(57)【要約】【課題】スタータシステムを制御する際の異音の発生を防ぐとともに、エンジン始動時の誤作動の発生を防ぐことができるエンジン始動制御技術を提供する。【解決手段】スタータモータの出力軸のエンジンへの接続状態を変更するコイルとへ電源から電流を導いて車両のエンジンの始動を制御するエンジン制御装置であって、電流をコイルへ導く第１電流系統から電流をスタータモータへ導く第２電流系統へ流れる電流の遅延及び遮断する遅延手段は、電源から第１電流系統への電流をオン／オフする始動スイッチがオンされ第１電流系統へ電気が流れた場合は、第１電流系統から第２電流系統へ流れる電流を遅延し、制御手段により第１スイッチがオンされ第１電流系統へ電気が流れた場合は第１電流系統から第２電流系統へ流れる電流を遮断する。従って、スタータシステムを制御する際の異音の発生を防ぎ、エンジン始動時の誤作動の発生を防ぐことができる。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタータモータと、前記スタータモータの出力軸のエンジンへの接続状態を変更するコイルとへ電源から電流を導くことで、車両のエンジンの始動を制御するエンジン制御装置であって、
電流を前記コイルへ導く第１電流系統から、電流を前記スタータモータへ導く第２電流系統へ流れる電流の遅延及び遮断が可能な遅延手段と、
前記電源から前記第１電流系統への電流をオンすることによって通電しオフすることによって遮断する第１スイッチを制御し、前記電源から前記第２電流系統への電流をオンすることによって通電しオフすることによって遮断する第２スイッチを制御する制御手段と、
を備え、
前記遅延手段は、
ユーザ操作により前記電源から前記第１電流系統への電流をオンすることによって通電しオフすることによって遮断する始動スイッチがオンされ前記第１電流系統に電流が流れた場合は、前記第１電流系統から前記第２電流系統へ流れる電流を遅延し、
前記第１スイッチのオンにより前記第１電流系統に電流が流れた場合は、前記第１電流系統から前記第２電流系統へ流れる電流を遮断することを特徴とするエンジン制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のエンジン制御装置において、
前記遅延手段は、前記始動スイッチのオンにより前記第１電流系統に電流が流れた場合は、前記第１電流系統へ電流を流したタイミングから遅延したタイミングで、前記第２電流系統へ電流を流すことを特徴とするエンジン制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載のエンジン制御装置において、
前記制御手段は、前記第１スイッチをオンにして前記コイルへ電流を流したタイミングから遅延したタイミングで、前記第２スイッチをオンにして前記スタータモータへ電流を流すことを特徴とするエンジン制御装置。
【請求項４】
請求項１に記載のエンジン制御装置において、
前記コイルの温度を検知する温度検知手段を備え、
前記制御手段は、前記第１スイッチをオンして前記コイルへ電流を流してから所定時間経過後に前記第２スイッチをオンにして前記スタータモータへ電流を流し、前記温度に応じて前記所定時間を決定することを特徴とするエンジン制御装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れかに記載のエンジン制御装置において、
前記ユーザ操作によるアクセル操作を検知する手段と、
前記制御手段は、アイドリングストップ機能により前記エンジンが停止した状態において、前記アクセル操作がオンになった場合に、前記第１スイッチをオンにすることを特徴とするエンジン制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載のエンジン制御装置において、
前記アイドリングストップ機能による前記エンジン停止は、前記車両の速度が所定の速度以上の状態で、前記アクセル操作がオフになって、前記車両の速度が前記所定の速度未満になった場合に、前記エンジンを停止することを特徴とするエンジン制御装置。
【請求項７】
請求項５に記載のエンジン制御装置において、
前記アイドリングストップ機能にる前記エンジン停止は、前記エンジンの回転数が所定の回転数以上の状態で、前記アクセル操作がオフになって、前記エンジンの回転数が前記所定の回転数未満になった場合に、前記エンジンを停止することを特徴とするエンジン制御装置。
【請求項８】
エンジンと、
前記エンジンを始動するスタータモータと、
前記スタータモータの出力軸のエンジンへの接続状態を変更するコイルと、
前記スタータモータと前記コイルとに電源から電流を導くことで、前記エンジンの始動を制御する請求項１ないし７のいずれかに記載のエンジン制御装置と、
を備えることを特徴とする車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のエンジンの始動を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンを動力源として走行する車両は、エンジンを始動制御するエンジン制御装置を備えている。
【０００３】
エンジン制御装置は、ユーザによりスタータスイッチが操作された場合に、スタータシステムを制御してエンジンをクランキング制御する。
【０００４】
スタータモータの駆動は、まず、ユーザによってスタータスイッチが操作され始動スイッチがオンされた場合に、スタータシステムがプランジャーのドライブレバーを制御して、非噛合状態となっているスタータモータの出力軸に備わるピニオンギヤとエンジンの出力軸に備わるリングギヤとを噛合状態にするとともに、スタータモータを回転制御することによって実行する。
【０００５】
ドライブレバーの制御は、ユーザによるスタータスイッチの操作により始動スイッチがオンされ、車両が備えるバッテリからの電気をコイルへ流し、コイルと対抗する電磁石に磁性を発生させることにより実行する。これにより、磁性を帯びた電磁石がその作用によりドライブレバーをスタータモータの出力軸方向におけるスタータモータと反対方向へ移動させることができる。
【０００６】
スタータモータの出力軸に備わるピニオンギヤは、ドライブレバーと接続されており、ドライブレバーが制御されることによって、スタータモータの出力軸方向におけるスタータモータと反対方向へ移動し、スタータモータの反対方向に位置するエンジンの出力軸に備わるリングギヤと噛合する。
【０００７】
各ギヤを噛合状態にさせる際は異音が発生するが、この異音は各ギヤの歯が各ギヤの谷へスムーズに組み込まれる場合には小さくなる傾向にあり、各ギヤの谷へスムーズに入らずに一旦各ギヤの歯が相互に当たってから組み込まれる場合には大きくなる傾向にある。その異音の発生を抑制するには、各ギヤの歯が各ギヤの谷へスムーズに入るような状態、つまり、各ギヤが停止している状態で噛合させる必要がある。
【０００８】
例えば、特許文献１に、スタータモータを駆動制御させる際に、コイルに電気を流してから各ギヤが噛合状態になる時間を経過後にスタータモータを駆動制御する技術が開示されている。この技術により、各ギヤが回転していないタイミングで各ギヤを噛合状態にさせた後に、スタータモータを駆動させて各ギヤを回転させるので、異音の発生を小さくすることができる。
【０００９】
このような制御は、ＣＰＵなどの演算手段を構成に含むソフトウェア制御によって実現するのではなく、ＣＰＵなどの演算手段を構成に含まない論理回路などのハードウェア制御によって実現するほうが適している。エンジンの始動不良は他の機能不良と比べて、最も商品価値を下げるものの一つであるため、故障率がソフトウェア制御よりも低いハードウェア制御によってそのエンジン始動制御を実現しそのような始動不良を防いでいる。
【００１０】
一方で、エンジン始動制御には、アイドリングストップ機能によるエンジン始動制御がある。アイドリングストップ機能によるエンジン始動制御とは、ユーザによるスタータスイッチの操作により始動スイッチがオンされてエンジンを始動してから、ユーザによるイグニッションスイッチのオフ操作によりエンジンを停止するまでにおいて、車両が停車するなどの条件を満たすとエンジンを停止し、その後にユーザのアクセル操作を検知するなどの条件を満たすとエンジンを始動するエンジン始動制御である。
【００１１】
アイドリングストップ機能によるエンジン始動制御は、基本的に車両が一時停車する場合にエンジンを停止し、その後に車両が発車する場合にエンジンを始動するので、始動制御が頻繁に繰り返される傾向にある。このようなアイドリングストップ機能によるエンジン始動制御は、エンジンの始動性を早めてユーザの利便性を向上させる必要がある。
【００１２】
