(57)【要約】【課題】電源装置の電圧低下に対処すべく電気機器に対する始動準備が行われる場合に、該再始動条件が満たされたときからエンジンの再始動までの時間の短縮による発進の迅速化を可能としながら、始動準備を必要十分な時間に制限して、電源装置のエネルギ消費の抑制または始動準備の準備対象部品の負荷の軽減を図る。【解決手段】車両１は、スタータモータ９の作動に起因するバッテリ７の電圧低下が電気機器２０，２１に与える影響を防止または軽減するための始動準備の制御を行う始動準備制御手段１３を備える。エンジン自動停止再始動装置１２は、第１操作量が第１クラッチスイッチにより検出されたときに、始動準備制御手段１３に始動準備を開始させ、前記第１操作量よりも大きい第２操作量が第２クラッチスイッチにより検出されたこと、および始動準備が完了したことを再始動条件として、スタータモータ９を作動させる。【選択図】図１
2012092669.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されたエンジンの自動停止条件および再始動条件を検出する制御条件検出手段と、前記制御条件検出手段からの検出信号が入力されると共に、前記自動停止条件が満たされたときに前記エンジンの自動停止を行い、前記再始動条件が満たされたときに前記エンジンの再始動を行う制御手段とを備えるエンジン自動停止再始動装置において、
前記エンジンは、電源装置が供給する電力により作動して前記エンジンを始動させる電動式のスタータを備え、
前記車両は、前記電源装置が供給する電力により作動する１以上の電気機器と、前記スタータの作動に起因する前記電源装置の電圧低下が前記電気機器に与える影響を防止または軽減するための始動準備の制御を行う始動準備制御手段とを備え、
前記制御条件検出手段は、前記エンジンと前記エンジンの動力を駆動輪に伝達する動力伝達装置との間での動力の伝達・遮断を行うべく接続状態が変更可能なクラッチを操作するクラッチ操作部の操作量を検出するクラッチスイッチと、前記始動準備の完了を検出する準備完了検出手段とを備え、
前記クラッチスイッチは、前記接続状態を完全接続状態にする非操作状態にある前記クラッチ操作部の操作が開始されたことを示す第１操作量を検出する第１クラッチスイッチと、前記第１操作量よりも大きい前記操作量であって前記接続状態を非接続状態にする第２操作量を検出する第２クラッチスイッチとから構成され、
前記制御手段は、前記第１操作量が検出されたときに、前記始動準備制御手段に前記始動準備を開始させ、前記第２操作量が検出されたことおよび前記始動準備が完了したことを前記再始動条件として、前記スタータを作動させることを特徴とするエンジン自動停止再始動装置。
【請求項２】
前記始動準備は、前記電気機器に印加される電圧を昇圧する昇圧回路を作動状態にすること、または、前記電気機器が備える電子制御ユニットへのデータの保存であることを特徴とする請求項１記載のエンジン自動停止再始動装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第１操作量が一旦検出された後に前記第１操作量が検出されなくなったときに、前記始動準備制御手段に前記始動準備をキャンセルさせることを特徴とする請求項１または２記載のエンジン自動停止再始動装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第１操作量が検出された後の所定時間内に前記第２操作量が検出されないときに、前記始動準備制御手段に前記始動準備をキャンセルさせることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載のエンジン自動停止再始動装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記第１操作量が検出されず、かつ前記第２操作量が検出されたときに、前記始動準備制御手段に前記始動準備を開始させることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載のエンジン自動停止再始動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されたエンジンを、自動停止条件が満たされたときに自動停止し、再始動条件が満たされたときに再始動するエンジン自動停止再始動装置に関し、詳細には、車両が備える電気機器に始動準備をさせた後に、エンジンを再始動するエンジン自動停止再始動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載されたエンジンのエネルギ消費（例えば、燃料消費）の削減や環境負荷物質（例えば、二酸化炭素）の排出低減を図る技術として、信号待ちなどの停車の際に、運転者によるエンジンの停止操作を要することなく、所定の自動停止条件が成立したときにエンジンの自動停止（いわゆる、アイドリングストップ）を行い、所定の再始動条件が成立したとき再始動を行うエンジン自動停止再始動装置がある。
