17)의 전방부에는 내연기관(200)의 실린더(32)로부터 연장되어 돌출된 흡기관(23)에 접속된 기화기(24) 및 동 기화기(24)에 연결되는 에어 클리너(25)가 설치되어 있다.
유닛 스윙 케이스(31)의 하부에 돌출 설치된 행거 브라켓(18)에는 메인 스탠드(26)가 추착되어 있고, 벨트식 무단 변속기(35)의 전동 케이스 커버(36)로부터 돌출된 킥 축(27)에 킥 아암(28)의 기단이 고정 장착되며, 킥 아암(8)의 선단에 킥 페달(29)이 구비되어 있다.
도2는 상기 자동 이륜차(1)의 계기반 주위의 평면도로, 핸들 커버(33)의 계기반(90)내에는 스피드 메타(91)와 함께 스탠바이 인디케이터(56) 및 배터리 인디케이터(76)가 설치되어 있다. 이 스탠바이 인디케이터(56)는 후에 상술하는 바와같이, 엔진의 정지 시동 제어중의 엔진 정지시에 점멸되고, 스로틀을 열면 즉각 엔진이 시동되어 발진할 수 있는 상태에 있는 것을 운전자에게 경고한다. 배터리 인디케이터(76)는 배터리 전압이 저하되면, 점등하여 배터리의 충전 부족을 운전자에게 경고한다.
핸들 커버(33)에는 아이들링을 허가 또는 제한하기 위한 아이들링 스위치(53) 및 스타터 모터를 기동하기 위한 스타터 스위치(58)가 구비되어 있다. 핸들(11)의 우단부에는 스로틀 그립(92) 및 브레이크 레버(93)가 구비되어 있다. 또한, 좌우 스로틀 그립의 부착부분 등에는 종래의 이륜차와 마찬가지로 호스 스위치나 윙커 스위치를 구비하고 있는데, 여기서는 도시를 생략한다.
도3은 상기 스로틀 그립(92)의 주요부의 단면도로, 동 도면(b)은 동 도면(a)의 Ⅰ-Ⅰ선에서의 단면도이다. 핸들 파이프(181)에는 동 도면(a)에 도시한 바와같이, 스로틀 그립 본체(182)가 회전 이동 자유롭게 삽입 관통되며, 스로틀 그립 본체(182)의 주위는 그립 커버(183)로 덮여 있다. 스로틀 그립 본체(182)는 그 원주를 따라 플랜지부(182a)를 구비하고, 동 도면(b)에 도시한 바와같이, 이 플랜지부(182a)에 스로틀 와이어(185)의 일단(185a)이 걸려 고정되어 있다. 스로틀 그립 본체(182)는 스프링(184)의 탄성력에 의해 항상 액셀을 닫는 측으로 탄성력이 발생되고, 운전자가 스프링(184)의 탄성력에 저항하여 스로틀 그립 본체(182)를 여는 방향으로 바틀면, 스로틀 와이어(185)가 감겨 스로틀이 열린다. 다만, 스로틀에는 틈새가 형성되어 있으므로, 이 틈새 범위를 넘어 스로틀 그립(92)이 회전 이동되었을 시에 실제로 스로틀이 열린다.
상기 플랜지부(182a)에는 돌기부(51)가 형성되어 있고, 이 돌기부(51)의 떨어짐·맞닿음에 의해 온 오프 동작되는 스로틀 스위치(52)가 구비되어 있다. 스로틀 스위치(52)는 스로틀 그립 본체(182)가 도3(b)의 위치로부터 틈새범위(θ)내에서 예정각도만큼 열렸을 때에 접촉점을 닫는다(온 출력한다). 즉 스로틀 스위치(52)는 상기 플랜지부(182a)가 스로틀이 열리는 방향으로 예정 각도만큼 회전했을 시에 스타터는 시동되고, 다시 틈새범위(θ)를 초과하여 플랜지부(182a)가 회전했을 시에 스로틀이 실제로 열린다. 운전자는 스로틀 그립(92)을 상기 틈새범위(θ)를 초과한 위치에서 고정시킴으로써, 엔진을 회전시킨채로 정차상태를 유지하는 것도 가능하다. 또한, 이 이외에도 스로틀이 실제로 열리면 이와 동시에 스로틀 스위치(52)가 온으로 되도록 해도 되고, 스로틀이 실제로 열린 후에 스로틀 스위치(52)가 온으로 되도록 해도 된다.
또한, 스로틀을 닫는 방향으로 스로틀에 대해 작용하는 스로틀 스프링(도시하지 않음)이 구비되어 있는데, 그 스로틀 스프링은 스로틀 그립이 항상 닫히는 방향으로 힘을 받고 있다. 따라서, 상기 틈새범위(θ)내에서도 이 스로틀 스프링의 반발력은 작용하고 있고, 스로틀 와이어(185)의 되돌아오는 힘이 없는 틈새범위(θ)내에서도 스로틀 스위치(52)는 자동적으로 닫혀진다.
또한, 스로틀 스위치(52) 대신에, 스로틀 개도 센서를 설치하고, 스로틀 개도 센서에 의한 스로틀 전폐(全閉) 판정위치를 스로틀 스위치(52)의 오프, 스로틀 전폐 이외의 판정위치를 스로틀 스위치(52)의 온으로 판단시켜도 된다. 스로틀 스위치(52) 대신에 스로틀 개도 센서를 이용하면, 후술하는 충전제어를 고정밀도로 행하는 것이 가능해진다.
도5는 도1의 내연기관(200)을 Ⅱ-Ⅱ선에 따라 절단한 단면도이다. 내연기관(200)은 좌우 수평방향으로 향한 그랭크축(201)을 회전 자유롭게 지지하는 좌우 크랭크 케이스(202L, 202R)를 합체한 크랭크 케이스(202)에, 실린더 블록(203) 및 실린더 블록(204)이 순차 조합되며, 실린더 블록(203)에는 도시하지 않은 배기 통로 이외에 실린더 보어에 개구되는 배기 포트로부터 배기통로(205)가 형성되어 크랭크 케이스(202)의 크랭크실과 연통되어 있다.
실린더 헤드(204)에는 점화 플러그(206)가 연소실로 향해 끼워 장착되며, 이 점화 플러그(206)의 노출부를 제외하고, 실린더 헤드(204) 및 실린더 블록(203)은 팬 슈라우드(fan shroud)(207)로 덮여있다. 좌측 크랭크 케이스(202L)는 벨트식 무단 변속실 케이스를 겸하고 있고, 좌측 크랭크 케이스(202L)를 관통하여 연장된 크랭크축(201)에는 벨트 구동 풀리(210)가 함께 회전 가능하게 설치되어 있다.
벨트 구동 풀리(210)는 고정측 풀리 반체(210L)와 가동측 풀리 반체(210R)로 이루어지고, 고정측 풀리 반체(210L)는 크랭크축(201)의 좌단부에 보스(211)를 통하여 고정 장착되며, 그 우측에 가동측 풀리 반체(210R)가 크랭크축(201)에 스플라인 끼워 결합되며, 고정측 풀리 반체(210L)에 접근·떨어질 수 있다. 양 풀리 반체(210L, 210R) 사이에는 V벨트(212)가 끼워져 감겨 있다.
가동측 풀리 반체(210R)의 우측에는 캠 플레이트(215)가 크랭크축(201)에 고정 장착되어 있고, 그 외주단에 설치한 슬라이드 피스(215a)가 가동측 풀리 반체(210R)의 외주단에서 축방향으로 형성된 캠 플레이트 미끄럼 이동 보스부(210Ra)에 미끄럼 이동 자유롭게 결합되어 있다. 캠 플레이트(215)는 외주 기울어짐이 가동측 풀리 반체(210R)측으로 경사진 테이퍼면을 가지고 있고, 상기 테이퍼면과 가동 풀리 반체(210R) 사이의 빈 곳에 드라이 웨이트 볼(216)이 수용되어 있다.
크랭크축(201)의 회전속도가 증가하면, 가동측 풀리 반체(210R)와 캠 플레이트(215)사이에서 함께 회전하는 드라이 웨이트 볼(216)이 원심력에 의해 원심방향으로 이동하고, 가동측 풀리 반체(210R)는 드라이 웨이트 볼(216)에 가압되어 좌측방으로 이동하여 고정측 풀리 반체(210L)에 접근한다. 그 결과, 양 풀리 반체(210L, 210R)사이에 끼워진 V벨트(212)는 원심방향으로 이동하여 그 감기는 직경이 커진다.
차량의 후방부에는 상기 벨트 구동 풀리(210)에 대응하는 피동 풀리(도시하지 않음)가 설치되고, V 벨트(212)는 이 피동 풀리에 감겨 있다. 이 벨트 전달기구에 의해 내연기관(200)의 동력은 자동 조정되어 원심 클러치에 전달되고, 상기 원심기구(38) 등을 통하여 후륜(21)을 구동한다.
