(57)【要約】【課題】  何らかの要因によりブレーキペダルの踏下検出がなされなくなった場合においても、フェールセーフとしてのエンジン始動は最小限可能としたプッシュ式エンジン始動制御システムを提供する。【解決手段】  エンジン始動制御システム１は、エンジン始動のためにユーザーが押圧操作するプッシュスイッチ２１と、ユーザーが規定ストローク以上にブレーキペダルを踏下したことを検知するブレーキセンサ１０１とを有する。また、ブレーキセンサ１０１が検知状態となっている場合には通常モードとなり、プッシュスイッチ２１に予め定められた通常時押圧操作が加えられることによりエンジン始動を許可する一方、ブレーキセンサ１０１が非検知状態となっている場合にはフェールセーフモードとなり、通常時押圧操作よりもユーザーによる操作負担が大きくなるように予め定められたフェールセーフ押圧操作が加えられた場合にエンジン始動を許可するエンジン始動制御部１３を備える。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン始動のためにユーザーが押圧操作するプッシュスイッチと、
前記ユーザーが規定ストローク以上にブレーキペダルを踏下したことを検知するブレーキセンサと、
前記ブレーキセンサが検知状態となっている場合には通常モードとなり、前記プッシュスイッチに予め定められた通常時押圧操作が加えられることによりエンジン始動を許可する一方、前記ブレーキセンサが非検知状態となっている場合にはフェールセーフモードとなり、前記通常時押圧操作よりも前記ユーザーによる操作負担が大きくなるように予め定められたフェールセーフ押圧操作が加えられた場合にエンジン始動を許可するエンジン始動制御部と、
を備えたことを特徴とするエンジン始動制御システム。
【請求項２】
前記ブレーキペダルの踏力を、前記エンジンの吸引負圧により増幅しつつ油圧式ブレーキのマスターシリンダに伝達するブレーキブースタが設けられ、
前記エンジン始動制御部は、エンジン停止状態での残留負圧リークにより前記ブレーキブースタのアシスト力が低下して、前記規定ストロークまで前記ブレーキペダルを踏下するための前記ユーザーによる必要踏力が相対的に不足することにより前記ブレーキセンサが非検知状態となった場合に、前記フェールセーフ押圧操作により前記エンジン始動を可能とするものである請求項１記載のエンジン始動制御システム。
【請求項３】
前記エンジン始動制御部は、前記規定ストロークまで前記ブレーキペダルを踏下しているにも拘わらず、前記ブレーキセンサが動作不良により非検知状態となった場合に、前記フェールセーフ押圧操作により前記エンジン始動を可能とするものである請求項１又は請求項２に記載のエンジン始動制御システム。
【請求項４】
前記ブレーキセンサは前記ブレーキペダルの踏下時にストップランプを点灯させるためのブレーキスイッチであり、前記エンジン始動制御部は、前記ブレーキスイッチの配線経路自体が断線しているか、又は該配線経路上に挿入されたヒューズが断線していることにより該ブレーキスイッチが前記非検知状態となった場合に、前記フェールセーフ押圧操作により前記エンジン始動を可能とするものである請求項３記載のエンジン始動制御システム。
【請求項５】
前記プッシュスイッチは、スイッチの導通及び非導通の状態が、スイッチの押圧中と押圧解除中とにそれぞれ対応付けられた複数のサブスイッチの組み合わせにて構成され、前記エンジン始動制御部は、前記通常モードにおいては、前記サブスイッチの少なくともいずれかが前記押圧中を示す導通状態となっていれば前記エンジン始動を許可する一方、前記フェールセーフモードにおいては、前記サブスイッチの全てが前記押圧中を示す導通状態となっている場合にのみ前記エンジン始動を許可するものである請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のエンジン始動制御システム。
【請求項６】
前記フェールセーフモードにおいて、前記フェールセーフ押圧操作の履歴をダイアグデータとして記憶するダイアグデータ記憶部が設けられている請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のエンジン始動制御システム。
【請求項７】
前記エンジン始動制御部は、前記フェールセーフモードにおいては、前記フェールセーフ押圧操作として前記プッシュスイッチの押圧状態が規定時間継続する操作を行なうことにより、前記エンジン始動を許可するものであり、他方、前記通常モードにおいては、前記規定時間よりも押圧継続時間が短かくとも前記エンジン始動を許可するものである請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のエンジン始動制御システム。
【請求項８】
前記エンジン始動制御部は、前記フェールセーフモードにおいては、前記プッシュスイッチの押圧が継続されている期間と、押圧解除された期間とを予め定められたパターンにて組み合わせたパターン押圧操作を前記フェールセーフ押圧操作として行うことにより前記エンジン始動を許可するものである請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のエンジン始動制御システム。
【請求項９】
前記エンジン始動制御部は、前記通常モードにおいては、前記通常時押圧操作として、前記プッシュスイッチ操作を１回押圧する操作を行なうことにより、前記エンジン始動を許可するものであり、前記フェールセーフモードにおいては、前記フェールセーフ押圧操作として前記プッシュスイッチ操作を規定された複数回反復する操作を行なうことにより、前記エンジン始動を許可するものである請求項８記載のエンジン始動制御システム。
【請求項１０】
前記フェールセーフ押圧操作として、前記プッシュスイッチ操作を規定された複数回反復する反復操作期間と、反復操作期間における操作解除期間よりも長く設定された操作解除継続期間とを交替させたものとして定められている請求項９記載のエンジン始動制御システム。