【０００３】
そして、このようなエンジン自動停止再始動装置において、車両の発進の際に、エンジンの再始動を行うために、エンジンの動力を駆動輪に伝達する動力伝達装置に備えられてエンジンの動力の伝達および遮断を行うクラッチを操作するクラッチペダルの操作量が検出され、該操作量が小さいときに点火回路への電流供給または燃料ポンプの駆動が行われ、前記操作量がより大きくなってクラッチが非接続状態になるときに、スタータモータによりエンジンが始動されるものが知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００４】
また、エンジンがバッテリを電源とするスタータモータにより始動される場合、大電流を必要とするスタータモータの作動時にバッテリの電圧が瞬間的に大きく低下することから、スタータモータと同じバッテリを電源とするナビゲーション装置などの電気機器において、スタータモータの作動時の瞬間的な電圧低下に起因して、リセットや作動の中断などの不都合が発生することがある。そこで、このような事態の発生を防止するために、スタータモータによる再始動が行われる前に、バッテリの電圧を昇圧させて電気機器に電力を供給する昇圧回路を作動させるエンジン自動停止再始動装置が知られている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭５９−８６３３５号公報
【特許文献２】特許第３０９９３８５号公報
【特許文献３】特開２００９−２９３４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、スタータモータの作動に起因するバッテリの電圧低下に対処するための電気機器に対する準備（以下、「始動準備」という。）として、スタータモータの作動前に昇圧回路の作動を開始させることにより、エンジンを再始動するための再始動条件が満たされてから昇圧回路を作動させた後にスタータモータを作動させる場合に比べて、該再始動条件が満たされた後に再始動するまでの時間が短縮され、発進の迅速化が可能になる。このため、発進の迅速性の観点からは、昇圧回路の作動開始時期は早いほど好ましい。
一方で、始動準備が完了するのに要する時間（例えば、昇圧回路の準備が完了するのに要する時間）は、比較的短い時間で十分であり、準備が完了した後も準備をさせておくことは、バッテリの充電量の低下を招来することがあり、また始動準備が行われる準備対象部品（例えば、昇圧回路）の負荷を増加させることにもなる。そして、準備対象部品の負荷が増加した場合には、該準備対象部品がその発熱により過熱することがあり、準備対象部品の耐久性の低下や、過熱防止対策を講ずるためにコストの増加を招来することがある。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、エンジン自動停止再始動装置において、エンジンの再始動前に電源装置の電圧低下に対処すべく電気機器に対する始動準備が行われる場合に、再始動条件が満たされたときからエンジンの再始動までの時間の短縮による発進の迅速化を可能としながら、始動準備を必要十分な時間に制限して、電源装置のエネルギ消費の抑制または始動準備の準備対象部品の負荷の軽減を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、車両（１）に搭載されたエンジン（２）の自動停止条件および再始動条件を検出する制御条件検出手段（３０）と、前記制御条件検出手段（３０）からの検出信号が入力されると共に、前記自動停止条件が満たされたときに前記エンジン（２）の自動停止を行い、前記再始動条件が満たされたときに前記エンジン（２）の再始動を行う制御手段（４０）とを備えるエンジン自動停止再始動装置において、前記エンジン（２）は、電源装置（７）が供給する電力により作動して前記エンジン（２）を始動させる電動