전동 케이스 커버(220)는 상기 벨트 구동 풀리(210)로부터 후방으로 연장 돌출되어 벨트식 무단 변속기실을 좌측으로부터 덮고 있고, 전방부 기울어짐에 상기 킥축(27)이 회전 이동 자유롭게 관통 지지되어 있다. 상기 킥축(27)은 리턴 스프링(223)에 의해 힘을 받음과 동시에, 전동 케이스 커버(220) 내측단에는 구동 나선형(helical) 기어(222)가 끼워 장착되어 있다. 전동 케이스 커버(220)에는 크랭크축(201)과 동축으로 배치되어, 상기 전동 케이스 커버(220)에 대해 회전하고 축방향에서 미끄럼 이동 가능하게 지지된 미끄럼 이동축(224)이 구비되어 있다. 미끄럼 이동축(224)에는 상기 구동 나선형 기어(222)와 맞물리는 피동 나선형 기어(225)가 형성됨과 동시에, 도면중 우측단에는 래쳇(ratchet) 휠(226)이 고정 장착되며, 전체가 프리쿠션 스프링(227)에 위해 도면 중 좌측방으로 힘을 받고 있다.
한편, 크랭크축(201)측의 보스(211)에는 상기 래쳇 휠(226)과 결합하는 래쳇가 형성되어 있고, 상기 래쳇과 래쳇 휠(226)은 전동 케이스 커버(220)에 대한 미끄럼 이동축(224)의 미끄럼 이동에 의해 상호 접촉 이탈이 가능하다. 상기 킥 페달(29)이 밟혀져, 킥축(27)이 리턴 스프링(223)에 저항하여 회전하면, 킥축(27)과 일체로 구동 나선형 기어(222)가 회전하고, 이와 맞물리는 피동 나선형 기어(225)가 미끄럼 이동축(224)과 일체로 회전하면서 프리쿠션 스프링(227)에 저항하여 보스(211)측으로 미끄럼 이동한다. 이렇게 하여 래쳇 휠(226)을 보스(211)의 래쳇에 맞물리게 해 크랭크축(201)을 강제적으로 회전시킴으로써, 내연기관(200)을 시동할 수 있다.
한편, 우측 크랭크 케이스(202R)는 크랭크축(201)을 회전 자유롭게 지지하는 주 베어링(209)의 우측에 대략 원통상을 이루어 연장 돌출되어 있고, 그 중심축에 크랭크축(201)이 돌출되어 있다. 이 우측 크랭크 케이스(202R)의 원통내에는 스타터 모터와 AC 제너레이터를 조합한 시동 겸 발전 장치(250)가 설치되어 있다.
크랭크축(201)의 선단 테이퍼부에는 인너 로터(회전내 자형(磁型) 로터)(251)가 끼워지고, 너트(253)로 고정 장착되어 일체로 회전한다. 인너 로터(251)의 외주면에는 6군데에 단면 원호상 홈이 형성되며, 각 홈에 네오듐 철 붕소제의 자석(271)이 끼워 장착되어 있다.
인너 로터(251)의 외측 주위에 설치되는 아우터 스테이터(270)는 그 외주 가장자리부를 크랭크 케이스(202)의 원통벽(202a)에 볼트(279)에 의해 나사 장착되어 지지된다. 아우터 스테이터(270)의 스테이터 코어는 얇은 강판을 적층하여 이루어지고, 외주 가장자리의 원환상 부분으로부터 중심방향으로 연장 돌출된 다수의 티스에 발전코일(272)과 시동코일(273)이 감겨 있다. 이 발전코일(272)과 시동코일(273)은 크랭크축 방향의 내측에 편중되어 티스에 감겨 있고, 축방향 외측으로의 돌출량을 작게하고 있다.
크랭크 케이스(202)의 원통벽(202a) 내를 축방향 내측으로 외측에 비해 크게 돌출시킨 발전코일(272)과 시동코일(273)은 환형상을 이루어 그 내측에 내측 공간을 형성하고 있고, 동 내측 공간에 정류 브러시 기구(263)가 구성되어 있다. 동 내측 공간에서 크랭크축(201)에 관통된 브러시 홀더(262)는 크랭크축(201)에 대해 주방향의 상대적인 회전을 금지하여 축방향의 미끄럼만을 허용하여 끼워져 있고, 인너 로터(251)와의 사이에 스프링(274)이 끼워져 브러시 홀더(262)는 축방향 내측으로 힘을 받고 있다.
브러시 홀더(262)의 내측면에는 다수의 곳에 브러시(263)가 스프링에 가압되어 돌출되어 있다. 이 브러시 홀더(262)의 내측면에 대향하여 정류자 홀더(265)가 중앙이 크랭크축(201)에 관통되어 외주 가장자리가 상기 축방향 내측으로 크게 돌출된 발전코일(272)과 시동코일(273)의 부분에 고정 지지되어 있다.
정류자 홀더(265)의 브러시 홀더(262)에 대향하는 면의 몇곳에 정류자 편(267)이 동심원상으로 설치되어 있다. 고정된 정류자 홀더(265)에 대해 크랭크축(201)과 함께 회전하는 브러시 홀더(262)가 이탈 접근되고, 접근했을 때는 브러시(263)가 필요한 정류자편(267)에 접촉한다.
인너 로터(251)의 크랭크축 방향 외측은 크랭크축(201)의 선단에 나사 결합된 너트(253)의 주위를 덮는 내측 원통부(231)와, 그 외측을 덮는 동심의 외측 원통부(232)가 축방향 외측방으로 연장 돌출되어 있고, 여기에 거버너 기구(230)가 구성된다. 즉, 외측 원통부(232)는 내주면에 테이퍼가 형성되어 거버너 외부를 구성하고 있고, 내측 원통부(231)의 외주에 축방향으로 미끄럼 이동 자유롭게 거버너 내부(233)가 끼워 결합되며, 거버너 내부(233)와 외측 원통부(232) 사이에 거버너 웨이트인 볼(234)이 끼워져 있다.
이 거버너 기구(230)의 축방향으로 미끄러짐 이동하는 거버너 내부(233)에 일단이 고정 장착된 연결축(235)이 인너 로터(251)를 크랭크축(201)과 평행으로 관통하고, 선단을 브러시 홀더(262)에 끼워 장착하고 있다. 연결축(235)은 거버너 내부(233)와 브러시 홀더(262)를 연결하여 상호 일체로 하여 크랭크축 방향으로 이동할 수 있도록 하고 있다.
크랭크축(201)이 정지하고 있을 때는 브러시 홀더(262)가 스프링(223)의 가압력에 의해 축방향 내측방으로 이동하여 브러시(263)가 정류자편(267)에 접촉된다. 따라서, 배터리로부터 공급되는 전류는 브러시(263)와 정류자편(267)의 접촉부를 통하여 시동코일(273)로 흐른다. 따라서, 인너 로터(251)에 회전 토크가 발생해 크랭크축(201)이 회전하고, 내연기관(200)이 시동된다.
기관 회전수가 증가하면 원심력에 의해 볼(234)이 외측 원통부(232)의 테이퍼 내면을 외주방향으로 이동함으로써 거버너 내부(233)를 축방향 외측방으로 미끄럼 이동시키고, 연결축(235)을 통하여 브러시 홀더(262)도 축방향 외측방으로 일체로 이동하고, 소정 회전수를 초과하면 브러시(263)가 정류자편(267)으로부터 자동적으로 떨어져, 이후는 발전 코일(272)에 의해 배터리로의 충전이 이루어진다.
상기 거버너 기구(230)를 구성하는 외측 원통부(232)의 가장자리부에 크랭크각 검출용의 원환판상의 로터(240)가 그 내주 가장자리를 끼우고 일체로 설치되어 있고, 로터(240)의 외주 가장자리에 근접하여 펄서(241)가 소정 위치에 배치되어 있다. 크랭크축(201)과 인너 로터(251)를 통하여 일체로 회전하는 로터(240)의 외주 가장자리에 형성된 잘림을 펄서(241)가 검출하여 크랭크각을 판단한다. 원환판상의 로터(240)는 아우터 스테이터(270)의 발전코일(272) 및 시동코일(273)을 외측으로부터 덮고 있다. 그리고, 로터(240)의 축방향 외측에 내연기관 강제 공냉용의 팬 부재(280)가 일체로 형성되어 있다.
팬 부재(280)는 그 중앙 원추부(280a)의 아래 부분을 볼트(246)에 의해 인너 로터(251)의 외측 원통부(232)에 고정 장착되어 있고, 그 외주에 설치된 팬(280b)은 로터(240)에서 외측방으로 세워 설치하는 구조로 되어 있다. 팬 부재(280)는 팬 커버(281)로 덮여 있다.
