(57)【要約】【課題】  スターターモーターとバッテリー電源分配機器および装置に過大な負荷がかかるのを防止する。【解決手段】  エンジン始動完了の判定結果が出るまで、クランキングを行っている間は時間を積算し、クランキングを中断している間は積算時間から時間を減算して実効クランキング時間（Ｃｎ）を計時し、実効クランキング時間（Ｃｎ）が予め設定したクランキング禁止しきい値（Ｃ１）を超えたらクランキングを禁止し、実効クランキング時間（Ｃｎ）が予め設定したクランキング再開許可しきい値Ｃ２以下になったらクランキング再開を許可する。【選択図】  図４
2005273615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
押しボタン式エンジン始動スイッチが短時間、押圧操作されると、予め設定したクランキング時間だけスターターモーターを駆動してエンジンのクランキングを行うエンジン始動装置において、
エンジンの始動完了を判定する始動完了判定手段と、
エンジン始動完了の判定結果が出るまで、クランキングを行っている間は時間を積算し、クランキングを中断している間は前記積算時間から時間を減算して実効クランキング時間を計時する実効クランキング時間計時手段と、
前記実効クランキング時間が予め設定したクランキング禁止しきい値を超えたらクランキングを禁止し、前記実効クランキング時間が予め設定したクランキング再開許可しきい値以下になったらクランキング再開を許可するクランキング制御手段とを備えることを特徴とするエンジン始動装置。
【請求項２】
請求項１に記載のエンジン始動装置において、
前記クランキング禁止しきい値と前記クランキング再開許可しきい値を前記スターターモーターの定格と性能に基づいて決定することを特徴とするエンジン始動装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のエンジン始動装置において、
前記スターターモーターへ電力を供給するバッテリーの電圧を検出するバッテリー電圧検出手段を備え、
前記クランキング制御手段は、前記バッテリー電圧が高いほど前記クランキング禁止しきい値を低くすることを特徴とするエンジン始動装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載のエンジン始動装置において、
前記スターターモーターへ電力を供給するバッテリーの電圧を検出するバッテリー電圧検出手段を備え、
前記クランキング時間計時手段は、前記バッテリー電圧が高いほど大きな係数を設定し、クランキングを行っている間は時間に前記係数を乗じて積算することを特徴とするエンジン始動装置。
【請求項５】
請求項１〜４に記載のエンジン始動装置において、
前記クランキング制御手段によりクランキングが禁止されている間、警報を行う警報手段を備えることを特徴とするエンジン始動装置。
【請求項６】
スターターモーターを駆動してエンジンのクランキングを行うエンジン始動方法において、
エンジンの始動完了を判定する始動完了判定処理と、
エンジン始動完了の判定結果が出るまで、クランキングを行っている間は時間を積算し、クランキングを中断している間は前記積算時間から時間を減算して実効クランキング時間を計時する実効クランキング時間計時処理と、
前記実効クランキング時間が予め設定したクランキング禁止しきい値を超えたらクランキングを禁止し、前記実効クランキング時間が予め設定したクランキング再開許可しきい値以下になったらクランキング再開を許可するクランキング制御処理とを行うことを特徴とするエンジン始動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエンジンの始動と停止を行うエンジン始動装置およびエンジン始動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
登録ＩＤを記憶する電子キー（携帯機）を携帯したままエンジン始動停止用押しボタンスイッチを操作すると、携帯機と車載電子キーコントローラーとの間でＩＤ照合が行われ、ＩＤが一致したらスターターモーターにより予め定めた時間だけエンジンをクランキングして始動するようにしたエンジン始動装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この出願の発明に関連する先行技術文献としては次のものがある。