式のスタータ（９）を備え、前記車両（１）は、前記電源装置（７）が供給する電力により作動する１以上の電気機器（２０，２１）と、前記スタータ（９）の作動に起因する前記電源装置（７）の電圧低下が前記電気機器（２０，２１）に与える影響を防止または軽減するための始動準備の制御を行う始動準備制御手段（１３）とを備え、前記制御条件検出手段（３０）は、前記エンジン（２）と前記エンジン（２）の動力を駆動輪（６）に伝達する動力伝達装置（３）との間での動力の伝達・遮断を行うべく接続状態が変更可能なクラッチ（５ａ）を操作するクラッチ操作部（５ｂ）の操作量（Ｓ）を検出するクラッチスイッチ（３４）と、前記始動準備の完了を検出する準備完了検出手段（３７）とを備え、前記クラッチスイッチ（３４）は、前記接続状態を完全接続状態にする非操作状態にある前記クラッチ操作部（５ｂ）の操作が開始されたことを示す第１操作量（Ｓ１）を検出する第１クラッチスイッチ（３４ａ）と、前記第１操作量（Ｓ１）よりも大きい前記操作量（Ｓ）であって前記接続状態を非接続状態にする第２操作量（Ｓ２）を検出する第２クラッチスイッチ（３４ｂ）とから構成され、前記制御手段（４０）は、前記第１操作量（Ｓ１）が検出されたときに、前記始動準備制御手段（１３）に前記始動準備を開始させ、前記第２操作量（Ｓ２）が検出されたことおよび前記始動準備が完了したことを前記再始動条件として、前記スタータ（９）を作動させるエンジン自動停止再始動装置である。
【０００９】
これによれば、スタータの作動によりエンジンを再始動させるためにクラッチ操作部が操作されて、該クラッチ操作部の操作量が、エンジンを再始動させる再始動条件である第２操作量に達する前であって、第１操作量が検出された時点で、始動準備制御手段により、スタータの作動に起因する電気機器での影響を防止または軽減する始動準備が開始される。この結果、スタータの作動開始前に始動準備が行われるエンジンにおいて、再始動条件が満たされたときからエンジンの再始動までの時間の短縮による発進の迅速化が可能になる。
しかも、エンジンを再始動させるスタータは、クラッチ操作部の操作量が第２操作量になり、かつ始動準備が完了した時点でエンジンを始動させるので、始動準備を必要十分な時間に制限することができて、始動準備の準備対象部品による電源装置のエネルギ消費の抑制および準備対象部品の負荷の軽減が可能になる。そして、準備対象部品の負荷が軽減することで、準備対象部品の耐久性が向上し、また準備対象部品の発熱による過熱防止対策の不要化または簡易化によるコスト削減が可能になる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のエンジン自動停止再始動装置において、前記始動準備は、前記電気機器（２０，２１）に印加される電圧を昇圧する昇圧回路（１９ａ）を作動状態にすること、または、前記電気機器（２０，２１）が備える電子制御ユニットへのデータの保存であるものである。
これによれば、スタータの作動に起因して電源装置の電圧低下が生じた場合に、昇圧回路により電気機器の作動電圧を確保することができるので、電気機器の作動の維持が可能になり、また、始動準備開始時のデータが保存されるので、エンジンの再始動後の電気機器の再設定の手間の不要化または軽減化が可能になる。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のエンジン自動停止再始動装置において、前記制御手段（４０）は、前記第１操作量（Ｓ１）が一旦検出された後に前記第１操作量（Ｓ１）が検出されなくなったときに、前記始動準備制御手段（１３）に前記始動準備をキャンセルさせるものである。
これによれば、始動準備が一旦開始された場合に、スタータが作動されず、したがってエンジンが再始動されることなく、クラッチ操作部が戻されて第１クラッチスイッチにより第１操作量が検出されなくなるときには、始動準備が取り止めになるので、始動準備の準備対象部品による電源装置のエネルギ消費の抑制および準備対象部品の負荷の軽減が可能になる。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項記載のエンジン自動停止再始動装置において、前記制御手段（４０）は、前記第１操作量（Ｓ１）が検出された後の所定時間（Ｔｂ）内に前記第２操作量（Ｓ２）が検出されないときに、前記始動準備制御手段（１３）に前記始動準備をキャンセルさせるものである。