エンジンの始動性を向上させるためには、ハードウェア制御で実現するのではなくソフトウェア制御により実現するほうが適している。スタータシステムにおけるドライバを作動させるコイルと電磁石は、その周辺温度が低ければ低いほどドライバを作動させる磁性が発生しにくいという特性を有するため、コイルに電気を流してから各ギヤが噛合状態になる時間を経過後にスタータモータを駆動制御する際のその時間（遅延時間）を、電磁石の周辺温度が低い場合は周辺温度が高い場合よりも長くさせる必要がある。
【００１３】
この制御をハードウェア制御で実現しようとすると、その遅延時間を電磁石の周辺温度に応じて適宜変更することができないため、プランジャーの最低作動時間を保障する時間、つまり、温度が低い場合の遅延時間を設定することになって、温度が高い場合は温度が低い場合よりもその遅延時間を短くできるにもかかわらず、温度が低い場合の遅延時間に基づいてスタータシステムを制御しなければならず、エンジンの始動性が向上されない。
【００１４】
この制御をソフトウェア制御により実現すれば、検知したコイルや電磁石の周辺温度に応じて遅延時間を設定することができるので、その異音の発生を防ぎつつ、温度が高い場合のエンジンの始動性を向上させるとともに、温度が低い場合のエンジンの始動を確実にすることができる。
【００１５】
そこで、ユーザによるスタータスイッチの操作により始動スイッチがオンされエンジンを始動制御する場合は、ハードウェア制御に基づきエンジンを始動し、アイドリングストップ機能によりエンジンを始動制御する場合は、ソフトウェア制御に基づきエンジンを始動する構成を採用することが考えられる。
【００１６】
この場合、両制御部が同じコイルやスタータモータを制御するために電気を流す電流系統は最終的に同一の電流系統を利用することになる。つまり、ハードウェア制御部からコイルやスタータモータへ繋がる電流系統と、ソフトウェア制御部からコイルやスタータモータへ繋がる電流系統とが、コイルやスタータモータと合流する手前において同一の電流系統を併用することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２００４−１１６２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかし、単純にそのような構成を採用すると、ソフトウェア制御部が制御する電気がハードウェア制御部へ流れ込んでハードウェア制御部の機能により、スタータモータを誤作動させてしまう虞がある。すなわち、コイルへ繋がる電流系統に流れた電気が、ハードウェア制御部の機能によってスタータモータを制御する電流系統に流れ込み、意図しないタイミングでスタータモータを駆動させてしまう虞がある。
【００１９】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、スタータシステムを制御する際の異音の発生を防ぐとともに、エンジン始動時の誤作動の発生を防ぐことができるエンジン始動制御技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、スタータモータと、前記スタータモータの出力軸のエンジンへの接続状態を変更するコイルとへ電源から電流を導くことで、車両のエンジンの始動を制御するエンジン制御装置であって、電流を前記コイルへ導く第１電流系統から、電流を前記スタータモータへ導く第２電流系統へ流れる電流の遅延及び遮断が可能な遅延手段と、前記電源から前記第１電流系統への電流をオンすることによって通電しオフすることによって遮断する第１スイッチを制御し、前記電源から前記第２電流系統への電流をオンすることによって通電しオフすることによって遮断する第２スイッチを制御する制御手段と、を備え、前記遅延手段は、ユーザ操作により前記電源から前記第１電流系統への電流をオンすることによって通電しオフすることによって遮断する始動スイッチがオンされ前記第１電流系統に電流が流れた場合は、前記第１電流系統から前記第２電流系統へ流れる電流を遅延し、前記第１スイッチのオンにより前記第１電流系統に電流が流れた場合は、前記第１電流系統から前記第２電流系統へ流れる電流を遮断する。
【００２１】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載のエンジン制御装置において、前記遅延手段は、前記始動スイッチのオンにより前記第１電流系統に電気が流れた場合は、前記第１電流系統へ電流を流したタイミングから遅延したタイミングで、前記第２電流系統へ電流を流す。
【００２２】
また、請求項３の発明は、請求項１に記載のエンジン制御装置において、前記制御手段は、前記制御手段が前記第１スイッチをオンにして前記コイルへ電流を流したタイミングから遅延したタイミングで、前記第２スイッチをオンにして前記スタータモータへ電流を流す。
【００２３】
また、請求項４の発明は、請求項１に記載のエンジン制御装置において、前記コイルの温度を検知する温度検知手段を備え、前記制御手段は、前記第１スイッチのオンして前記コイルへ電流を流してから所定時間経過後に前記第２スイッチをオンにして前記スタータモータへ電流を流し、前記温度に応じて前記所定時間を決定する。
【００２４】
また、請求項５の発明は、請求項１から請求項４の何れかに記載のエンジン制御装置において、前記ユーザ操作によるアクセル操作を検知する手段と、前記制御手段は、アイドリングストップ機能により前記エンジンが停止した状態において、前記アクセル操作がオンになった場合に、前記第１スイッチをオンにする。
【００２５】
また、請求項６の発明は、請求項５に記載のエンジン制御装置において、前記エンジン停止機能は、前記車両の速度が所定の速度以上の状態で、前記アクセル操作がオフになって、前記車両の速度が前記所定の速度未満になった場合に、前記エンジンを停止する。
【００２６】
また、請求項７の発明は、請求項５に記載のエンジン制御装置において、前記エンジン停止機能は、前記エンジンの回転数が所定の回転数以上の状態で、前記アクセル操作がオフになって、前記エンジンの回転数が前記所定の回転数未満になった場合に、前記エンジンを停止する。
【００２７】
また、請求項８の発明は、車両であって、エンジンと、前記エンジンを始動するスタータモータと、前記スタータモータの出力軸のエンジンへの接続状態を変更するコイルと、前記スタータモータと前記コイルとに電源から電流を導くことで、前記エンジンの始動を制御する請求項１ないし７のいずれかに記載のエンジン制御装置と、を備えている。
【発明の効果】
【００２８】
請求項１から請求項８の発明によれば、遅延手段が、ユーザによる始動スイッチのオンの場合に第１電流系統から第２電流系統へ流れる電流を遅延する一方で、第１スイッチのオンの場合はユーザの始動スイッチのオンの場合に第１電流系統から第２電流系統へ流れる電流を遮断するため、第１及び第２スイッチの制御でエンジンを始動する場合に、第１電流系統から第２電流系統へ電気が流れることを防止でき、意図しないタイミングでのスタータモータが駆動することが防止できる。
【００２９】
また、特に請求項２の発明によれば、ユーザによる始動スイッチをオンしてエンジンを始動制御する際に、異音の発生を抑えるように、エンジンを始動できる。
【００３０】
また、特に請求項３、及び、請求項４の発明によれば、制御手段によりエンジンを始動制御する際に、スタータモータの出力軸をエンジンへの接続させてからスタータモータを駆動できるため、異音の発生を抑えるようにエンジンを始動できる。
【００３１】
また、特に請求項５から請求項７の発明によれば、エンジン停止機能によりエンジンが停止された状態において再びエンジンを始動制御する際に、異音の発生を抑えるように、エンジンを始動できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、エンジン制御装置とスタータシステムを説明する回路図である。
【図２】図２は、エンジン制御装置とスタータシステムを説明する回路図である。
【図３】図３は、エンジン制御装置とスタータシステムを説明する回路図である。
【図４】図４は、スタータシステムを説明する図である。
【図５】図５は、エンジン制御装置を説明するブロック図である。
【図６】図６は、エンジン制御装置を説明するブロック図である。
【図７】図７は、車両の車速、エンジン回転数、及び、アクセル操作のタイミングチャート図である。
【図８】図８は、エンジン制御装置とスタータシステムを説明する回路図である。
【図９】図９は、エンジン制御装置とスタータシステムを説明する回路図である。
【図１０】図１０は、エンジン制御装置とスタータシステムを説明する回路図である。
【図１１】図１１は、エンジン制御装置とスタータシステムを説明する回路図である。
【図１２】図１２は、エンジン制御装置とスタータシステムを説明する回路図である。
【図１３】図１３は、エンジン制御装置とスタータシステムを説明する回路図である。
【図１４】図１４は、エンジン制御装置とスタータシステムを説明する回路図である。
【図１５】図１５は、エンジン制御装置とスタータシステムを説明する回路図である。