【請求項１１】
前記ブレーキセンサに随伴して設けられ、前記ブレーキペダルの踏下を前記ブレーキセンサとは別系統にて検知するブレーキ随伴センサを有し、
前記エンジン始動制御部は、前記ブレーキセンサが非検知状態となっている場合においても、前記ブレーキ随伴センサが前記ブレーキペダルの踏下を検知している場合には、前記通常時押圧操作により前記エンジン始動を許可するものである請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載のエンジン始動制御システム。
【請求項１２】
前記ブレーキセンサが非検知状態となっており、かつ、前記ブレーキ随伴センサが前記ブレーキペダルの踏下を検知している状態で、前記通常時押圧操作により前記エンジン始動が許可された場合に、当該操作履歴をダイアグデータとして記憶するダイアグデータ記憶部が設けられている請求項１１記載のエンジン始動制御システム。
【請求項１３】
前記ブレーキ随伴センサが検知状態となるための前記ブレーキペダルの踏下ストロークが、前記ブレーキセンサを検知状態とするための前記規定ストロークよりも小さく設定されてなる請求項１１又は請求項１２に記載のエンジン始動制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エンジン始動制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開２００４−３２４４６９号公報
【０００３】
近年、キーを用いないエンジン始動方式を搭載した自動車が普及するようになってきた。例えば、スマートアンドプッシュスタートシステムと称される方式にあっては、自動車のドアロック解除やＩＤ認証が、ユーザーが所持する無線携帯器と自動車側の送受信部との間での無線通信処理により進められてゆく。そして、ユーザーが自動車に乗り込み、ブレーキを踏みながら自動車側のプッシュスイッチを押すことでエンジン始動される。この場合、特許文献１の図１２に示すごとく、ブレーキ踏下の検知信号がない場合（つまり、正常時であれば、ブレーキが踏まれていない状態）、プッシュスイッチを押下してもエンジン始動しない制御フローが採用されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のごときプッシュ式エンジン始動方式では、ブレーキ踏下の検知信号に、ブレーキペダルの踏下を検出するブレーキセンサ（例えばストップランプ点灯用のスイッチ）の出力が流用されることが多い。しかしながら、ブレーキセンサないしその配線系統に断線等の不備があれば、ブレーキペダルを踏下してもブレーキセンサからは検知信号が出力されず、エンジン始動できなくなってしまう問題がある。
【０００５】
また、ブレーキペダルの踏力をブレーキ系の油圧回路に対し、ブレーキブースタにより増幅して伝達する機構を採用する自動車も多い。ブレーキブースタのアシスト力は、エンジンのインテークマニホールドに生ずる負圧吸引力を利用したものであるが、エンジンを停止すれば、ブレーキブースタに残留している負圧が徐々にリークし（特に、エンジン停止中にブレーキペダルの踏下を繰り返すと、このリークは急速に進行する）、やがては踏力アシストがほとんど得られない状態になる。すると、通常時は楽にブレーキペダルを踏み込んでエンジン始動可能であったのが、負圧リークによりアシスト力が減じた状態ではペダルが非常に重くなり、相当の力で踏んでもブレーキスイッチが付勢される位置までストロークが稼げなくなり、ブレーキスイッチが正常であるにも拘わらずエンジン始動できなくなる場合がある。
【０００６】
ブレーキスイッチは、エンジン始動電装系の要部とは本質的な連関をもともと何も有しておらず、本来はストップランプの点灯制御機能が与えられている程度の矮小な構成要素ということもあって、断線その他の要因による不作動に対してはフェールセーフが事実上何も考慮されていないに等しかった。しかし、エンジン不始動となる不具合は、ユーザーにとっては二進も三進も立ち行かぬ状況であって、自動車をディーラーや修理工場に自力で移動させることはもとよりエアコン等を作動させることすらままならず、レッカー移動等に頼るしかなくなる可能性も十分にありえるのである。
【０００７】
本発明の課題は、ブレーキペダルを踏みながらプッシュスイッチを操作することでエンジン始動する機構を有するとともに、何らかの要因によりブレーキペダルの踏下検出がなされなくなった場合においても、フェールセーフとしてのエンジン始動は最小限可能としたエンジン始動制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明のエンジン始動制御システムは、
エンジン始動のためにユーザーが押圧操作するプッシュスイッチと、
ユーザーが規定ストローク以上にブレーキペダルを踏下したことを検知するブレーキセンサと、
ブレーキセンサが検知状態となっている場合には通常モードとなり、プッシュスイッチに予め定められた通常時押圧操作が加えられることによりエンジン始動を許可する一方、ブレーキセンサが非検知状態となっている場合にはフェールセーフモードとなり、通常時押圧操作よりもユーザーによる操作負担が大きくなるように予め定められたフェールセーフ押圧操作が加えられた場合にエンジン始動を許可するエンジン始動制御部と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