これによれば、始動準備が一旦開始された場合に、クラッチ操作部が第１操作量まで操作された時点から所定時間を超える時間が経過してもスタータが作動されず、したがってエンジンが再始動されないときは、始動準備が取り止めになるので、始動準備をする準備対象部品による電源装置のエネルギ消費の抑制および準備対象部品の負荷の軽減が可能になる。
【００１３】
請求項５記載の発明は、請求項１から４のいずれか１項記載のエンジン自動停止再始動装置において、前記制御手段（４０）は、前記第１操作量（Ｓ１）が検出されず、かつ前記第２操作量（Ｓ２）が検出されたときに、前記始動準備制御手段（１３）に前記始動準備を開始させるものである。
これによれば、第１クラッチスイッチの故障時またはクラッチ操作部の操作速度が速い場合など、制御手段が第１クラッチスイッチによる第１操作量の検出を認識できない場合にも、始動準備が行われるので、スタータの作動に起因する電源装置の電圧低下が電気機器に与える悪影響を防止または軽減しながら、エンジンを再始動させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、エンジン自動停止再始動装置において、エンジンの再始動前に電源装置の電圧低下に対処すべく電気機器に対する始動準備が行われる場合に、再始動条件が満たされたときからエンジンの再始動までの時間の短縮による発進の迅速化を可能としながら、始動準備を必要十分な時間に制限して、電源装置のエネルギ消費の抑制または始動準備の準備対象部品の負荷の軽減が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態であるエンジン自動停止再始動装置を備える車両の模式図である。
【図２】図１のエンジン自動停止再始動装置の構成を説明する図である。
【図３】図１のエンジン自動停止再始動装置による再始動制御を説明するフローチャートである。
【図４】図１のエンジン自動停止再始動装置の実施例および比較例での再始動制御のタイムチャートである。
【図５】図１のエンジン自動停止再始動装置の実施例での再始動制御の別のタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を、図１〜図５を参照して説明する。
図１を参照すると、本発明の実施形態であるエンジン自動停止再始動装置１２は、四輪車である車両１に搭載された走行用原動機としての内燃機関であるエンジン２の自動停止と、該自動停止状態からの始動である再始動とを行う。
【００１７】
車両１は、エンジン２と、エンジン２が発生する動力を駆動輪６に伝達する動力伝達装置３と、ナビゲーション装置２２などの１以上の車載用電気機器２０，２１と、エンジン２を制御するエンジン制御装置１１およびエンジン自動停止再始動装置１２を備える車両用制御装置１０と、電源装置としてのバッテリ７と、キースイッチ８とを備える。
【００１８】
エンジン２は、エンジン出力軸としてのクランク軸２ａと、始動時にクランク軸２ａを回転駆動する電動式のスタータとしてのスタータモータ９とを備える。
動力伝達装置３は、クランク軸２ａから入力される動力を変速して駆動輪６に出力するマニュアル式の変速機４と、エンジン２と変速機４との間での動力の伝達および遮断を行うクラッチ装置５とを備える。クラッチ装置５は、クランク軸２ａと変速機４の入力軸４ａとの間に配置されて動力の伝達・遮断のために接続状態が変更可能なクラッチ５ａと、クラッチ５ａの接続状態を変更するために運転者が操作するクラッチ操作部としてのクラッチペダル５ｂとを備える。
【００１９】
バッテリ７が供給する電力により作動する電気機器２０，２１には、ナビゲーション装置２２のほかに、電動パワーステアリング装置２３、ＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・システム）およびトラクションコントロール装置を含む走行安定化装置２４、オーディオ装置２５、エアコン２６、パワーウインドウ２７などが含まれる。
バッテリ７と車両用電装品（エンジン２が備えるスタータモータ９などのエンジン電装品、制御装置１０および電気機器２０，２１が含まれる。）との接続および遮断を切り換えるキースイッチ８は、スタータ位置で、バッテリ７とスタータモータ９とをスタータリレー９ａを介して接続し、オン位置で、スタータモータ９以外の前記車両用電装品とバッテリ７とを接続し、オフ位置で、該車両用電装品とバッテリ７との接続を遮断する。
【００２０】