【特許文献１】特開２００３−２５４２１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述したエンジン始動装置により極低温の環境下でエンジンを始動するときに、予め設定したクランキング時間でエンジンの始動ができない場合がある。このような場合には、エンジン始動停止用押しボタンスイッチを操作してエンジンが始動するまでスターターモーターによるクランキングを繰り返すことになる。
【０００５】
しかし、スターターモーターによりエンジンのクランキングを繰り返すと、スターターモーターに大きな負荷がかかる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
エンジン始動完了の判定結果が出るまで、クランキングを行っている間は時間を積算し、クランキングを中断している間は前記積算時間から時間を減算して実効クランキング時間を計時し、実効クランキング時間が予め設定したクランキング禁止しきい値を超えたらクランキングを禁止し、実効クランキング時間が予め設定したクランキング再開許可しきい値以下になったらクランキング再開を許可する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、スターターモーターとバッテリー電源分配機器および装置の定格と性能を超えない範囲でエンジンの始動を効率的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
押しボタンスイッチによりエンジンの始動と停止を行う“押しボタン式エンジン始動装置”に本願発明を適用した一実施の形態を説明する。なお、本願発明は押しボタン式エンジン始動装置に限定されず、“イグニッションキーシステム”や“インテリジェントキーシステム”などの種々のエンジン始動装置にも適用することができる。
【０００９】
一実施の形態を説明するのに先立ち、“押しボタン式エンジン始動装置”と、従来の“イグニッションキーシステム”および“インテリジェントキーシステム”の違いを簡単に説明する。イグニッションキーシステムは、現在でも多くの車両に採用されているキーシステムであり、イグニッションキーをキーシリンダーへ差し込んでロック位置(LOCK)からオフ位置に回すとステアリングロック機構が解除される。また、イグニッションキーをアクセサリー位置(ACC)へ回すとアクセサリー機器に電源が供給され、イグニッションオン位置(IGN)へ回すとイグニッションコイルに電源が供給され、さらにスタート位置(START)へ回すとスターターモーターに電源が供給される。
【００１０】
インテリジェントキーシステムは、イグニッションキーシステムからキープレートとキーシリンダーからなる機械的な機構を省き、代わりにイグニッションノブと電子キーユニットを装備したもので、登録ＩＤを記憶する電子キー（携帯機）を携帯することにより、電子キーコントローラー（車載機）との間で通信を行ってＩＤ照合を行い、電子キーのＩＤが電子キーコントローラーに登録されているＩＤと一致した場合に、車両ドアのロックおよびアンロック（ドアロック機能）とエンジンの始動および停止（エンジン始動機能）とを可能にするシステムである。なお、インテリジェントキーシステムの電子キーにはキープレートは設けられていない。
【００１１】
このインテリジェントキーシステムでは、イグニッションノブを押し込むとスイッチがオンし、携帯している電子キーとの間で無線通信によるＩＤ照合が行われ、ＩＤ一致の照合結果が得られるとイグニッションノブの回転ロックが解除され、ロック位置(LOCK)からオフ位置、アクセサリー位置(ACC)、イグニッションオン位置(IGN)、スタート位置(START)へ回すことができる。イグニッションノブをロック位置(LOCK)からオフ位置に回すとステアリングロック機構が解除される。また、イグニッションノブをアクセサリー位置(ACC)へ回すとアクセサリー機器に電源が供給され、イグニッションオン位置(IGN)へ回すとイグニッションコイルに電源が供給され、さらにスタート位置(START)へ回すとスターターモーターに電源が供給される。
【００１２】