上記本発明の構成によると、ブレーキセンサの不作動等により正常時の手順ではエンジンの始動が不能となっても、規定のフェールセーフ押圧操作を行なうことでエンジン始動自体は可能となるので、自動車をディーラーや修理工場に自力で移動させることや、エアコン等を作動させるなどの自動車機能は問題なく享受できる。この場合、原理的には、ブレーキペダルを踏下せずにプッシュスイッチを操作した場合も、フェールセーフ押圧操作さえ行なえばエンジン始動は可能となる。しかし、このフェールセーフ押圧操作は、通常時押圧操作よりもユーザーの操作負担が大きくなるように設定されていることから、通常時は、操作が楽な通常時押圧操作でのエンジン始動が行なわれる。つまり、上記のようにフェールセーフ押圧操作を操作負担の大きい操作として設定することで、ブレーキペダル踏下が不要なフェールセーフ押圧操作によるエンジン始動を、ユーザーが日常的に採用してしまう不備も効果的に解消することができる。また、フェールセーフ押圧操作を、通常時押圧操作と比較して、いささかでも負担の大きい操作手順とすることで、その始動動作があくまで緊急措置であることをユーザーに印象付けることができ、「異常」への対策意識も高めることが可能となる。
【００１０】
なお、「通常時押圧操作よりもユーザーの操作負担が大きくなるように設定する」とは、エンジン始動に必要なプッシュスイッチの操作時間を、通常時押圧操作よりも長く設定すること、あるいは、エンジン始動に必要なプッシュスイッチの操作手順数を、通常時押圧操作よりも多く設定すること、もしくは両者の組み合わせからなるものを例示できる。また、「ブレーキペダルの踏下が検知されない場合」というのは、ペダル踏下が実際になされたにもかかわらず、ブレーキセンサ系統の電気的不具合により検知状態にならなかった場合と、ブレーキセンサ系統に異常はないが、踏下力の不足等によりユーザーの意思に反してブレーキセンサが検知状態とならなかった場合との双方を含む。
【００１１】
ブレーキペダルの踏力を、エンジンの吸引負圧により増幅しつつ油圧式ブレーキのマスターシリンダに伝達するブレーキブースタが設けられている場合、エンジン始動制御部は、エンジン停止状態での残留負圧リークによりブレーキブースタのアシスト力が低下して、規定ストロークまでブレーキペダルを踏下するためのユーザーによる必要踏力が相対的に不足することによりブレーキセンサが非検知状態となった場合に、フェールセーフ押圧操作によりエンジン始動を可能とするものとすることができる。ブレーキブースタの負圧リークによるブレーキアシスト力の低下は、ブレーキスイッチの正常／異常によらずエンジン始動できなくなる不具合を頻繁に招くことにつながる。しかしながら、本発明の採用により、こうした不具合は全面的に解消することができる。
【００１２】
エンジン始動制御部は、規定ストロークまでブレーキペダルを踏下しているにも拘わらず、ブレーキセンサが動作不良により非検知状態となった場合に、フェールセーフ押圧操作によりエンジン始動を可能とするものとすることができる。これによれば、ブレーキセンサの動作不良に由来したエンジン始動障害を効果的に取り除くことができる。具体的には、ブレーキセンサはブレーキペダルの踏下時にストップランプを点灯させるためのブレーキスイッチとすることができ、エンジン始動制御部は、ブレーキスイッチの配線経路自体が断線しているか、又は該配線経路上に挿入されたヒューズが断線していることにより該ブレーキスイッチが非検知状態となった場合に、フェールセーフ押圧操作によりエンジン始動を可能とすることができる。ブレーキスイッチの配線経路ないしヒューズの断線という、ブレーキセンサ周辺のハードウェア的不備に由来したエンジン始動障害を効果的に取り除くことができる。
【００１３】
異常発生時における原因究明の一助を得る観点からは、フェールセーフモードにおいては、フェールセーフ押圧操作の履歴をダイアグデータとして記憶するダイアグデータ記憶部を設けておくことが望ましい。
【００１４】
エンジン始動制御部は、フェールセーフモードにおいては、フェールセーフ押圧操作としてプッシュスイッチの押圧状態が規定時間継続する操作を行なうことにより、エンジン始動を許可するものであり、他方、通常モードにおいては、規定時間よりも押圧継続時間が短かくともエンジン始動を許可するものとすることができる。これは、通常モードにおいては、プッシュスイッチを短く（例えば２秒以内）押圧するだけでエンジン始動できるようにする一方、フェールセーフモードにおいてはプッシュスイッチの長押しを行った場合にエンジン始動できるようにすることで、いずれも比較的わかりやすい操作手順ながら、通常モードとフェールセーフモードとを明確に差別化することができる利点がある。
【００１５】
他方、エンジン始動制御部は、フェールセーフモードにおいては、プッシュスイッチの押圧が継続されている期間と、押圧解除された期間とを予め定められたパターンにて組み合わせたパターン押圧操作をフェールセーフ押圧操作として行なうことによりエンジン始動を許可するものとすることもできる。この方式では、通常モードよりも込み入ったパターン押しを義務付けることで、例えばブレーキペダル踏下が不要なフェールセーフモードでのエンジン始動形態を、ユーザーが日常的に採用してしまう不具合をより効果的に抑制することができる。
【００１６】
次に、ブレーキセンサに随伴する形で、ブレーキペダルの踏下をブレーキセンサとは別系統にて検知するブレーキ随伴センサを設けることができる。この場合、エンジン始動制御部は、ブレーキセンサが非検知状態となっている場合においても、ブレーキ随伴センサがブレーキペダルの踏下を検知している場合には、通常時押圧操作によりエンジン始動を許可するものとして構成できる。この構成によると、ブレーキ随伴センサが正規のブレーキセンサのバックアップとして機能し、該正規のブレーキセンサが万一正常に作動しない場合でも、ブレーキ随伴センサの検知状態に応じてエンジン始動を問題なく行なうことができる。
【００１７】