コンピュータを備える制御装置１０は、エンジン２における燃焼制御（例えば、空燃比制御および点火制御）を行うエンジン制御装置１１と、エンジン自動停止再始動装置１２と、スタータモータ９がエンジン２を始動するためにその作動を開始する前に、スタータモータ９の作動に備えて各電気機器２０，２１のための始動準備の制御を行う始動準備制御手段１３とを備える。
【００２１】
ここで、始動準備とは、スタータモータ９の作動時に発生するバッテリ７の電圧低下が電気機器２０，２１に与える不都合な影響（例えば、電気機器２０，２１のリセットや作動停止）を防止または軽減するために行われる処理である。
始動準備には、バッテリ７と特定電気機器２０としてのナビゲーション装置２２との間に設けられるＤＣ−ＤＣコンバータ１９の昇圧回路１９ａを作動状態にするための処理（例えば、昇圧が不要なときに昇圧回路１９ａをバイパスするためのリレー１９ｂを遮断状態にする処理である。）、および、ナビゲーション装置２２以外の各電気機器２１が備える電子制御ユニット２３ａ〜２７ａへの、始動準備の開始時点でのデータを保存するための処理などが含まれる。
【００２２】
昇圧回路１９ａは、バッテリ７の電圧を昇圧してナビゲーション装置２２に印加される電圧を昇圧する。昇圧回路１９ａを有するＤＣ−ＤＣコンバータ１９は、電気機器２１の電子制御ユニット２３ａ〜２７ａと同様に、始動準備の対象となる準備対象部品である。
また、各電気機器２１の電子制御ユニット２３ａ〜２７ａでのデータの保存処理では、コンピュータから構成される電子制御ユニット２３ａ〜２７ａにおいて、その中央演算処理装置が不揮発性メモリに前記データを記憶させる処理を行う。
【００２３】
エンジン自動停止再始動装置１２および始動準備制御手段１３は、ＤＣ−ＤＣコンバータ１９および各電気機器２１と、車載ネットワーク１５であるＬＩＮ１５ａまたはＣＡＮ１５ｂにより接続されていて、通信による信号の伝達が行われる。
具体的には、各電気機器２１とエンジン自動停止再始動装置１２および始動準備制御手段１３とはＣＡＮ１５ｂにより信号の伝達が行われるので、ＬＩＮよりも大きい伝達速度で信号が伝達される。一方、エンジン自動停止再始動装置１２および始動準備制御手段１３とＤＣ−ＤＣコンバータ１９とはＬＩＮ１５ａにより信号の伝達が行われるので、ＣＡＮが使用される場合に比べてコストが削減される。
【００２４】
始動準備制御手段１３は、スタータモータ９の作動開始を予告する始動予告信号としての検出信号を出力する始動予告信号発生手段である後記第１クラッチスイッチ３４ａ（図２参照）が第１操作量Ｓ１（図４参照）を検出したときの制御手段４０（図２参照）からの始動準備の実行指令に基づいて、ＤＣ−ＤＣコンバータ１９および各電気機器２１の電子制御ユニット２３ａ〜２７ａに、車載ネットワーク１５を通じて準備開始信号を送信して、ＤＣ−ＤＣコンバータ１９および各電気機器２１において始動準備を開始させる一方、制御手段４０からの始動準備の中止指令に基づいて、ＤＣ−ＤＣコンバータ１９および各電気機器２１の電子制御ユニット２３ａ〜２７ａに、車載ネットワーク１５を通じて準備中止信号を送信して、始動準備をキャンセルさせる。
【００２５】
図２を参照すると、エンジン自動停止再始動装置１２は、エンジン２の自動停止条件および再始動条件を検出する制御条件検出手段３０と、エンジン２を停止するための停止手段１４およびエンジン２を始動するための始動手段としてのスタータモータ９を制御する制御手段４０とを備える。制御条件検出手段３０の各検出信号は、制御手段４０に入力される。
【００２６】
エンジン２に備えられる停止手段１４は、燃焼に関与する装置（例えば、燃料噴射弁）の作動（例えば、燃料噴射弁による燃料供給）を停止する。
そして、制御手段４０は、制御条件検出手段３０から入力される検出信号に基づいて、キースイッチ８がオン状態で、自動停止条件が満たされたときに停止手段１４を作動させてエンジン２を自動停止させることでアイドリングストップ状態にし、再始動条件が満たされたときにスタータモータ９を作動させてエンジン２を再始動させる。
【００２７】