본 실시형태에 관한 차량용 시동 겸 발전장치는 이상과 같이 구성되며, 인너 로터(251)의 축방향 내측으로 정류 브러시 기구(263)를 설치하고, 축방향 외측으로는 정류 브러시 기구(263)와 분리되어 거버너 기구(230)를 설치하였으므로, 크랭크축 외측 방향으로의 돌출량이 작게 억제된다.
또한, 아우터 스테이터(270)의 스테이터 코어의 티스에 감긴 발전코일(272) 및 시동코일(273)의 감긴 상태가 축방향 내측으로 기울어져 외측으로의 돌출량을 작게 하고 있으므로, 그 외측의 로터(240)나 팬 부재(280)를 축방향 외측으로 위치시키지 않아도 되고, 크랭크축 외측방향으로의 돌출량을 보다 작게 억제할 수 있다.
팬(280b)의 회전에 의해 팬 커버(281)의 외부 공기 흡입구(281a)로부터 도입된 외부 공기는 중앙 원추부(280a)를 따라 외주로 퍼지는데, 로터(240)가 도입 공기를 차단하여 차량용 시동 겸 발전장치(250)측으로의 침입을 방지하고 있으므로, 차량용 시동 겸 발전 장치보다 더 안측(축방향 내측)에 있는 정류 브러시 기구(263)에는 외부 공기가 침입하기 어렵고, 따라서 외부 공기에 포함되는 먼지의 영향을 정류 브러시 기구(263)가 받는 것을 방지한다.
다음에 시트(8)를 개폐하기 위한 한지부와 그 힌지부 근방에 배치된 착석 스위치의 구성을 설명한다. 도4는 시트(8)의 개폐를 위한 힌지부의 구조를 도시하는 모식도이다. 동 도면에 있어서, 시트(8)는 그 하측방에 설치된 수하물 박스(9)의 덮개를 겸하고 있고, 상기 수하물 박스(9)에 대해 화살표 A방향으로 개폐 자유롭게 설치되어 있다. 시트(8)를 개폐 가능하게 하기 의해, 수하물 박스(9)에는 힌지축(102) 및 힌지 축(102)을 중심으로 미끄럼 이동 자유로운 링크 부재(100)가 설치되어 있다. 한편, 링크 부재(100)의 타단 즉 힌지축(102)과 결합되어 있는 것과는 반대측의 단부는 시트(8)의 프레임(8a)에 설치된 제2 힌지축(110)에 대해 회전 이동 자유롭게 결합되어 있다. 따라서, 시트(8)는 힌지축(102)을 중심으로 화살표 A방향으로 요동할 수 있음과 동시에, 제2 힌지축(110)을 중심으로 화살표 B방향으로도 요동 가능하다.
링크 부재(100)와 상기 프레임(8a) 사이에는 스프링(103)이 끼워 장착되어 있고, 시트(8)를 제2 힌지축(110)을 중심으로 하여 도면중 시계방향으로 힘을 받고 있다. 또한, 링크 부재(100)와 상기 프레임(8a) 사이에는 착석 스위치(54)가 설치되어, 운전자가 착석하여 프레임(8a)이 제2 힌지축(110)을 중심으로 도면의 반시계방향으로 소정량 회전 이동했을 시에 온 동작하여 착석 상태를 검출한다.
계속해서 도4에 원리적으로 도시한 구조의 구체예를 설명한다. 도12는 시트(8) 전체 확대 단면도로, 운전자가 착석해 있지 않은 제1 위치인 상태의 도면이다. 동 도면에서 수하물 박스(9)에는 링크 부재(100)를 지지하기 위한 베어링(101)이 설치되어 있다. 베어링(101)에는 힌지축(102)이 관통되어 있고, 또한 힌지축(102)은 그 양단부가 링크 부재(100)를 관통하고 있어, 상기 링크 부재(100)를 지지하고 있다. 베어링(101)에 지지된 링크 부재(100)는 힌지축(102)을 중심으로 화살표A 방향으로 요동 자유롭다.
시트(8)의 프레임(8a)에는 볼트(111)가 조여져 있고, 이 볼트(111)는 링크 부재(100)의 타단에 형성된 구멍(후술)을 관통하여 너트(112)로 조여져 있다. 즉, 링크 부재(100)는 너트(112)와 프레임(8a)의 하면에 끼워져 있다. 프레임(8a)의 하면과 너트(112)로 끼워져 있는 링크 부재(100)의 부분은 상하로 타출(打出)되어 상호 산형태를 형성하고 있고, 상기 산형태의 꼭대기부가 상기 프레임(8a)과 너트(112)에 각각 대략 선 접촉하도록 형성되어 있다. 링크 부재(100)의 타출된 부분의 형상은 도13, 도14를 참조하여 다시 후술한다. 이와같이 프레임(8a)은 링크 부재(100)의 산형태 부분 꼭대기부에 선 접촉하고 있고, 이 접촉부는 시트(8)의 프레임(8a)을 화살표 B방향으로 요동 자유롭게 지지하는 제2 힌지축(110)에 상당하는 지점을 형성하고 있다.
링크 부재(100)에는 코일 스프링(103)이 수용되어 있고, 상기 코일 스프링(103)의 일단(하단)에는 세트 플레이트(104)가 배치되며, 타단(상단)에는 캡(105)이 형성되어 있다. 세트 플레이트(104)는 링크 부재(100)의 측면에 형성된 구멍(후술한다)으로 지지되어 있다. 한편, 캡(105)은 링크 부재(100)의 상부면에 형성된 구멍으로부터 시트(8)측으로 돌출되어 있고, 그 돌출량은 상기 캡(105)의 플랜지부로 규정되어 있다. 즉, 캡(105)은 코일 스프링(103)의 반발력에 의해 탄력적으로 힘을 받으며, 링크 부재(100)의 상부면으로부터 소정량 돌출되어 시트(8)의 프레임(8a)을 밀어 올리고 있다.
프레임(8a)에는 다우얼 핀(8b)이 형성되어 있고, 이 다우얼 핀(8b)은 링크 부재(100)의 상면에 형성된 또 하나의 구멍을 관통하여 링크 부재(100)의 내측으로 돌출되어 있다. 수하물 박스(9)에는 부착 금속 부재(54a)에 의해 착석 스위치(54)가 부착되어 있고, 상기 착석 스위치(54)내에서 변위하는 액츄에이터로서의 스핀들(54b)의 선단이 상기 다우얼 핀(8b)과 대향하도록 위치가 정해져 있다.
상기 다우얼 핀(8b)은 도12(b)에 도시하는 바와같이 축부(S)와 돌출부분(F)을 가지고 있고, 돌출 부분(F)의 상면 단부가 링크 부재(100)의 하면과 결합하고, 시트(8)의 화살표B 방향에서 상측방으로 요동 한계를 규정하고 있다.
도13은 링크 부재(100)의 사시도이다. 동 도면에서, 링크 부재(100)의 양측면에는 상기 힌지축(102)의 양단을 지지하기 위한 구멍(102a)과, 상기 세트 플레이트(104)를 양단에서 지지하는 구멍(104a)이 형성되어 있다. 한편, 링크 부재(100)의 상부면에는 상기 다우얼 핀(8b)이 관통할 수 있는 대략 직사각형 구멍(80b)과, 상기 캡(105)의 꼭대기부가 관통할 수 있는 둥근 구멍(105a)이 형성되어 있다. 또한, 링크 부재(100)에는 상기 제2 힌지축(110)에 상당하는 지점을 구성하기 위해 상하로 산형태로 타출된 부분(100a) 및 (100b)를 가지고 있다.
상측방으로 타출된 부분(100a)의 꼭대기부 내지 능선부(P)는 상기 프레임(8a)의 하부면과 접촉하고, 하측방으로 타출된 부분(100b)의 이면에 형성되는 꼭대기부(골짜기부V의 안측에 위치한다)는 상기 너트(112)와 접촉한다. 또한, 너트(112)는 완충용의 고무 와셔를 통하여 상기 꼭대기부와 접촉시키는 것이 바람직하다. 상기 하측방으로 두들겨진 부분에는 상기 볼트(111)를 관통시키기 위한 구멍(111a)이 형성되어 있다.
다음에, 상기 링크 부재(100)가 요동할 때의 제2 힌지축(110)의 지점에 대해 도면을 참조하여 더욱 상세하게 기술한다. 도14는 제2 힌지축(110)에 상당하는 지점부분의 확대도이다. 동 도면에 도시하는 바와같이, 링크 부재(100)의 상측방으로 타출된 부분(100a)의 꼭대기부(P)는 프레임(8a)의 하면에 맞닿고, 하측방으로 두들겨진 부분(100b)의 꼭대기부(P1)는 너트(112)에 인접 배치된 고무 와셔(112a)의 상면에 맞닿아 있다. 따라서, 링크 부재(100)는 상기 꼭대기부(P) 또는 (P1)에서 프레임(8a) 또는 고무 와셔(112a)와 미끄럼 접촉할 수 있고, 시트(8)를 화살표 B의 방향으로 요동 가능하게 하고 있다.
