(57)【要約】【課題】  バッテリの消耗が進行するに伴って高温作動状態での再始動を行う際に電磁弁が開弁できずにＬＰＧ燃料を供給できなくなってしまうことを抑制し、エンジンの始動不良が発生する可能性が高くなってしまうことを抑制する。【解決手段】  電磁弁１６は、ＬＰＧ貯留用のボンベ５とボンベ５に接続されるＬＰＧレギュレータ２の減圧室との間を接続するＬＰＧ経路に設けられる。クランキング信号発生手段１０は、エンジン始動時のクランキングを開始させるスタータ７を起動させるためのクランキング信号を発生させる。第１開弁手段４１は、発生したクランキング信号に基づいて、前記電磁弁を開弁させて前記ＬＰＧ経路を連通させる。スタータ制御手段４２は、電磁弁１６の開弁動作が行われるタイミングに対して、所定時間が経過した後に、スタータ７を起動させるようにスタータ起動タイミングを制御する。【選択図】        図３
2005351226.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの始動の際に、ＬＰＧ燃料を蒸発気化させるＬＰＧレギュレータを介してのエンジンへのＬＰＧ燃料の供給を制御するエンジンの始動制御装置であって、
ＬＰＧ燃料を貯留するボンベと当該ボンベに接続される前記ＬＰＧレギュレータにおける減圧室との間を接続するＬＰＧ経路に設けられる電磁弁と、
エンジン始動時のクランキングを開始させるスタータを起動させるためのクランキング信号を発生させるクランキング信号発生手段と、
前記クランキング信号発生手段にて発生した前記クランキング信号に基づいて、前記電磁弁を開弁させて前記ＬＰＧ経路を連通させる第１開弁手段と、
前記第１開弁手段によって前記クランキング信号に基づく前記電磁弁の開弁動作が行われるタイミングに対して、予め設定された所定時間が経過した後に、前記スタータを起動させるようにスタータ起動タイミングを制御するスタータ制御手段と、
を備えていることを特徴とするエンジンの始動制御装置。
【請求項２】
前記クランキング信号発生手段は、エンジン作動制御用のエンジン制御ユニットに電源を投入するためのオン位置と、前記クランキング信号を発生させるスタータ位置と、を有するイグニッションスイッチであって、
前記第１開弁手段は、前記イグニッションスイッチが前記スタータ位置に切り換えられて前記クランキング信号が発生したときに、前記電磁弁を開弁させて前記ＬＰＧ経路を連通させることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの始動制御装置。
【請求項３】
エンジンの回転数を検出するとともに、予め設定された所定の回転数を検出した際に前記電磁弁を開弁状態に保持するように制御する第１制御手段を更に備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のエンジンの始動制御装置。
【請求項４】
電源と前記電磁弁との間を接続又は遮断する第１リレーを更に備え、
前記第１制御手段は、前記所定の回転数を検出した際に前記第１リレーに通電して電源と前記電磁弁との間を接続して当該電磁弁を開弁状態に保持するように制御し、
前記第１開弁手段は、前記電源と前記電磁弁とを接続する電流経路であるとともに、前記第１リレーと並列に設けられる電流経路で形成されていることを特徴とする請求項３に記載のエンジンの始動制御装置。
【請求項５】
エンジンの始動の際に、ＬＰＧ燃料を蒸発気化させるＬＰＧレギュレータを介してのエンジンへのＬＰＧ燃料の供給を制御するエンジンの始動制御装置であって、
ＬＰＧ燃料を貯留するボンベと当該ボンベに接続される前記ＬＰＧレギュレータにおける減圧室との間を接続するＬＰＧ経路に設けられる電磁弁と、
エンジン始動時のクランキングを開始させるスタータを起動させるためのクランキング信号を発生させるクランキング信号発生手段と、
前記クランキング信号発生手段による前記クランキング信号の発生の有無に関わらず、前記電磁弁を開弁させて前記ＬＰＧ経路を連通させることが可能なように、電源と当該電磁弁との間における電流経路の状態を、電源から当該電磁弁への通電を許容する状態である通電可能状態へと切り換えることが可能な切換手段と、
を備えていることを特徴とするエンジンの始動制御装置。
【請求項６】
前記クランキング信号発生手段は、エンジン作動制御用のエンジン制御ユニットに電源を投入するためのオン位置と、前記クランキング信号を発生させるスタータ位置と、を有するイグニッションスイッチであって、
前記切換手段が切り換えられて前記通電可能状態になるとともに、前記イグニッションスイッチが前記オン位置に切り換えられたときに、前記電磁弁を開弁させる第２開弁手段を更に備えていることを特徴とする請求項５に記載のエンジンの始動制御装置。
【請求項７】
前記第２開弁手段は、前記イグニッションスイッチと前記切換手段とを直列に接続する電流経路であることを特徴とする請求項６に記載のエンジンの始動制御装置。
【請求項８】
前記切換手段は、電源と前記電磁弁との間を接続する電流経路を、手動操作により接続又は遮断するように切り換え可能とする手動スイッチであることを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれか１項に記載のエンジンの始動制御装置。
【請求項９】
エンジンの回転数を検出するとともに、予め設定された所定の回転数を検出した際に前記電磁弁を開弁状態に保持するように制御する第２制御手段を更に備えていることを特徴とする請求項５乃至請求項８のいずれか１項に記載のエンジンの始動制御装置。
【請求項１０】
電源と前記電磁弁との間を接続又は遮断する第２リレーを更に備え、
前記第２制御手段は、前記所定の回転数を検出した際に前記第２リレーに通電して電源と前記電磁弁との間を接続して当該電磁弁を開弁状態に保持するように制御し、
前記切換手段は、電源と前記電磁弁との間を接続する電流経路に設けられるとともに、前記第２リレーと並列に設けられていることを特徴とする請求項９に記載のエンジンの始動制御装置。
【請求項１１】
電源と前記電磁弁との間を接続又は遮断する第２リレーを更に備え、
前記第２制御手段は、前記所定の回転数を検出した際に前記第２リレーに通電して電源と前記電磁弁との間を接続して当該電磁弁を開弁状態に保持するように制御し、
前記切換手段は、前記第２リレーと直列に設けられ、当該切換手段が切り換えられることで前記第２リレーへの通電を許容することを特徴とする請求項９に記載のエンジンの始動制御装置。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載のエンジンの始動制御装置を備えるエンジンの始動制御システムであって、
前記電磁弁が設けられる前記ＬＰＧレギュレータを備えていることを特徴とするエンジンの始動制御システム。
【請求項１３】
エンジンの始動の際に、ＬＰＧ燃料を蒸発気化させるＬＰＧレギュレータを介してのエンジンへのＬＰＧ燃料の供給をエンジンの始動制御装置によって制御するエンジンの始動制御方法であって、
前記始動制御装置によって、エンジン始動時のクランキングを開始させるスタータを起動させるためのクランキング信号を発生させるクランキング信号発生ステップと、
前記始動制御装置によって、前記クランキング信号発生ステップにて発生した前記クランキング信号に基づいて、ＬＰＧ燃料を貯留するボンベと当該ボンベに接続される前記ＬＰＧレギュレータにおける減圧室との間を接続するＬＰＧ経路に設けられる電磁弁を開弁させて、前記ＬＰＧ経路を連通させる第１開弁ステップと、
前記始動制御装置によって、前記第１開弁手段によって前記クランキング信号に基づく前記電磁弁の開弁動作が行われるタイミングに対して、予め設定された所定時間が経過した後に、前記スタータを起動させるようにスタータ起動タイミングを制御するスタータ制御ステップと、