これに対し押しボタン式エンジン始動装置は一般にプッシュエンジンスタートシステムと呼ばれ、インテリジェントキーシステムと同様に、登録ＩＤを記憶する電子キー（携帯機）を携帯することにより電子キーコントローラー（車載機）との間で通信を行ってＩＤ照合を行い、電子キーのＩＤが電子キーコントローラーに登録されているＩＤと一致した場合に、車両ドアのロックおよびアンロック（ドアロック機能）とエンジンの始動および停止（エンジン始動機能）とを可能にするシステムである。しかし、この押しボタン式エンジン始動装置には、インテリジェントキーシステムのイグニッションノブが設けられず、代わりにエンジン始動停止用押しボタンスイッチが設けられている。また、押しボタン式エンジン始動装置の電子キーにはキープレートは設けられていない。
【００１３】
この押しボタン式エンジン始動装置では、自動変速機のシフト位置がパーキング位置(P)かまたはニュートラル位置(N)にあるときにブレーキペダルを踏み込んでエンジン始動停止用押しボタンスイッチを押圧操作すると、携帯機と車載コントローラーとの間で通信を行ってＩＤ照合を行い、ＩＤが一致するとアクチュエーターによりステアリングロック機構を解除するとともにアクセサリー電源とイグニッション電源を供給し、スターターモーターに電源を供給してエンジンを始動する。また、エンジンの運転中に自動変速機のシフト位置をパーキング位置(P)かまたはニュートラル位置(N)に戻してエンジン始動停止スイッチを操作すると、エンジンが停止される。
【００１４】
押しボタン式エンジン始動装置によりエンジンを始動する際には、エンジン始動停止用押しボタンスイッチを短時間、押圧操作すると、予め設定された時間だけスターターモーターによりエンジンがクランキングされる。設定クランキング時間の途中でエンジンの始動完了が検出された場合はスターターモーターが停止されるが、エンジンの始動完了が検出されない場合はスターターモーターは回り続け、設定クランキング時間後に停止される。乗員がエンジンの始動に失敗したことを認識してふたたびエンジン始動停止用押しボタンスイッチを押圧操作すると、上述したクランキング動作が繰り返される。このクランキング方式をこの明細書では“オートクランキング”と呼ぶ。
【００１５】
これに対しエンジン始動停止用押しボタンスイッチを所定時間を超えて押圧操作し続けると、上述したオートクランキングにおける設定クランキング時間とは無関係に、スイッチを押圧操作している間、スターターモーターによりエンジンがクランキングされる。乗員がエンジンの始動完了を認識してエンジン始動停止用押しボタンスイッチを解放すると、スターターモーターが停止してエンジンのクランキングが終了する。このクランキング方式をこの明細書では“マニュアルクランキング”と呼ぶ。
【００１６】
したがって、何らかの原因でエンジンが始動できないと、オートクランキングモードにおいてエンジン始動停止用押しボタンスイッチを操作して設定時間だけクランキングを行う動作を何回も繰り返すか、あるいはマニュアルクランキングモードにおいてエンジン始動停止用押しボタンスイッチを押圧操作し続けてエンジンが始動するまでクランキングを行うことになる。そのため、スターターモーターによりエンジンのクランキングを行っている間、スターターモーターとバッテリー電源分配機器および装置の温度が上昇していき、作動保証条件を超えて性能の劣化や故障に至ることがある。そこで、この一実施の形態ではスターターモーターとバッテリー電源分配機器および装置の定格と性能の許容範囲内でクランキングを行う。
【００１７】
図１は一実施の形態の構成を示す。電子キーコントローラー（車載機）１はＣＰＵ１ａ、メモリ１ｂ、通信回路１ｃ、駆動回路１ｄなどを備え、電子キー２との間で通信を行ってＩＤの照合、車両ドアのロックとアンロック、エンジンの始動と停止、ステアリングのロックとアンロック、車載機器への給電制御などを行う。メモリ１ｂには車両の運行を許可する登録ＩＤが記憶されている。駆動回路１ｄは後述するリレー３、４をオン、オフ（開閉）する。
【００１８】
電子キー（携帯機）２はＣＰＵ２ａ、メモリ２ｂ、通信回路２ｃ、ドアロックスイッチ（不図示）、ドアアンロックスイッチ（不図示）などを備え、電子キーコントローラー１と通信を行ってＩＤとスイッチの操作情報を送る。メモリ４ｂには電子キー固有のＩＤが記憶されている。
【００１９】
電子キーコントローラー１にはリレー３、４、エンジン始動停止用押しボタンスイッチ５、ブレーキスイッチ６、電圧センサー７が接続されている。リレー３はエンジン駆動装置８へバッテリー９の電力を供給する開閉器であり、リレー４はスターターモーター１０へバッテリー９の電力を供給する開閉器である。なお、エンジン駆動装置８には点火装置、燃料噴射装置、スロットルバルブ駆動装置など、エンジを駆動するための機器および装置が含まれる。エンジン始動停止用押しボタンスイッチ５はエンジン（不図示）の始動と停止を行うための操作部材であり、運転席の近傍に取り付けらている。ブレーキスイッチ６はブレーキペダル（不図示）が踏み込まれるとオン（閉路）するスイッチである。電圧センサー７はバッテリー９の電圧Ｖｂを検出する検出器である。スターターモーター１０はエンジン（不図示）をクランキング駆動する電動機である。