상기 구성에 의해 운전자가 착석해 있지 않은 제1 위치 상태에서는, 시트(8)는 코일 스프링(103)에 의해 상측방으로 힘을 받으며, 링크 부재(100)의 하면과 다우얼 핀(8b)의 돌출 부분(F)이 맞닿아 시트(8)의 화살표B 방향의 상측방으로의 운동이 규제된다. 이 상태에서 다우얼 핀(8b)의 하면은 착석 스위치(54)의 스핀들(54b)로부터 떨어져 있으므로, 착석 스위치(54)는 오프로 되어 비착석을 검출하고 있다.
한편, 운전자가 좌석에 앉으면, 시트(8)는 코일 스프링(103)의 반발력에 저항하여 하측방으로 회전 이동하고, 다우얼 핀(8b)의 하면이 착석 스위치(54)의 스핀들(54b)을 밀어내리므로, 착석 스위치(54)는 온으로 되어 착석을 검출한다. 도15는 상기 제2 힌지축(110)에 상당하는 지점을 중심으로 시트(8)가 회전 이동하여 하강하고, 다우얼 핀(8b)의 하면이 착석 스위치(54)의 스핀들(54b)을 밀어 내리고 있는 제2 위치의 상태를 도시하는 도면이다.
수하물 박스(9)를 개방하기 위해 시트(8)를 열였을 때의 상태를 도16에 도시한다. 시트(8)를 연 상태에서도 시트(8)는 상기 볼트(111) 및 너트(112)로 조여진 제2 힌지축(110)에 상당하는 지점을 중심으로 하여 도면의 시계방향으로 코일 스프링(103)으로 힘을 받으며, 링크 부재(100)는 세트 플레이트(104)를 통하여 다우얼 핀(8b)에 밀려져 있다. 따라서, 시트(8)를 연 상태에서도 시트(8)는 링크 부재(100)에 단단히 고정되어 있어 흔들림 없이 안정된 상태로 유지된다.
다음에 시트(8)를 화살표B 방향으로 요동 가능하게 하고 있는 제2 힌지축(110)의 변형예를 설명한다. 도17은 제2 힌지축(110)의 변형예를 도시하는 요부 확대 단면도이고, 도12와 같은 부호는 동일 또는 동등 부분을 나타낸다. 이 변형예에서는 상기 볼트(111) 및 너트(112) 및 링크 부재(100)의 산형태 부분으로 구성된 지점 구조에 대신하여 힌지축(102)과 같은 샤프트에 의해 링크 부재(100)를 지지하는 구조로 했다. 즉, 시트(8)의 프레임(8a)에는 상기 힌지축(102)과 평행으로 배치된 제2 힌지축(110)을 설치하고, 이 제2 힌지축(110)을 중심으로 시트(8)가 화살표B 방향으로 요동할 수 있도록 했다.
다음에 상기 코일 스프링(103)의 배치위치의 변형예를 설명한다. 도18은 코일 스프링(103)의 배치위치의 변형예를 도시하는 요부 확대 단면도이고, 도19는 코일 스프링을 수용한 스프링 케이스의 단면도이다. 도18, 19에 있어서 도12와 같은 부호는 동일 또는 동등 부분을 나타낸다. 이 변형예에서는 코일 스프링(103)을 수하물 박스(9)측에 배치했다. 수하물 박스(9)의 벽면(9a)과 힌지축(102) 사이의 공간에 스프링 케이스(106)를 배치했다. 스프링 케이스(106)는 코일 스프링(103)을 수용하는 케이스 본체(106a)와 덮개(106b)로 이루어진다. 케이스 본체(106a)의 플랜지 부분(106c) 및 덮개(106b)를 볼트 너트 등의 적당한 고정수단으로 수하물 박스(9)에 고정시킨다.
플랜지 부착의 플랜져(107)는 일단이 케이스 본체(106a)의 구멍에 관통되고, 타단이 덮개(106b)의 구멍에 관통되어 지지되어 있다. 플랜져(107)의 덮개(106b)측에는 플랜지(107a)가 형성되어 있고, 상기 플랜지(107a)에 의해 스프링 케이스(106)로부터 플랜져(107)가 탈출하는 것이 규제된다. 코일 스프링(103)은 케이스 본체(106a)의 저부와 상기 플랜지(107a) 사이에 끼워져 있고, 그 반발력에 의해 플랜져(107)는 덮개(106b)측으로 힘을 받는다. 스프링 케이스(106)는 플랜져(107)의 상측방 선단이 시트(8)의 프레임(8a)에 형성된 다우얼 핀(8b)의 하면에 대향하도록 위치 결정되어 있다. 즉, 시트(8)는 코일 스프링(103)으로 가압된 플랜져(107)에 의해 상측방으로 밀어올려져 있다.
스프링 케이스(106)의 측면에는 착석 스위치(54)가 고정되어 있고, 스핀들(54b)이 상기 케이스 본체(106a)의 플랜지 부분(106c)과 덮개(106b)에 형성된 구멍을 관통하여 상측방으로 돌출되어 있다. 착석 스위치(54)는 상기 플랜져(107)에 의해 시트(8)가 상측방으로 최대로 밀어올려진 위치에서 스핀들(54b)의 선단이 다우얼 핀(8b)의 하면에 접촉하지 않도록 위치가 정해져 있다.
또한, 상기 다우얼 핀(8b)과 링크 부재(100)의 결합상태를 도19(b)에 도시한다. 도19(b)는 도19(a)의 Ⅹ-Ⅹ 단면도이다. 이 도면과 같이 링크 부재(100)의 구멍(80b)에는 돌기부(T)가 형성되어 있고, 다우얼 핀(8b)의 전면에는 상기 돌기부(T)가 결합하는 구멍(H)이 형성되어 있다. 이렇게 링크 부재(100)는 시트(8)의 프레임(8a)에 형성된 다우얼 핀(8b)과 결합되어 있으므로, 화살표 B방향에서의 시트(8)의 요동 범위는 상기 돌기부(T)가 상기 구멍(H)의 내측 가장자리에 닿지않는 범위로 제한된다.
운전자가 좌석에 앉아 있지 않을 때는, 시트(8)는 코일 스프링(103)에 의해 가압된 플랜져(107)로 상측방으로 밀어올려져 있고, 이 상태에서 다우얼 핀(8b)의 하면은 착석 스위치(54)의 스핀들(54b)로부터 떨어지므로, 착석 스위치(54)는 오프로 되어 비착석을 검출한다.
한편, 운전자가 좌석에 앉으면, 시트(8)는 코일 스프링(103)의 반발력에 저항하여 플랜져(107)를 하측방으로 밀어내리므로, 다우얼 핀(8b)의 하면이 착석 스위치(54)의 스핀들(54b)을 밀어내리고, 착석 스위치(54)는 온으로 되어 착석이 검출된다.
또한, 도18에서는 시트(8)를 화살표B 방향으로 요동 가능하게 하기 위한 볼트(111)와 너트(112)로 지점을 구성하고 있는데, 도17의 예와 같은 샤프트로 이루어지는 제2 힌지축(110)으로 지점을 구성해도 된다.
다음에 상기 코일 스프링(103)을 시트(8)의 프레임(8a)측에 배치한 예를 설명한다. 도20은 코일 스프링(103)을 시트(8)의 프레임(8a)측에 배치한 예를 도시하는 요부 확대도이고, 도12와 같은 부호는 동일 또는 동등 부분을 나타낸다. 이 도면에 있어서, 코일 스프링(103)으로 가압된 플랜져(107)를 수용한 스프링 케이스(106)는 시트(8)의 프레임(8a)으로 형성된 빈 곳에 배치되며, 상기 프레임(8a)에 고정되어 있다. 스프링 케이스(106)는 플랜져(107)의 선단이 링크 부재(100)의 상부면에 맞닿도록 위치가 정해져 있고, 링크 부재(100)는 플랜져(107)를 통하여 코일 스프링(103)으로 하측방으로 힘을 받고 있다.
상기 코일 스프링(103)으로 플랜져(107)를 링크 부재(100)에 가압함으로써 그 반력이 플랜져(107)에 작용하고, 시트(8)는 화살표CW 방향으로 회전 이동하는 힘을 받는다. 스프링 케이스(106)의 측면에는 착석 스위치(54)가 고정되며, 상기 착석 스위치(54)는 하측방으로 돌출된 스핀들(54b)이 링크 부재(100)의 상부면에 대향하도록 위치가 정해져 있다.