を備えていることを特徴とするエンジンの始動制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの始動の際に、ＬＰＧ燃料を蒸発気化させるＬＰＧレギュレータを介してのエンジンへのＬＰＧ燃料の供給を制御するエンジンの始動制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンの始動の際に、ＬＰＧ（Liquefied Petroleum Gas：液化石油ガス）燃料を蒸発気化させるＬＰＧレギュレータを介してのエンジンへのＬＰＧ燃料の供給を制御するエンジンの始動制御装置が知られている（特許文献１参照）。この始動制御装置は、ＬＰＧ燃料を貯留するボンベとＬＰＧレギュレータの一次減圧室とを接続する通路に設けられる第１のソレノイドバルブと、ＬＰＧレギュレータの一次減圧室からＬＰＧミキサに連通するスロー通路に設けられる第２のソレノイドバルブとを備えている。そして、エンジン始動時に、クランキングの有無に関わらず、第２のソレノイドバルブを閉弁状態に維持して第１のソレノイドバルブを設定時間だけ開弁させるものである。これにより、エンジン停止中に一つの閉ざされた空間となるＬＰＧレギュレータの一次減圧室へのエンジン始動時の空気流入やＬＰＧ流出を防止することを目的としている。なお、この始動制御装置では、イグニッションスイッチがＯＮされてエンジン作動制御用のエンジン制御ユニット（ＥＣＵ：Engine Control Unit）に電源が投入されると、ＬＰＧレギュレータの冷却水温度が設定温度以上であることが確認された後に、第１のソレノイドバルブが開弁されるようになっている。そして、その後に、スタータスイッチのＯＮ・ＯＦＦ状態からエンジンがクランキングされているか否かが確認される。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１６９５１０号公報（第４頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＬＰＧレギュレータにおいては、通常、ＬＰＧが気化する際に気化熱を奪うことで凍結してしまうことを防止するため、エンジンにＬＰＧが供給されている間はエンジンの冷却水を循環させて、このＬＰＧレギュレータを暖めることが行われる。このため、高温雰囲気下でエンジンを停止させてしばらく放置すると、ＬＰＧレギュレータのボディの温度がエンジンの冷却水と同等の水温まで昇温されて高温状態になってしまう。そして、その高温状態では、第１のソレノイドバルブ、即ちＬＰＧ燃料のボンベとＬＰＧレギュレータの減圧室との間のＬＰＧ経路に設けられる電磁弁も昇温されてしまい、そのコイル温度も上昇して抵抗が増すため、電磁弁の作動に必要な作動電圧が高くなってしまう。即ち、高温状態での再始動の際は、電磁弁の作動に必要な作動電圧が高くなってしまう。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のエンジンの始動制御装置は、第１のソレノイドバルブの開弁動作が行われた後に、クランキングされているか否かが確認されるのみである。このため、イグニッションスイッチをＯＮして更にその後直ぐにクランキング動作を開始させると、クランキング中に第１のソレノイドバルブの開弁動作が行われてしまう可能性がある。クランキング中は、そのクランキングを開始させるスタータが大きな電流を消費するが、とくに、消耗が進行したバッテリでは、スタータの作動による電圧降下が大きく影響し、上記電磁弁にかかる印加電圧も低下してしまう。そうすると、特許文献１に記載の始動制御装置では、高温状態での再始動の際において、クランキング中に上記電磁弁の開弁動作が行われてしまうと、電磁弁の作動に必要な作動電圧を確保できず、開弁動作ができなくなってしまう虞がある。従って、バッテリの消耗が進行するに伴って、高温状態での再始動を行う際に上記電磁弁が開弁できずにＬＰＧ燃料を供給できなくなってしまい、エンジンの始動不良が発生する可能性が高くなってしまう。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みることにより、バッテリの消耗が進行するに伴って高温状態での再始動を行う際に上記電磁弁が開弁できずにＬＰＧ燃料を供給できなくなってしまうことを抑制でき、エンジンの始動不良が発生する可能性が高くなってしまうことを抑制できるエンジンの始動制御装置、エンジンの始動制御システム、及びエンジンの始動制御方法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及び効果】
【０００７】
本発明の第１の観点によるエンジンの始動制御装置は、エンジンの始動の際に、ＬＰＧ燃料を蒸発気化させるＬＰＧレギュレータを介してのエンジンへのＬＰＧ燃料の供給を制御するエンジンの始動制御装置に関する。
そして、本発明第１の観点によるエンジンの始動制御装置は、上記目的を達成するために以下のようないくつかの特徴を有している。即ち、以下の特徴を単独で、若しくは、適宜組み合わして備えている。
【０００８】
上記目的を達成するための本発明の第１の観点によるエンジンの始動制御装置における第１の特徴は、ＬＰＧ燃料を貯留するボンベと当該ボンベに接続される前記ＬＰＧレギュレータにおける減圧室との間を接続するＬＰＧ経路に設けられる電磁弁と、エンジン始動時のクランキングを開始させるスタータを起動させるためのクランキング信号を発生させるクランキング信号発生手段と、前記クランキング信号発生手段にて発生した前記クランキング信号に基づいて、前記電磁弁を開弁させて前記ＬＰＧ経路を連通させる第１開弁手段と、前記第１開弁手段によって前記クランキング信号に基づく前記電磁弁の開弁動作が行われるタイミングに対して、予め設定された所定時間が経過した後に、前記スタータを起動させるようにスタータ起動タイミングを制御するスタータ制御手段と、を備えていることである。
【０００９】
この構成によると、スタータを起動させるためのクランキング信号に基づいて、電磁弁が開弁されてＬＰＧ経路が連通され、電磁弁の開弁動作が行われるタイミングに対して所定時間経過後にスタータが起動されることになる。即ち、クランキング信号が発生すると、先に電磁弁が開弁されてＬＰＧ経路が連通され、電磁弁の開弁動作完了後に、スタータが起動されてクランキングが開始される。このため、クランキング中に電磁弁の開弁動作が行われることを防止でき、エンジン始動時にＬＰＧ燃料の供給を確保することができる。よって、消耗が進行したバッテリにおいて、スタータの作動による電圧降下が大きく影響して電磁弁にかかる印加電圧が低下してしまう場合でも、前述したような高温状態での再始動の際に、電磁弁の作動に必要な作動電圧を確保できずに開弁動作ができなくなってしまうことが抑制される。従って、本発明によると、バッテリの消耗が進行するに伴って高温状態での再始動を行う際に上記電磁弁が開弁できずにＬＰＧ燃料を供給できなくなってしまうことを抑制でき、エンジンの始動不良が発生する可能性が高くなってしまうことを抑制できるエンジンの始動制御装置を提供することができる。
【００１０】
なお、クランキング中に上記電磁弁の開弁動作が行われてしまうことを抑制する観点からは、エンジン制御用のエンジン制御ユニットに電源が投入されると（例えば、イグニッションスイッチがＯＮされると）そのまますぐに当該電磁弁に通電して開弁してしまうことも考えられる。しかし、この場合、エンジン制御ユニットへの電源投入後に何らかの作動不良（エンスト）が生じてしまうと、上記電磁弁が開きっぱなしになってしまい、ＬＰＧ燃料が垂れ流しになってしまう虞がある。本発明によると、クランキング信号に基づいて電磁弁の作動が制御されるため、電磁弁の開きっぱなしによるＬＰＧ燃料の垂れ流しを招くことも防止される。
【００１１】
本発明の第１の観点によるエンジンの始動制御装置における第２の特徴は、前記クランキング信号発生手段は、エンジン作動制御用のエンジン制御ユニットに電源を投入するためのオン位置と、前記クランキング信号を発生させるスタータ位置と、を有するイグニッションスイッチであって、前記第１開弁手段は、前記イグニッションスイッチが前記スタータ位置に切り換えられて前記クランキング信号が発生したときに、前記電磁弁を開弁させて前記ＬＰＧ経路を連通させることである。
【００１２】
この構成によると、オン位置とスタータ位置とを有するイグニッションスイッチをそのままクランキング信号発生手段として用いることができる。従って、イグニッションスイッチがスタータ位置へ切り換えられると、まず、電磁弁が開弁されてＬＰＧ経路が連通され、電磁弁の開弁動作完了後に、スタータが起動されてクランキングが開始される。
【００１３】
本発明の第１の観点によるエンジンの始動制御装置における第３の特徴は、エンジンの回転数を検出するとともに、予め設定された所定の回転数を検出した際に前記電磁弁を開弁状態に保持するように制御する第１制御手段を更に備えていることである。
【００１４】
この構成によると、エンジンが所定の回転数に達すると、第１開弁手段によって開弁された電磁弁の開弁状態が第１制御手段によって保持されるため、エンジン始動後にＬＰＧ燃料が安定して供給されることになる。
【００１５】
本発明の第１の観点によるエンジンの始動制御装置における第４の特徴は、電源と前記電磁弁との間を接続又は遮断する第１リレーを更に備え、前記第１制御手段は、前記所定の回転数を検出した際に前記第１リレーに通電して電源と前記電磁弁との間を接続して当該電磁弁を開弁状態に保持するように制御し、前記第１開弁手段は、前記電源と前記電磁弁とを接続する電流経路であるとともに、前記第１リレーと並列に設けられる電流経路で形成されていることである。
【００１６】
この構成によると、エンジンが所定の回転数に達したときにリレーに通電して電源と電磁弁との間を接続することで電磁弁を開弁状態に保持する場合に、そのリレーと並列な電流経路を配線等によって設けるだけで、第１開弁手段を容易に形成することができる。