【００２０】
電子キーコントローラー１にはまた、車両内ネットワーク（ＣＡＮ；Control Area Network）の通信線１１を介してエンジンコントローラー１２、変速機コントローラー１３などと多重通信を行い、エンジンコントローラー１２を介して回転センサー１４からエンジンの回転速度を入力し、変速機コントローラー１３を介してシフト位置センサー１５から自動変速機（不図示）のシフト位置を入力する。なお、エンジンコントローラー１２はＣＰＵとその周辺部品を備え、エンジンの吸入空気量制御（スロットルバルブ開度制御）、燃料噴射制御および点火時期制御を行ってエンジンのトルクと回転速度を調節する。また、変速機コントローラー１３は自動変速機のシフト位置を制御する。ブザー１６はスターターモーター１０によるエンジンのクランキングが禁止状態にあることを警告するための警報器である。なお、クランキング禁止状態にあることをディスプレイ（不図示）に文字またはマークで表示してもよいし、スピーカーにより音声で放送してもよい。
【００２１】
図２は一実施の形態のエンジン始動停止制御プログラムを示すフローチャートである。電子キーコントローラー１のＣＰＵ１ａは、電子キー２と通信を行って電子キー２に記憶されているＩＤがメモリ１ｂに記憶されている登録ＩＤと一致するか否かを確認し、ＩＤ一致の照合結果が得られた場合にこのエンジン始動停止制御プログラムの実行を開始する。
【００２２】
ステップ１において自動変速機のシフトレバーがパーキング位置Ｐまたはニュートラル位置Ｎにあるか否かを確認し、パーキング位置ＰまたはニュートラルＮ位置にあればステップ２へ進む。ステップ２ではブレーキスイッチ６がオンしているか、つまりブレーキペダルが踏み込まれているか否かを確認し、踏み込まれていればステップ３へ進む。ステップ３ではエンジン始動停止用押しボタンスイッチ５がオンしているか否か、つまり乗員がエンジン始動停止操作を行ったか否かを確認する。
【００２３】
自動変速機のシフトレバーがパーキング位置Ｐかまたはニュートラル位置Ｎにあり、かつブレーキペダルが踏み込まれているときに、エンジン始動停止用押しボタンスイッチ５が操作された場合は、ステップ４へ進む。ステップ４ではすでにエンジンが始動されて運転中であるか否かを判定する。エンジンが運転中か否かの判定は、例えば、エンジン駆動装置８の燃料噴射装置と点火装置が運転中であり、かつ回転センサー１４により検出されるエンジン回転速度が予め設定した判定基準速度以上の場合に、エンジンはすでに始動され、運転中であると判定する。ここで、エンジン回転速度の上記判定基準速度には、例えばアイドリング回転速度よりもわずかに低い回転速度を設定する。
【００２４】
エンジン始動停止用押しボタンスイッチ５が操作されたときにすでにエンジンが運転中の場合はステップ５へ進み、リレー３をオフ（開路）してエンジン駆動装置８へのバッテリー電源の供給を停止し、エンジンを停止する。
【００２５】
一方、エンジン始動停止用押しボタンスイッチ５が操作されたときにエンジンが運転中でない場合はステップ６へ進み、スターターモーター１０によるエンジンのクランキング中か否かを確認する。クランキング中のときはステップ７〜１０をスキップしてステップ１１へ進む。
【００２６】
クランキング中でない場合はステップ７へ進み、クランキング前のバッテリー電圧Ｖｂが１６Ｖより高いか否かを判定する。定格電圧１４Ｖのバッテリーを使用する場合でも、オルターネーターのレギュレーター故障によりバッテリー電圧Ｖｂが１６Ｖを超える場合がある。また、自車のバッテリー上がりのために救援車両の２４Ｖバッテリーから電源の供給を受ける場合には、バッテリー電圧Ｖｂが１８Ｖ程度になる。このように、スターターモーター１０に印加する電圧が高い場合にはそれだけスターターモーター１０に負担がかかり、スターターモーター１０の温度が定格電圧を印加した場合に比べて急激に上昇する。
【００２７】