【図１６】図１６は、エンジン制御装置とスタータシステムを説明する回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【００３４】
＜実施の形態＞
（制御回路）
ユーザによりスタータスイッチが操作され始動スイッチがオンされた場合に、エンジンを始動する制御を実現する、従来の制御回路を図１に基づいて説明する。
（電流系統Ａ）
図１に示すように、車両には、車両に備わる第１の電源部である電源部２６Ｘから接地部２１Ｘへ電気を流す電流系統Ａが備わっており、電流系統Ａにおいて電源側から始動スイッチ４０Ｘとコイル９Ｘが備わっている。
【００３５】
ユーザがスタータスイッチを操作することによって、スタータシステムにおける始動スイッチ４０Ｘがオフからオンになる。始動スイッチ４０がオフからオンになると車両の電流系統Ａにおいて、電源部２６Ｘから接地部２１Ｘへ電気が流れる。
【００３６】
結果、コイル９Ｘへ電気が流れてプランジャー１４Ｘを制御してスタータモータ１０Ｘのピニオンギヤ１８がエンジンのリングギヤ１９Ｘと噛合する。
（電流系統Ｂ）
次に、車両には、電流系統Ａにおける始動スイッチ４０とコイル９Ｘの間から分岐し、エンジン制御装置３００Ｘ内を経由して接地部２５Ｘへ電気を流す電流系統Ｂが備わっている。
【００３７】
エンジン制御装置３００Ｘ内の電流系統Ｂにおいて、電流系統Ａから電流系統Ｂへ流れる電流をオン、又は、オフすることによって遮断、又は、通電するスイッチ２３Ｘと、電流系統Ａへ流れる電流を入力して、その入力から遅延させてスイッチ２３Ｘをオフからオンに制御する遅延回路とが備わっている。スイッチ２３Ｘには電気の逆流を防ぐダイオード２４Ｘが介装されている。また、エンジン制御装置３００Ｘを経由して接地部２５Ｘへ電気を流す電流系統Ｂにおける、エンジン制御装置３００Ｘから接地部２５Ｘまでの間にスタータモータ１０Ｘが備わっている。
【００３８】
この構成によって、電流系統Ａへ電流が流れた場合に電流系統Ａから分岐して流れた電流が一旦エンジン制御装置３００Ｘ内へ流れ、エンジン制御装置３００Ｘ内の遅延回路がスイッチ２３Ｘより下流の電流系統Ｂへの電気の流れを遅延させることができる。以降、各電流系統において電源側を上流とし接地部側を下流として説明する。
【００３９】
結果、電流系統Ａからの電流をその先の電流系統Ｂへ遅延させて流すことにより、スタータモータ１０Ｘのピニオンギヤ１８Ｘとエンジンのリングギヤ１９Ｘが停止しているタイミングで両ギヤを噛合させた後にスタータモータ１０Ｘを駆動させることができ、異音の発生を抑制させたエンジン始動制御を実現することができる。
（制御回路）
図１において説明した従来の制御回路に、アイドリングストップ機能を実現するための制御回路を付加した制御回路、つまり、エンジン制御装置３００Ｘに備わる演算部３００Ｘａがアイドリングストップ機能に基づくエンジン制御を実現するための制御回路を図２に基づいて説明する。
（電流系統Ｃ）
車両には、エンジン制御装置３００Ｘに備わる第２の電源部である電源部３１Ｘから電流系統Ａにおける始動スイッチ４０Ｘとコイル９Ｘの間に合流してコイル９Ｘを通過し接地部２１Ｘへ電気を流す電流系統Ｃが備わっている。電流系統Ｃは、その電源部３１Ｘ側はエンジン制御装置３００Ｘに備わり、その接地部２１Ｘ側は車両に備わっている。つまり、車両に備わる接地部２１Ｘ側の電流系統Ｃは電流系統Ａと併用することになる。
【００４０】
また、エンジン制御装置３００Ｘに備わる電源部３１Ｘ側の電流系統Ｃには、電源部３１Ｘから接地部２１へ流す電気をオン、又は、オフすることにより通電、又は、遮断する第１のスイッチであるスイッチ２７Ｘが備わっている。更に、スイッチ２７Ｘの下流に電源部３１へ電気を逆流させないためのダイオード２９Ｘが備わっている。
【００４１】
エンジン制御装置３００Ｘの演算部３００Ｘａがスイッチ２７Ｘをオン、又は、オフし、電源部３１Ｘから接地部２１Ｘへ電気を通電、又は、遮断することによって、電流系統Ｃにおけるコイル９Ｘへの電気の流れを制御することができる。
【００４２】
なお、演算部３００Ｘａがスイッチ２７Ｘを制御して電源部３１Ｘからの電気を接地部２１Ｘへ通電させる際に、その電気が電流系統Ａを経由して電流系統Ｂへ電流が回るのを防ぐダイオード３４Ｘが、電流系統Ａにおける始動スイッチ４０Ｘとその合流部の間に備わっている。
【００４３】
なお、このダイオード３４Ｘは遅延回路の誤作動を防ぐものであるため、最終的に電流系統Ｂに備わる遅延回路へ流れなければ、合流部から遅延回路までの何処に備わっていても良い。
【００４４】
エンジン制御装置３００Ｘに備わる演算部３００Ｘａは、このような制御回路と協働してエンジン始動制御を実行する。その際に、演算部３００Ｘａは、アイドリングストップ機能におけるエンジン始動条件が満たされたと判断すると、コイル９Ｘへ電気を流してから温度検知部が検知する温度に応じた時間遅延させてスタータモータを駆動させる際の遅延時間を演算する。例えば、この演算は不揮発性記憶部に予め記憶されている温度と遅延させる時間のマップを参照する。演算部３００Ｘａはスイッチ２７Ｘをオフからオンにしてからその時間経過後にスイッチ２８Ｘをオフからオンにする。
（電流系統Ｄ）
エンジン制御装置３００Ｘには、エンジン制御装置３００Ｘに備わる第３の電源部である電源部３２Ｘから、エンジン制御装置３００Ｘ内の電流系統Ｂおいて、電流系統Ｂに備わるスイッチ２３Ｘより下流へ合流し、車両の接地部２５Ｘへ電気を流す電流系統Ｄが備わっている。つまり、車両に備わる接地部２５Ｘ側の電流系統Ｄは電流系統Ｂと併用することになる。
【００４５】
また、電流系統Ｄにおいて、電源部３２Ｘとその合流部の間に電源部３２Ｘから接地部２５Ｘへ流す電気をオン、又は、オフすることによって通電、又は、遮断する第２のスイッチであるスイッチ２８Ｘが備わっている。更に、電流系統Ｄにおけるスイッチ２３Ｘとその合流部の間に、電源部３２Ｘへ電気を逆流させないためのダイオード３０Ｘが備わっている。
【００４６】
エンジン制御装置３００Ｘの演算部３００Ｘａがスイッチ２８Ｘをオン、又は、オフして、電源部３２Ｘから接地部２５Ｘへ流す電気を通電、又は、遮断することによって、電流系統Ｄにおけるスタータモータ１０Ｘへの電気の流れを制御することができる。
【００４７】
なお、演算部３００Ｘａがスイッチ２８Ｘを制御して電源部３２Ｘからの電気を接地部２５Ｘへ通電させる際に、その電気が電流系統Ｂへ回るのを防ぐダイオード３５Ｘが、電流系統Ｂにおけるスイッチ２３Ｘとその合流部の間に備わっている。
【００４８】
なお、このダイオード３５Ｘは遅延回路の誤作動を防ぐものであるため、最終的に電流系統Ｂに備わる遅延回路へ流れなければ、合流部から遅延回路までの何処に備わっていても良い。
【００４９】
このように、ユーザが始動スイッチ４０Ｘをオンすることによってエンジンを始動制御させるハードウェア制御部と、アイドリングストップ機能によってエンジンを始動制御させるソフトウェア制御部の両制御部が同じコイル９Ｘやスタータモータ１０Ｘを制御するための電気を流す電流系統は最終的に同一の電流系統を利用することになる。
【００５０】
エンジン制御装置３００Ｘに備わる演算部３００Ｘａは、このような制御回路と協働し、アイドリングストップ機能におけるエンジン始動条件が満たされたと判断してコイル９Ｘへ電気を流す前記制御を実行してから、温度検知部の検知温度に応じた時間経過後にスイッチ２８Ｘをオフからオンにしてスタータモータを駆動する。
（スタータモータ１０の誤作動防止と最低作動電圧の確保）
ここで、通常、２以上の電流系統を合流させる場合は、一方の電流系統に流れる電気が他方の電流系統へ回り込まないよう、かつ、所望する方向へ電気を流せるようにダイオードを設ける必要があるため、前述したようなダイオード３４Ｘとダイオード３５Ｘを設けている。
【００５１】
しかし、ダイオードは電流系統において所望する方向へ電気を流す場合であっても抵抗になるため、ダイオードを設けない場合よりも大きな電圧をかけて電気を流さなければならい。従って、主電源となるバッテリーの蓄電容量が低下している場合や、温度が低くなってバッテリーの放電能力が低下している場合には、ダイオードを設けない場合に作動していたスタータシステムが、ダイオードを設けたことによって作動しなくなってしまうという問題が発生する。つまり、最低作動電圧が高くなってしまうという問題が発生する。
【００５２】
この問題を解消するために、ダイオード３４Ｘとダイオード３５Ｘを設けないようにしたとしても、演算部３００Ｘａがアイドリングストップ機能によりエンジンの始動制御を実行する際に、電気が遅延回路へ流れ込んで、遅延回路が誤ってスタータモータを作動させてしまうという問題が発生する。
【００５３】
この誤作動の原理を図３に基づいて説明する。アイドリングストップ機能によりエンジン制御装置３００Ｘの演算部３００Ｘａがスイッチ２７Ｘをオフからオンにしてコイル９Ｘへ電気を流した場合に電流系統Ｂに電流Ｇ１が発生する。電流系統Ｂに発生した電流Ｇ１は遅延回路２２Ｘを制御して、電流系統Ｂに電流Ｇ１が発生してから所定時間遅延してスイッチ２３Ｘをオフからオンにし、スタータモータ１０Ｘを駆動制御させる。