【００１７】
また、本発明の第２の観点によるエンジンの始動制御装置は、第１の観点によるエンジンの始動制御装置と同様、エンジンの始動の際に、ＬＰＧ燃料を蒸発気化させるＬＰＧレギュレータを介してのエンジンへのＬＰＧ燃料の供給を制御するエンジンの始動制御装置に関する。
そして、本発明の第２の観点によるエンジンの始動制御装置は、前述の目的を達成するために以下のようないくつかの特徴を有している。即ち、以下の特徴を単独で、若しくは、適宜組み合わして備えている。
【００１８】
前述の目的を達成するための本発明の第２の観点によるエンジンの始動制御装置における第１の特徴は、ＬＰＧ燃料を貯留するボンベと当該ボンベに接続される前記ＬＰＧレギュレータにおける減圧室との間を接続するＬＰＧ経路に設けられる電磁弁と、エンジン始動時のクランキングを開始させるスタータを起動させるためのクランキング信号を発生させるクランキング信号発生手段と、前記クランキング信号発生手段による前記クランキング信号の発生の有無に関わらず、前記電磁弁を開弁させて前記ＬＰＧ経路を連通させることが可能なように、電源と当該電磁弁との間における電流経路の状態を、電源から当該電磁弁への通電を許容する状態である通電可能状態へと切り換えることが可能な切換手段と、を備えていることである。
【００１９】
この構成によると、切換手段を切り換えることで、クランキング信号の発生の有無に関わらず、電源と当該電磁弁との間における電流経路の状態が通電可能状態へと切り換えられることになる。即ち、切換手段を切り換え操作することでクランキング動作とは独立して通電可能状態へと切り換えることが可能になり、クランキング開始前に電磁弁を開弁してＬＰＧ経路を連通させることが可能になる。このため、クランキング中に電磁弁の開弁動作が行われることを防止でき、エンジン始動時にＬＰＧ燃料の供給を確保することができる。よって、消耗が進行したバッテリにおいて、スタータの作動による電圧降下が大きく影響して電磁弁にかかる印加電圧が低下してしまう場合でも、前述したような高温状態での再始動の際に、電磁弁の作動に必要な作動電圧を確保できずに開弁動作ができなくなってしまうことが抑制される。従って、本発明によると、バッテリの消耗が進行するに伴って高温状態での再始動を行う際に上記電磁弁が開弁できずにＬＰＧ燃料を供給できなくなってしまうことを抑制でき、エンジンの始動不良が発生する可能性が高くなってしまうことを抑制できるエンジンの始動制御装置を提供することができる。
【００２０】
なお、前述したように、クランキング中に上記電磁弁の開弁動作が行われてしまうことを抑制する観点からは、エンジン制御用のエンジン制御ユニットに電源が投入されると（例えば、イグニッションスイッチがＯＮされると）そのまますぐに当該電磁弁に通電して開弁してしまうことも考えられる。しかし、この場合、エンジン制御ユニットへの電源投入後に何らかの作動不良（エンスト）が生じてしまうと、上記電磁弁が開きっぱなしになってしまい、ＬＰＧ燃料が垂れ流しになってしまう虞がある。本発明によると、独立して行われる切換手段での切り換え操作によって電源と当該電磁弁との間における電流経路の状態が通電可能状態へと切り換えられるため、電磁弁の開きっぱなしによるＬＰＧ燃料の垂れ流しを招くことも防止される。
【００２１】
本発明の第２の観点によるエンジンの始動制御装置における第２の特徴は、前記クランキング信号発生手段は、エンジン作動制御用のエンジン制御ユニットに電源を投入するためのオン位置と、前記クランキング信号を発生させるスタータ位置と、を有するイグニッションスイッチであって、前記切換手段が切り換えられて前記通電可能状態になるとともに、前記イグニッションスイッチが前記オン位置に切り換えられたときに、前記電磁弁を開弁させる第２開弁手段を更に備えていることである。
【００２２】
この構成によると、オン位置とスタータ位置とを有するイグニッションスイッチをそのままクランキング信号発生手段として用いることができる。そして、イグニッションスイッチがオン位置に切り換えられる前に切換手段を切り換えて電源と前記電磁弁との間の電流経路の状態を通電可能状態へと切り換えておくことで、イグニッションスイッチのオン位置への切り換えタイミングで電磁弁を開弁させて、ＬＰＧ経路を連通させることができる。
【００２３】
本発明の第２の観点によるエンジンの始動制御装置における第３の特徴は、前記第２開弁手段は、前記イグニッションスイッチと前記切換手段とを直列に接続する電流経路であることである。
【００２４】
この構成によると、イグニッションスイッチと切換手段とを直列につなぐという簡易な構成で、第２開弁手段を容易に実現することができる。
【００２５】
本発明の第２の観点によるエンジンの始動制御装置における第４の特徴は、前記切換手段は、電源と前記電磁弁との間を接続する電流経路を、手動操作により接続又は遮断するように切り換え可能とする手動スイッチであることである。
【００２６】
この構成によると、電源と電磁弁との間の電流経路を接続又は遮断するように切り換え可能な手動スイッチを設けるという簡易な構成で、切換手段を容易に実現することができる。
【００２７】
本発明の第２の観点によるエンジンの始動制御装置における第５の特徴は、エンジンの回転数を検出するとともに、予め設定された所定の回転数を検出した際に前記電磁弁を開弁状態に保持するように制御する第２制御手段を更に備えていることである。
【００２８】
この構成によると、エンジンが所定の回転数に達すると、電磁弁の開弁状態が保持されるため、エンジン始動後にＬＰＧ燃料が安定して供給されることになる。
【００２９】
本発明の第２の観点によるエンジンの始動制御装置における第６の特徴は、電源と前記電磁弁との間を接続又は遮断する第２リレーを更に備え、前記第２制御手段は、前記所定の回転数を検出した際に前記第２リレーに通電して電源と前記電磁弁との間を接続して当該電磁弁を開弁状態に保持するように制御し、前記切換手段は、電源と前記電磁弁との間を接続する電流経路に設けられるとともに、前記第２リレーと並列に設けられていることである。
【００３０】
この構成によると、エンジンが所定の回転数に達したときにリレーに通電して電源と電磁弁との間を接続することで電磁弁を開弁状態に保持する場合に、切換手段をそのリレーと並列な電流経路に配置することで容易に切換手段の機能を実現することができる。
【００３１】
本発明の第２の観点によるエンジンの始動制御装置における第７の特徴は、電源と前記電磁弁との間を接続又は遮断する第２リレーを更に備え、前記第２制御手段は、前記所定の回転数を検出した際に前記第２リレーに通電して電源と前記電磁弁との間を接続して当該電磁弁を開弁状態に保持するように制御し、前記切換手段は、前記第２リレーと直列に設けられ、当該切換手段が切り換えられることで前記第２リレーへの通電を許容することである。
【００３２】
この構成によると、エンジンが所定の回転数に達したときにリレーに通電して電源と電磁弁との間を接続することで電磁弁を開弁状態に保持する場合に、切換手段をそのリレーと直列に配置することで容易に切換手段の機能を実現することができる。
【００３３】
また、前述の目的を達成するための本発明のエンジンの始動制御システムは、前述したいずれかのエンジンの始動制御装置を備えるエンジンの始動制御システムであって、前記電磁弁が設けられる前記ＬＰＧレギュレータを備えていることを特徴とする。
【００３４】
この構成によると、前述したエンジンの始動制御装置と同様に、クランキング中に電磁弁の開弁動作が行われることを防止でき、エンジン始動時にＬＰＧ燃料の供給を確保することができる。よって、消耗が進行したバッテリにおいて、スタータの作動による電圧降下が大きく影響して電磁弁にかかる印加電圧が低下してしまう場合でも、前述したような高温状態での再始動の際に、電磁弁の作動に必要な作動電圧を確保できずに開弁動作ができなくなってしまうことが抑制される。従って、本発明によると、バッテリの消耗が進行するに伴って高温状態での再始動を行う際に上記電磁弁が開弁できずにＬＰＧ燃料を供給できなくなってしまうことを抑制でき、エンジンの始動不良が発生する可能性が高くなってしまうことを抑制できるエンジンの始動制御システムを提供することができる。
【００３５】