운전자가 좌석에 앉아 있지 않을 때는, 코일 스프링(103)에 의해 힘이 가해진 플랜져(107)가 링크 부재(100)에 가압되고, 그 반발력으로 시트(8)는 상측방으로 밀어올려진다. 이 상태에서는 링크 부재(100)의 상부면은 착석 스위치(54)의 스핀들(54b)로부터 떨어져 있도록 위치가 정해지므로, 착석 스위치(54)는 오프로 되어 비착석이 검출된다.
한편, 운전자가 좌석에 앉으면, 시트(8)는 코일 스프링(103)의 반발력에 저항하여 하측방으로 밀어내려져 플랜져(107)는 후퇴함과 동시에, 시트(8)는 링크 부재(100)에 대해 화살표 CCW 방향으로 회전 이동한다. 플랜져(107)가 후퇴하면, 착석 스위치(54)의 스핀들(54b)이 링크 부재(100)의 상부면으로 눌려 들어올려지고, 상기 착석 스위치(54)는 온으로 되어 착석이 검출된다.
도20에서 2점 쇄선으로 나타낸 링크 부재(100)의 윤곽(100a)은 착석 상태의 링크 부재(100)의 위치를 나타내고 있다. 즉, 비착석 상태에서는 코일 스프링(103)의 가압에 의한 반력으로 시트(8)는 볼트(111) 및 너트(112)와 링크 부재(100)로 형성되는 지점을 중심으로 화살표CCW 방향으로 회전 이동하려한다. 그러나, 시트(8)의 후방부는 잠겨져 있으므로, 시트(8)의 회전 이동은 규제되고, 그 회전 이동에 의한 반력으로 상기 지점이 떠오른 상태로 유지된다. 이와같이 떠오른 지점의 위치는 착석에 의한 시트(8)의 하강에 따라 하강하고, 링크 부재(100)는 윤곽(100a)으로 나타내는 위치에 정착한다.
또한, 상기 힌지축(102)을 지지하는 베어링은 수하물 박스(9)와 일체로 형성했는데, 반드시 일체적인 것에 한정되지 않고, 수하물 박스(9)와 별개의 베어링을 수하물 박스(9)에 볼트 등으로 고정해도 된다.
상술의 시트 전방부 및 착석 스위치의 구성에 의하면, 시트(8)는 수하물 박스(9)에 형성된 원형의 구멍을 관통한 힌지축(102)에 의해 지지되므로, 종래와 같이 긴 구멍을 관통한 힌지축으로 지지되는 것과 달리, 승차감이 안정화된다. 또한, 시트(8)의 전방부가 링크, 즉 링크 부재(100)와 코일 스프링(103)에 의해 상측방으로 떠있는 구성으로 되어 있으므로, 운전자의 착석 및 비착석의 시트(8)의 상하 스트로크를 크게 할 수 있으므로, 착석 스위치(54)의 작동위치의 설정이 용이하다.
도6은 상기한 바와같이 크랭크축(201)을 직접 회전시키는 시동 겸 발전장치(250)를 구비한 내연기관(200)의 시동 정지 제어 시스템의 전체 구성을 도시한 블록도이다.
본 실시형태의 엔진 정지 시동 시스템은 아이들링이 제한되는 동작 모드와 허가되는 동작 모드를 구비하고 있다. 또한 구체적으로 말하면, 차량을 주행상태로부터 정시시키면 엔진이 자동 정지하고, 정지상태에서 액셀이 조작되면 엔진을 자동적으로 재시동하여 차량을 발진기키는 “정지 발진 모드(아이들링 제한 모드)”와 엔진 시동시의 난기 운전 등을 목적으로 하고, 최초의 엔진 시동후에 일시적으로 아이들링을 허가하는 “시동 모드(아이들링 허가 모드)”와, 후술하는 아이들 스위치(53)를 온으로 하여 운전자의 의사로 항상 아이들링을 허가하는 아이들 스위치 모드를 구비하고 있다.
엔진(200)의 크랭크축(201)에는 이와 같은 축에 시동 겸 발전장치(250)가 연결되어 있다. 시동 겸 발전장치(250)는 스타터 모터부(71)와 AC 제너레이터부(ACG)(72)로 구성되며, ACG(72)에 의한 발전전력은 레귤레이터 정류기(67)를 통하여 배터리(68)에 충전된다. 상기 레귤레이터 정류기(67)는 시동 겸 발전장치(250)의 출력전압을 12V 내지 14.5V로 제어한다. 상기 배터리(68)는 스타터 릴레이(62)가 도통되면 스타터 모터부(71)로 구동 전류를 공급시킴과 동시에, 메인 스위치(73)를 통해 각종 일반 전장품(74) 및 주 제어부(60) 등에 부하전류를 공급한다.
상기 주 제어장치(60)에는 엔진 회전수 Ne를 검지하는 Ne 센서(51)와, 스로틀 개도(θ)가 전폐 상태가 아닐 때 “H”레벨을 출력하는 스로틀 스위치(52)와, 엔진(200)의 아이들링을 수동으로 허가 또는 제한하기 위한 아이들 스위치(53)와, 운전자가 시트에 앉으면 접점을 닫아 “H”레벨을 출력하는 착석 스위치(54)와, 차속을 검지하는 차속 센서(55)와, 후술하는 “정지 발진 모드”에서의 정차 중에 점멸하는 스탠바이 인디게이터(56)와, 스로틀 개도(θ)를 검지하는 스로틀 센서(57)와, 시동 겸 발전장치(250)의 스타터 모터(71)를 구동하여 엔진(200)을 시동하는 스타터 스위치(58)와, 브레이크 조작에 응답하여 “H” 레벨을 출력하는 스톱 스위치(59)와, 배터리(68)의 전압이 예정치(예를들면 10V) 이하로 되면 점등하여 충전 부족을 운전자에게 경고하는 배터리 인디게이터(76)가 접속되어 있다. 또한, 전술과 같이 스로틀 스위치(52)는 그 기능을 스로틀 센서(57)로 대용시킴으로서 폐지하는 것도 가능하다.
또한, 상기 주 제어장치(60)에는 점화 플러그(206)를 크랭크축(201)의 회전에 동기하여 점화시키는 점화제어장치(이그니션 코일을 포함)(61)와, 상기 스타터 모터(71)에 전력을 공급하는 스타터 릴레이(62)의 제어단자와, 상기 전조등(69)에 전력을 공급하는 전조등 릴레이(63)의 제어단자와, 캬브레터(66)에 장착된 바이스타터(65)에 전력을 공급하는 바이스타터 릴레이(64)의 제어단자와, 소정 조건하에서 경보음을 발생하여 운전자에게 주위를 촉구하는 부저(75)가 접속되어 있다.
또한, 상기 전조등(69)에의 전력 공급 제어는 상기 전조등 릴레이(63)에 의한 온 또는 오프의 전환 제어에 한정되지 않고, 도21에 도시한 바와같이 전조등 릴레이(63) 대신에 FET 등의 스위칭 소자(63a)를 채용하고, 전력 공급을 오프로 하는 대신에 스위칭 소자(63a)를 소정 주기 및 듀티비로 단속시켜 상기 전조등(69)에의 인가전압을 실질적으로 저하시키는 소위 쵸핑 제어를 채용해도 된다.
도7, 8은 상기 주 제어장치(60)의 구성을 기능적으로 도시한 블록도(그 1, 그2)이고, 상기와 동일 부호는 동일 또는 동등 부분을 나타내고 있다. 또한, 도9에는 후술하는 스타터 릴레이 제어부(400)의 제어 내용, 바이스타터 제어부(900)의 제어 내용, 스탠바이 인디게이터 제어부(600)의 제어 내용, 점화 제어부(700)의 제어 내용, 동작 전환부(300)의 제어 내용, 경고 부저 제어부(800)의 제어내용 및 충전 제어부(500)의 제어내용을 일람 표시하고 있다.
도7의 동작 전환부(300)는 해당 엔진 정지 시동 제어장치의 동작 모드를 아이들 스위치(53)의 상태 및 차량의 상태 등에 따라 아이들링을 소정 조건하에서 허가하는 “시동모드”, 아이들링을 제한하는 “정지 발진 모드” 및 아이들링을 항상 허가하는 “아이들 스위치(SW) 모드”중 어느 하나로 전환함과 동시에, “정지 발진 모드”를 다시 아이들링을 일절 금지하는 제1 동작 패턴(이하, 제1 패턴) 및 아이들링을 소정 조건하에서 예외적으로 허가하는 제2 동작 패턴(이하, 제2 패턴)중 어느 하나로 전환한다. 상기 “정지 발진 모드”의 제2 패턴은 전조등을 점등시킨 상태에서 엔진을 장시간 정지시키는 경우의 배터리 멈춤을 방지하는 배터리 멈춤 방지 모드로서 적합하다.