バッテリー電圧Ｖｂが１６Ｖより高い場合はステップ８へ進み、クランキングカウンターＣのアップカウント係数Ｃｕに１．５を設定する。一方、バッテリー電圧Ｖｂが１６Ｖ以下の場合はステップ９へ進み、アップカウント係数Ｃｕに１．０を設定する。なお、クランキングカウンターＣのアップカウント係数Ｃｕは、スターターモーター１０とリレー３、４などのバッテリー電源分配機器および装置の定格と性能に基づいて決定する。
【００２８】
アップカウント係数Ｃｕを設定した後のステップ１０において、リレー３をオン（閉路）してバッテリー電源をエンジン駆動装置８へ供給するとともに、リレー４をオン（閉路）してバッテリー電源をスターターモーター１０へ供給し、エンジンのクランキングを開始する。
【００２９】
なお、自動変速機のシフトレバーがパーキング位置Ｐかまたはニュートラル位置Ｎにある限り、変速機コントローラー１３からリレー４へオン信号が出力されており、この状態で電子キーコントローラー１からリレー４へオン信号が出力されるとリレー４がオン（閉路）する。
【００３０】
ステップ１１においてクランキングカウンターＣのカウントアップを行う。クランキングカウンターＣは、エンジン始動停止用押しボタンスイッチ５が操作されて第１回目のクランキングが開始された時点からカウントを開始し、エンジンの始動が完了するまで、クランキングが行われている間はアップカウントし、クランキングが中断されている間はダウンカウントするソフトウエアのアップダウンカウンターであり、エンジンの始動が完了するまでの実効クランキング時間に相当する累計カウント値を出力する。実効クランキング時間とは、スターターモーター１０とバッテリー電源分配機器および装置の定格と性能、特に発熱に関する定格と性能に実質的に影響を与えるクランキング時間である。クランキングカウンターＣはまた、エンジン始動停止用押しボタンスイッチ５が短時間操作されてオートクランキングが行われた場合の設定クランキング時間を計時する。
【００３１】
毎回のクランキング時におけるクランキングカウンターＣのカウントアップは、累計カウント値が予め設定したしきい値Ｃ１（この一実施の形態では例えば９０とする）を超えるまで、または設定クランキング期間（詳細後述）が経過するまで繰り返される。今回のカウントアップ時のクランキングカウンターＣの累計カウント値をＣn、カウントアップ時刻をｔnとし、前回のカウントアップ時のクランキングカウンターＣの累計カウント値をＣn-1、カウントアップ時刻をｔn-1とすると、今回の累計カウント値Ｃnは次式により求められる。
Ｃn＝Ｃ(n-1)＋Ｃｕ＊（ｔ(n)−ｔ(n-1)）  ・・・（１）
（１）式において、Ｃｕはステップ８または９で設定したアップカウント係数であり、前回から今回までの経過時間（ｔ(n)−ｔ(n-1)）が同じでも、バッテリー電圧Ｖｂが高い場合は低い場合に比べて１．５倍だけ速くカウントアップされる。
【００３２】
図４にバッテリー電圧Ｖｂとクランキング時間ｔの関係を示す。この一実施の形態ではクランキングカウンターＣの累計カウント値Ｃｎがしきい値Ｃ１（＝９０）を超えたらクランキングを禁止し、累計カウント値Ｃｎが予め設定したしきい値Ｃ２（この一実施の形態では例えば８０とする）まで低下したらクランキング再開を許可するものとする。ここで、クランキングを禁止する累計カウント値Ｃｎのしきい値Ｃ１と、クランキング再開を許可する累計カウント値Ｃｎのしきい値Ｃ２は、ともにスターターモーター１０とバッテリー電源分配機器および装置の定格と性能に応じて最適な値を決定する。
【００３３】
また、クランキングを禁止する累計カウント値Ｃｎのしきい値Ｃ１と、クランキング再開を許可する累計カウント値Ｃｎのしきい値Ｃ２との差（Ｃ１−Ｃ２）（この一実施の形態では１０）は、エンジン始動停止用押しボタンスイッチ５が短時間操作されてオートクランキングが行われた場合の設定クランキング時間に相当するカウント値であり、以下では設定クランキング期間と呼ぶ。なお、設定クランキング期間（Ｃ１−Ｃ２）はクランキングカウンターＣの累計カウント値Ｃｎでカウントされる期間であり、アップカウント係数Ｃｕに応じて実際のクランキング時間が変化する。クランキングが禁止された後、累計カウント値Ｃｎがクランキング再開を許可するしきい値Ｃ２（この一実施の形態では８０）まで低下したときに、エンジン始動停止用押しボタンスイッチ５が短時間操作されてオートクランキングが行われた場合、（Ｃ１−Ｃ２）（この一実施の形態では１０）カウント分だけ自動的にクランキングが行われ、累計カウント値Ｃｎがふたたびしきい値Ｃ１（この一実施の形態では９０）に達してクランキングが禁止される。