また、前述の目的を達成するための本発明のエンジンの始動制御方法は、エンジンの始動の際に、ＬＰＧ燃料を蒸発気化させるＬＰＧレギュレータを介してのエンジンへのＬＰＧ燃料の供給をエンジンの始動制御装置によって制御するエンジンの始動制御方法であって、前記始動制御装置によって、エンジン始動時のクランキングを開始させるスタータを起動させるためのクランキング信号を発生させるクランキング信号発生ステップと、前記始動制御装置によって、前記クランキング信号発生ステップにて発生した前記クランキング信号に基づいて、ＬＰＧ燃料を貯留するボンベと当該ボンベに接続される前記ＬＰＧレギュレータにおける減圧室との間を接続するＬＰＧ経路に設けられる電磁弁を開弁させて、前記ＬＰＧ経路を連通させる第１開弁ステップと、前記始動制御装置によって、前記第１開弁手段によって前記クランキング信号に基づく前記電磁弁の開弁動作が行われるタイミングに対して、予め設定された所定時間が経過した後に、前記スタータを起動させるようにスタータ起動タイミングを制御するスタータ制御ステップと、を備えていることを特徴とする。
【００３６】
この構成によると、スタータを起動させるためのクランキング信号に基づいて、電磁弁が開弁されてＬＰＧ経路が連通され、電磁弁の開弁動作が行われるタイミングに対して所定時間経過後にスタータが起動されることになる。即ち、クランキング信号が発生すると、先に電磁弁が開弁されてＬＰＧ経路が連通され、電磁弁の開弁動作完了後に、スタータが起動されてクランキングが開始される。このため、クランキング中に電磁弁の開弁動作が行われることを防止でき、エンジン始動時にＬＰＧ燃料の供給を確保することができる。よって、消耗が進行したバッテリにおいて、スタータの作動による電圧降下が大きく影響して電磁弁にかかる印加電圧が低下してしまう場合でも、前述したような高温状態での再始動の際に、電磁弁の作動に必要な作動電圧を確保できずに開弁動作ができなくなってしまうことが抑制される。従って、本発明によると、バッテリの消耗が進行するに伴って高温状態での再始動を行う際に上記電磁弁が開弁できずにＬＰＧ燃料を供給できなくなってしまうことを抑制でき、エンジンの始動不良が発生する可能性が高くなってしまうことを抑制できるエンジンの始動制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、本発明の実施形態に係るエンジンの始動制御装置、エンジンの始動制御システム、及びエンジンの始動制御方法は、エンジンの始動の際に、ＬＰＧ（Liquefied Petroleum Gas：液化石油ガス）燃料を蒸発気化させるＬＰＧレギュレータを介してのエンジンへのＬＰＧ燃料の供給を制御する場合に、広く適用することができるものである。また、本実施形態では、産業車両の一つであるフォークリフトのエンジンに対して用いられるＬＰＧレギュレータを例にとって説明するが、フォークリフトのエンジンとして用いられるもの以外の他のエンジンにおいても、同様に適用可能なものである。
【００３８】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るエンジンの始動制御装置、及びエンジンの始動制御システムを例示したブロック図であり、図示しないフォークリフトに備えられるＬＰＧ系統とともに示したものである。図１において、ボンベ（ＬＰＧボンベ）５には、例えばプロパンやブタンを主成分としたＬＰＧが液化状態で貯留（保存）されている。このボンベ５は、ＬＰＧレギュレータ２に接続されている。
【００３９】
ボンベ５内に貯留されているＬＰＧは、ＬＰＧレギュレータ２内にて減圧調整されて蒸発気化される。ＬＰＧレギュレータ２にて蒸発気化されたＬＰＧは、エンジン燃料としてフォークリフト（図示せず）のエンジン１に供給される。なお、ＬＰＧレギュレータ２には、後述するように、ボンベ５とこのＬＰＧレギュレータ２における減圧室との間を接続するＬＰＧ経路に設けられる電磁弁１６（図２参照）が組み込まれている。そして、この電磁弁１６が開弁状態になることでボンベ５からエンジン１へＬＰＧの供給が可能となり、また閉弁状態になることでＬＰＧ経路が遮断されるようになっている。また、エンジン１の冷却水は、ＬＰＧレギュレータ２に循環供給されるようになっており、これにより、ＬＰＧがその冷却水から気化熱を奪うことで蒸発気化が行われるようになっている。なお、エンジン１は、ＬＰＧのみをエンジン燃料とするものであってもよく、またはＬＰＧ以外の燃料も兼用するものであってもよい。
【００４０】
また、図１に示すように、コントローラ３は、エンジン作動制御用のエンジン制御ユニットであるＥＣＵ（Engine Control Unit）８と、始動補助装置９と、イグニッションスイッチ１０とを備えている。エンジン１に備えられる各種バルブ（図示せず）の開閉動作や点火プラグ（図示せず）の点火動作は、コントローラ３におけるＥＣＵ８によって制御されるようになっている。また、エンジン１の作動実績に関する各種信号もＥＣＵ８に入力されるようになっている。また、ＬＰＧレギュレータ２における上述の電磁弁１６は、後述するように、始動補助装置９を介して開閉制御が行われるようになっている。また、イグニッションスイッチ１０は、エンジン始動時のクランキングを開始させるスタータ７を起動させるためのクランキング信号を発生させるクランキング信号発生手段を構成している。また、コントローラ３には、スタータ７とバッテリ６とが接続されている。
【００４１】
なお、ＬＰＧレギュレータ２に備えられる上述の電磁弁１６とコントローラ３とによって、本実施形態に係るエンジンの始動制御装置４０（図３参照）が構成されている。また、ＬＰＧレギュレータ２とコントローラ３とによって本実施形態に係るエンジンの始動制御システム４が構成されている。
【００４２】
ここで、ＬＰＧレギュレータ２の具体的な構成について図２の縦断面図を参照しながら説明する。ＬＰＧレギュレータ２には、ボンベ５から液化状態のＬＰＧを導入する入口ポート１２、エンジン１へＬＰＧを導出する出口ポート１３、エンジン１との間で冷却水を循環させる冷却水経路１４が設けられている。また、ＬＰＧレギュレータ２のレギュレータ本体１１には、入口ポート１２を通じて導入されるＬＰＧ中における液状の不純物である不可溶性物質（タール等）を濾過するためのフィルター１５、電磁弁１６、減圧機構部１７等が内蔵されている。
【００４３】
電磁弁１６は、ソレノイドコイル１８、スライドバルブ１９、及びスライドバルブ１９を図２中の右方向へ弾性力により付勢するスプリング２０を備えている。この電磁弁１６が、前述したように、ボンベ５とＬＰＧレギュレータ２の減圧室との間を接続するＬＰＧ経路に設けられる電磁弁を構成している。この電磁弁１６は、ソレノイドコイル１８に通電されていない場合（消磁されている場合）は、スライドバルブ１９がスプリング２０の弾性付勢力によって閉弁方向（図２中右方向）へ移動して下流側の通路が閉止されるように（ＬＰＧの供給が遮断されるように）なっている。一方、ソレノイドコイル１８に通電されている場合（励磁されている場合）は、その磁力によってスライドバルブ１９がスプリング２０の弾性付勢力に抗して開弁方向（図２中の左側）へ移動して下流側の通路が開放されるように（ＬＰＧが供給可能に）なっている。
【００４４】
減圧機構部１７は、電磁弁１６を通過したＬＰＧが出口ポート１３に至るまでの経路においてこのＬＰＧの圧力を減圧調整を行う。この減圧機構部１７には、ＬＰＧが主に通過するメイン通路２１と、このメイン通路２１から分岐するスロー通路２２とが形成されている。これらメイン通路２１及びスロー通路２２の下流側は合流して出口ポート１３に接続されている。メイン通路２１には、第一室２３、第二室（一次減圧室）２４、及び第三室（二次減圧室）２５が形成されている。第一室２３は、電磁弁１６と一次減圧弁２６との間に形成されている。第二室２４は、隔壁１１ａとダイアフラム２７と一次減圧弁２６とによって区画されることで形成されている。第三室２５は、隔壁１１ａとダイアフラム２８と二次減圧弁２９とによって区画されることで形成されている。
【００４５】
隔壁１１ａには、一次減圧弁２６を開閉するためのレバー３０が回動可能に支持されている。このレバー３０がダイアフラム２７と係合しており、ダイアフラム２７はスプリング２７ａによって一次減圧弁２６が開く方向（図２中右方向）へ押圧されている。第二室２４へＬＰＧが導入されることでこの第二室２４の圧力が高まり、ダイアフラム２７がスプリング２７ａに抗して外側（図２中左側）へ膨らむにつれて一次減圧弁２６を閉鎖する。また、第二室２４内のＬＰＧが消費され第二室２４の圧力が低くなると、一次減圧弁２６を開放する。このような一次減圧弁２６の開閉動作によって、第二室２４の圧力が一定に保たれるようになっている。
【００４６】
また、隔壁１１ａには、二次減圧弁２９を開閉するためのレバー３１が回動可能に支持されている。このレバー３１がダイアフラム２８と係合しており、ダイアフラム２８はスプリング２８ａによって二次減圧弁２９が閉じる方向へ押圧されている。エンジン１側でＬＰＧが消費され第三室２５の圧力が下がりダイアフラム２８がスプリング２８ａに抗して内側（図２中左方向）へ縮むにつれて二次減圧弁２９が通路を開放する。これにより、第二室２４のＬＰＧが第三室２５へ流入して第三室２５の圧力が一定に保たれるようになっている。なお、スロー通路２２には、電磁弁３２、アイドルアジャスタスクリュ３３が設けられている。電磁弁３２は、その開閉動作によってスロー通路２２を開閉するために設けられており、アイドルアジャスタスクリュ３３は、第二室２４からスロー通路２２へ流れるＬＰＧの流量を調整するために設けられている。