制御条件検出手段３０は、オフ位置およびオン位置を含むキースイッチ８の操作位置を検出するマニュアル始動停止操作検出手段３１と、車両１（図１参照）の停車（すなわち、車速がゼロであること）を検出する車速センサ３２と、変速機４のシフト位置を検出するシフトスイッチ３３と、クラッチペダル５ｂの踏込み量（すなわち、ストローク）である操作量Ｓ（クラッチ操作位置に対応する。）を検出するクラッチスイッチ３４と、サービスブレーキとしてのフートブレーキの作動・非作動を検出するサービスブレーキスイッチとしてのフートブレーキスイッチ３５と、アクセル操作部としてのアクセルペダルの解放位置および解放位置からの操作を検出するアクセルセンサ３６と、始動準備の完了を検出する準備完了検出手段３７とを備える。
シフトスイッチ３３は、変速機４のニュートラル位置を検出するニュートラルスイッチ３３ａと、変速機４における変速位置である走行位置を検出する走行スイッチ３３ｂとを有する。
【００２８】
併せて図３，図４を参照すると、クラッチスイッチ３４は、クラッチペダル５ｂの操作である踏込みが開始されることにより、操作量Ｓが、ゼロ（このとき、クラッチペダル５ｂは、解放されて非操作状態である解放位置にあり、クラッチ５ａの接続状態は完全接続状態にある。）から、最大操作量（クラッチ操作位置の最大操作位置としての最大踏込み位置に対応する。）に向かって踏み込まれたことを示す第１操作量Ｓ１（クラッチ操作位置の第１操作位置に対応する。）を検出する第１クラッチスイッチ３４ａと、第１操作量Ｓ１よりも大きい第２操作量Ｓ２（クラッチ操作位置の第２操作位置に対応する。）を検出する第２クラッチスイッチ３４ｂとから構成される。
【００２９】
クラッチ５ａの接続状態を非接続状態にするときの操作量Ｓである第２操作量Ｓ２は、第１操作量Ｓ１よりも最大踏込み位置に向かってクラッチペダル５ｂが踏み込まれたときの操作量Ｓであり、最大踏込み位置または最大踏込み位置近傍での操作量Ｓである。
図４に示されるように、第１クラッチスイッチ３４ａは操作量Ｓが第１操作量Ｓ１以上になったことを検出し、第２クラッチスイッチ３４ｂは操作量Ｓが第２操作量Ｓ２以上になったことを検出する。したがって、第１，第２クラッチスイッチ３４ａ，３４ｂは、第１，第２操作量Ｓ１，Ｓ２をそれぞれ検出した状態を保持する。
【００３０】
図１，図２を参照すると、準備完了検出手段３７は、始動準備が開始された時点からの予め設定された準備時間Ｔａ（図４参照）の経過により、またはＤＣ−ＤＣコンバータ１９および電気機器２１からの、車載ネットワーク１５を通じての準備完了信号の返信により、始動準備の完了を検出する。
【００３１】
そして、自動停止条件には、マニュアル始動停止操作検出手段３１によりキースイッチ８がオン位置にあることが検出されている状態で、ニュートラルスイッチ３３ａにより変速機４のニュートラル位置が検出されていること、および第１，第２クラッチスイッチ３４ａ，３４ｂによりクラッチペダル５ｂの第１，第２操作量Ｓ１，Ｓ２（図４参照）が検出されていないこと（例えば、クラッチペダル５ｂが解放位置にあり、クラッチ５ａが完全接続状態にあること）、および、車速センサ３２により車両１の停車が検出されていること、フートブレーキスイッチ３５によりフートブレーキの作動が検出されていること、アクセルセンサ３６によりアクセルの解放位置が検出されていること、が含まれる。そして、これらのすべての自動停止条件が満たされたときに、制御手段４０がエンジン２を自動停止する。
【００３２】
また、再始動条件には、マニュアル始動停止操作検出手段３１によりキースイッチ８がオン位置にあることが検出されている状態で、第２クラッチスイッチ３４ｂにより第２操作量Ｓ２が検出されていること、および準備完了検出手段３７により始動準備の完了が検出されていること、ニュートラルスイッチ３３ａにより変速機４のニュートラル位置が検出されていること、フートブレーキスイッチ３５によりフートブレーキの非作動が検出されていること、アクセルセンサ３６によりアクセルの解放位置からの操作が検出されていること、が含まれる。そして、これらの少なくとも１つの再始動条件が満たされたときに、制御手段４０がエンジン２を再始動する。
【００３３】
図３を中心に、図１，図２，図４を適宜参照して、エンジン自動停止再始動装置１２の制御手段４０により実行される再始動の制御方法を説明する。
ステップＳ１では、自動停止条件が成立してエンジン自動停止再始動装置１２によりエンジン２が自動停止した状態にあるか否かが判定され、自動停止状態にあるときにステップＳ２に進む。エンジン２が自動停止状態でないときにはステップＳ２以降の処理は実行されない。
【００３４】