ブレーキ随伴センサの検出状態に基づいてエンジン始動する場合、プッシュスイッチの操作設定は通常時押圧操作としても、フェールセーフ押圧操作としてもいずれでもよい。ただし、正規のブレーキセンサのバックアップとしての位置付けを考慮すれば、通常時押圧操作を採用するほうがユーザーにとっては機能上わかりやすいといえる。この場合、ブレーキ随伴センサを使用せざるを得なくなるのも一種の軽微な異常ではあるから、ブレーキセンサが非検知状態となっており、かつ、ブレーキ随伴センサがブレーキペダルの踏下を検知している状態で、通常時押圧操作によりエンジン始動が許可された場合に、当該操作履歴をダイアグデータとして記憶するダイアグデータ記憶部を設けておくと、後の原因究明等に際してより有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、エンジン始動制御システム１の電気的な構成図である。エンジン始動制御システム１は、エンジン始動のためにユーザーが押圧操作するプッシュスイッチ２１と、ユーザーが規定ストローク以上にブレーキペダル２０１（図１０）を踏下したことを検知するブレーキセンサ１０１とを有する。また、ブレーキセンサ１０１が検知状態となっている場合には通常モードとなり、プッシュスイッチ２１に予め定められた通常時押圧操作が加えられることによりエンジン始動を許可する一方、ブレーキセンサ１０１が非検知状態となっている場合にはフェールセーフモードとなり、通常時押圧操作よりもユーザーによる操作負担が大きくなるように予め定められたフェールセーフ押圧操作が加えられた場合にエンジン始動を許可するエンジン始動制御部１３を備える。
【００１９】
ブレーキペダルを踏みながらプッシュスイッチ２１に通常時押圧操作を行っても、ブレーキセンサ１０１が何らかの不具合により不作動になっていれば、エンジンの始動は不能となる。しかし、上記のエンジン始動制御システム１では、こうした状況下においても、プッシュスイッチ２１に対し特定のフェールセーフ押圧操作を行なうことで、エンジン１６の始動が可能となるよう、エンジン始動制御部１３が各部の動作制御を行なうように構成されている。
【００２０】
具体的には、上記エンジン始動制御システム１は、ユーザーが自由に持ち運び可能な無線通信携帯器（スマートキー（セキュリティーキー））２と、自動車３に搭載されたコントローラ４とを備えている。コントローラ４はイモビ制御部５及び送受信部６を備え、イモビ制御部５は送受信部６からリクエスト信号を間欠的に車内に出力させる。そして、無線通信携帯器２は車内の所定の領域に入り込んでリクエスト信号を受け取ると、無線通信携帯器２が持つ認証ＩＤを自動車３側に自動で無線送信する。
【００２１】
また、エンジン始動制御部１３は、本実施形態では電源制御部であり（以下、電源制御部１３ともいう）、エンジン１６の燃料噴射やエンジン点火を制御するエンジン制御部１４や、エンジン停止時にステアリング軸の回転をロックするステアリングロック装置９が接続されている。ステアリングロック装置９は、ロック制御部１０、アクチュエータとしてのステアリングロック用モータ１１及び周知の機械式のステアリングロック機構１２を備えている。イモビ制御部５は、携帯器２からの認証ＩＤを、送受信部６を介して受信し、その認証ＩＤと自動車３に予め登録されたマスターＩＤ（図示しない照合メモリ内に書き込まれている）とを照合する。そして、イモビ制御部５は２つのＩＤが一致すればドアロック用モータを駆動してドアロック８を解錠する。一方、イモビ制御部５はドアロック８が解錠された状態で無線通信携帯器２からの認証ＩＤを受信しなくなると、ドアロック用モータを駆動してドアロック８を施錠する。このため、ユーザーが自動車３に近づけば自動でドアロック８が解錠され、自動車３から離れれば自動でドアロック８が施錠される。上記のイモビ制御部５、ロック制御部１０、電源制御部１３及びエンジン制御部１４はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及び入出力部（Ｉ／Ｏポート）がバス接続された周知のコンピュータハードウェアからなるＥＣＵであり、互いにネットワーク接続されている。
【００２２】
電源制御部（エンジン始動制御部）１３は、バスを介して接続されたＣＰＵ５１、ＲＡＭ５２、フラッシュメモリ５３及び入出力部５４を備える。そして、フラッシュメモリ５３に格納された制御プログラム５３ａを、ＲＡＭ５２をワークエリアとしてＣＰＵ５１が実行することにより、該エンジン始動制御部の基本機能が実現される。また、フラッシュメモリ５３には後述のダイアグデータメモリ（ダイアグデータ記憶部）５３ｂが形成されている。
【００２３】
電源制御部１３の入出力部５４には、エンジン始動用のプッシュスイッチ２１が接続される。プッシュスイッチ２１は、車内のコックピットパネル脇など、自動車内にて運転者の手の届くところに配設される。また、入出力部５４には、ブレーキスイッチ（ブレーキセンサ）１０１、ブレーキ随伴スイッチ（ブレーキ随伴センサ）１０２、着座センサ１０３及び車速センサ１０４も接続されている。図１０に示すように、ブレーキスイッチ１０１は常時はオフ（非導通）とされるとともに、ブレーキペダルが規定ストローク以上踏下された場合には、ストップランプ１０１Ｌ（図１１）を点灯させるためにオン（導通）となる。また、ブレーキ随伴スイッチ１０２は、本実施形態では定速走行制御（いわゆるクルーズ制御）の解除トリガを与えるクルーズ制御用スイッチとされている。
【００２４】
図１の自動車３は、図１２に示すような油圧式ブレーキを備えている。マスターシリンダ２０６の油圧は、ブレーキパイプ２０３を経て、各輪のブレーキ２０４のホイールシリンダ２０５に供給される。そして、ブレーキペダル２０１の踏力は、ブレーキブースタ２０７にてエンジンの吸引負圧により増幅されつつマスターシリンダ２０６に伝達される。
【００２５】
図１３Ａ及び図１３Ｂは、ブレーキブースタ２０７の動作を説明するものである。ブレーキブースタ２０７の内部は、ゴム等で構成されたダイアフラム２１２と、これを支持するダイアフラム支持プレート２１５とにより、第一室２０９と第二室２０８に仕切られている。第一室２０９には、チェックバルブ２２１を介してエンジン１６（図１）のインテークマニホールド２２０が連通し、該インテークマニホールド２２０に生ずる負圧により第一室２０９の内部が吸引されるようになっている。他方、第二室２０８には第一連通孔２１８を介して一体形成された大気導入室２１０から大気が導入可能とされている。ブレーキペダルにより進退駆動されるオペレーティングロッド２０２は、その先端側が大気導入室２１０を経て第二室２０８内に入り込み、ダイアフラム支持プレート２１５を進退させるようになっている。