【００５４】
結果、演算部３００Ｘａは前述したように、コイル９Ｘへ通電してから所定時間経過後にスタータモータ１０Ｘを駆動するその所定時間を、モニタしたコイル９Ｘや電磁石１５Ｘの周辺温度に応じて決定しているにもかかわらず、そのタイミングとは別のタイミングでスタータモータ１０Ｘが駆動されてしまう。
【００５５】
また、アイドリングストップ機能によりエンジン制御装置３００Ｘの演算部３００Ｘａがスイッチ２８Ｘをオフからオンにしてスタータモータ１０Ｘへ電気を流す場合に電流系統Ｂに電流Ｇ２が発生する。電流系統Ｂに発生した電流Ｇ２が遅延回路２２Ｘを機能させてしまうため前述したようにスタータモータ１０Ｘの誤作動を引き起こしてしまう。
【００５６】
そこで、エンジン始動の際の最低作動電圧を低く確保し、かつ、このような誤作動を引き起こさないエンジン始動制御の回路を以降において説明する。
【００５７】
＜第１の実施の形態＞
＜車両の構成＞
第１の実施の形態の車両は、動力源となるエンジンを備える。エンジンは、スタータシステムにより始動されるとともにエンジン制御装置により制御される。スタータシステムは、スタータモータ、プランジャー、及び、それらを制御する回路、並びに、電子部品などから構成される。
【００５８】
＜スタータシステム＞
スタータシステムは、図４に示すように、スタータモータ１０、プランジャー１４、及び、それらを制御するコイル９、電磁石１５、回路、並びに、電子部品などから構成される。
【００５９】
スタータモータ１０の駆動は、スタータシステムが、ユーザによりスタータスイッチ２が操作され始動スイッチ４０がオンされた場合にプランジャー１４のドライブレバー１６を制御して、非噛合状態となっているスタータモータ１０の出力軸１７に備わるピニオンギヤ１８とエンジンの出力軸２０に備わるリングギヤ１９とを噛合状態にするとともに、スタータモータ１０を回転制御することによって実行される。
【００６０】
ドライブレバー１６の制御は、ユーザによるスタータスイッチ２の操作により始動スイッチ４０がオンされ、車両が備えるバッテリからの電気をコイル９へ流し、コイル９と対抗する電磁石１５に磁性を発生させることにより実行する。これにより、磁性を帯びた電磁石がその作用によりドライブレバー１６をスタータモータ１０の出力軸方向におけるスタータモータ１０と反対方向へ移動させることができる。
【００６１】
スタータモータ１０の出力軸１７に備わるピニオンギヤ１８は、ドライブレバー１６と接続されており、ドライブレバー１６が制御されることによって、スタータモータ１０の出力軸方向におけるスタータモータ１０と反対方向へ移動し、スタータモータ１０の反対方向に位置するエンジンの出力軸２０に備わるリングギヤ１９と噛合する。
【００６２】
＜エンジン制御装置＞
エンジン制御装置は、ＣＰＵなどの電子部品を備え、車両の状態を検出するセンサなどからの入力値に基づいて、点火プラグ、インジェクタ、又は、スロットルなどのアクチュエータを制御するための制御値を演算し、その制御値をアクチュエータへ出力することによってエンジンを制御する。
【００６３】
＜システムブロック図＞
エンジン制御装置のブロック図を図５に基づいて説明する。
【００６４】
アイドリングストップ−ＥＣＵ１００ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｕｎｉｔ）は、演算部１００ａ（例えば、ＣＰＵ）、制御プログラムなどが記憶されている不揮発性記憶部１００ｂ（例えば、ＲＯＭ）、演算の際のワーキングエリアとなる揮発性記憶部１００ｃ（例えば、ＲＡＭ）、センサなどからの信号を入力したり、アクチュエータへ演算した結果を出力する入出力部（Ｉ／Ｆ）などの電子部品を実装した電子基板を備える。アイドリングストップ−ＥＣＵは主に後述するアイドリングストップ機能を担当する。
【００６５】
なお、ＥＮＧ−ＥＣＵ２００も同様の電子基板を備え、主にエンジン始動後のエンジン制御を担当する。
【００６６】
アイドリングストップ−ＥＣＵ１００の演算部１００ａは、次の（Ａ）〜（Ｇ）までのスイッチやセンサからの信号を入出力部により入力して、入力した信号と不揮発性記憶部１００ｂに記憶されている制御プログラムとに基づいて後述する（Ｊ）及び（Ｋ）のアクチュエータを制御するための制御値を演算する。
（Ａ）車両を走行させるためのアクチュエータを電子制御する電子システムを起動、又は、終了させるためのメインリレーをオン、又は、オフにする、つまり、車両システムを起動、又は、終了させるためのイグニッションスイッチ１（ＩＧ−ＳＷ）。
（Ｂ）車両のアクセサリーを電子制御する電子システムを起動、又は、終了させるためのスイッチをオン、又は、オフするアクセサリースイッチ（ＡＣＣ−ＳＷ）。
（Ｃ）スタータシステムを起動、又は、遮断させるための始動スイッチ４０をオン、又は、オフするスタータスイッチ２（ＳＴ−ＳＷ）。このスタータスイッチはユーザが車両の運転席へ乗車して、車両のキーを所定の口へ挿し込み、キーを所定の位置まで回すことによりオンになる。
（Ｄ）車両の車速を検知する車速検知部３（車速センサ）。
（Ｅ）スタータモータ１０のコイル９や電磁石１５の周辺温度を検知する温度検知部４（温度センサ）。なお、温度検知部はコイル９や電磁石１５の温度を検知するものであってもよい。
（Ｆ）ユーザが車両の速度を加速させるためのアクセルの操作状態を検知するアクセル検知部５（アクセルセンサ）。
（Ｇ）ユーザが車両の速度を減速、又は、停車させるためのブレーキの操作状態を検知するブレーキ検知部６（ブレーキセンサ）。
【００６７】
アイドリングストップ−ＥＣＵ１００の演算部１００ａは、前記（Ａ）〜（Ｇ）までのスイッチやセンサからの信号と不揮発性記憶部１００ｂに記憶されている制御プログラムとに基づいて次の（Ｊ）及び（Ｋ）のアクチュエータを制御する制御値を演算し、演算した制御値を入出力部から出力する。
（Ｊ）スタータシステムにおけるコイル９。
（Ｋ）スタータシステムにおけるスタータモータ１０。
【００６８】
エンジン−ＥＣＵ２００の演算部ａは、次の（Ｈ）及び（Ｉ）のセンサからの信号を入出力部により入力して、入力した信号と不揮発性記憶部２００ｂに記憶されている制御プログラムとに基づいて後述する（Ｌ）〜（Ｎ）までのアクチュエータを制御するための制御値を演算する。
（Ｈ）エンジンの回転速度を検知する、又は、エンジンをクランキング制御する際に点火プラグやインジェクタにより爆発させるべき気筒を検知するクランク角検知部７（クランク角センサ）。
（Ｉ）エンジンをクランキング制御する際に点火プラグやインジェクタにより爆発させるべき気筒を検知するカム角検知部８（カム角センサ）。
【００６９】
エンジン−ＥＣＵ２００の演算部２００ａは、前記（Ｈ）及び（Ｉ）のスイッチやセンサからの信号と不揮発性記憶部２００ｂに記憶されている制御プログラムとに基づいて次の（Ｌ）〜（Ｎ）までのアクチュエータを制御する制御値を演算し、演算した制御値を入出力部から出力する。
（Ｌ）エンジンの気筒へ入り込んだ空気と燃料へ点火させる点火部１１（点火プラグ）。
（Ｍ）エンジンの気筒へ爆発させる際に必要な燃料を噴射する燃料噴射部１２（インジェクタ）。
（Ｎ）エンジンの気筒へ爆発させる際に必要な空気を吸入させる吸気部１３（スロットル）。
【００７０】
アイドリングストップ−ＥＣＵ１００とエンジン−ＥＣＵ２００とは相互に入出力部において入力した信号や、演算結果を、両ＥＣＵを通信接続する通信部ＣＭＮや車載ネットワークにより出入力する。
【００７１】
なお、図６示すようにエンジン−ＥＣＵ３００において、上記（Ａ）〜（Ｉ）の全てのスイッチやセンサからの信号が入力され、（Ｊ）〜（Ｎ）の全てのアクチュエータを制御するための制御値を演算して出力する構成であってもよい。
【００７２】
図５に示すアイドリングストップ−ＥＣＵ１００とＥＮＧ−ＥＣＵ２００における機能を、図６に示すように１つのＥＮＧ−ＥＣＵにおいて実現することが可能であるため、図５に示すアイドリングストップ−ＥＣＵ１００とＥＮＧ−ＥＣＵ２００をまとめてエンジン制御装置３００と考えることができる。
【００７３】
＜始動スイッチオンによるエンジン始動制御＞
ユーザによりスタータスイッチ２が操作され始動スイッチ４０がオンされた場合に、エンジンの始動制御を説明する。
【００７４】
始動スイッチ４０がオンにされた場合は、ハードウェア制御によりスタータシステムが制御される。つまり、コイル９へ電気を流してプランジャー１４を制御し、スタータモータ１０のピニオンギヤ１８をエンジンのリングギヤ１９へ噛合させた後にスタータモータ１０を駆動制御させる。
【００７５】