ステップＳ２では、クラッチペダル５ｂが第１操作量Ｓ１以上に踏み込まれているか否か、すなわち第１クラッチスイッチ３４ａが第１操作量Ｓ１を検出してオン状態になったか否かが判定される。第１クラッチスイッチ３４ａがオン状態であるとき、ステップＳ３で、始動準備の実行指令が始動準備制御手段１３に出力され、該始動準備制御手段１３がＤＣ−ＤＣコンバータ１９および各電気機器２１の電子制御ユニット２３ａ〜２７ａに始動準備を開始させる。その後、ステップＳ４に進んで、クラッチペダル５ｂが第２操作量Ｓ２以上に踏み込まれているか否か、すなわち第２クラッチスイッチ３４ｂが第２操作量Ｓ２を検出してオン状態になったか否かが判定される。
【００３５】
第１クラッチスイッチ３４ａがオン状態になり，かつ第２クラッチスイッチ３４ｂがオン状態になったとき、ステップＳ５に進んで、準備完了検出手段３７により始動準備が完了したか否かが判定される。ＤＣ−ＤＣコンバータ１９および電子制御ユニット２３ａ〜２７ａでの始動準備が完了したことが準備完了検出手段３７により検出されたときに、ステップＳ６で制御手段４０がスタータモータ９を作動させるべくバッテリ７からスタータモータ９に電力が供給されるように、スタータリレー９ａがオン状態となるように制御する。
また、ステップＳ５で、始動準備が完了していないときには、始動準備が完了するまで、スタータモータ９は非作動状態に維持される。
【００３６】
また、ステップＳ４で第２クラッチスイッチ３４ｂがオン状態でないとき、ステップＳ７に進んでクラッチペダル５ｂの踏込みが解除されるか、または操作量Ｓが減少して、第１クラッチスイッチ３４ａがオン状態からオフ状態になったか否かが判定される。そして、第１クラッチスイッチ３４ａがオン状態に一旦なった後にオフ状態になったときに、ステップＳ８に進んでステップＳ３で開始された始動準備を取り止めるために、始動対応準備の中止指令が始動準備制御手段１３に出力されて、始動準備制御手段１３がＤＣ−ＤＣコンバータ１９および電子制御ユニット２３ａ〜２７ａに始動準備を中止させ、始動準備をキャンセルする。
【００３７】
一方、ステップＳ７で、第１クラッチスイッチ３４ａがオン状態になった状態が継続しているときは、ステップＳ９に進んで、始動準備が開始されてから所定の待ち時間である所定時間Ｔｂ（図５参照）が経過したか否かが判定される。所定時間Ｔｂが経過したときは、ステップＳ８に進んで始動準備がキャンセルされる。
また、所定時間Ｔｂが経過していないときは、ステップＳ４の処理が実行され、スタータモータ９は非作動状態に維持される。
【００３８】
ここで、準備時間Ｔａを考慮して予め設定される所定時間Ｔｂは、準備時間Ｔａよりも長く設定される（図５参照）。これにより、クラッチペダル５ｂが、第２操作量Ｓ２になるまで、ゆっくりと、または時間をかけて踏み込まれる場合には、第２操作量Ｓ２が検出された時点で、始動準備が完了しているか、または完了間近にある頻度が高まるので、第２操作量Ｓ２の検出時点からスタータモータ９の作動開始までの時間が一層短縮され、最短では、第２操作量Ｓ２の検出時点でスタータモータ９の作動が開始される。
【００３９】
ステップＳ２で、クラッチペダル５ｂの操作量Ｓが、クラッチペダル５ｂが第１操作量Ｓ１に達しない操作量Ｓであるとき、すなわち、第１クラッチスイッチ３４ａがオン状態にならないとき、ステップＳ１０に進んで、第２クラッチスイッチ３４ｂがオン状態になったか否かが判定され、オン状態にならないとき、ステップＳ２に進んで、第１クラッチスイッチ３４ａがオン状態になるか、第２クラッチスイッチ３４ｂがオン状態になるまで、始動準備が行われない自動停止状態が維持される。
【００４０】
一方、ステップＳ１０で、第２クラッチスイッチ３４ｂがオン状態になったときは、ステップＳ１１に進んで始動準備が開始される。このステップＳ２，Ｓ１０，Ｓ１１での処理は、クラッチペダル５ｂの踏込み速度が大きいことにより、第１クラッチスイッチ３４ａがオン状態になるまでの作動遅れ時間内に第２クラッチスイッチ３４ｂがオン状態になる場合、第１，第２クラッチスイッチ３４ａ，３４ｂがほぼ同時にオン状態になる場合、および、第１クラッチスイッチ３４ａが故障している場合に行われる。したがって、第１クラッチスイッチ３４ａが故障している場合にも、始動準備が行われ、その完了を待って、スタータモータ９によりエンジン２が再始動される。
【００４１】
そして、ステップＳ１１で始動準備が開始された後は、ステップＳ５で準備完了検出手段３７により検出される始動準備の状態に応じて、始動準備が完了したときは、ステップＳ６に進んでスタータモータ９が作動し、始動準備が完了していないときは、始動準備が完了するまでスタータモータ９が非作動状態に保持される。