【００４７】
図３は、本実施形態に係るエンジンの始動制御装置４０（以下、始動制御装置４０ともいう）を説明する回路図である。始動制御装置４０は、上述したＬＰＧレギュレータ２に備えられる電磁弁１６と、コントローラ３とによって構成されている。コントローラ３は、前述したように、ＥＣＵ８と、始動補助装置９とイグニッションスイッチ１０とを備えて構成されている。
【００４８】
クランキング信号発生手段であるイグニッションスイッチ１０は、オフ位置（ＯＦＦ位置）１０ａと、ＥＣＵ８に電源を投入するためのオン位置（ＯＮ位置）１０ｂと、スタータ７を起動させるためのクランキング信号を発生させるスタータ位置１０ｃとを有している。そして、このイグニッションスイッチ１０は、図示しないイグニッションキーによる操作に連動してＯＦＦ位置１０ａとＯＮ位置１０ｂとの間、及び、ＯＮ位置１０ｂとスタータ位置１０ｃとの間で、それぞれ切り換え可能になっている（図３では、ＯＮ位置１０ｂに切り換えられている状態を示している）。また、イグニッションスイッチ１０は、ヒューズ４４を介してバッテリ６と接続されている。なお、イグニッションスイッチ１０の作動によって、本実施形態に係るエンジンの始動制御方法におけるクランキング信号発生ステップが実施されることになる。
【００４９】
始動補助装置９は、電流経路４１、タイマー４２、及び電磁リレー４３を備えている。電流経路４１は、電源であるバッテリ６と電磁弁１６とをイグニッションスイッチ１０を介して接続する配線として形成されている。この電流経路４１は、イグニッションスイッチ１０にて発生したクランキング信号に基づいて、即ち、イグニッションスイッチ１０がスタータ位置１０ｃに切り換えられたときに、電磁弁１６に通電するようになっている。これにより、電磁弁１６を励磁して開弁させ、ボンベ５とＬＰＧレギュレータ２の一次減圧室（第二室）２４とを接続するＬＰＧ経路を連通させるようになっている。この電流経路４１が、本実施形態における第１開弁手段を構成している。なお、電流経路４１の作動によって、本実施形態に係るエンジンの始動制御方法における第１開弁ステップが実施されることになる。
【００５０】
タイマー４２は、第１開弁手段である電流経路４１によってクランキング信号に基づく電磁弁１６の開弁動作が行われるタイミングに対して、予め設定された所定時間が経過した後に、スタータ７を起動させるようにスタータ起動タイミングを制御するスタータ制御手段を構成している。即ち、イグニッションスイッチ１０がスタータ位置１０ｃに切り換えられて電流経路４１を通じて電磁弁１６に通電され、電磁弁１６が開弁されたときは、タイマー４２によって、リレー４５は通電されない状態に保たれている。このため、スタータ７に接続されている電磁リレー４５の接点は開いた状態であり、スタータ７は起動されない。しかし、電磁弁１６の開弁動作後（イグニッションスイッチ１０がスタータ位置１０ｃに切り換えられた後）所定時間が経過したことがタイマー４２にて検知されると、このタイマー４２によって電磁リレー４５への通電が行われる。これにより、電磁リレー４５が励磁されて接点が閉じられ、スタータ７が通電されて起動される。なお、タイマー４２の作動によって、本実施形態に係るエンジンの始動制御方法におけるスタータ起動ステップが実施されることになる。
【００５１】
電磁リレー４３は、バッテリ６と電磁弁１６との間を接続又は遮断する本実施形態の第１リレーを構成している。この電磁リレー４３は、イグニッションスイッチ１０のＯＮ位置１０ｂと電磁弁１６との間をその接点を介して接続しており、ＥＣＵ８から通電されることで励磁されてその接点を閉じてバッテリ６と電磁弁１６との間を接続するように配設されている。なお、上述した電流経路４１は、この電磁リレー４３と並列に設けられるように配設されている。
【００５２】
また、ＥＣＵ８は、プラグ点火装置４６からの信号に基づいてエンジン１の回転数を検出するようになっており、このＥＣＵ８が予め設定された所定のエンジン回転数を検出した際に（ＥＣＵ８に備えられる図示しない回転スイッチがオンして）電磁リレー４３に通電が行われ、電磁リレー４３の接点が閉じられる。これにより、電流経路４１を介してバッテリ６と電磁弁１６との間が電気的に接続されて開弁されていた電磁弁１６の開弁状態が、保持されるように制御されることになる。即ち、イグニッションスイッチ１０がスタータ位置１０ｃに切り換えられて電流経路４１を介してバッテリ６と電磁弁１６とが接続されている状態で、ＥＣＵ８によって電磁リレー４３が通電されると、その後、イグニッションスイッチ１０がＯＮ位置１０ｂに切り換えられても、電磁リレー４３を介してバッテリ６と電磁弁１６との間の電気的接続が保たれ、電磁弁１６は開弁状態に保持されることになる。なお、ＥＣＵ８は、エンジン１の回転数を検出するとともに、所定のエンジン回転数を検出した際に電磁弁１６を開弁状態に保持するように制御する本実施形態の第１制御手段を構成している。また、ＥＣＵ８は、プラグ点火装置４６からの信号に基づいて、点火区間を計測することで、エンジン１の回転数を検出するように構成されている。
【００５３】
次に、上述した第１実施形態に係るエンジンの始動制御装置４０及びエンジンの始動制御システム４での処理（本実施形態に係るエンジンの始動制御方法）について、図４を参照しながら説明する。図４は、イグニッションスイッチ１０、スタータ７、及び電磁弁１６のそれぞれの作動を説明するタイムチャートである。まず、イグニッションスイッチ１０がＯＦＦ位置１０ａに位置している状態では、スタータ７は起動しておらず（ＯＦＦ状態）、電磁弁１６も消磁された状態（ＯＦＦ状態）になっている。この状態から、図示しないイグニッションキーによる操作に伴って、イグニッションスイッチ１０がＯＮ位置１０ｂに切り換えられると、ＥＣＵ８に電源が投入されるが、スタータ７及び電磁弁１６ともに、ＯＦＦ状態に保たれたままになっている。そして、続いて、イグニッションスイッチ１０をスタータ位置１０ｃに切り換えると、電流経路４１を介して電磁弁１６に通電されて、電磁弁１６が励磁され（ＯＮ状態になり）、電磁弁１６が開弁される。これにより、ＬＰＧレギュレータ２を介してエンジン１へＬＰＧを供給することが可能になる。
【００５４】
また、電磁弁１６が開弁してから所定時間Ｔｄが経過すると、タイマー４２を介して電磁リレー４５に通電が行われ、電磁リレー４５の接点が閉じられて、スタータ７に電源が供給される。これにより、電磁弁１６の開弁動作後に、スタータ７が起動して（ＯＮ状態になって）クランキングが開始されることになる。そして、ＥＣＵ８が所定のエンジン回転数を検出してＥＣＵ８内の回転スイッチ（回転ＳＷ）がＯＮして電磁リレー４３に通電されることで、電磁弁１６が開弁状態に保持される。その後、イグニッションスイッチ１０がスタータ位置１０ｃからＯＮ位置１０ｂに切り換えられると、スタータ７の運転が停止される。これにより、エンジン１の始動動作が完了する。
【００５５】
図５は、電流経路４１及びタイマー４２が設けられておらず、イグニッションスイッチ１０のスタータ位置１０ｃと電磁リレー４５とが接続されている場合におけるタイムチャートを参考に示したものである。この場合、図５に示すように、イグニッションスイッチ１０がスタータ位置１０ｃに切り換えられると、スタータ７が起動してクランキングが開始される。そして、クランキング中にＥＣＵ８が所定のエンジン回転数を検出してＥＣＵ８内の回転スイッチがＯＮして電磁リレー４３に通電されることで、電磁弁１６が開弁されてその開弁状態が保持されることになる。このように、電流経路４１及びタイマー４２が設けられていない場合は、クランキング中に電磁弁１６の開弁動作が行われてしまうことになる。
【００５６】
図６は、エンジン１の始動動作の際におけるバッテリ６から電磁弁１６への供給電圧と電磁弁１６の作動との関係を説明する図である。図６に示すように、イグニッションスイッチ１０がＯＮ位置１０ｂに切り換えられた状態では、例えば、バッテリ６から電磁弁１６へは、１２．６Ｖ程度の電圧を供給可能な状態になる。そして、イグニッションスイッチ１０がスタータ位置１０ｃに切り換えられて所定時間Ｔｄ（タイマー期間）が経過した後、スタータ７が起動してクランキングが開始すると、スタータ７の作動に伴う電流消費による電圧降下によってバッテリ６から電磁弁１６へ供給可能な電圧が低下する。この場合、バッテリ６の消耗が進行して劣化している状態にあると、１００ｒｐｍでのクランキングの際では、例えば、７Ｖ程度までバッテリ６から電磁弁１６へ供給可能な電圧が低下する。なお、更にイグニッションスイッチ１０がＯＮ位置１０ｂに切り換えられると、フォークリフトに備えられる図示しないオルタネータ（発電機）による充電が開始されるため、バッテリ６から電磁弁１６に供給可能な電圧は、例えば、１３．５Ｖまで上昇することになる。
