(57)【要約】【課題】セル始動可能な状態を検出してキック始動を推奨する表示を行い、ハイブリッド型車両において無理なセル始動によりバッテリ充電量が低下したり、バッテリ性能の低下が生じるのを防止する。【解決手段】バッテリ２３はエンジン３で駆動される発電機兼スタータモータ２６で発電され電力により充電される。スタータモータ６および車両走行用モータ７はバッテリ２３を電源として駆動される。ＥＣＵ２４は、バッテリ２３のＳＯＣおよび温度センサ２０で測定されたバッテリ温度を代表する吸気温度をそれぞれ所定値と比較する。ＳＯＣまたは吸気温度が所定値以下であればキック始動を推奨するため、メータパネル２６上に設けられたキック始動推奨表示器２６６を点灯表示させる。【選択図】図１
2008223531.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キック始動装置と、発電機兼用のスタータモータと、前記発電機の発電電力で充電されて前記スタータモータの電源となるバッテリとを有し、前記キック始動装置およびスタータモータのいずれか一方を選択してエンジンを始動させることができる自動二輪車の始動表示装置において、
バッテリの充電量を示すＳＯＣを算出するＳＯＣ算出手段と、
バッテリ温度を検知する温度検知手段と、
バッテリの低温判定値およびバッテリの低充電量判定値を予め設定しておく記憶手段と、
前記ＳＯＣ算出手段で算出されたＳＯＣが前記低充電量判定値以下または前記バッテリ温度が前記低温判定値以下である場合にキック始動推奨表示指示を出力するキック始動推奨判断手段と、
前記キック始動推奨表示指示に応答してキック始動推奨表示を行う表示手段とを具備したことを特徴とする自動二輪車の始動表示装置。
【請求項２】
前記表示手段が、自動二輪車のメータパネルに設けられる表示灯および発音器の少なくとも一方であることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車の始動表示装置。
【請求項３】
前記温度検知手段が、エンジンの吸気管内に設けられた温度センサであり、バッテリ温度を該温度センサで感知された吸気温で代表させるように構成したことを特徴とする請求項１または２記載の自動二輪車の始動表示装置。
【請求項４】
前記エンジンとともに前記バッテリを電源とする車両走行用モータを車両の駆動手段として備えているハイブリッド型自動二輪車に搭載される請求項１〜３のいずれかに記載の自動二輪車の始動表示装置。
【請求項５】
前記エンジンとともに前記バッテリを電源として前記スタータモータを車両の駆動手段として作動させるハイブリッド型自動二輪車に搭載される請求項１〜３のいずれかに記載の自動二輪車の始動表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動二輪車の始動表示装置に関し、特に、セル始動装置およびキック始動装置の双方を備えた自動二輪車において、セル始動装置およびキック始動装置のいずれを用いてエンジン始動させるのが適当かどうかを表示するのに好適な自動二輪車の始動表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車のエンジン始動装置としてセル始動装置とキック始動装置とが知られる。セル始動装置では、バッテリを電源としてスタータモータを駆動させてクランク軸を回転させる。また、キック始動装置ではクランク軸に連結されるキックペダルを踏み込んでクランク軸を回転させる。小型エンジンではキック始動装置を用いて簡単にエンジン始動できるが、大型エンジンではキック始動装置で簡単にエンジン始動できない場合があるのでセル始動装置を採用することが多い。しかし、セル始動装置では容量が大きいバッテリを必要とするし、バッテリ充電量が少ない場合にキック始動装置が必要となることもある。そこで、自動二輪車にセル始動装置とキック始動装置の双方を搭載し、適宜使い分けることがある。セル始動装置とキック始動装置の双方を搭載した自動二輪車の例が特開昭６２−１１１１６３号公報や特開２００５−２４８８２７号公報に記載されている。
【特許文献１】特開昭６２−１１１１６３２号公報
【特許文献２】特開２００５−２４８８２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
セル始動装置とキック始動装置の双方を備えた自動二輪車においては、セル始動装置が便利であり多用されるが、例えば、次の場合にセル始動装置が作動困難になることがある。第１にバッテリ温度が低いためにセル始動に必要な電流が得られない場合である。また、第２にバッテリの充電量（ＳＯＣ）が所定の下限値以下であるためにセル始動に必要な電流が得られない場合である。しかし、自動二輪車の使用者はこれらの状況を認識することができないのでセル始動を試みるが、直ちに始動に成功しないので、始動操作を繰り返すようになり、その結果バッテリの性能を低下させてしまうことがある。