【００３４】
なお、設定クランキング期間にしきい値Ｃ１とＣ２の差以外の適当な値を設定してもよいが、（Ｃ１−Ｃ２）より大きな値を設定するとクランキング再開許可後のオートクランキング途中で累計カウント値Ｃｎがしきい値Ｃ１を超えてクランキングが禁止されることになる。また、設定クランキング期間をバッテリー電圧Ｖｂに応じて変えるようにしてもよい。すなわち、バッテリー電圧Ｖｂが高いほど設定クランキング期間を短くして、スターターモーター１０とバッテリー電源分配機器および装置の負担を軽減する。
【００３５】
バッテリー電圧Ｖｂが１６Ｖより高い場合（Ｃｕ＝１．５）は、１６Ｖ以下の場合（Ｃｕ＝１．０）に比べてクランキングカウンターＣのカウントアップ速度が速く、そのため、累計カウント値Ｃｎがしきい値Ｃ１（この一実施の形態では９０）に達するまでの累計クランキング時間ｔ１は、１６Ｖ以下の場合（Ｃｕ＝１．０）の累計クランキング時間ｔ２に比べて短い。上述したように、バッテリー電圧Ｖｂが高いほど、スターターモーター１０とバッテリー電源分配機器および装置に負担がかかり、特にそれらの温度上昇が高い。したがって、バッテリー電圧Ｖｂが高い場合には、累計クランキング時間を短くしてスターターモーター１０とバッテリー電源分配機器および装置の負担を軽減し、温度上昇を抑制する。換言すれば、バッテリー電圧Ｖｂが高いほどアップカウント係数Ｃｕを大きくすることによって、バッテリー電圧Ｖｂが変動してもスターターモーター１０とバッテリー電源分配機器および装置の負担を均一にすることができる。
【００３６】
ステップ１２においてクランキングカウンターＣの今回のカウントアップ時までの累計カウント値Ｃｎがしきい値Ｃ１（この一実施の形態では９０）を超えたか否かを確認し、累計カウント値Ｃｎがしきい値Ｃ１を超えた場合は、ステップ１６でブザー１６を吹鳴させて警報を行った後、クランキングを停止するためにステップ１８へ進む。一方、累計カウント値Ｃｎがしきい値Ｃ１以下の場合は、クランキングを継続すべくステップ１３へ進む。累計カウント値Ｃｎがしきい値Ｃ１以下の場合には、ステップ１３でクランキングカウンターＣの累計カウント値Ｃｎが設定クランキング期間（Ｃ１−Ｃ２）（この一実施の形態では１０）だけカウントアップしたか、つまり設定クランキング期間（Ｃ１−Ｃ２）が経過したか否かを確認する。設定クランキング期間（Ｃ１−Ｃ２）が経過した場合はステップ１７へ進み、設定クランキング期間（Ｃ１−Ｃ２）が経過していない場合はクランキングを継続すべくステップ１４へ進む。
【００３７】
設定クランキング期間（Ｃ１−Ｃ２）だけクランキングが行われた場合は、ステップ１７でエンジン始動停止用押しボタンスイッチ５が操作されたままか否かを確認する。この一実施の形態の押しボタン式エンジン始動装置はオートクランキングモードとマニュアルクランキングモードとを有する。上述したように、オートクランキングモードは、エンジン始動停止用押しボタンスイッチ５が短時間だけ操作された場合、すなわち“ワンプッシュ操作”された場合に、スターターモーター１０によりエンジンのクランキングを開始し、エンジンが始動したらクランキングを停止する。エンジンが始動しない場合には設定クランキング期間（Ｃ１−Ｃ２）、この一実施の形態では１０カウント分はクランキングを継続し、設定クランキング期間（Ｃ１−Ｃ２）後にクランキングを停止する。再びエンジン始動停止用押しボタンスイッチ５をワンプッシュ操作すると上述した動作を繰り返す。
【００３８】
一方、マニュアルクランキングモードでは、エンジン始動停止用押しボタンスイッチ５を押し続けていると、設定クランキング期間（Ｃ１−Ｃ２）が経過してもスターターモーター１０によるクランキングを継続し、エンジン始動停止用押しボタンスイッチ５を解放したらクランキングを停止する。もちろん、途中でエンジンが始動したらエンジン始動停止用押しボタンスイッチ５を押し続けていてもクランキングは停止される。
【００３９】
ステップ１７で設定クランキング期間（Ｃ１−Ｃ２）が経過してもエンジン始動停止用押しボタンスイッチ５が押圧操作されたままであれば、クランキングを継続すべくステップ１４へ進み、設定クランキング期間（Ｃ１−Ｃ２）が経過したときにエンジン始動停止用押しボタンスイッチ５が押圧操作されていなければ、クランキングを停止すべくステップ１８へ進む。
【００４０】