【００５７】
一方、ＬＰＧレギュレータ２が高温になっている状態での再始動の際に電磁弁１６の開弁動作に必要な電磁弁作動電圧は、ソレノイドコイル１８の温度上昇に伴う抵抗値増加によって、９０℃の高温状態では、例えば９．５Ｖ程度必要となる。このため、バッテリ６の消耗が進行した状態で、高温でのエンジン再始動が行われる場合は、クランキング中に電磁弁１６の開弁動作が行われてしまうと、電磁弁１６の作動電圧である９．５Ｖが、バッテリ６からの供給電圧である７Ｖを上回ってしまうことになり、図６の点線（ａ）に示すように、開弁動作が行えないことになってしまう。しかし、本実施形態に係る始動制御装置４０では、イグニッションスイッチ１０がスタータ位置１０ｃに切り換えられたタイミングで電磁弁１６の開弁動作が行われ、バッテリ６からは１２．６Ｖの電圧が供給されるため、図６の点線（ｂ）に示すように、作動電圧９．５Ｖを確保することができる。そして、所定時間Ｔｄ（タイマー期間）が経過するまでに電磁弁１６の開弁動作が完了し、その後は、電磁弁保持電圧のみが確保されれば電磁弁１６の開弁状態が保持されることになる。この電磁弁保持電圧は、９０度の高温状態では、例えば、０．８Ｖ程度となる。このため、バッテリ６の消耗が進行した状態であっても、クランキング中にバッテリ６から供給される電圧７Ｖで十分に電磁弁保持電圧０．８Ｖを確保することができる。
【００５８】
以上説明したように、本実施形態に係るエンジンの始動制御装置４０、エンジンの始動制御システム４、及びエンジンの始動制御方法によると、スタータ７を起動させるためのクランキング信号に基づいて、電磁弁１６が開弁されて、ボンベ５とＬＰＧレギュレータ２の減圧室との間のＬＰＧ経路が連通される。そして、電磁弁１６の開弁動作が行われるタイミングに対して所定時間Ｔｄが経過後にスタータ７が起動されることになる。即ち、クランキング信号が発生すると、先に電磁弁１６が開弁されて上記ＬＰＧ経路が連通され、電磁弁１６の開弁動作完了後に、スタータ７が起動されてクランキングが開始される。このため、クランキング中に電磁弁１６の開弁動作が行われることを防止でき、エンジン１の始動時にＬＰＧの供給を確保することができる。よって、消耗が進行したバッテリにおいて、スタータ７の作動による電圧降下が大きく影響して電磁弁１６にかかる印加電圧が低下してしまう場合でも、上述したような高温状態での再始動の際に、電磁弁１６の作動に必要な作動電圧を確保できずに開弁動作ができなくなってしまうことが抑制される。従って、本実施形態によると、バッテリ６の消耗が進行するに伴って高温状態でのエンジン再始動を行う際に電磁弁１６が開弁できずにＬＰＧを供給できなくなってしまうことを抑制でき、エンジン１の始動不良が発生する可能性が高くなってしまうことを抑制することができる。
【００５９】
なお、前述したように、クランキング中に電磁弁１６の開弁動作が行われてしまうことを抑制する観点からは、イグニッションスイッチ１０がＯＮ位置１０ｂに切り換えられるとそのまますぐに電磁弁１６に通電して開弁してしまう構成も考えられる。しかし、この場合、ＥＣＵ８への電源投入後に何らかの作動不良（エンスト）が生じてしまうと、電磁弁１６が開きっぱなしになってしまい、ＬＰＧが垂れ流しになってしまう虞がある。本実施形態によると、クランキング信号に基づいて電磁弁１６の作動が制御されるため、電磁弁１６の開きっぱなしによるＬＰＧの垂れ流しを招くことも防止される。
【００６０】
また、本実施形態に係るエンジンの始動制御装置４０、及びエンジンの始動制御システム４によると、オン位置１０ｂとスタータ位置１０ｃとを有するイグニッションスイッチ１０をそのままクランキング信号発生手段として用いることができる。また、始動制御装置４０及び始動制御システム４によると、エンジン１が所定の回転数に達すると、電流経路４１によって開弁された電磁弁１６の開弁状態がＥＣＵ８によって保持されるため、エンジン始動後にＬＰＧが安定してエンジン１へ供給されることになる。
【００６１】
以上、本発明の第１実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。また、本発明は、例えば、次のように変更して実施してもよい。
【００６２】
（１）上記実施形態では、エンジンの始動制御装置として、ＬＰＧレギュレータ２に備えられる電磁弁１６と、コントローラ３とを備えるものについて説明したが、必ずしもこの通りでなくてもよい。例えば、電磁弁１６と始動補助装置９とイグニッションスイッチ１０とによって構成されるエンジンの始動制御装置などであってもよい。また、バッテリ６やスタータ７なども備えて構成されるエンジンの始動制御装置などであってもよい。
【００６３】
（２）上記実施形態では、エンジンの始動制御装置４の電磁弁１６が、ＬＰＧレギュレータ２に備えられているものを説明したが、必ずしもこの通りでなくてもよい。例えば、ＬＰＧレギュレータ２とは別体に形成されて、ボンベ５とＬＰＧレギュレータ２とを接続するＬＰＧ経路に設けられる電磁弁を備えて構成されるエンジンの始動制御装置などであってもよい。
【００６４】
（３）上記実施形態では、エンジンの始動制御システム４が、コントローラ３とＬＰＧレギュレータ２とを備えて構成されているものを説明したが、必ずしもこの通りでなくてもよい。例えば、ＬＰＧレギュレータ２とエンジンの始動制御装置としての始動補助装置９とによって構成されるエンジンの始動制御システムなどであってもよい。
【００６５】
（第２実施形態）
図７は、本発明の第２実施形態に係るエンジンの始動制御装置５０（以下、始動制御装置５０ともいう）を説明する回路図である。始動制御装置５０は、第１実施形態と同様に、図示しないフォークリフトに備えられるＬＰＧ系統に対して適用される（図１参照）。そして、この始動制御装置５０は、第１実施形態にて説明したＬＰＧレギュレータ２に備えられる電磁弁１６と（図２参照）、コントローラ５１とを備えている。コントローラ５１は、第１実施形態に係るコントローラ３とほぼ同様に構成されており、クランキング信号発生手段であるイグニッションスイッチ１０とＥＣＵ８と始動補助装置５２とを備えている。ただし、始動補助装置５２の構成が、第１実施形態のコントローラ３の始動補助装置９の構成とは異なっている。また、第２実施形態に係るエンジンの始動制御システムは、ＬＰＧレギュレータ２と始動制御装置５０とによって構成されている。なお、図７において、イグニッションスイッチ１０のスタータ位置１０ｃと接続されるスタータ７については、図示を省略している。
【００６６】
図７に示すように、始動補助装置５２は、手動スイッチ５３、電流経路５４、及び電磁リレー５５を備えている。手動スイッチ５３は、電源であるバッテリ６と電磁弁１６との間を接続する電流経路５４に設けられており、この手動スイッチ５３の手動操作により、その電流経路５４を接続又は遮断するように切り換え操作可能になっている。
【００６７】
この手動スイッチ５３は、単独でイグニッションスイッチ１０とは独立した操作が可能であるため、イグニッションスイッチ１０がどの位置に切り換えられているかに関わらず（位置１０ａ、１０ｂ、１０ｃのいずれに位置しているに関わらず）、この手動スイッチ５３によって、電流経路５４を遮断状態から接続状態に切り換え操作可能になっている。即ち、手動スイッチ５３の操作によって、バッテリ６と電磁弁１６との間を接続する電流経路５４の状態を、バッテリ６から電磁弁１６への通電を許容する状態である通電可能状態へと切り換え可能となっている。これにより、クランキング信号の有無に関わらず、電磁弁１６を開弁させて、ボンベ５とＬＰＧレギュレータ２の減圧室との間を接続するＬＰＧ経路を連通させることが可能なように、電流経路５４の状態を通電可能状態へと切り換えることができるようになっている。この手動スイッチ５３が、本実施形態における切換手段を構成している。
【００６８】
また、電流経路５４は、イグニッションスイッチ１０のＯＮ位置１０ｂと電磁弁１６とを手動スイッチ５３を介して接続する配線として形成されている。即ち、イグニッションスイッチ１０のＯＮ位置１０ｂと手動スイッチ５３と電磁弁１６とがこの順番で電流経路５４によって直列に接続されている。従って、手動スイッチ５３の切り換え操作が行われて電流経路５４の状態が通電可能状態になるとともに、イグニッションスイッチ１０がＯＮ位置１０ｂに切り換えられたときに、バッテリ６から電磁弁１６に給電されて電磁弁１６が励磁される。これにより、電磁弁１６の開弁動作が行われ、ボンベ５とＬＰＧレギュレータ２の一次減圧室（第二室）２４とを接続するＬＰＧ経路が連通されることになる。なお、この電流経路５４が、本実施形態における第２開弁手段を構成している。