【００２６】
ダイアフラム支持プレート２１５は、マスターシリンダ２０６のピストンロッド２１７に当接してこれを進退駆動するプッシュロッド２１４が一体形成されるとともに、その第一室２０９側に設けられたバックアップスプリング２１３により第二室２０８側に弾性付勢されている。また、ダイアフラム支持プレート２１５には、第一室２０９と第二室２０８とを連通させる第二連通孔２１６が形成されている。そして、オペレーティングロッド２０２の中間には、ブレーキペダルの踏下によりオペレーティングロッド２０２が前進したときには第二連通孔２１６を塞ぎ、ブレーキペダルの踏下解除によりオペレーティングロッド２０２が後退した場合は第一連通孔２１８を塞ぐバルブ部材２１１が設けられている。なお、バルブ部材２１１は、常時はバルブリターンスプリング２２２により第一連通孔２１８を塞ぐ側に付勢されている。
【００２７】
エンジン作動状態においてブレーキペダルを踏下すると、図１３Ｂに示すようにオペレーティングロッド２０２がバルブ部材２１１とともに、バルブリターンスプリング２２２の弾性力に抗して前進する。すると、第二連通孔２１６が塞がれ第一連通孔２１８が開いた状態となり、第二室２０８に大気が導入される。その結果、ダイアフラム２１２の両側には、第二室２０８側の大気圧と第一室２０９側の吸引負圧との間で圧力差を生じ、この圧力差がアシスト力となって、ブレーキペダルによりオペレーティングロッド２０２を押す力が倍増する。
【００２８】
一方、エンジン作動状態においてブレーキペダルの踏下を解除すると、図１３Ａに示すようにバルブ部材２１１はバルブリターンスプリング２２２に押されて後退し、第一連通孔２１８を塞ぐ一方、第二連通孔２１６は開いた状態となる。すると、インテークマニホールド２２０に生ずる負圧により第一室２０９が吸引されるとともに、第二連通孔２１６を介して第二室２０８内も負圧吸引され、ダイアフラム２１２の両側の圧力が等しくなるので、ダイアフラム支持プレート２１５はオペレーティングロッド２０２とともにバックアップスプリング２１３により押されて後退する。
【００２９】
エンジンが停止すれば、インテークマニホールド２２０内の負圧はある程度の間は残留しており、該停止中においてもブレーキブースタ２０７によるブレーキアシスト効果は継続する。従って、エンジン始動時（当然、始動操作を開始するときにはエンジンは停止中である）にブレーキペダルを踏む操作も、ブレーキブースタ２０７に残留負圧が適切に供給されている間は問題なく行なうことができる。しかし、上記の残留負圧は時間の経過とともに徐々にリークするから、エンジン停止から長期間が経過していると、ブレーキブースタ２０７にはもはや十分な負圧が供給されなくなり、アシスト力が失われる。すると、同じストロークでブレーキペダルを踏むのに普段の倍近い踏下力が必要となる。特に、図１３Ｂに示すようなブレーキペダルの踏下操作をエンジン停止時に繰り返すと、ペダルを踏み込むたびに、第二室２０８側の大気圧がインテークマニホールド側にいわば汲み込まれる形になり、残留負圧の喪失が極めて急速に進行する。
【００３０】
上記のように、エンジン停止状態での残留負圧リークによりブレーキブースタ２０７のアシスト力が低下すれば、規定ストロークまでブレーキペダル２０１を踏下するためのユーザーによる必要踏力が相対的に不足しやすくなる。すると、相当力をこめてブレーキを踏み込んでもブレーキスイッチ（センサ）１０１（図１）が検知状態とならず、そのままではプッシュスイッチ２１を普通に操作しても（つまり、通常時押圧操作を行なっても）エンジン始動できない状態に陥る。そこで、電源制御部（エンジン始動制御部）１３は、上記のように、必要なブレーキペダルの必要な踏下ストロークが得られず、ブレーキスイッチ１０１が検知状態とならない場合にも、通常時押圧操作よりも操作負担の大きいフェールセーフ押圧操作を行なえば、エンジン始動を許可するように処理を行なう。
【００３１】
また、上記のケースは、ブレーキスイッチ１０１及びその周辺系統に特に異常はなく、ブレーキペダルの操作系（つまり、ブレーキスイッチ１０１の機械的付勢系統）にその原因が存在する場合であったが、規定ストロークまでブレーキペダル２０１を踏下しているにも拘わらず、ブレーキスイッチ１０１自体（周辺の配線系統含む）の動作不良により、これが非検知状態となった場合にも、通常時押圧操作でのエンジン始動は不能となる。この場合も、電源制御部（エンジン始動制御部）１３は、フェールセーフ押圧操作によりエンジン始動を可能とする。以下、具体的に説明する。
【００３２】
図１１に示すごとく、ブレーキスイッチ１０１は、ブレーキペダルの踏下時にストップランプ１０１Ｌを点灯させるためのスイッチである。本実施形態では、ストップランプ１０１Ｌは、該スイッチ１０１とヒューズ１０１Ｆを介して点灯電源（１２Ｖ：すなわち、バッテリー電圧）に接続されている。また、スイッチ１０１とランプ１０１Ｌとの間からは、スイッチ１０１の導通状態を示す検知信号（Ａ）が、逆流防止用のダイオード１０１Ｄ、入力インピーダンス調整用抵抗１０１Ｋ、及びストップランプ１０１Ｌが断線した場合に入力電位を安定化させるためのプルダウン抵抗１０２Ｒを介して、電源制御部１３の入出力部５４に入力される。
【００３３】
検知信号（Ａ）の入力は、ブレーキペダルが踏まれてスイッチ１０１が正常に導通状態になればＨｉとなり、この状態で図１のプッシュスイッチ２１に通常時押圧操作がなされると、エンジン始動する。一方、検知信号（Ａ）の入力は、次の各場合にはＬｏとなり、いずれの場合もプッシュスイッチ２１にフェールセーフ押圧操作がなされると、エンジン始動する。