동작 전환부(300)에서는 상기 아이들 스위치(53)의 상태 신호가 동작 전환 신호 출력부(301)로 입력된다. 아이들 스위치(52)의 상태 신호는 오프 상태(아이들링 제한)에서는 “L”레벨, 온 상태(아이들링 허가)에서는 “H”레벨을 나타낸다. 차속 계속 판정부(303)는 타이머(303a)를 구비하고, 차속 센서(55)에 있어서 예정 속도 이상의 차속이 예정 시간 이상에 걸쳐 검지되면 “H” 레벨의 신호를 출력한다.
동작 전환 신호 출력부(301)는 상기 아이들 스위치(53) 및 차속 계속 판정부(303)의 출력신호 및 엔진의 점화 오프 상태가 소정 시간(본 실시형태에서는 3분) 이상 계속되면 “H”레벨로 되는 점화 오프 신호 S8021로 응답하고, 해당 주 제어부(60)의 동작 모드 및 동작 패턴을 전환하기 위한 신호S301a, S301b, S301c를 출력한다.
도10은 상기 동작 전환 신호 출력부(301)에 의한 동작 모드 및 동작 패턴의 전환 조건을 모식적으로 도시한 도면이다.
동작 전환 신호 출력부(301)에서는 상기 메인 스위치(73)가 투입되어 해당 주 제어장치(60)가 리셋되던지 혹은 아이들SW(53)가 오프로 되면(조건 ①이 성립), 동작 모드 전환부(301a)에 의해 “시동 모드”가 기동된다. 이 때, 동작 모드 전환부(301a)는 “L”레벨의 동작 모드 신호S301a를 출력한다.
또한, 이 “시동 모드”에서 예정 속도 이상의 차속이 예정시간 이상에 걸쳐 검지되면(조건 ②가 성립), 동작 모드 전환부(301a)에 의해 동작 모드가 상기 “시동 모드”로부터 “정지 발진 모드”로 전환된다. 이 때, 동작 모드 전환부(301a)의 동작 모드 신호S301a는 “L” 레벨로부터 “H”레벨로 전이된다.
상기 “정지 발진 모드”에는 다시 아이들링이 일절 금지되는 아이들 없는 패턴(제1 패턴)과, 아이들링이 소정 조건하에서 예외적으로 허가되는 아이들을 가진 패턴(제2 패턴)이 있고, 상기한 바와같이 “시동 모드”로부터 이행된 직후는 동작 패턴 전환부(301b)에 의해 “제1 패턴”이 기동되어, 아이들링이 금지된다. 이 때, 동작 패턴 전환부(301b)의 동작 패턴 신호S301b는 “L”레벨로 된다.
“제1 패턴”에 있어서, 후에 상세하게 기술하는 점화 오프 계속 판정부 점(802)(도7)에 의해 점화 오프가 3분 이상 계속된다고 판정되면(조건③이 성립), 동작 패턴 전환부(301b)에 의해 “정지 발진 모드”의 동작 패턴이 상기 “제1 패턴”으로부터 “제2 패턴”으로 전환된다. 이 때, 동작 패턴 전환부(301b)로부터 출력되는 동작 패턴 신호S301b는 “L”레벨로부터 “H”레벨로 전이된다.
또한, “제2 패턴”에 있어서, 상기 조건②가 성립하면, 동작 패턴 전환부(301b)에 의해 동작 패턴이 “제2 패턴”으로부터 “제1 패턴”으로 전환된다. 이 때, 동작 패턴 전환부(301b)의 동작 패턴 신호S301b는 “H” 레벨로부터 “L”레벨로 전이된다.
발명자 등의 조사에 의하면, 신호 대기나 교차점내에서의 우회전 대기는 30초 내지 2분 정도이고, 이 시간을 초과하는 정차는 신호 대기나 우회전 대기이외의 정차, 예를들면 도로공사에 의한 한쪽측 통행 규제나 교통 체증일 가능성이 높다. 그래서, 본 실시형태의 동작 모드/동작 패턴 제어에서는 “정지 발진 모드”에서의 주행중에 전조등을 점등시킨채로 장시간(본 실시형태에서는 3분 이상)의 정차 즉 엔진 정지가 강요되면, 동작 패턴을 “제1 패턴”으로부터 “제2 패턴”으로 전환하여 아이들링이 허가되도록 했다. 따라서, 후에 기술하는 바와같이, 운전자가 스타터 스위치(58)를 투입하면 엔진을 재시동할 수 있고, 아이들링 상태에서의 정차가 가능해지므로, 전조등(69)을 장시간 계속 점등시킴에 따른 배터리 멈춤을 방지할 수 있다.
한편, 오프 상태에서 메인 스위치가 투입되며, 아이들 스위치가 온이면(조건⑥이 성립), 아이들 스위치 모드 기동부(301c)에 의해 “아이들 스위치 모드”가 기동된다. 이 때, 아이들 스위치 모드 기동부(301a)로부터 출력되는 동작 모드 신호S301c는 “L”레벨로부터 “H”레벨로 전이된다. 또한, “정지 발진 모드”에서는 “제1 패턴” 및 “제2 패턴”에 상관없이 아이들 스위치(53)가 투입되어 조건④가 성립하면 “아이들 스위치 모드”가 기동된다.
또한, “아이들 스위치 모드”에 있어서 아이들 스위치(53)가 오프로 되면(조건⑤가 성립), 동작 모드 전환부(301a)에 의해 “시동 모드”가 기동되며, 동작 모드 전환부(301a)는 “L”레벨의 동작 모드 신호S301a를 출력한다.
도7로 되돌아가, 동작 전환부(300)의 Ne 판정부(306)에는 Ne 센서(51)의 출력신호가 입력되며, 엔진 회전수가 예정 회전수를 초과하면 “H”레벨의 신호를 전조등 제어부(305)로 출력한다. Ne 판정부(306)는 일단 엔진 회전수가 예정 회전수를 초과하면, 상기 메인 스위치(73)가 차단되기 까지 “H”레벨의 신호를 계속 출력한다. 전조등 릴레이(63)는 “H”레벨의 신호가 입력되면 상기 전조등(69)을 점등한다.
전조등 제어부(305)는 상기 각 동작 모드(패턴) 신호S301a, S301b, S301c, Ne 판정부(360)의 출력신호 및 주행 판정부(701)의 출력신호에 의거하여 전조등 릴레이(63)의 제어 단자에 “H” 레벨 또는 “L” 레벨의 제어신호를 출력한다.
또한, 전조등 릴레이(63) 대신에 스위칭 소자(63a)(도21)를 채용하면, 전조등 제어수단(305)은 “L”레벨의 제어신호를 출력하는 대신에 소정 주기 및 듀티비의 펄스신호를 출력하여 전조등(69)으로의 전력 공급을 쵸핑 제어한다.
본 실시형태에서는 도9에 도시한 바와같이, “시동 모드”이외에서는 항상 온 신호를 출력하고, “시동 모드”에서는 Ne 판정부(306)에 의해 소정 설정 회전수(본 실시형태에서는 1500rpm) 이상의 엔진 회전수가 검지되던지 혹은 주행 판정부(701)에 의해 차속이 0km 보다 크다고 판정되었을 시에 온 신호를 출력한다.
또한, 전조등 릴레이(63)대신에 스위칭 소자(63a)(도21)를 채용하면, 도22에 도시한 바와같이, “정지 발진 모드”의 “제1 패턴”에서는 후에 상술하는 점화 제어에 따라 스위칭 소자(63a)의 개폐를 쵸핑 제어함으로써 배터리의 방전을 최소한으로 억제할 수 있다.
즉, 차량 정지에 응답하여 점화 제어가 중단(오프)되며, 엔진이 자동 정지하면, 전조등 제어수단(305)은 전조등(69)으로의 인가 전압이 항상 온 일 때의 전압(예를들면 13,1V)으로부터 소정 감광 시의 전압(예를들면, 8.6V)까지 실질적으로 저하되도록 소정 주기 및 듀티비의 펄스 신호로 스위칭 소자(63a)를 쵸핑 제어하여 전조등(69)을 감광시킨다. 그 후, 발진 조작에 응답하여 점화제어가 재개되며, 엔진이 재시동되면, 전조등 제어수단(305)은 직류인 “H”레벨 신호를 스위칭 소자(63a)로 출력한다.
이와같이 엔진의 자동 정지시에 전조등(69)을 감광시키면, 전조등을 소등하지 않고 배터리의 방전을 억제할 수 있다. 따라서, 후의 발진시에는 발전기로부터 배터리의 충전량을 줄일 수 있고, 그 결과, 발전기의 전기 부하가 감소하므로 발진시의 가속 성능이 향상된다.