【００６９】
電磁リレー５５は、バッテリ６と電磁弁１６との間を接続又は遮断する本実施形態の第２リレーを構成している。この電磁リレー５５は、電流経路５４の途中位置と電磁弁１６との間をその接点を介して接続しており、ＥＣＵ８から通電されることで励磁されてその接点を閉じてバッテリ６と電磁弁１６との間を接続するように配設されている。また、電磁リレー５５と手動スイッチ５３とが並列に設けられるように配設されている。
【００７０】
また、ＥＣＵ８は、第１実施形態と同様に、プラグ点火装置４６からの信号に基づいてエンジン１の回転数を検出するようになっており、このＥＣＵ８が予め設定された所定のエンジン回転数を検出した際に（ＥＣＵ８に備えられる図示しない回転スイッチがオンして）電磁リレー５５に通電が行われ、電磁リレー５５の接点が閉じられる。これにより、手動スイッチ５３が切り換えられて電流経路５４が通電可能状態になるとともにイグニッションスイッチ１０がＯＮ位置１０ｂに切り換えられることでバッテリ６と電磁弁１６との間が電気的に接続されて開弁されていた電磁弁１６の開弁状態が、保持されるように制御されることになる。なお、ＥＣＵ８は、エンジン１の回転数を検出するとともに、所定のエンジン回転数を検出した際に電磁弁１６を開弁状態に保持するように制御する本実施形態の第２制御手段を構成している。
【００７１】
次に、上述した第２実施形態に係るエンジンの始動制御装置５０及びエンジンの始動制御システムでの処理について、図８を参照しながら説明する。図８は、イグニッションスイッチ１０、スタータ７、手動スイッチ５３、及び電磁弁１６のそれぞれの作動を説明するタイムチャートである。まず、イグニッションスイッチ１０がＯＦＦ位置１０ａに位置している状態では、スタータ７は起動されておらず（ＯＦＦ状態）、電磁弁１６も消磁された状態（ＯＦＦ状態）になっている。そして、イグニッションスイッチ１０がＯＦＦ位置１０ａのままの状態で、手動スイッチ５３がＯＮ状態へと切り換え操作される。この手動スイッチ５３の操作により、電流経路５４が接続されて通電可能状態になるが、イグニッションスイッチ１０がＯＦＦ位置１０ａのままであるため、電磁弁１６は、ＯＦＦ状態のままとなっている。
【００７２】
そして、続いて、手動スイッチ５３がＯＮ状態に保持されたままの状態で（手動スイッチ５３が操作されたままの状態で）イグニッションスイッチ１０がＯＮ位置１０ｂへと切り換えられると、電流経路５４を介して電磁弁１６に通電されて、電磁弁１６が励磁され（ＯＮ状態になり）、電磁弁１６が開弁される。これにより、ＬＰＧレギュレータ２を介してエンジン１へＬＰＧを供給することが可能になる。
【００７３】
また、イグニッションスイッチ１０をＯＮ位置１０ｂに切り換えて電磁弁１６が開弁した後、イグニッションスイッチ１０をスタータ位置１０ｃに切り換えると、スタータ７に電源が供給される。これにより、電磁弁１６の開弁動作後に、スタータ７が起動して（ＯＮ状態になって）クランキングが開始されることになる。そして、ＥＣＵ８が所定のエンジン回転数を検出してＥＣＵ８内の回転スイッチ（回転ＳＷ）がＯＮして電磁リレー５５に通電されることで、電磁弁１６が開弁状態に保持される。その後、イグニッションスイッチ１０がスタータ位置１０ｃからＯＮ位置１０ｂに切り換えられると、スタータ７の運転が停止される。これにより、エンジン１の始動動作が完了する。
【００７４】
図９は、第１実施形態の図６と同様に、エンジン１の始動動作の際におけるバッテリ６から電磁弁１６への供給電圧と電磁弁１６との作動との関係を説明する図である。図９に示すように、イグニッションスイッチ１０がＯＮ位置１０ｂに切り換えられた状態では、例えば、バッテリ６から電磁弁１６へは、１２．６Ｖ程度の電圧を供給可能な状態になる。そして、イグニッションスイッチ１０がスタータ位置１０ｃに切り換えられると、スタータ７が起動してその作動に伴う電流消費による電圧降下によってバッテリ６から電磁弁１６へ供給可能な電圧が低下する。バッテリ６の消耗が進行している状態の場合、１００ｒｐｍでのクランキングの際では、例えば、７Ｖ程度まで供給可能な電圧が低下する。また、イグニッションスイッチがＯＮ位置１０ｂに切り換えられると、図示しないオルタネータによる充電により、供給可能な電圧が、例えば、１３．５Ｖまで上昇する。
【００７５】
一方、ＬＰＧレギュレータ２が高温になっている状態での再始動の際の電磁弁１６の開弁動作に必要な電磁弁作動圧は、９０℃の状態では例えば９．５Ｖ必要となる。このため、クランキング中に電磁弁１６の開弁動作が行われてしまうと、電磁弁１６の作動電圧である９．５Ｖが、バッテリ６からの供給電圧である７Ｖを上回ってしまうことになり、図９の点線（ｃ）に示すように、開弁動作が行えないことになってしまう。しかし、本実施形態に係る始動制御装置５０では、手動スイッチ５３の切り換え操作によって電流経路５４を通電可能状態にするとともにイグニッションスイッチ１０をＯＮ位置１０ｂへと切り換えたタイミングで電磁弁１６の開弁動作が行われ、バッテリ６からは１２．６Ｖの電圧が供給されるため、図９の点線（ｄ）に示すように、作動電圧９．５Ｖを確保することができる。そして、イグニッションスイッチ１０をスタータ位置１０ｃに切り換えてクランキングが開始する前に電磁弁１６の開弁動作が完了し、その後は、電磁弁保持電圧のみが確保されれば電磁弁１６の開弁状態が保持されることになる。この電磁弁保持電圧は、９０度の高温状態では、例えば、０．８Ｖ程度となる。このため、バッテリ６の消耗が進行した状態であっても、クランキング中にバッテリ６から供給される電圧７Ｖで十分に電磁弁保持電圧０．８Ｖを確保することができる。
【００７６】
以上説明したように、本実施形態に係るエンジンの始動制御装置５０、及びエンジンの始動制御システムによると、手動スイッチ５３を切り換え操作することで、クランキング信号の発生の有無に関わらず、バッテリ６と電磁弁１６との間における電流経路５４の状態が通電可能状態へと切り換えられることになる。即ち、手動スイッチ５３を切り換え操作することでクランキング動作とは独立して通電可能状態へと切り換えることが可能になり、クランキング開始前に電磁弁１６を開弁してボンベ５とＬＰＧレギュレータ２の減圧室との間のＬＰＧ経路を連通させることが可能になる。このため、クランキング中に電磁弁１６の開弁動作が行われることを防止でき、エンジン始動時にＬＰＧの供給を確保することができる。よって、消耗が進行したバッテリにおいて、スタータ７の作動による電圧降下が大きく影響して電磁弁１６にかかる印加電圧が低下してしまう場合でも、前述したような高温状態での再始動の際に、電磁弁１６の作動に必要な作動電圧を確保できずに開弁動作ができなくなってしまうことが抑制される。従って、本実施形態によると、バッテリ６の消耗が進行するに伴って高温状態での再始動を行う際に電磁弁１６が開弁できずにＬＰＧを供給できなくなってしまうことを抑制でき、エンジン１の始動不良が発生する可能性が高くなってしまうことを抑制することができる。
【００７７】
また、前述したように、イグニッションスイッチ１０がＯＮ位置１０ｂに切り換えられるとそのまますぐに電磁弁１６に通電して開弁してしまうことも考えられるが、ＥＣＵ８への電源投入後に何らかの作動不良（エンスト）が生じてしまうと、電磁弁１６が開きっぱなしになってしまい、ＬＰＧが垂れ流しになってしまう虞がある。本実施形態によると、独立して行われる手動スイッチ５３での切り換え操作によって電流経路５４の状態が通電可能状態へと切り換えられるため、電磁弁１６の開きっぱなしによるＬＰＧの垂れ流しを招くことも防止される。
【００７８】
また、本実施形態に係るエンジンの始動制御装置５０、及びエンジンの始動制御システムによると、イグニッションスイッチ１０がオン位置１０ｂに切り換えられる前に手動スイッチ５３を切り換えて電流経路５４の状態を通電可能状態へと切り換えておくことで、イグニッションスイッチ１０のオン位置１０ｂへの切り換えタイミングで電磁弁１６を開弁させて、ボンベ５とＬＰＧレギュレータ２の減圧室との間のＬＰＧ経路を連通させることができる。
【００７９】
また、本実施形態に係るエンジンの始動制御装置５０、及びエンジンの始動制御システムによると、エンジン１が所定の回転数に達すると、電磁弁１６の開弁状態が保持されるため、エンジン始動後にＬＰＧが安定して供給されることになる。
【００８０】
以上、本発明の第２実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。また、本発明は、例えば、次のように変更して実施してもよい。
【００８１】