【０００４】
そこで、セル始動が困難な状況を使用者が容易に認識できるようにして、始動操作を繰り返さないようにすることが望まれる。特に、エンジン駆動に加えてバッテリを電源とするモータ駆動で車両を走行させるハイブリッド型車両では、バッテリのＳＯＣを所定の範囲（例えば３０〜８０％）に温存してモータによる車両走行の可能性を高めておくことが好ましいので、ＳＯＣを低下させるセル始動操作を繰り返さないことが望まれる。
【０００５】
本発明の目的は、上記課題に鑑み、セル始動が困難な状況では、キック始動を推奨してバッテリを温存することができる自動二輪車の始動表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための本発明は、キック始動装置と、発電機兼用のスタータモータと、前記発電機で充電されて前記スタータモータの電源となるバッテリとを有し、前記キック始動装置およびスタータモータのいずれか一方を選択してエンジンを始動させることができる自動二輪車の始動表示装置において、バッテリの充電量を示すＳＯＣが予定の低充電量判定値以下であるかバッテリ温度が予定の低温判定値以下である場合にキック始動推奨表示指示を出力するキック始動推奨判断手段と、前記キック始動推奨表示指示に応答してキック始動推奨表示を行う表示手段とを具備した点に第１の特徴がある。
【０００７】
また、本発明は、自動二輪車のメータパネルに、前記表示手段として表示灯および発音器の少なくとも一方を設けた点に第２の特徴がある。
【０００８】
また、本発明は、前記温度検知手段が、エンジンの吸気管内に設けられた温度センサであり、バッテリ温度を該温度センサで感知された吸気温で代表させるように構成されている点に第３の特徴がある。
【０００９】
また、本発明は、前記エンジンとともに前記バッテリを電源とする車両走行用モータを車両の駆動手段として備えているハイブリッド型自動二輪車に搭載される始動表示装置である点に第４の特徴がある。
【００１０】
さらに、本発明は、スタータモータを自動二輪車走行中にエンジンの補助駆動源として作動させることができるハイブリッド型自動二輪車に搭載される始動表示装置である点に第５の特徴がある。
【発明の効果】
【００１１】
上記第１の特徴を有する本発明によれば、バッテリの充電量（ＳＯＣ）がしきい値以下の低充電量であるかどうか、及び／又はバッテリ温度がしきい値以下の低温であるかどうかによって、スタータモータでのエンジン始動性低下が予想される状態を検知することができる。そして、スタータモータでのエンジン始動性低下が予想される状態を検知した場合に表示手段を使ってキック始動推奨表示をすることができる。したがって、使用者は、キック始動およびスタータモータによる始動（セル始動）のうちバッテリの状態によって適当と判断された始動方法を認識することができる。その結果、セル始動を試み続けることによりバッテリの性能を低下させてしまうという不具合を回避することができる。
【００１２】
第２の特徴を有する本発明によれば、メータパネルに表示手段を設けたので、使用者が自動二輪車を使用しようとしたときに視覚または聴覚によって容易に始動方法を認識することができる。
【００１３】
第３の特徴を有する本発明によれば、一般にエンジンの燃料供給制御等のために吸気管に設けられる温度センサをバッテリ温度を検知するために利用できるので、センサの数の増大を抑制することができる。
【００１４】
第４および第５の特徴を有する本発明によれば、車両走行用にエンジンとともにモータを駆動源とするハイブリッド型車両において、バッテリの充電量を温存してモータによる走行の可能性を高めておくことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。図１は本発明の一実施形態に係る始動表示装置を有するハイブリッド型自動二輪車のシステム構成を示すブロック図である。同図において、自動二輪車１のパワーユニット２は、４サイクル内燃エンジン３、変速機４、減速機５、発電機兼用スタータモータ（以下、「スタータモータ」という）６、および車両走行用モータ７を備える。変速機４はクランク軸８の延長部である駆動軸９と、駆動軸９から減速機５の入力軸である従動軸１０へ動力を伝達するＶベルト１１とを有する無段変速機である。変速機５は図示しない始動用遠心クラッチを備える。スタータモータ６はクランク軸８と一体に回転されるロータマグネット６１とエンジン３のクランクケース１２に保持されるステータコイル６２とを有するブラシレスモータである。
【００１６】
変速機４の従動軸１０の一端は減速機５に連結され、減速機５の出力軸１３には駆動車輪１４が連結される。車両走行用モータ７は図示しないワンウェイクラッチを介して従動軸１０の他端に連結されるロータマグネット７１と、変速機ケース１５に保持されるステータコイル７２とを有するブラシレスモータである。