エンジン制御装置３００の演算部３００ａは、ユーザによるスタータスイッチ２の操作により始動スイッチ４０がオンされた場合にエンジンをクランキング制御する。エンジン制御装置３００の演算部３００ａは、クランキング制御を実行する際、エンジン回転数が所定回転数（１５００ｒｐｍ）に到達するまではエンジンのみで回転制御することができないため、スタータモータ１０にエンジンの回転を補助させている。
【００７６】
エンジンは４気筒の４サイクルエンジンである。エンジン制御装置３００の演算部３００ａは、クランク角検知部７からの入力信号に基づいて、４気筒のうちピストンが上死点にある気筒を２つ判別する。判別した２つの気筒のうちカム角検知部８からの入力信号に基づいて点火や燃料噴射をする気筒を判別し、判別した気筒の点火部１１や燃料噴射部１２へ制御信号を出力して爆発させる。爆発させる気筒を判別した後は、クランク角検知部７からの入力信号と予め決められた順序に基づいて爆発させる気筒を決定し、決定した気筒を爆発させる制御を繰り返す。
【００７７】
ユーザがキーを所定の口へ挿し込んで、手動でスタータスイッチ２の位置まで回し、ユーザがエンジン回転数が所定回転数まで達したことをエンジン音により判断して、スタータスイッチ２の位置まで回したキーをイグニッションスイッチ１のオンの位置へ戻す。これにより、始動スイッチ４０がオンからオフになって、電源からスタータシステムへ流れていた電流が遮断されスタータシステムが停止する。
（制御回路）
ユーザによるスタータスイッチ２の操作により始動スイッチ４０がオンされて、エンジンを始動する制御回路を図８に基づいて説明する。
（電流系統Ａ）
車両には、車両に備わる電源部２６から接地部２１へ電気を流す電流系統Ａが備わっており、電流系統Ａにおいて電源側から始動スイッチ４０とコイル９が備わっている。
【００７８】
ユーザがスタータスイッチ２を操作することによって、スタータシステムにおける始動スイッチ４０がオフからオンになる。始動スイッチ４０がオフからオンになると車両の電流系統Ａにおいて電源部２６から接地部２１へ電気が流れる。
【００７９】
結果、コイル９へ電気が流れて前述したプランジャー１４を制御してスタータモータ１０のピニオンギヤ１８がエンジンのリングギヤ１９と噛合する。
（電流系統Ｂ）
次に、車両には、電流系統Ａにおける始動スイッチ４０とコイル９の間から分岐し、エンジン制御装置３００内を経由して接地部２５へ電気を流す電流系統Ｂが備わっている。
【００８０】
エンジン制御装置３００内の電流系統Ｂにおいて、電流系統Ａから電流系統Ｂへ流れる電流をオフ、又は、オンし、遮断、又は、通電するスイッチ３３（バイポーラトランジスタ）と、電流系統Ａへ流れる電流を入力して、その入力から遅延させてスイッチ３３をオフからオンに制御する遅延回路とが備わっている。また、エンジン制御装置３００を経由して接地部２５へ接地する電流系統Ｂにおける、エンジン制御装置３００から接地部２５までの間にスタータモータ１０が備わっている。
【００８１】
この構成によって、電流が電流系統Ａへ流れた場合に電流系統Ａから分岐して流れた電気が一旦エンジン制御装置３００内へ流れ、エンジン制御装置３００内の遅延回路がそのスイッチ３３より下流の電気の流れを遅延させることができる。
【００８２】
結果、電流系統Ａからの電流をその先の電流系統Ｂへ遅延させて流すことにより、スタータモータ１０のピニオンギヤ１８とエンジンのリングギヤ１９が停止しているタイミングで両ギヤを噛合させた後にスタータモータ１０を駆動させるので、異音の発生を抑制させたエンジン始動制御を実現することができる。
【００８３】
＜アイドリングストップ機能によるエンジン始動制御＞
アイドリングストップ機能によりエンジンを始動する制御を説明する。
【００８４】
アイドリングストップ機能とは、燃費を抑制するエンジン制御であって、ユーザによるスタータスイッチ２のオン操作により始動スイッチ４０がオンされてエンジンを始動してから、ユーザによるイグニッションスイッチ１のオフ操作によりエンジンを停止するまでにおいて、車両が停車するなどの条件（エンジン停止条件）を満たすとエンジンを停止し、その後にユーザのアクセル操作を検知するなどの条件（エンジン始動条件）を満たすとエンジンを始動する制御をいう。
【００８５】
また、アイドリングストップ機能には、停車時アイドリングストップ機能と減速時アイドリングストップ機能があり、何れを採用するものであってもよい。
（停車時アイドリングストップ機能によるエンジン始動制御）
まず、停車時アイドリングストップ機能について説明する。
（エンジン停止制御）
エンジン制御装置３００の演算部３００ａが以下の（１）〜（６）までの条件（エンジン停止条件）を満たすことによりエンジンを停止する。
（１）演算部３００ａが車速検知部３からの入力信号に基づいて、車速が０であると判断する場合。
（２）演算部３００ａがアクセル検知部５からの入力信号に基づいて、アクセルが操作されていないと判断する場合。
（３）演算部３００ａがブレーキ検知部６からの入力信号に基づいて、ブレーキが操作されていると判断する場合。
（４）演算部３００ａが変速段検知部からの入力信号に基づいて、変速段がドライブであると判断する場合。
（５）電源であるバッテリーの容量検知部からの入力信号に基づいて、その容量が所定容量以上であると判断する場合。なお、他の制御装置がその判断をしてその判断結果を入力する場合でもよい。
（６）他の制御によりアイドル制御を維持しなければならない状態でない場合。
【００８６】
なお、アイドリングストップ機能によるエンジン始動制御の条件は上記に限られず、アイドリングストップ機能の目的に合致する限りにおいて、種々の条件を付加するものであってもよく、上記条件の何れかを削除するものであってもよい。
【００８７】
演算部３００ａは上記条件を満たすことによってエンジンを停止制御する。アイドリングストップ機能によるエンジンの停止制御は、点火部１１、燃料噴射部１２、及び、吸気部１３の制御を停止してエンジン回転数を０にすることによって実現する。
（エンジン始動制御）
エンジン制御装置３００の演算部３００ａが以下の（７）〜（９）までの条件（エンジン始動条件）を満たすことにエンジンを始動する。
（７）演算部３００ａがアクセル検知部５からの入力信号に基づいて、アイドルストップ状態からからアクセル操作がされたと判断する場合。
（８）演算部３００ａがブレーキ検知部６からの入力信号に基づいて、ブレーキが操作されていないと判断する場合。
（９）演算部３００ａが変速段検知部からの入力信号に基づいて、変速段がドライブであると判断する場合。
【００８８】
なお、アイドリングストップ機能によるエンジン始動制御の条件は上記に限られず、アイドリングストップ機能の目的に合致する限りにおいて、種々の条件を付加するものであってもよく、上記条件の何れかを削除するものであってもよい。
【００８９】
エンジン制御装置３００の演算部３００ａは、制御回路と協働してプランジャ１４を制御し、スタータモータ１０を駆動させ、クランク角検知部７からの入力信号に基づいてエンジン回転数が所定回転数まで達したことを判定すると、スタータモータ１０の回転補助は不要であるため、プランジャ１４の制御と、スタータモータ１０の駆動を停止させる。
（減速時アイドリングストップ機能によるエンジン始動制御）
次に減速時アイドリングストップ機能によるエンジン始動制御について説明する。
（エンジン停止制御）
エンジン制御装置３００の演算部３００ａが以下の（１）〜（５）までの条件（エンジン停止条件）を満たすことによりエンジンを停止する。
（１）演算部３００ａが車速検知部３からの入力信号に基づいて、車速が所定車速以下であると判断する場合。例えば、図７に示すように、Ｙ軸における時間が進行し、かつ、Ｘ軸における車速ＳＰＤが減速する場合において、車速ＳＰＤが５ｋｍ／ｈ以下を示した場合。
（２）演算部３００ａがクランク角検知部７からの入力信号に基づいて、エンジン回転数が所定回転数以下であると判断する場合。例えば、図７に示すように、Ｙ軸における時間が進行し、かつ、Ｘ軸におけるエンジン回転数ＮＥが減少する場合において、エンジン回転数ＮＥが７００ｒｐｍ以下を示した場合。
（３）演算部３００ａが変速段検知部からの入力信号に基づいて、変速段がドライブであると判断する場合。
（４）電源であるバッテリーの容量検知部からの入力信号に基づいて、その容量が所定容量以上であると判断する場合。又は、他の制御装置がその判断をしてその判断結果を入力する場合。
（５）他の制御によりアイドル制御を維持しなければならない状態でない場合。
【００９０】
なお、アイドリングストップ機能によるエンジン始動制御の条件は上記に限られず、アイドリングストップ機能の目的に合致する限りにおいて、種々の条件を付加するものであってもよく、上記条件の何れかを削除するものであってもよい。
【００９１】
演算部３００ａは上記条件を満たすことによってエンジンを停止制御する。アイドリングストップ機能によるエンジンの停止制御は、点火部１１、燃料噴射部１２、及び、吸気部１３の制御を停止してエンジン回転数を０にすることによって実現する。
（エンジン始動制御）