クランキングカウンターＣの累計カウント値Ｃｎがしきい値Ｃ１（この一実施の形態では９０）以下で、かつ設定クランキング期間（Ｃ１−Ｃ２）が経過していない場合は、ステップ１４でエンジンの始動が完了したか否かを判定する。エンジン始動完了の判定は、回転センサー１４により検出されるエンジン回転速度が予め設定した判定基準速度以上の場合に、エンジンの始動が完了していると判定する。ここで、エンジン回転速度の上記判定基準速度には、例えばアイドリング回転速度よりもわずかに低く、かつクランキング時の回転速度よりも高い回転速度を設定する。
【００４１】
エンジンの始動が完了していない場合はステップ１１へ戻り、クランキングを継続しながら上述した処理を繰り返す。一方、エンジンの始動が完了している場合はステップ１５へ進み、リレー４をオフ（開路）してバッテリー電源のスターターモーター１０への供給を停止し、エンジンのクランキングを停止するとともに、クランキングカウンターＣをクリヤーする。
【００４２】
クランキング途中でクランキングカウンターＣの累計カウント値Ｃｎがしきい値Ｃ１（この一実施の形態では９０）を超えた場合、または設定クランキング期間（Ｃ１−Ｃ２）が経過したときにエンジン始動停止用押しボタンスイッチ５が解放されている場合は、ステップ１８でリレー４をオフ（開路）してバッテリー電源のスターターモーター１０への供給を停止し、エンジンのクランキングを停止する。
【００４３】
続くステップ１９ではクランキングカウンターＣのカウントダウンを行う。この一実施の形態では、クランキングカウンターＣの累計カウント値Ｃｎがしきい値Ｃ２（この一実施の形態では８０）以下になるまでクランキングの再開を禁止する（図４参照）。今回のカウントダウン時のクランキングカウンターＣの累計カウント値をＣn、カウントダウン時刻をｔnとし、前回のカウントダウン時のクランキングカウンターＣの累計カウント値をＣn-1、カウントダウン時刻をｔn-1とすると、今回の累計カウント値Ｃｎは次式により求められる。
Ｃn＝Ｃn-1−Ｃｄ＊（ｔ(n)−ｔ(n-1)）  ・・・（２）
（２）式において、Ｃｄはダウンカウント係数であり、スターターモーター１０とバッテリー電源分配機器および装置の定格と性能により設定される。カウントダウン係数Ｃｄに小さな値を設定するほどカウントダウン速度が遅くなり、カウントダウン期間すなわちクランキング再開禁止期間が長くなる。
【００４４】
ステップ２０においてクランキングカウンターＣの累計カウント値Ｃｎがしきい値Ｃ２（この一実施の形態では８０）以下になったか否かを確認し、累計カウント値Ｃｎがしきい値Ｃ２以下になったらステップ２１へ進み、ブザー１６による警報を解除する。その後、ステップ１へ戻って上述した処理を繰り返す。一方、累計カウント値Ｃｎがしきい値Ｃ２より大きい場合はステップ１９へ戻って上述したカウントダウンを繰り返す。
【００４５】
図５は、マニュアルクランキングモードでクランキングを行った場合のクランキング再開禁止期間を示す。エンジン始動停止用押しボタンスイッチ５を押し続けてマニュアルクランキングモードでクランキングを行ったときに、クランキングカウンターＣの累計カウント値Ｃｎがしきい値Ｃ１（＝９０）を超えると時刻ｔ２でクランキングが禁止され、クランキングカウンターＣがダウンカウントされて累計カウント値Ｃｎが破線（Ａ）に沿って減少する。このダウンカウント時の傾きは上述したダウンカウント係数Ｃｄにより設定され、累計カウント値Ｃｎがしきい値Ｃ１（＝９０）からしきい値Ｃ２（＝８０）に達するまでのクランキング再開禁止期間（ｔ２〜ｔ４）は（９０−８０）×Ｃｄ[sec]である。
【００４６】
一方、クランキングカウンターＣの累計カウント値Ｃｎが８５になったときに、エンジン始動停止用押しボタンスイッチ５を解放してクランキングを終了した場合には、クランキングカウンターＣがダウンカウントされて累計カウント値Ｃｎが破線（Ｂ）に沿って減少する。このダウンカウント時の傾きもダウンカウント係数Ｃｄにより設定され、累計カウント値Ｃｎが８５からしきい値Ｃ２（＝８０）に達するまでのクランキング再開禁止期間（ｔ１〜ｔ３）は（８５−８０）×Ｃｄ[sec]である。
【００４７】
特許請求の範囲の構成要素と一実施の形態の構成要素との対応関係は次の通りである。すなわち、エンジン始動停止用押しボタンスイッチ５が押しボタン式エンジン始動スイッチを、電子キーコントローラー１が始動完了判定手段、実効クランキング時間計時手段およびクランキング制御手段を、電圧センサー７がバッテリー電圧検出手段をそれぞれ構成する。なお、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、各構成要素は上記構成に限定されるものではない。