【００１７】
駆動軸９の端部にはキック始動装置１６が設けられる。キック始動装置１６はキックペダル１６１の支持軸に連結された駆動ギヤ１６２と該駆動ギヤ１６２で回動されて推力を生じ、変速機４側に偏倚して駆動軸９に係合されるクラッチ部１６３とからなる。
【００１８】
エンジン３の吸気口には吸気管１７が連結されており、吸気管１７の中間部にはスロットル弁１８が配置され、吸気管１７の端部にはエアクリーナ１９が配置される。さらに、吸気管１７には、エアクリーナ１９とスロットル弁１８との間に吸気温度を測定する温度センサ２０が設けられる。
【００１９】
自動二輪車１の制御ユニット２１は、スタータモータ６のドライバ２２と、バッテリ２３と、ＥＣＵ２４と、車両走行用モータ７のドライバ２５と、メータパネル２６と、を備える。ドライバ２２はバッテリ２３を電源としてスタータモータ６を駆動するドライバ回路と、スタータモータ６が発電機として動作しているときに、発電電力でバッテリ２３を充電する充電回路と含んでいる。
【００２０】
ＥＣＵ２４は、ドライバ２２およびドライバ２５に指令してスタータモータ６および車両走行用モータ７をそれぞれ駆動する。また、ＥＣＵ２４は温度センサ１８で検出された吸気温度やバッテリ２３のＳＯＣに基づいてキック始動装置１６による始動を促す警告もしくは表示をするための処理を行う機能を有する。なお、ＥＣＵ２４はバッテリ２３の充放電電流を積算し、その積算値に基づいてバッテリ２３のＳＯＣを算出するＳＯＣ算出手段を備える。また、ＥＣＵ２４は後述の低温判定値および低充電量判定値を予め記憶させておくメモリを備える。メータパネル２６は、ＥＣＵ２４による処理結果を表示する表示器を備える。
【００２１】
次に、ＥＣＵ２４による処理の一例を示す。図２は、ＥＣＵ２４による処理の要部であるキック始動インジケータの判定処理を示すフローチャートである。この判定処理は自動二輪車１のメインスイッチをオンにしてＥＣＵ２４に所定の制御電圧が印加されたときに起動される。同図において、ステップＳ１では、温度センサ２０で測定された実測温度Ｔが予め設定した低温判定値Ｃ_ＴＬ以下であるかどうかを判断する。ステップＳ１の判断が肯定であれば、ステップＳ２に進んでメータパネル２６のインジケータつまり表示器にキック始動推奨表示の指示信号を出力する。
【００２２】
ステップＳ１の判断が否定ならば、ステップＳ３に進み、バッテリ２３のＳＯＣが予め設定した低充電量判定値Ｃ_ＳＯＣ以下であるかどうかを判断する。ステップＳ３の判断が肯定であればステップＳ２に進んでメータパネル２６にキック始動推奨表示の指示信号を出力する。ステップＳ３の判断が否定ならば、ステップＳ２はスキップしてこの処理を終了する。
【００２３】
上述の処理のように、吸気温度が所定値より低い場合つまりバッテリ温度も低いと推定される場合、またはバッテリ２３のＳＯＣが所定値より少ない場合には、メータパネル２４で、キック始動推奨表示が行われる。すなわち、スタータモータ６によるエンジン始動性が良好でないと予想される状態のときは、使用者に対してキック始動装置１６による始動が促される。
【００２４】
図３は、バッテリのＳＯＣと最大出力電流との関係つまりバッテリの特性の例を、バッテリ温度をパラメータとして示す図である。スタータモータ６の使用可能範囲はＳＯＣがＡ％以上Ｂ％以下であり、かつ最大出力電流がスタータモータ６による始動に必要な電流の下限値（セル始動電流下限値）以上の電流が得られる範囲である。なお、ＳＯＣがＢ％以上の場合は、バッテリ２３の出力によって車両走行用モータ７を駆動するのに適しているので、エンジン３を始動させない。したがって、ＳＯＣがＢ％以上の場合はスタータモータ６の使可能範囲外とする。
【００２５】
図３に示した特性を有するバッテリによれば、バッテリ温度が２５°Ｃおよび２０°Ｃの場合はＳＯＣが下限値Ａ％のときでもセル始動電流下限値以上の最大出力電流が得られているので、低温判定値Ｃ_ＴＬは２０°Ｃ以下に設定することができる。このように、予め測定しているバッテリの特性に基づいて低温判定値Ｃ_ＴＬを設定することができる。なお、最大出力電流は５秒最大出力電流に基づいてセル始動電流下限値を決定しているが、車種やエンジンの種類によってセル始動電流下限値の決定基準は異なる。また、バッテリ温度にかかわらず、ＳＯＣが低充電量判定値Ｃ_ＳＯＣ以下であれば使用可能範囲から外れる。つまり低充電量判定値Ｃ_ＳＯＣはＡ％である。
【００２６】