점화 제어부(700)는 상기 각 동작 모드, 동작 패턴마다 소정 조건하에서 상기 점화 제어장치(61)에 의한 점화 동작을 허가 또는 금지한다. 점화 제어부(700)에서는 상기 차속 센서(55)의 검지신호가 주행 판정부(701)에 입력된다. 주행 판정부(701)는 검지신호에 의거하여 차량이 주행상태에 있는지 아닌지의 여부를 판별하고, 주행상태에 있으면 “H”레벨의 신호를 출력한다.
OR 회로(702)는 상기 주행 판정부(701)의 출력신호와 스로틀 스위치(52)의 상태신호의 논리합을 출력한다. OR 회로(704)는 상기 동작 모드 신호S301a의 반전 신호, 동작 패턴 신호S301b및 동작 모드 신호S301c의 논리합을 출력한다. OR회로(703)는 상기 각 OR 회로(702, 704)의 출력신호의 논리합을 점화 제어장치(61)로 출력한다. 점화 제어장치(61)는 입력신호가 “H”레벨이면 소정 타이밍마다 점화동작을 실행시키고, “L”레벨이면 점화 동작을 중단한다.
이와같은 점화제어에 의하면, 도9에 도시한 바와같이, 동작 모드가 “시동 모드”, “정지 발진 모드의 제2 패턴” 혹은 “아이들 스위치 모드” 중 어느 하나이면, OR 회로(704)의 출력신호가 “H”레벨로 되므로, OR 회로(703)로부터는 항상 “H”레벨의 신호가 출력된다. 따라서, “시동 모드”, “정지 발진 모드의 제2 패턴” 혹은 “아이들 스위치 모드”에서는 점화제어장치(61)가 항상 작동한다.
이에 대해, “정지 발진 모드의 제1 패턴”에서는 OR 회로(704)의 출력신호가 “L”레벨이므로, 주행 판정부(701)에 의해 차량 주행중으로 판정되던지 혹은 스로틀이 열려 OR 회로(702)의 출력이 “H”레벨로 된 것을 조건으로 점화 동작이 실행된다. 이와 반대로 정차상태이고, 스로틀이 닫혀 있으면 점화 동작이 중단된다.
도7의 경고 부저 제어부(800)에서는 동작 모드 및 동작 패턴마다 차량의 주행상태나 운전자의 좌석에 앉은 상태에 따라, 운전자에게 다양한 주의를 촉구하기 위한 경고를, 예를들면 부저음으로 발한다.
비착석 계속 판정부(801)에는 착석 스위치(54)의 상태 신호가 입력된다. 비착석 계속 판정부(801)는 운전자의 비착석 시간을 계시하는 타이머(8012)를 구비하고, 타이머(8012)가 타임 아웃하면 “H”레벨의 비착석 계속신호S8012를 출력한다. 또한, 본 실시형태의 타이머(8012)는 1초에 타임 아웃하도록 미리 설정되어 있다.
점화 오프 계속 판정부(802)는 엔진의 점화 오프 시간을 계시하는 타이머(8021)를 구비하고, 점화 오프 상태가 검지되는 대로 즉각 “H”레벨의 점화 오프 신호S8023를 출력함과 동시에 타이머(8021)를 스타트시킨다. 타이머(8021)가 타임 아웃하면, “H”레벨의 점화 오프 계속신호S8021를 출력한다. 본 실시형태에서는 타이머(8021)가 3분에 타임 아웃하도록 설정되어 있다.
부저 제어부(805)는 각 동작 모드(패턴)신호S301a, S301b, S301c, 비착석 계속신호S8012, 점화 오프 계속신호S8021, 점화 오프신호S8023, 주행 판정부(701)의 출력신호 및 스로틀 스위치(52)의 출력신호에 의거하여 부저(75)의 온/오프를 결정하고, 온으로 할 경우는 “H”레벨의 신호를 부저 구동부(814)로 출력한다.
부저 제어부(805)는 도9에 도시한 바와같이, 동작 모드가 “시동 모드”이면 부저(75)를 항상 오프로 한다. “정지 발진 모드의 제1 패턴”에서는 점화 오프 상태에서의 비착석이 타이머(8012)의 타임 아웃 시간(본 실시형태에서는 1초) 이상 계속되던지 혹은 점화 오프 상태가 타이머(8021)의 타임 아웃 시간(본 실시형태에서는 3분) 이상 계속되면, 부저(75)를 온으로 한다. “정지 발진 모드의 제2 패턴”에서는 점화 오프, 스로틀 스위치(52)가 오프 또한 주행 판정부(701)에 의해 판정된 차속이 0km이면, 부저(75)를 온으로 한다. “아이들 스위치 모드”에서는 점화 오프 또한 비착석이 1초 이상 계속되면, 부저(75)를 온으로 한다. 부저 구동부(814)는 부저 제어부(805)의 출력신호가 “H”레벨로 되면, 0.2초간의 온과 1.5초간의 오프를 반복하는 부저 구동신호를 부저(75)로 출력한다.
이와같이, 본 실시형태의 부저 제어에 의하면, “정지 발진 모드”에서의 주행중에 예를들면 도로공사에 의한 한쪽측 교통 규제 등으로 전조등을 점등시킨채로 장시간(본 실시형태에서는 3분 이상)의 정차(엔진 정지)가 강요되면, “정지 발진 모드”의 동작 패턴이 “제1 패턴”으로부터 “제2 패턴”으로 전이됨과 동시에, 아이들링을 허가하는 것이 부저에 의해 운전자에게 통지된다. 따라서, 운전자는 부저에 응답하여 스타터 스위치(58)를 투입하는 것만으로 전조등(69)을 장시간 계속 점등시킴에 따른 배터리 멈춤을 방지할 수 있다.
도7의 충전 제어부(500)에서는 가속 조작 검지부(502)가 스로틀 센서(57)의 출력신호와 스로틀 스위치(52)의 개폐 타이밍을 비교하여, 차속이 0킬로보다 크고, 또한 스로틀이 전폐 상태로부터 전개 상태까지 개방되는 시간이 예를들면 0.3초 이내이면, 이를 가속 조작으로 인식하여 1쇼트의 가속 조작 검지 펄스를 발생한다.
발진 조작 검지부(503)는 차속이 0킬로이고 엔진 회전수가 소정 설정 회전수(본 실시형태에서는 2500rpm) 이하일 때에 스로틀 스위치(52)가 온으로 되면, 이를 발진 조작으로 인식하여 1쇼트의 발진 조작 검지 펄스를 발생한다. 충전 제한부(504)는 상기 가속 검지 펄스 신호를 검출하면 6초 타이머(504a)를 스타트시키고, 상기 6초 타이머(504a)가 타임 아웃할때까지 레귤레이터 정류기(67)를 제어하여 배터리의 충전 전압을 보통때의 14.5V에서 12.0V로 저하시킨다.
이와같은 충전 제어에 의하면, 운전자가 스로틀을 급격하게 개방시킨 급가속시나 정지상태에서의 발진시에는 충전전압이 저하하고, 시동 겸 발전장치(250)의 전기 부하가 일시적으로 저감된다. 따라서, 시동 겸 발전장치(250)에 의해 초래되는 엔진(200)의 기계적 부하도 저감되어 가속성능이 향상된다.
또한, 상기 도21에 관해 설명한 바와같이, 엔진의 자동정지시에는 스위칭 소자(63a)를 쵸핑 제어하여 전조등(69)을 감광하고, 배터리의 방전을 최소한으로 억제하도록 하면, 시동 겸 발전 장치(250)의 부하가 더욱 저감되므로 가속 성능이 더욱 향상된다.
또한, 충전 제어부(504)는 도9에 도시한 바와같이, 6초 타이머(504a)가 타임 아웃되던지 엔진 회전수가 설정 회전수(본 실시형태에서는 7000rpm)를 초과하던지 혹은 스로틀 개도가 감소되면, 충전 제어를 정지하여 충전전압을 보통때의 14.5V로 되돌린다.
도8에서 스타터 릴레이 제어부(400)는 상기 각 동작 모드나 동작 패턴에 따라 소정 조건하에서 상기 스타터 릴레이(62)를 수동 또는 자동적으로 기동시킨다. 이 스타터 릴레이 제어부(400)에서는 상기 Ne 센서(51)의 검지신호가 아이들링 이하 판정부(401)로 공급된다. 아이들링 이하 판정부(401)는 엔진 회전수가 소정 아이들링 회전수(예를들면 806rpm) 이하이면 “H”레벨의 신호를 출력한다.