【００４８】
なお、上述した一実施の形態では、バッテリー電圧Ｖｂに応じてクランキングカウンターＣのアップカウント係数Ｃｕとダウンカウント係数Ｃｄを設定するとともに、スターターモーター１０とバッテリー電源分配機器および装置の定格と性能に応じて累計カウント値Ｃｎのクランキング禁止しきい値Ｃ１とクランキング再開許可しきい値Ｃ２を設定し、（１）式および（２）式で演算される累計カウント値Ｃｎがしきい値Ｃ１を超えたらクランキングを禁止するとともに、累計カウント値Ｃｎがしきい値Ｃ２以下になったらクランキング再開を許可するようにした。
【００４９】
このようなカウンターを用いたクランキングの禁止と再開許可の制御方法に代えて、エンジン始動停止用押しボタンスイッチ５が操作されて第１回目のクランキングが開始された時点からエンジンが始動完了するまでの間、タイマーによりクランキングを行っている間は時間を積算し、クランキングを中断している間は積算時間から時間を減算して実効クランキング時間Ｔｋを計時する。そして、実効クランキング時間Ｔｋが予め設定したしきい値Ｔ１を超えたらクランキングを禁止し、実効クランキング時間Ｔｋが予め設定したしきい値Ｔ２以下になったらクランキング再開を許可する。そして、上記の実効クランキング時間Ｔｋのクランキング禁止しきい値Ｔ１とクランキング再開許可しきい値Ｔ２をバッテリー電圧Ｖｂ、およびスターターモーター１０とバッテリー電源分配機器および装置の定格と性能に応じて変更する。あるいは、実効クランキング時間Ｔｋをバッテリー電圧Ｖｂが高いほど長くなるように補正し、実効クランキング時間Ｔｋのクランキング禁止しきい値Ｔ１とクランキング再開許可しきい値Ｔ２を、スターターモーター１０とバッテリー電源分配機器および装置の定格と性能に応じて変更するようにしてもよい。このようなタイマーを用いたクランキングの禁止と再開許可の制御方法でも上述した一実施の形態のクランキング制御方法と実質的に同じになり、同様な効果が得られる。なお、この場合の実効クランキング時間Ｔｋは上述した一実施の形態の累計カウント値Ｃｎに相当する。
【００５０】
このように一実施の形態とその変形例によれば、エンジン始動完了の判定結果が出るまで、クランキングを行っている間は時間を積算し、クランキングを中断している間は積算時間から時間を減算して実効クランキング時間を計時し、実効クランキング時間が予め設定したクランキング禁止しきい値を超えたらクランキングを禁止し、実効クランキング時間が予め設定したクランキング再開許可しきい値以下になったらクランキング再開を許可するようにしたので、スターターモーターとバッテリー電源分配機器および装置に許容値以上の負荷がかかるのを防止し、スターターモーターとバッテリー電源分配機器および装置の定格と性能を超えない範囲でエンジンの始動を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】一実施の形態の構成を示す図である。
【図２】一実施の形態のエンジン始動停止制御を示すフローチャートである。
【図３】図２に続く、一実施の形態のエンジン始動停止制御を示すフローチャートである。
【図４】クランキング時間ｔに対するクランキングカウンターＣのカウント値の関係を示す図である。
【図５】マニュアルクランキングモードでクランキングを行った場合のクランキング再開禁止期間を示す図である。
【符号の説明】
【００５２】
１  電子キーコントローラー（車載機）
１ａ  ＣＰＵ
１ｂ  メモリ
１ｃ  駆動回路
１ｄ  通信回路
２  電子キー（携帯機）
２ａ  ＣＰＵ
２ｂ  メモリ
２ｃ  通信回路
３、４  リレー
５  エンジン始動停止用押しボタンスイッチ
６  ブレーキスイッチ
７  電圧センサー
８  エンジン駆動装置
９  バッテリー
１０  スターターモーター
１１  車両内ネットワークの通信線
１２  エンジンコントローラー
１３  変速機コントローラー
１４  回転センサー
１５  シフト位置センサー
【図１】
2005273615.tif 000003
【図２】
2005273615.tif 000004
【図３】
2005273615.tif 000005
【図４】
2005273615.tif 000006
【図５】
2005273615.tif 000007