図４は、メータパネル２４の一例を示す図である。メータパネル２６は自動二輪車１の前部に設けられ、速度計２６１、残燃料量計２６２、走行距離計２６３、方向指示表示器２６４Ｒ、２６４Ｌ、および前照灯表示器２６５が設けられる。これらは、従来から一般にメータパネルに設けられる計器及び表示器である。本実施形態では、これらに加えてメータパネル２６にキック始動推奨表示器２６６が設けられる。キック始動推奨表示器２６６は例えばＬＥＤランプ等視覚で認識できる表示器である。この例では、キック始動推奨表示器２６６は前照灯表示器２４５と方向指示表示器２４４Ｒとの間に配置されているが、この位置に限らずメータパネル２６の前面（乗員と対向する面）に設けられていればよい。
【００２７】
なお、キック始動推奨表示器２６６によって乗員が視覚によってキク始動の推奨を認識するようにできるだけなく、スピーカ（またはブザー）等の発音器２６７を設けて音によるキック始動推奨を行うようにしてもよい。また、ＬＥＤランプによる表示に代えて音のみでキック始動推奨を行ってもよい。
【００２８】
このように、視覚や聴覚に訴えてキック始動推奨表示を行うことにより、自動二輪車１の使用者はスタータモータ６を使用したセル始動が困難であることを認識でき、セル始動に代えて、より適当なキック操作でエンジンを始動することができる。
【００２９】
また、バッテリ温度を吸気管１７に設けた温度センサ２０の実測温度で代表させたが、他の温度センサでバッテリ温度を代表させてもよい。例えば、バッテリ２３のケース内部温度やバッテリケース表面温度、あるいはバッテリ２３を覆っている車体カウル内側の実測温度をバッテリ温度としてもよい。また、自動二輪車にはエンジン油温を測定する温度計が通常は備えられているので、このエンジン油温でバッテリ温度を代表させてもよい。
【００３０】
次に本発明の第２実施形態を説明する。上述の例は、スタータモータ６とは別に車両走行専用にモータ７を設けたハイブリッド型自動二輪車の始動表示装置である。第２実施形態では、スタータモータ６を自動二輪車１の駆動にも兼用できるようにした。図５は第２実施形態に係る自動二輪車１のシステム構成を示すブロック図であり、図１と同符号は同一または同等部分である。スタータモータ６はエンジン３の始動とバッテリ２３の充電に使用されるだけでなく、エンジン３の動力補助をする。すなわち、スタータモータ６はエンジン３の始動時だけでなく、エンジン３が回転中にはバッテリ２３を電源として駆動される。まず、スタータモータ６またはキック始動装置１６でエンジン３を始動させる。エンジン３が始動されると、スタータモータ６は発電機として作動し、その発電電力でバッテリ２３が充電される。バッテリ２３が十分に充電されたならば、加速時など、必要な場合に発電を停止してバッテリ２３からスタータモータ６に給電する。こうして、スタータモータ６はエンジン３の補助駆動源として使用される。
【００３１】
ＥＣＵ２４は、図示しないスロットル弁開度の変化や吸気管負圧等によるエンジン３の加速を検出してスタータモータ６を補助駆動源として駆動させる。また、ＥＣＵ２４は図１や図２に関して説明したのと同様、バッテリ２３の温度やバッテリ２３の充電量によって、キック始動装置１６によるエンジン始動が適当と判断された場合はメータパネル２６でキック始動推奨表示を行う。
【００３２】
なお、本明細書では、第１および第２実施形態において自動二輪車としてハイブリッド型の車両に適用してキック始動推奨表示ついて説明をしたが、本発明はこれに限らず、スタータモータおよびキック始動装置の双方を備えたエンジンのみを駆動源とする自動二輪車にも適用することはできる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態に係る始動表示装置を備えた自動二輪車のシステム構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る始動表示装置の要部処理を示すフローチャートである。
【図３】最大出力電流と充電量（ＳＯＣ）とによるバッテリの特性例を示す図である。
【図４】キック始動推奨表示手段を有するメータパネルの正面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る始動表示装置を備えた自動二輪車のシステム構成図である。
【符号の説明】
【００３４】
１…自動二輪車、  ２…パワーユニット、  ３…エンジン、  ４…変速機、  ５…減速機、  ６…スタータモータ、  ７…車両走行用モータ、  ８…クランク軸、  ９…駆動軸、  １０…従動軸、  １１…Ｖベルト、  １２…クランクケース、  １６…キック始動装置、  １７…吸気管、  １８…スロットル弁、  １９…エアクリーナ、  ２０…温度センサ、  ２１…制御ユニット、  ２２…ドライバ、  ２３…バッテリ、  ２４…ＥＣＵ、  ２５…車両走行用モータドライバ、  ２６…メータパネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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