エンジン始動条件について、エンジン制御装置３００の演算部３００ａが以下の（６）〜（８）までの条件（エンジン始動条件）を満たすことにエンジンを始動する。
（６）演算部３００ａがアクセル検知部５からの入力信号に基づいて、アイドルストップ状態からからアクセル操作がされたと判断する場合。
（７）演算部３００ａがブレーキ検知部６からの入力信号に基づいて、ブレーキが操作されていないと判断する場合。
（８）演算部３００ａが変速段検知部からの入力信号に基づいて、変速段がドライブであると判断する場合。
【００９２】
なお、アイドリングストップ機能によるエンジン始動制御の条件は上記に限られず、アイドリングストップ機能の目的に合致する限りにおいて、種々の条件を付加するものであってもよく、上記条件の何れかを削除するものであってもよい。
【００９３】
エンジン制御装置３００の演算部３００ａは、制御回路と協働してプランジャ１４を制御し、スタータモータ１０を駆動させ、クランク角検知部７からの入力信号に基づいてエンジン回転数が所定回転数まで達したことを判定すると、スタータモータ１０の回転補助は不要であるため、プランジャ１４の制御と、スタータモータ１０の駆動を停止させる。
（電流系統Ｃ）
アイドリングストップ機能によりエンジンを始動する制御回路を図８に基づいて説明する。
【００９４】
エンジン制御装置３００に備わる演算部３００ａが前述するアイドリングストップ機能に基づいてエンジンを始動制御する。
【００９５】
車両には、エンジン制御装置３００に備わる第１の電源部である電源部３１から、エンジン制御装置３００に備わる電流系統Ｂにおける遅延回路２２とスイッチ３３の上流へ合流し、この合流部下流の電流系統Ｂから接地部２へ電気を流す電流系統Ｃが備わっている。電流系統Ｃは、その電源部３１側はエンジン制御装置３００に備わり、その接地部２１側は車両に備わっている。また、電流系統Ｃの接地側にはスタータモータ１０が備わっている。つまり、車両に備わる接地部２１側の電流系統Ｃは電流系統Ａや電流系統Ｂと併用することになる。
【００９６】
また、エンジン制御装置３００に備わる電源部３１側の電流系統Ｃには、電源部３１から接地部２１へ流す電気をオフ、又は、オンし、通電、又は、遮断する第１のスイッチであるスイッチ２７が備わっている。更に、電流系統Ｃにおけるスイッチ３３とその合流部の間に電源部３１へ電気を逆流させないためのダイオード２９が備わっている。
【００９７】
エンジン制御装置３００の演算部３００ａがスイッチ２７をオン、又は、オフし、電源部３１から接地部２１へ電気を通電、又は、遮断することによって、電流系統Ｃにおけるコイル９への電気の流れを制御することができる。
【００９８】
なお、電流系統Ｂにおいては図５において説明したダイオード３４は備えない。電流系統Ｂにおける電気の流れを遅延させる遅延回路は、電流系統Ｃにおけるスイッチ２７とダイオード２９の間から分岐した信号線と、電流系統Ｃにおけるダイオード２９から下流に分岐した信号線を取り込む。これは、始動スイッチ４０がオフからオンになって電流系統Ｂへ電気が流れたのか、演算部３００ａがスイッチ２７をオフからオンにして電流系統Ｂへ電気が流れたのかをモニタするためのモニタ線であって、遅延回路に引き込まれたモニタ線からの信号により何れが電気を流しているのかを論理回路の作用により判断する。遅延回路２２は、始動スイッチ４０がオフからオンになって電流系統Ｂへ電気が流れたと判断する場合は、スイッチ３３の上流の電流系統Ｂへ電気が流れてから遅延させて、スイッチ３３をオフからオンにして接地部２５へ電気を流し、スタータモータ１０を駆動させる。演算部３００ａがスイッチ２７をオフからオンにして電流系統Ｂへ電気が流れたと判断する場合は、スイッチ３３をオンせずにオフの状態を維持させる。
【００９９】
つまり、遅延回路２２はユーザによりスタータスイッチ２が操作され始動スイッチ４０がオフからオンにされた場合のみ、コイル９へ電気を流し、コイル９へ電気を流してから遅延させてスタータモータ１０を駆動させる。換言すると、アイドリングストップ機能により演算部３００ａがコイル９へ電気を流した際に遅延回路２２へ電気が流れたとしても、演算部３００ａによってエンジンを始動制御するため遅延回路２２によってスイッチ３３をオフからオンに制御することはない。
【０１００】
なお、遅延回路２２が電気の流れを遅延させるか否かを判断してスイッチ３３を制御し、スイッチ３３が遅延回路からの指示に基づいて電気を通電、又は、遮断する機能を有することから、これらを含めて遅延手段と考えることができる。
【０１０１】
遅延回路のこのような論理構成の詳細は後述する。
【０１０２】
エンジン制御装置３００に備わる演算部３００ａは、このような制御回路と協働して、エンジン始動制御を実行する。演算部３００ａは、アイドリングストップ機能におけるエンジン始動条件が満たされたと判断すると、コイル９へ電気を流してから温度検知部４の検知温度に応じた時間遅延させてスタータモータを駆動させる際の所定時間を演算する。例えば、この演算は不揮発性記憶部３００ｂに予め記憶されている温度と遅延させる時間のマップを参照する。演算部３００ａはスイッチ２７をオフからオンにしてからその時間経過後にスイッチ２８をオフからオンにする。
（電流系統Ｄ）
エンジン制御装置３００には、エンジン制御装置３００に備わる電源部３２から、エンジン制御装置３００内の電流系統Ｂに備わるスイッチ３３より下流へ合流し、車両の接地部２５へ電気を流す電流系統Ｄが備わっている。つまり、車両に備わる接地部２５側の電流系統Ｄは電流系統Ｂと併用することになる。
【０１０３】
また、電流系統Ｄには、電源部３２から接地部２５へ流す電気をオン、又は、オフし、通電、又は、遮断する第２のスイッチであるスイッチ２８が備わっている。更に、電流系統Ｄにおけるスイッチ２３とその合流部の間に電源部３２へ電気を逆流させないためのダイオード３０が備わっている。
【０１０４】
エンジン制御装置３００の演算部３００ａがスイッチ２８をオン、又は、オフし、電源部３２から接地部２５へ電気を通電、又は、遮断することによって、電流系統Ｄにおけるスタータモータ１０への電気の流れを制御することができる。
【０１０５】
なお、スイッチ３３をバイポーラトランジスタとすれば、電流系統Ｂにおいては図５において説明したダイオード３５は備えない。スイッチ３３をモストランジスタからバイポーラトランジスタにすることで電気の逆流は発生しないからである。
【０１０６】
なお、スイッチ３３をモストランジスタとすれば、逆流防止のダイオードをその付近に備えないかぎり電気が逆流してしまうが、遅延回路２２が前述した機能を有するため電気が回り込んで遅延回路に入力されたとしてもスイッチ３３を誤作動させることはない。
【０１０７】
このような機能を有する遅延回路２２を採用するため、ダイオード２５、及び、ダイオード２６の装備を省略して製造コストを低減することができるとともに、エンジン始動時の最低作動電圧を低くすることができる。
【０１０８】
エンジン制御装置３００に備わる演算部３００ａは、このような制御回路と協働して、アイドリングストップ機能におけるエンジン始動条件が満たされたと判断してコイル９へ電気を流す前記制御を実行してから、所定時間経過後にスイッチ２８をオフからオンにしてスタータモータを駆動する。
【０１０９】
ここで、主電源であるバッテリーからコイル９へ電気が流れる電流系統を第１電流系統とし、主電源であるバッテリーからスタータモータ１０へ電気が流れる電流系統を第２電流系統とする。従って、電流系統Ａ、及び、電流系統Ｃが第１電流系統であり、電流系統Ｂ、及び、電流系統Ｄが第２電流系統である。
（遅延回路）
前述した機能を有する遅延回路２２の詳細を図９に基づいて説明する。
【０１１０】
エンジン制御装置３００に備わる電流系統Ｂにおける、スイッチ３３よりも上流に電気がながれたか否かを検知するために、その位置に抵抗Ｔ１を設けて、抵抗Ｔ１の両端を接続する２つの接続線を比較回路ＣＰ１へ接続する。２つの接続線には夫々抵抗Ｔ２とＴ３を備え、比較器ＣＰ１において電流を比較する際に適当な値となるように電流値を抑制する。２つの接続線のうち一方の接続線が比較器ＣＰ１のマイナス部へ接続される。一方の接続線は更に他端が接地された比較電圧値となる電源Ｄ２の一端が接続される。更に、その一端が延長してノット回路ＮＴ３へ接続され、ノット回路ＮＴ３はフリップフロップ回路ＦＦのリセット部へ接続される。比較器ＣＰ１はチョッピング回路ＣＨＰと接続される。
【０１１１】
つまり、電流系統Ｂへ電気が流れた場合は、一方の接続線に制御信号ＨＩが流れてノット回路ＮＴ３において制御信号ＨＩが制御信号ＬＯＷへ変換され、制御信号ＬＯＷがフリップフロップ回路ＦＦのリセット部へ入力される。逆に、電流系統Ｂへ電気が流れない場合にはリセット部へ制御信号ＨＩが入力される。
【０１１２】