・スイッチ１０１が非導通（オープン）となっている場合。これは、ブレーキペダルが踏まれていないか、踏まれていても、前述の負圧不足等によりスイッチ１０１に届く規定ストロークが得られていない場合である。
・ブレーキスイッチの配線経路自体が断線している場合。
・ヒューズ１０１Ｆが断線している場合。
上記のいずれの場合においても、フェールセーフモードでエンジン始動がなされた場合は、そのフェールセーフ押圧操作の履歴が（操作日時とともに）ダイアグデータとして、図１のダイアグデータメモリ５３ｂに記憶される。
【００３４】
なお、図１に示すように、プッシュスイッチ２１は、スイッチの導通及び非導通の状態が、スイッチの押圧中と押圧解除中とにそれぞれ対応付けられた複数のサブスイッチＳＷ１，ＳＷ２の組み合わせにて構成されている。この場合、電源制御部（エンジン始動制御部）１３は、通常モードにおいては、サブスイッチＳＷ１，ＳＷ２の少なくともいずれかが押圧中を示す導通状態となっていればエンジン始動を許可する一方、フェールセーフモードにおいては、サブスイッチＳＷ１，ＳＷ２の全てが押圧中を示す導通状態となっている場合にのみエンジン始動を許可する。この方式によると、複数系統のサブスイッチＳＷ１，ＳＷ２スイッチの全てが付勢される確実な押圧状況でのみ、フェールセーフモードでのエンジン始動を可能とし、スイッチ接点故障時等における誤エンジンスタート等を効果的に防止することができる。
【００３５】
本実施形態では、サブスイッチの数は２つであり、各サブスイッチＳＷ１，ＳＷ２からの操作信号の論理和が入出力部５４のポートＶに、同じく論理積がポートＵに入力されるようになっている。そして、通常モードにおいてはポートＶの入力信号が、フェールセーフモードではポートＵの入力信号が、それぞれプッシュスイッチ２１の操作信号としてリードされる。
【００３６】
通常モードとフェールセーフモードとの、プッシュスイッチの操作シーケンスについては、以下のように種々の方法でその差別化を図ることができる。図２Ａに示すように、フェールセーフモードにおいては、フェールセーフ押圧操作としてプッシュスイッチ２１の押圧状態が規定時間（例えば５秒ないしそれ以上）継続する操作（いわゆる、長押し）を行なうことにより、エンジン始動を許可するものとすることができる。他方、通常モードにおいては、該長押しの規定時間よりも押圧継続時間が短くともエンジン始動を許可するようにする。ユーザーに普通にスイッチを押す感覚からすれば、例えば２秒以下であるが、極端に短い押圧時間も許容するとノイズによる誤始動等も招きやすくなるので、下限値は例えば０．５秒以上に定める。つまり、通常モードにおいては、プッシュスイッチ２１を短く押圧するだけでエンジン始動できるようにする一方、フェールセーフモードにおいてはプッシュスイッチ２１の長押しを行った場合にエンジン始動できるようにする方式である。
【００３７】
他方、図２Ｂに示すように、フェールセーフモードにおいては、プッシュスイッチ２１の押圧が継続されている期間と、押圧解除された期間とを予め定められたパターンにて組み合わせたパターン押圧操作をフェールセーフ押圧操作として行なうことによりエンジン始動が許可されるようにすることもできる。具体的には、通常モードにおいては、通常時押圧操作として、プッシュスイッチ操作を１回押圧する操作を行なうことによりエンジン始動が許可され、フェールセーフモードにおいては、フェールセーフ押圧操作としてプッシュスイッチ操作を規定された複数回反復する操作を行なうことによりエンジン始動が許可される。これは、前述の長押し方式によるフェールセーフモードと同様、プッシュスイッチ２１の反復操作というわかりやすい操作手順ながら、１回押しの通常モードとは明らかに差別化できる利点がある。また、通常は１回押しでかかるはずのエンジンがかからなかったとき、ついプッシュスイッチ２１を連打したくなるというユーザー心理を考慮すれば、長押し方式と同様、操作パターンとしてユーザーが比較的思い出しやすく、フェールセーフモードを確実に機能させることができる利点がある。
【００３８】
ただし、ありきたりのスイッチ連打でエンジンがかかってしまう状況は、ユーザーに「異常時」であることを印象付ける効果を薄れさせる懸念もある。そこで、図２Ｂにおいては、フェールセーフ押圧操作として、プッシュスイッチ２１操作を規定された複数回反復する反復操作期間と、反復操作期間における操作解除期間よりも長く設定された操作解除継続期間とを交替させたものとして定めている。この方式だと、一定回数（規定回数以上の任意回数としてもよいし、規定回数の一点設定としてもどちらでもよい：後者の方がセキュリティー性は高いが、回数忘れなどのトラブルも生じやすい）のスイッチ連打（反復操作期間）を、決められた時間の休止（操作解除期間）を挟んで反復することが要求されるので、「異常時」の印象付け効果はより高められる。
【００３９】
次に、図１の電源制御部（エンジン始動制御部）１３は、ブレーキスイッチ（センサ）１０１が非検知状態となっている場合においても、前述のブレーキ随伴スイッチ（センサ）１０２がブレーキペダル２０１の踏下を検知している場合には、通常時押圧操作によりエンジン始動を許可するものとしても構成可能である。なお、バックアップブレーキセンサ１０１が非検知状態となっており、かつ、ブレーキ随伴センサ１０２がブレーキペダル２０１（図１０）の踏下を検知している状態で、通常時押圧操作によりエンジン始動が許可された場合には、当該操作履歴をダイアグデータとしてダイアグデータメモリ５３ｂに記憶するようにする。
【００４０】
前述のごとく、ブレーキ随伴スイッチ１０２は、本実施形態ではクルーズ制御用スイッチである。図１０に示すように、該クルーズ制御用スイッチ１０２は常時はオン（導通）とされ、ブレーキペダル２０１が少しでも踏下されたら直ちに定速走行制御が中断されるよう、これをオフ（非導通）とするためのブレーキペダル２０１の踏下ストロークが、ブレーキスイッチ１０１をオンとするための上記規定ストロークよりも小さく設定されている。図１０において、ブレーキスイッチ１０１及びクルーズ制御用スイッチ１０２は、いずれもリミットスイッチにより構成されている。