（１）上記実施形態では、エンジンの始動制御装置として、ＬＰＧレギュレータ２に備えられる電磁弁１６と、コントローラ５１とを備えるものについて説明したが、必ずしもこの通りでなくてもよい。例えば、電磁弁１６と始動補助装置５２とイグニッションスイッチ１０とによって構成されるエンジンの始動制御装置などであってもよい。また、バッテリ６やスタータ７なども備えて構成されるエンジンの始動制御装置などであってもよい。また、エンジンの始動制御装置５０の電磁弁１６は、ＬＰＧレギュレータ２に備えられていなくてもよい。例えば、ＬＰＧレギュレータ２とは別体に形成されて、ボンベ５とＬＰＧレギュレータ２とを接続するＬＰＧ経路に設けられる電磁弁を備えて構成されるエンジンの始動制御装置などであってもよい。
【００８２】
（２）上記実施形態では、エンジンの始動制御システムが、コントローラ５１とＬＰＧレギュレータ２とを備えて構成されているものを説明したが、必ずしもこの通りでなくてもよい。例えば、ＬＰＧレギュレータ２とエンジンの始動制御装置としての始動補助装置５２とによって構成されるエンジンの始動制御システムなどであってもよい。
【００８３】
（３）上記実施形態では、切換手段を手動スイッチによって構成した場合を例にとって説明したが、手動スイッチ以外の切換手段を用いてもよい。
【００８４】
（第３実施形態）
図１０は、本発明の第３実施形態に係るエンジンの始動制御装置５６（以下、始動制御装置５６ともいう）を説明する回路図である。始動制御装置５６は、第１及び第２実施形態と同様に、図示しないフォークリフトに備えられるＬＰＧ系統に対して適用される（図１参照）。そして、この始動制御装置５６は、第１実施形態にて説明したＬＰＧレギュレータ２に備えられる電磁弁１６と（図２参照）、コントローラ５７とを備えている。また、コントローラ５７は、第２実施形態にて説明したコントローラ５１とほぼ同様に構成されており、イグニッションスイッチ１０とＥＣＵ８と始動補助装置５８とを備えている。ただし、始動補助装置５８の構成が、第２実施形態のコントローラ５１とは異なっている。また、第３実施形態に係るエンジンの始動制御システムは、ＬＰＧレギュレータ２と始動制御装置５６とによって構成されている。なお、図１０において、イグニッションスイッチ１０のスタータ位置１０ｃと接続されるスタータ７については、図示を省略している。
【００８５】
図１０に示すように、始動補助装置５８は、第２実施形態の始動補助装置５２と同様に、手動スイッチ５９、電流経路６０、及び電磁リレー５５を備えている。但し、手動スイッチ５９及び電流経路６０の配設構成が、第２実施形態の始動補助装置５２とは異なっている。
【００８６】
手動スイッチ５９は、バッテリ６と電磁弁１６との間を接続する第２リレーである電磁リレー５５と直列設けられており、電磁リレー５５のソレノイドコイルと接続されている。このため、この手動スイッチ５９を切り換え操作することで、電磁リレー５５への通電が許容され、この通電が行われることで電磁リレー５５の接点が閉じられることになる。即ち、この手動スイッチ５９は、バッテリ６と電磁弁１６との間を接続する電流経路６０を、手動操作により接続又は遮断するように切り換え操作可能であって、単独でイグニッションスイッチ１０とは独立した操作が可能になっている。従って、この手動スイッチ５９によって、クランキング信号の有無に関わらず、電磁弁１６を開弁させて、ボンベ５とＬＰＧレギュレータ２の減圧室との間を接続するＬＰＧ経路を連通させることが可能なように、電流経路６０の状態を通電可能状態へと切り換えることができる切換手段が構成されている。
【００８７】
また、第２開弁手段を構成している電流経路６０は、イグニッションスイッチ１０のＯＮ位置１０ｂと手動スイッチ５９とを電磁リレー５５のソレノイドコイルを介して接続する配線として形成されている。即ち、イグニッションスイッチ１０のＯＮ位置１０ｂと手動スイッチ５９とが電流経路６０によって直列に接続されている。従って、手動スイッチ５９の切り換え操作が行われて電流経路６０の状態が通電可能状態になるとともに、イグニッションスイッチ１０がＯＮ位置１０ｂに切り換えられたときに、バッテリ６から電磁弁１６に給電されて電磁弁１６が励磁される。これにより、電磁弁１６の開弁動作が行われ、ボンベ５とＬＰＧレギュレータ２の一次減圧室（第二室）２４とを接続するＬＰＧ経路が連通されることになる。
【００８８】
なお、第２制御手段を構成するＥＣＵ８は、第２実施形態と同様に、プラグ点火装置４６からの信号に基づいてエンジン１の回転数を検出するようになっており、予め設定された所定のエンジン回転数を検出した際に電磁リレー５５に通電が行われ、電磁リレー５５の接点が閉じられる。これにより、手動スイッチ５９が切り換えられて電流経路６０が通電可能状態になるとともにイグニッションスイッチ１０がＯＮ位置１０ｂに切り換えられることでバッテリ６と電磁弁１６との間が電気的に接続されて開弁されていた電磁弁１６の開弁状態が、保持されるように制御されることになる。
【００８９】
上述した第３実施形態に係るエンジンの始動制御装置５６及びエンジンの始動制御システムでの処理は、第２実施形態に係る始動制御装置５０及び始動制御システムと同様に行われる。即ち、第３実施形態に係る始動制御装置５６及び始動制御システムにおいても、イグニッションスイッチ１０、スタータ７、手動スイッチ５９、及び電磁弁１６の作動は、図８のタイムチャートにて示すことができる。また、第３実施形態に係る始動制御装置５６及び始動制御システムにおける、エンジン１の始動動作の際におけるバッテリ６から電磁弁１６への供給電圧と電磁弁１６との作動の関係についても、図９と同様に成立することになる。
【００９０】
以上説明したように、本実施形態に係るエンジンの始動制御装置５６、及びエンジンの始動制御システムによると、第２実施形態の場合と同様の作用効果を奏することができる。即ち、手動スイッチ５９を切り換え操作することでクランキング動作とは独立して通電可能状態へと切り換えることが可能になり、クランキング開始前に電磁弁１６を開弁してボンベ５とＬＰＧレギュレータ２の減圧室との間のＬＰＧ経路を連通させることが可能になる。このため、クランキング中に電磁弁１６の開弁動作が行われることを防止でき、エンジン始動時にＬＰＧの供給を確保することができる。従って、本実施形態によると、バッテリ６の消耗が進行するに伴って高温状態での再始動を行う際に電磁弁１６が開弁できずにＬＰＧを供給できなくなってしまうことを抑制でき、エンジン１の始動不良が発生する可能性が高くなってしまうことを抑制することができる。
【００９１】
以上、本発明の第３実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものであり、例えば、第２実施形態の変更例と同様の変更例を実施してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の第１実施形態に係るエンジンの始動制御装置、及びエンジンの始動制御システムを例示したブロック図をＬＰＧ系統とともに示したものである。
【図２】図１に示すＬＰＧレギュレータの縦断面図である。
【図３】図１に示すエンジンの始動制御装置を説明する回路図である。
【図４】図３に示すエンジンの始動制御装置の作動を説明するタイムチャートである。
【図５】図４と比較するために例示するタイムチャートである。
【図６】図３に示すエンジンの始動制御装置におけるバッテリから電磁弁への供給電圧と電磁弁の作動との関係を説明する図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係るエンジンの始動制御装置を説明する回路図である。
【図８】図７に示すエンジンの始動制御装置の作動を説明するタイムチャートである。
【図９】図７に示すエンジンの始動制御装置におけるバッテリから電磁弁への供給電圧と電磁弁の作動との関係を説明する図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係るエンジンの始動制御装置を説明する回路図である。
【符号の説明】
【００９３】
１  エンジン
２  ＬＰＧレギュレータ
３  コントローラ
４  エンジンの始動制御システム
５  ボンベ
６  バッテリ
７  スタータ
８  ＥＣＵ（エンジン制御ユニット、第１制御手段）
９  始動補助装置
１０  イグニッションスイッチ
１６  電磁弁
２４  一次減圧室
４０  エンジンの始動制御装置
４１  電流経路（第１開弁手段）
４２  タイマー（スタータ制御手段）
４３  電磁リレー（第１リレー）
【図１】
2005351226.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2005351226.tif 000008
【図７】
2005351226.tif 000009
【図８】
2005351226.tif 000010
【図９】
2005351226.tif 000011
【図１０】
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