比較器ＣＰ１は、２つの接続線のうち他方の接続線がプラス部へ接続される。比較器ＣＰ１は、一方の接続線から入力される電流を基準電圧として、他方の接続線の電流とその基準電圧を比較する。比較器ＣＰ１は、プラス部へ入力される電圧がマイナス部へ入力される基準電圧を越える場合に、チョッピング回路ＣＨＰへ制御信号ＨＩを出力する。チョッピング回路ＣＨＰはノット回路ＮＴ１へ接続する。
【０１１３】
従って、この作用が電流系統Ｂにおける電圧が基準電圧を超えた場合に電流系統Ｂに電気が流れたものとし、スタータモータ１０を制御する機能を担当している。
【０１１４】
チョッピング回路ＣＨＰは、過電流の発生によるスイッチが熱破壊するのを防ぐために、チョッピングして出力する。
【０１１５】
また、２つの接続線のうち比較器ＣＰ１のマイナス部へ入力される接続線から分岐する接続線が、比較器ＣＰ２のプラス部へ接続される。比較器ＣＰ２のマイナス部には他端が接地された比較電圧値となる電源Ｄ１の一端が接続される。
【０１１６】
分岐した接続線には電流を適当な値となるように抑制する抵抗Ｔ４を備え、その下流に他端が接地されたコンデンサＣＤの一端が接続される。つまり、電流系統Ｂへ電気が流れた場合は、分岐した接続線へ電気が流れて抵抗Ｔ４により抑制されるとともに、コンデンサＣＤへ蓄積される。電気が蓄積されてコンデンサＣＤの蓄積容量を超えると電気が比較器ＣＰ２へ流れ出す。
【０１１７】
比較器ＣＰ２は、プラス部へ入力された電気の電圧とマイナス部へ入力された基準電圧を比較する。比較器ＣＰ２はフリップフロップ回路ＦＦと接続されており、比較器ＣＰ２は流れ出した電気の電圧が基準電圧を超えると制御信号ＨＩをフリップフロップ回路ＦＦへ出力する。
【０１１８】
従って、この作用が電流系統Ｂにおける電気の流れを遅延させる機能の役割を果たしているといえる。
【０１１９】
フリップフロップ回路ＦＦは、前述したように、電流系統Ｂに電気が流れる場合はリセットされないので、比較器ＣＰ２から入力された制御信号ＨＩが反転して制御信号ＬＯＷを、フリップフロップ回路ＦＦと接続されるノア回路ＮＲ１へ出力する。
【０１２０】
ノア回路ＮＲ１には、演算部３００ａがスイッチ２７を制御するための制御線、つまり、演算部３００ａとスイッチ２７を繋ぐ制御線から分岐した制御線が接続される。、スタータスイッチ２を操作して始動スイッチ４０がオフからオンにされてエンジン始動制御を実行する場合、換言すると、アイドリングストップ機能により演算部３００ａによりエンジン始動制御を実行しない場合は、ノア回路ＮＲ１へは制御信号ＬＯＷが入力される。逆に、スタータスイッチ２を操作して始動スイッチ４０がオフからオンにされてエンジン始動制御を実行しない場合、換言すると、アイドリングストップ機能により演算部３００ａによりエンジン始動制御を実行する場合は、ノア回路ＮＲ１へは制御信号ＨＩが入力される。
【０１２１】
つまり、ノア回路ＮＲ１は、電流系統Ｂへ電気が流れる場合で、かつ、演算部３００ａが制御信号ＨＩを出力しない場合、換言すると、スタータスイッチ２を操作して始動スイッチ４０がオフからオンにされてエンジン始動制御を実行する場合で、かつ、アイドリングストップ機能により演算部３００ａによりエンジン始動制御を実行しない場合に、制御信号ＨＩを出力する。
【０１２２】
また、ノア回路ＮＲ１は、電流系統Ｂへ電気が流れる場合で、かつ、演算部３００ａが制御信号ＨＩを出力する場合、換言すると、ユーザによりスタータスイッチ２を操作して始動スイッチ４０がオフからオンにされてエンジン始動制御を実行しない場合で、かつ、アイドリングストップ機能により演算部３００ａによりエンジン始動制御を実行する場合に、制御信号ＬＯＷを出力する。
【０１２３】
従って、この作用がユーザによりスタータスイッチ２を操作して始動スイッチ４０がオフからオンにされてエンジン始動制御を実行する場合と、アイドリングストップ機能により演算部３００ａによりエンジン始動制御を実行する場合を判断する機能の役割を果たしている。
【０１２４】
ノア回路ＮＲ１はノット回路ＮＴ２に接続し、ノット回路ＮＴ２はノア回路ＮＲ２へ接続する。ノア回路ＮＲ２はバッファ回路Ｂ１へ合流し、バッファ回路Ｂ１はスイッチ３３へ接続する。ノア回路ＮＲ１が制御信号ＨＩを出力するとノット回路ＮＴ２において反転してノア回路ＮＲ２へ制御信号ＬＯＷを出力する。逆に、ノア回路ＮＲ１が制御信号ＬＯＷを出力するとノット回路ＮＴ２において反転してノア回路ＮＲ２へ制御信号ＨＩを出力する。
【０１２５】
ノア回路ＮＲ２は、ノット回路ＮＴ１から制御信号ＬＯＷとノット回路ＮＴ２から制御信号ＬＯＷを入力する場合のみ、制御信号ＨＩをバッファ回路Ｂ１へ出力するとともにスイッチ３３をオフからオンに制御する。
【０１２６】
つまり、ノア回路ＮＲ２は、ユーザによるスタータスイッチ２の操作により始動スイッチ４０がオフからオンにされてエンジン始動制御を実行する場合で、かつ、アイドリングストップ機能により演算部３００ａによりエンジン始動制御を実行しない場合、更に、チョッピング回路ＣＨＰが制御信号ＨＩをチョッピングしたタイミングでのみ、制御信号ＨＩをバッファ回路Ｂ１へ出力するとともにスイッチ３３をオフからオンに制御して、スタータモータ１０を駆動させる。
【０１２７】
なお、図９に示す遅延回路２２における遅延部であるコンデンサＣＤや抵抗Ｔ４を除く部分が、集積回路ＩＣにより構成されている。
【０１２８】
このような構成を採用することにより、次のような効果が得られる。
【０１２９】
コイル９へ通電させた後にスタータモータ１０を駆動させるハードウェア制御とソフトウェア制御によりエンジン始動制御時の異音の発声を抑制することができる。
【０１３０】
ユーザがスタータスイッチ２を操作した場合にソフトウェア制御よりも故障率の低いハードウェア制御によりスタータシステムを制御するため、ユーザがスタータスイッチ２を操作した場合の始動不良を防ぐことができる。
【０１３１】
ユーザによるスタータスイッチの操作により始動スイッチがオンされエンジンを始動制御する場合は、ハードウェア制御に基づきエンジンを始動し、アイドリングストップ機能によりエンジンを始動制御する場合は、ソフトウェア制御に基づきエンジンを始動するため、アイドリングストップ機能によるエンジン始動制御の場合のエンジンの始動性を早めることができるとともにエンジン始動の確実性を高めることができる。
【０１３２】
ハードウェア制御によりエンジン始動を実行する際は、遅延回路２２が前記電流の遅延機能を発揮し、ソフトウェア制御によりエンジン始動を実行する際は、遅延回路２２が電流を遮断するため、エンジン始動の際の最低作動電圧を低く確保することができるとともにダイオード部品の装備を省略して製造コストを低減することができる。
【０１３３】
＜変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。以下ではその変形例について説明する。もちろん、以下で説明する形態を適宜組み合わせても良い。
【０１３４】
＜変形例１＞
上記第１の実施の形態の変形例を図１０に基づいて説明する。特に、第１の実施の形態を説明する図８と相違する点を中心に説明することとする。
【０１３５】
変形例１は、第１の実施の形態を説明する図８においてバイポーラトランジスタスイッチとして表したタスイッチ３３と電源部３２が省略されている。
【０１３６】
変形例１は図８におけるバイポーラトランジスタスイッチとモストランジスタスイッチとして表したスイッチ２８が１個のモストランジスタスイッチ２８０により実現されている。このモストランジスタスイッチ２８０を制御する遅延回路と演算部３００ａの制御線がスイッチ２８へ接続されている。
【０１３７】
変形例１は図８におけるエンジン制御装置３００が備える電源部３２を省略して電源部３１を利用する。電流系統Ｄは電源部３１から電流系統Ｂ、及び、電流系統Ｃの一部を経由して接地部２５へ電気を流す。
【０１３８】
この変形例１によれば、第１の実施の形態と同様の効果を奏するとともに、スイッチ１個と電源１個の部品の装備を省略することができ製造コストを低減することができる。
【０１３９】
＜変形例２＞
上記第１の実施の形態の変形例を図１１に基づいて説明する。特に、第１の実施の形態を説明する図８と相違する点を中心に説明することとする。
【０１４０】
変形例２は、第１の実施の形態を説明する図８においてモストランジスタスイッチとして表したスイッチ２８、電源部３２、及び、ダイオード３０が省略されている。
【０１４１】
変形例２は図８におけるバイポーラトランジスタスイッチとして表したスイッチ３３とモストランジスタスイッチとして表したスイッチ２８が１個のバイポーラトランジスタスイッチ３３０により実現されている。このバイポーラトランジスタスイッチ３３０を制御する遅延回路と演算部３００ａの制御線がバイポーラトランジスタスイッチ３３０へ接続されている。
【０１４２】
変形例２は図８におけるエンジン制御装置３００が備える電源部３２を省略して電源部３１を利用する。電流系統Ｄは電源部３１から電流系統Ｂ、及び、電流系統Ｃの一部を経由して接地部２５へ電気を流す。
【０１４３】