【００４１】
図１１に示すように、クルーズ制御用スイッチ１０２の導通状態を示す検知信号（Ｂ）も、逆流防止用のダイオード１０２Ｄ、入力インピーダンス調整用抵抗１０２Ｋ、及びプルダウン抵抗１０２Ｒを介して電源制御部１３の入出力部５４に入力される。図１０に示すごとく、ブレーキペダルを踏むと、まず比較的小さなストロークでクルーズ制御用スイッチ（ブレーキ随伴センサ）１０２のほうが先に付勢（導通解除）され、そのあと、さらに規定ストロークまでブレーキペダルを踏み込めば、ブレーキスイッチ１０１が付勢（導通）される。前述のごとく、ブレーキブースタの負圧リークによりブレーキペダルの操作が重くなり、ペダル踏下のストロークがブレーキスイッチ１０１には届かない状況が生じても、クルーズ制御用スイッチ（ブレーキ随伴センサ）１０２が付勢される位置にまで届くことができれば、通常時押圧操作によるエンジン始動は可能である。この場合、ブレーキスイッチ１０１は非付勢（検知信号（Ａ）：非導通）となる点では正常時と相違する（つまり、ブレーキセンサがブレーキペダルの踏下を検知せず、ブレーキ随伴センサがブレーキペダルの踏下を検知している状態）ので、この場合の操作履歴を、ダイアグデータとしてダイアグデータメモリ５３ｂ（図１）に記憶する。
【００４２】
また、ブレーキペダルはブレーキスイッチ１０１の付勢位置まで踏み込めたが、配線系統やヒューズの断線、あるいは接点不良などにより、ブレーキスイッチ１０１が動作しなかった場合（つまり、非導通となった場合）は、クルーズ制御用スイッチ（ブレーキ随伴センサ）１０２が正常であれば、その付勢情報（検知信号（Ｂ）：非導通）に基づいて、通常時押圧操作によるエンジン始動が同様に可能である。この場合も、検知信号（Ａ）が非導通となる状況は同じなので、この場合の操作履歴を、ダイアグデータとしてダイアグデータメモリ５３ｂ（図１）に記憶する。
【００４３】
以下、エンジン始動制御システム１の動作について、フローチャートを用いて説明する。
図３は、システム全体の処理の流れを示すものであり、まず、電源制御部１３は、Ｔ１でブレーキペダルの踏下検知状態に基づくフェールセーフ判定を行なう。Ｔ２では、その判定結果が正常か否かの判定を行い、正常であればＴ３に進み、正常時始動入力判定を行い（通常モード）、正常でなければフェールセーフ始動入力判定を行なう（フェールセーフモード）。
【００４４】
図４は、ブレーキ随伴スイッチの入力を特に用いない場合のフェールセーフ判定処理の一例であり、Ｔ５１でフェールセーフフラグ（正常判定は「１」、異常判定及びリセット時は「０」）をリセットする。Ｔ５２では、ブレーキスイッチ１０１が付勢（導通：ＯＮ）されているかどうか（図１１で、検知信号（Ａ）がＨｉ）を確認する。付勢されていればＴ５３に進み、フェールセーフフラグに正常判定をセットする。付勢されていなければＴ５３はスキップされ、フェールセーフフラグはリセット時の状態、すなわち異常判定がセットされた状態となる。
【００４５】
図５は、正常時始動入力判定（通常モード）の処理の流れを示す。まず、Ｔ１０１では、始動許可フラグ（始動許可は「１」、非許可及びリセット時は「０」）をリセットし、Ｔ１０２で前述のポートＶ（図１）をリードする。そして、プッシュスイッチが普通に押されていればポートＶの入力はアクティブだから、Ｔ１０３からＴ１０４に進み、始動許可フラグに始動許可をセットする。付勢されていなければＴ１０４はスキップされ、始動許可フラグはリセット時の状態、すなわち非許可がセットされた状態となる。
【００４６】
一方、図６は、フェールセーフ始動入力判定（フェールセーフモード）の処理の流れを示す。フェールセーフ押圧操作は、図２Ａのようなプッシュスイッチの長押しとしている。Ｔ１５１で始動許可フラグをリセットし、Ｔ１５２では、長押し時間を計測するタイマーカウンタＴをリセットする。Ｔ１５３では、前述のポートＵ（図１）をリードする。プッシュスイッチの押圧が継続されていればポートＵの入力はアクティブだから、Ｔ１５４からＴ１５５に進み、タイマーカウンタＴをインクリメントするとともに、Ｔ１５６でのタイマーカウンタＴの値が、長押し規定時間に対応するカウント値Ｔ０に到達するまでこの処理を繰り返す。そして、該カウント値に到達すればＴ１５７に進み、始動許可フラグに始動許可をセットし、Ｔ１５８ではフェールセーフモードで始動したことをダイアグデータメモリ５３ｂ（図１）に記憶する。一方、長押し規定時間に到達する前にプッシュスイッチの押圧が解除されると、Ｔ１５７及びＴ１５８の処理を行なわず、Ｔ１５４で処理を打ち切る。
【００４７】
一方、図７は、フェールセーフ押圧操作を、図２Ｂのようなプッシュスイッチのパターン押しとした場合の、フェールセーフ始動入力判定（フェールセーフモード）の処理の流れを示すものである。Ｔ１６１で始動許可フラグをリセットし、Ｔ１６２では、プッシュスイッチの入力可能期間を計測するタイマーを起動する。Ｔ１６３では、前述のポートＵ（図１）におけるプッシュスイッチからの入力キャプチャ（取り込み）処理を行なう。Ｔ１６４でタイムアップすれば入力キャプチャ処理を終了し、Ｔ１６５に進んで、キャプチャされた入力パターンを、予め登録されているマスターパターンと照合する。Ｔ１６６で照合一致であればＴ１６７に進み、始動許可フラグに始動許可をセットし、Ｔ１６８ではフェールセーフモードで始動したことをダイアグデータメモリ５３ｂ（図１）に記憶する。一方、Ｔ１６６で照合不一致であれば、Ｔ１６７及びＴ１６８の処理をスキップする。
【００４８】