AND 회로(402)는 상기 판정부(401)의 출력신호와, 상기 스톱 스위치(59)의 상태신호와, 상기 스타터 스위치(58)의 상태신호와의 이론곱을 출력한다. AND 회로(404)는 상기 아이들링 이하 판정부(401)의 출력신호와, 상기 스로틀 스위치(52)의 상태신호와, 상기 착석 스위치(54)의 상태신호와의 이론곱을 출력한다. OR 회로(408)는 상기 각 AND 회로(402, 404)의 출력신호의 이론합을 출력한다.
OR 회로(409)는 동작 모드 신호S301c와 동작 모드 신호S301a의 반전신호와의 이론합을 출력한다. AND 회로(403)는 상기 AND 회로(402)의 출력신호와 상기 OR회로(409)의 출력신호와의 이론곱을 출력한다. AND회로(405)는 상기 AND 회로(404)의 출력신호와, 상기 동작 모드 신호S301a와 상기 동작 패턴 신호S301b의 반전신호와의 이론곱을 출력한다. AND 회로(407)는 상기 동작 모드 신호S301a, 동작 패턴 신호S301b및 OR 회로(408)의 출력신호의 이론곱을 출력한다. OR 회로(406)는 상기 각 AND 회로(403, 405, 407)의 이론합을 스타터 릴레이(62)로 출력한다.
이와같은 스타터 릴레이 제어에 의하면, “시동 모드”및 “아이들 스위치 모드” 중은 OR 회로(409)의 출력신호가 “H”레벨이므로 AND 회로(403)가 불가능한 상태로 된다. 따라서, 엔진 회전수가 아이들링 이하이고, 스톱 스위치(59)가 온 상태(브레이크 조작 중)일 때에 스타터 스위치(58)가 운전자에 의해 온으로 되어 AND 회로(402)의 출력이 “H” 레벨로 되면, 스타터 릴레이(62)가 도통하여 스타터 모터(71)가 기동된다.
또한, “정지 발진 모드의 제1 패턴”에서는 AND 회로(405)가 불가능한 상태로 된다. 따라서, 엔진 회전수가 아이들링 이하이고, 착석 스위치(54)가 온 상태(운전자가 시트에 착석중)에서 스로틀이 개방되면, AND 회로(404)의 출력이 “H”레벨로 되고, 스타터 릴레이(62)가 도통하여 스타터 모터(71)가 기동된다.
또한, “정지 발진 모드의 제2 패턴”에서는 AND 회로(407)가 불가능한 상태로 된다. 따라서, 상기 각 AND 회로(402, 404)중 어느 하나가 “H” 레벨로 되면, 스타터 릴레이(62)가 도통하여 스타터 모터(71)가 기동된다.
바이 스타터 제어부(900)에서는 Ne 센서(51)로부터의 출력신호가 Ne 판정부(901)로 입력된다. 이 Ne 판정부(901)는 엔진 회전수가 예정치 이상이면 “H”레벨의 신호를 출력하여 바이 스타터 릴레이(64)를 닫는다. 이와같은 구성에 의하면, 어느 하나의 동작 모드에 있어서도 엔진 회전수가 예정치 이상이면 연료를 풍부하게 할 수 있다.
인디케이터 제어부(600)에서는 Ne 센서(51)로부터의 출력신호가 Ne 판정부(601)로 입력된다. 이 Ne 판정부(601)는 엔진 회전수가 예정치 이하이면 “H” 레벨의 신호를 출력한다. AND 회로(602)는 상기 착석 스위치(54)의 상태신호와 상기 Ne 판정부(601)의 출력신호의 논리곱을 출력한다. AND 회로(603)는 상기 AND 회로(602)의 출력신호, 상기 동작 모드 신호S301a및 동작 패턴 신호S301b의 반전신호의 논리곱을 스탠바이 인디게이터(56)로 출력한다. 스탠바이 인디게이터(56)는 입력신호가 “L” 레벨이면 소등되고, “H”레벨이면 점멸한다.
즉, 스탠바이 인디게이터(56)는 “정지 발진 모드”중의 정차시에 점멸하므로, 운전자는 스탠바이 인디게이터(56)가 점멸되면, 엔진이 정지해 있어도 액셀을 열기만 하면 곧 발진할 수 있는 것을 인식할 수 있다.
도11은 본 발명의 다른 실시형태의 시동 정지 제어 시스템의 전체 구성을 나타낸 블록도로, 도6과 동일 부호는 동일 또는 동등 부분을 나타내고 있다. 본 실시형태에서는 AC 제너레이터부(72)에 의한 발전 전력이 레귤레이터 정류기(67)를 통하여 2개의 배터리(68A, 68B)에 충전되도록 하고 있다. 상기 배터리(68A)는 엔진 시동 전용이고, 스타터 릴레이(62)가 도통되면, 스타터 모터부(71)로 구동 전류를 공급한다. 상기 배터리(68B)는 메인 스위치(73)를 통하여 각종 전장품(74) 및 주 제어부(60) 등에 부하전류를 공급한다.
이와같이 본 실시형태에서는 배터리(68A)가 엔진 시동 전용이고, 그 전력 소비량은 매우 작아, 항상 충전이 된 상태로 유지되므로, 배터리(68B)의 충전량과는 관계없이 항상 양호한 엔진 시동이 가능해진다.
본 발명에 의하면, 이하와 같은 효과가 달성된다.
(1) 청구항1의 발명에 의하면, 발진 조작이 검지되면, 발전기로부터 배터리로의 충전이 제한되어 발전기의 전기 부하가 감소한다. 따라서, 발진시에는 엔진이 발전기를 구동시키는데 요하는 토크도 줄어들기 때문에 가속 성능이 향상된다. 또한, 발진시의 발전기로부터 배터리에의 충전은 제한될 뿐이고, 중단되는 것은 아니므로, 발진시에 전조등이 어두워지는 등의 폐해도 없다.
(2) 청구항2의 발명에 의하면, 정차상태로부터의 발진시뿐만 아니라, 주행중의 가속시에도 가속성능을 향상시킬 수 있다.
(3) 청구항3의 발명에 의하면, 발진시 혹은 가속시의 충전 제한을 레귤레이터 전압의 제어에 의해 간단하게 행할 수 있다.
(4) 청구항4의 발명에 의하면, 차량정차에 의해 엔진의 점화 제어가 중단되어 엔진이 자동 정지하면, 전조등에의 인가 전압이 실질적으로 저하되므로, 발전기로부터 배터리로의 충전량을 줄일 수 있고, 그 결과, 발전기의 전기 부하가 감소되므로 발진시의 가속성능이 향상된다. 또한, 가속시에 충전전압을 제한하는 충전 제어를 겸용하면, 엔진이 재시동된 후의 발진시에는 엔진이 발전기를 구동하기 위한 토크를 더 줄일 수 있으므로, 가속 성능이 더욱 향상된다.

Claims (4)

  1. 엔진의 점화 제어를, 주행중은 소정의 정차 조건에 응답하여 중단하고, 중단후는 소정의 발진 조작에 응답하여 재개하는 엔진 정지 시동 제어장치를 탑재한 차량에 있어서,
    엔진에 의해 구동되는 발전기와,
    상기 발전기에 의해 충전되는 배터리와,
    상기 정차시의 발진 조작을 검지하는 발진조작 검지수단과,
    상기 발진 조작이 검지되면, 상기 발전기로부터 배터리에의 충전을 소정 기간만큼 제한하는 충전제한수단을 구비한 것을 특징으로 하는 엔진 정지 시동 제어장치를 탑재한 차량.
  2. 제1항에 있어서, 주행중에 운전자에 의한 가속 조작을 검지하는 가속 조작 검지 수단을 더 구비하고,
    상기 충전제한수단은 상기 각 검지수단에 의해 가속조작 및 발진조작중 어느 하나가 검지되면, 발전기로부터 배터리에의 충전을 소정 기간만큼 제한하는 것을 특징으로 하는 엔진 정지 시동 제어장치를 탑재한 차량.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 발전기의 출력전압을 충전전압으로 제어하여 배터리로 공급하는 레귤레이터를 더 구비하고,
    상기 충전제한수단은 레귤레이터의 충전전압을 저하시켜 충전을 제한하는 것을 특징으로 하는 엔진 정지 시동 제어장치를 탑재한 차량.
  4. 제1항에 있어서, 차량의 전조등에의 전력 공급을 제어하는 스위칭 수단과,
    상기 스위칭 수단의 개폐를 제어하는 전조등 제어수단을 더 구비하고,
    상기 전조등 제어수단은 상기 엔진의 점화 제어가 중단되어 엔진이 정지하면, 상기 스위칭 수단을 단속시켜 상기 전조등에의 인가전압을 실질적으로 저하시키는 것을 특징으로 하는 엔진 정지 시동 제어장치를 탑재한 차량.
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