この変形例２によれば、第１の実施の形態と同様の効果を奏するとともに、スイッチ１個と電源１個の部品の装備を省略するとともに、スイッチ３３より下流に備わる逆流防止のダイオードを省略することができ製造コストを低減することができる。
【０１４４】
＜変形例３＞
上記第１の実施の形態の変形例を図１２に基づいて説明する。特に、第１の実施の形態を説明する図８と相違する点を中心に説明することとする。
【０１４５】
変形例３は、第１の実施の形態を説明する図８においてモストランジスタスイッチとして表すスイッチ２８、電源部３２、及び、ダイオード３０が省略されている。
【０１４６】
変形例３は図８においてバイポーラトランジスタスイッチとして表したスイッチ３３とモストランジスタスイッチとして表したスイッチ２８が１個のバイポーラトランジスタスイッチ３３０により実現されている。このバイポーラトランジスタスイッチ３３０を制御する遅延回路２２と演算部３００ａの制御線がバイポーラトランジスタスイッチ３３へ接続されている。
【０１４７】
変形例３は図８におけるモストランジスタスイッチとして表したスイッチ２７をバイポーラトランジスタスイッチ２７０に変更する。
【０１４８】
変形例３は図８におけるエンジン制御装置３００が備える電源部３２を省略して電源部３１を利用する。電流系統Ｄは電源部３１から電流系統Ｂ、及び、電流系統Ｃの一部を経由して接地部２５へ電気を流す。
【０１４９】
この変形例３によれば、第１の実施の形態と同様の効果を奏するとともに、スイッチ１個と電源１個の部品の装備を省略するとともに、バイポーラトランジスタスイッチ３３０より下流に備わる逆流防止のダイオード２個を省略することができ製造コストを低減することができる。
【０１５０】
＜変形例４＞
上記第１の実施の形態の変形例を図１３に基づいて説明する。特に、第１の実施の形態を説明する図８と相違する点を中心に説明することとする。
【０１５１】
変形例４は、第１の実施の形態を説明する図８における電源部３２が省略されている。
【０１５２】
変形例４は、図８における電源部３２が１個の電源部３１により実現されている。モストランジスタスイッチとして表したスイッチ２８が電流系統Ｄにおける電流電源を電源部３１とする。従って、電流系統Ｄは電流系統Ｃにおける電源部３１とモストランジスタスイッチとして表したスイッチ２７の間から分岐して構成される。また、ダイオード２９が電流系統Ｃにおける電源部３１とスイッチ２７の間に備えられ、遅延回路２２が演算部３００ａの制御電流をモニタするモニタ線がスイッチ２７と演算部３００ａの間に接続されている。
【０１５３】
この変形例３によれば、第１の実施の形態と同様の効果を奏するとともに、電源１個の部品の装備を省略することができ製造コストを低減することができる。
【０１５４】
＜変形例５＞
上記第１の実施の形態の変形例を図１４に基づいて説明する。特に、第１の実施の形態を説明する図８と相違する点を中心に説明することとする。
【０１５５】
変形例５は、第１の実施の形態を説明する図８においてバイポーラトランジスタスイッチとして表したスイッチ３３、及び、電源部３２が省略されている。
【０１５６】
変形例５は図８におけるバイポーラトランジスタスイッチとして表したスイッチ３３とモストランジスタスイッチとして表したスイッチ２８が１個のモストランジスタスイッチ２８０により実現されている。このモストランジスタスイッチ２８０を制御する遅延回路と演算部３００ａの制御線がモストランジスタスイッチ２８０へ接続されている。
【０１５７】
変形例５は図８におけるエンジン制御装置３００が備える電源部３２を省略して電源部３１を利用する。電流系統Ｄは電源部３１から電流系統Ｂ、及び、電流系統Ｃの一部を経由して接地部２５へ電気を流す。また、遅延回路２２が演算部３００ａの制御電流をモニタするモニタ線がモストランジスタスイッチとして表したスイッチ２７と演算部３００ａの間に接続されている。
【０１５８】
この変形例５によれば、第１の実施の形態と同様の効果を奏するとともに、スイッチ１個と電源１個の部品の装備を省略することができ製造コストを低減することができる。
【０１５９】
＜変形例６＞
上記第１の実施の形態の変形例を図１５に基づいて説明する。特に、第１の実施の形態を説明する図８と相違する点を中心に説明することとする。
【０１６０】
変形例６は、第１の実施の形態を説明する図８においてモストランジスタスイッチとして表したスイッチ２８、電源部３２、及び、ダイオード３０が省略されている。
【０１６１】
変形例６は、図８においてバイポーラトランジスタスイッチとして表したスイッチ３３とモストランジスタスイッチとして表したスイッチ２８が１個のバイポーラトランジスタスイッチ３３０により実現されている。バイポーラトランジスタスイッチ３３０を制御する遅延回路と演算部３００ａの制御線がバイポーラトランジスタスイッチ３３０へ接続されている。また、ダイオード２９が電流系統Ｃにおける電源部３１とモストランジスタスイッチとして表すスイッチ２７の間に備わっており、遅延回路２２が演算部３００ａの制御電流をモニタするモニタ線がモストランジスタスイッチとして表すスイッチ２７と演算部３００ａの間に接続されている。
【０１６２】
変形例６は、図８におけるエンジン制御装置３００が備える電源部３２を省略して電源部３１を利用する。電流系統Ｄは電源部３１から電流系統Ｂ、及び、電流系統Ｃの一部を経由して接地部２５へ電気を流す。
【０１６３】
この変形例２によれば、第１の実施の形態と同様の効果を奏するとともに、スイッチ１個と電源１個の部品の装備を省略するとともに、スイッチ３３より下流に備わる逆流防止のダイオードを省略することができ製造コストを低減することができる。
【０１６４】
＜変形例７＞
上記第１の実施の形態の変形例を図１６に基づいて説明する。特に、第１の実施の形態を説明する図８と相違する点を中心に説明することとする。
【０１６５】
変形例７は、第１の実施の形態を説明する図８においてバイポーラトランジスタスイッチとして表すスイッチ３３、及び、電源部３２が省略されている。
【０１６６】
変形例７は図８におけるバイポーラトランジスタスイッチとして表す３３とモストランジスタスイッチとして表すスイッチ２８が１個のモストランジスタスイッチ２８０により実現されている。このモストランジスタスイッチ２８０を制御する遅延回路と演算部３００ａの制御線がモストランジスタスイッチ２８０へ接続されている。
【０１６７】
変形例７は図８におけるエンジン制御装置３００が備える電源部３２を省略して電源部３１を利用する。電流系統Ｂは電源部３１からの電気を接地部２５へ流す構成になり、電流系統Ｄは電源部３１からの電気を接地部２５へ流す構成になる。
【０１６８】
また、遅延回路２２が演算部３００ａの制御電流をモニタするモニタ線がモストランジスタスイッチとして表すスイッチ２７と演算部３００ａの間に接続されている。
【０１６９】
この変形例５によれば、第１の実施の形態と同様の効果を奏するとともに、スイッチ１個と電源１個の部品の装備を省略することができ製造コストを低減することができる。
【符号の説明】
【０１７０】
１    イグニッションスイッチ
２    スタータスイッチ
９    コイル
１０    スタータモータ
１１    点火部
１２    燃料噴射部
１３    吸気部
１４    プランジャー
１５    電磁石
１６    ドライブレバー
１８    ピニオンギヤ
１９    リングギヤ
２２    遅延回路
４０    始動スイッチ
Ｂ１    バッファ回路
ＣＤ    コンデンサ
ＣＨＰ    チョッピング回路
ＣＰ１    比較回路
ＣＰ１    比較器
ＣＰ２    比較器
Ｄ１    電圧電源
Ｄ２    電流電源
ＦＦ    フリップフロップ回路
ＮＲ１    ノア回路
ＮＲ２    ノア回路
ＮＴ１    ノット回路
ＮＴ２    ノット回路
ＮＴ３    ノット回路
ＳＰＤ    車速
Ｔ１    抵抗
Ｔ２    抵抗
Ｔ４    抵抗
【図１】
2011047313.tif 000003
【図２】
2011047313.tif 000004
【図３】
2011047313.tif 000005
【図４】
2011047313.tif 000006
【図５】
2011047313.tif 000007
【図６】
2011047313.tif 000008
【図７】
2011047313.tif 000009
【図８】
2011047313.tif 000010
【図９】
2011047313.tif 000011
【図１０】
2011047313.tif 000012
【図１１】
2011047313.tif 000013
【図１２】
2011047313.tif 000014
【図１３】
2011047313.tif 000015
【図１４】
2011047313.tif 000016
【図１５】
2011047313.tif 000017
【図１６】
2011047313.tif 000018