このマスターパターンは、プッシュスイッチを用いて好みのパターンを登録して使用することができる。この場合、登録モードに移行するための入力をする必要があるが、この登録モード移行の入力もプッシュスイッチを用いて行なうことが可能である。図８は、その登録処理の流れの一例を示すもので、Ｔ２０１では、登録モード移行入力としてプッシュスイッチを一定時間長押しする（登録モード移行の通知を、例えばアラーム音等で知らせることができる）。続いて、Ｔ２０２で、所望のマスターパターンを、プッシュスイッチを用いて入力する。登録入力が終了したら、Ｔ２０３で、登録モードを終了する入力として、再びプッシュスイッチを一定時間長押しすることで登録完了する。
【００４９】
図９は、ブレーキ随伴スイッチ（具体的には、前述のクルーズ制御用スイッチ）１０２を併用してフェールセーフ判定を行なう場合の処理の流れを示すものである。Ｔ６１でフェールセーフフラグをリセットし、Ｔ６２では、ブレーキ随伴スイッチ１０２が付勢（非導通（ＯＦＦ）、図１１で検知信号（Ｂ）がＬｏ）されているかどうかを調べる。付勢されていればＴ６３に進み、ブレーキスイッチ１０１が付勢（導通：ＯＮ）されているかどうかを確認する。付勢されていればＴ６５に進み、フェールセーフフラグに正常判定をセットする。一方、Ｔ６３でブレーキスイッチ１０１が付勢されていなければ、ブレーキ随伴スイッチ１０２のみが付勢されていることを意味するから、Ｔ６４に進み、ダイアグデータの記録を行なった後、Ｔ６５に進んでフェールセーフフラグに正常判定をセットする。さらに、Ｔ６２でブレーキ随伴スイッチ１０２も非付勢であった場合は、Ｔ６３以下がスキップされ、フェールセーフフラグはリセット時の状態、すなわち異常判定がセットされた状態となる。
【００５０】
図３に戻り、通常モードあるいはフェールセーフモードのいずれであれ、Ｔ５にて、始動許可フラグが許可にセットされていれば、以下は具体的なエンジン始動制御処理に入る。まず、Ｔ６では、イモビ制御部５にエンジン始動要求信号（１）を送信する。イモビ制御部５は、該エンジン始動要求信号（１）を受け（Ｓ１、Ｓ２）、無線通信携帯器２の認証ＩＤと自動車３に登録されたマスターＩＤとの照合を行い（Ｓ３、Ｓ４）、照合一致（つまり、認証受理）のとき、電源制御部１３に照合結果信号（２）を出力する（Ｓ５）。また、イモビ制御部５はロック制御部１０にロック解除要求信号（３）を送信する（Ｓ６）。ロック制御部１０は、ロック解除要求信号（３）を受け（Ｒ１，Ｒ２）、ステアリングロック用モータ１１を駆動してステアリングロック１２を解錠する（Ｒ３）。そして、ステアリングロック１２の解錠を確認完了すると（Ｒ４，Ｒ５）、イモビ制御部５及び電源制御部１３にアンロック完了信号（４）を送信する（Ｒ６）。また、フローチャートには現れていないが、電源制御部１３は認証受理の照合結果信号（２）を受けて、イグニッション（ＩＧ）（６）をアクティブとする。
【００５１】
イモビ制御部５はアンロック完了信号（４）を受け（Ｓ７、Ｓ８）、イモビアンセット（エンジン作動禁止信号（５）：アクティブでイモビアンセット（禁止解除出力状態）、非アクティブでイモビセット（禁止設定出力状態）を意味する）とする。一方、電源制御部１３もアンロック完了信号（４）を受け（Ｔ１０、Ｔ１１）、スタータ始動要求信号（７）を送信する（Ｔ１２）。
【００５２】
エンジン制御部１４は、初期状態ではエンジン作動禁止信号の状態を監視しており、イモビアンセット（禁止解除出力状態）になるまでは、待機状態になる（Ｑ１，Ｑ２）。そして、イモビアンセットになるとスタータ始動要求信号（７）をリードし（Ｑ３、Ｑ４）、これがアクティブになっていれば始動条件充足と判断してエンジン始動する（Ｑ５）。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明のエンジン始動制御システムの一例を示すブロック図。
【図２Ａ】フェールセーフ押圧操作の入力パターンの第一例を示すタイミングチャート。
【図２Ｂ】フェールセーフ押圧操作の入力パターンの第二例を示すタイミングチャート。
【図３】図１のシステムにおける制御処理の流れの一例を示すフローチャート。
【図４】フェールセーフ判定処理の第一例を示すフローチャート。
【図５】正常始動入力判定処理を示すフローチャート。
【図６】フェールセーフ始動入力判定処理の第一例を示すフローチャート。
【図７】フェールセーフ始動入力判定処理の第二例を示すフローチャート。
【図８】図７に対応するマスターパターンの登録処理を示すフローチャート。
【図９】フェールセーフ判定処理の第二例を示すフローチャート。
【図１０】ブレーキペダルの踏下ストロークと、ブレーキスイッチ及びブレーキ随伴スイッチの作動状態を示す説明図。
【図１１】ブレーキスイッチ及びブレーキ随伴スイッチの検出信号入力回路の一例を示す図。
【図１２】自動車用の油圧ブレーキ機構を模式的に示す図。
【図１３Ａ】ブレーキブースタの第一作用説明図。
【図１３Ｂ】ブレーキブースタの第二作用説明図。
【符号の説明】
【００５４】
１  エンジン始動制御システム
３  自動車
１３  電源制御部（エンジン始動制御部）
１６  エンジン
２１  プッシュスイッチ
ＳＷ１，ＳＷ２  サブスイッチ
１０１  ブレーキスイッチ（ブレーキセンサ）
１０１Ｌ  ストップランプ
１０１Ｆ  ヒューズ
１０２  ブレーキ随伴スイッチ（ブレーキ随伴センサ）
２０１  ブレーキペダル
２０６  マスターシリンダ
２０７  ブレーキブースタ
【図１】
2006316645.tif 000003
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2006316645.tif 000008
【図６】
2006316645.tif 000009
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2006316645.tif 000014
【図１２】
2006316645.tif 000015
【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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