【００４２】
次に、前述のように構成された実施形態の作用および効果について説明する。
車両１は、スタータモータ９の作動に起因するバッテリ７の電圧低下が電気機器２０，２１に与える影響を防止または軽減するための始動準備の制御をスタータモータ９の作動開始前に行う始動準備制御手段１３を備え、エンジン自動停止再始動装置１２はクラッチスイッチ３４と始動準備の完了を検出する準備完了検出手段３７とを備え、クラッチスイッチ３４は、クラッチ５ａの接続状態を完全接続状態にする非操作状態にあるクラッチペダル５ｂの操作が開始されたことを示す第１操作量Ｓ１を検出する第１クラッチスイッチ３４ａと、クラッチ５ａの接続状態を非接続状態にする第２操作量Ｓ２を検出する第２クラッチスイッチ３４ｂとから構成され、エンジン自動停止再始動装置１２の制御手段４０は、第１操作量Ｓ１が検出されたときに、始動準備制御手段１３に始動準備を開始させ、第２操作量Ｓ２が検出されたことおよび始動準備が完了したことを再始動条件として、スタータモータ９を作動させる。
【００４３】
この構成により、スタータモータ９の作動によりエンジン２を再始動させるためにクラッチペダル５ｂが操作されて、該クラッチペダル５ｂの操作量Ｓが、エンジン２を再始動させる再始動条件である第２操作量Ｓ２に達する前であって、第１操作量Ｓ１が検出された時点で、始動準備制御手段１３を通じて、スタータモータ９の作動に起因する電気機器２０，２１での影響を防止または軽減するための始動準備が開始される。この結果、スタータモータ９の作動開始前に始動準備が行われるエンジン２において、再始動条件が満たされたときからエンジン２の再始動までの時間の短縮による発進の迅速化が可能になる。
【００４４】
具体的には、図４に示されるように、本発明の実施例によれば、クラッチペダル５ｂが第１操作量Ｓ１まで踏み込まれた時点で始動準備が開始されるので、クラッチペダル５ｂが始動準備中に第２操作量Ｓ２まで踏み込まれて、スタータモータ９が作動を開始する場合でも、クラッチペダル５ｂが第２操作量Ｓ２まで踏み込まれた時点で始動準備が開始される比較例に比べて、再始動条件が満たされてからエンジン２が再始動されるまでの時間が時間ΔＴだけ短縮される。
【００４５】
また、図５に示されるように、クラッチペダル５ｂが第１操作量Ｓ１まで踏み込まれた時点から第２操作量Ｓ２まで、準備時間Ｔａよりも長い時間をかけて操作されるときのように、第２操作量Ｓ２が検出される時点以前に準備が完了している場合には、クラッチペダル５ｂが第２操作量Ｓ２まで踏み込まれた時点で、スタータモータ９が即座に作動を開始するので、クラッチペダル５ｂが第２操作量Ｓ２まで踏み込まれた時点で始動準備が開始される場合に比べて、再始動条件が満たされてからエンジン２が再始動されるまでの時間が短縮される。
【００４６】
しかも、エンジン２を再始動させるスタータモータ９は、クラッチペダル５ｂの操作量Ｓが第２操作量Ｓ２になり、かつ始動準備が完了した時点でエンジン２を始動させるので、始動準備を必要十分な時間に制限することができて、始動準備の準備対象部品であるＤＣ−ＤＣコンバータ１９の昇圧回路１９ａや電子制御ユニット２３ａ〜２７ａによるバッテリ７のエネルギ消費（すなわち、充電量の低下）の抑制、および昇圧回路１９ａや電子制御ユニット２３ａ〜２７ａの負荷の軽減が可能になる。そして、昇圧回路１９ａや電子制御ユニット２３ａ〜２７ａの負荷が軽減することで、昇圧回路１９ａや電子制御ユニット２３ａ〜２７ａの耐久性が向上し、また昇圧回路１９ａや電子制御ユニット２３ａ〜２７ａの発熱による過熱防止対策の不要化または簡易化によるコスト削減が可能になる。
【００４７】
始動準備制御手段１３からの準備開始信号が、車載ネットワーク１５であるＬＩＮ１５ａまたはＣＡＮ１５ｂを通じて、通信により、ＤＣ−ＤＣコンバータ１９の昇圧回路１９ａおよび電気機器２１の電子制御ユニット２３ａ〜２７ａに伝達されるので、第１クラッチスイッチ３４ａによる第１操作量Ｓ１の検出時点から昇圧回路１９ａおよび電子制御ユニット２３ａ〜２７ａでの始動準備の開始までの時間が短縮されて、始動準備の完了の早期化が可能になる。さらに、準備完了検出手段３７により検出される始動準備の準備完了信号も、ＬＩＮ１５ａまたはＣＡＮ１５ｂを通じて制御手段４０に入力されるので、制御手段４０によるスタータモータ９の作動開始の早期化が可能になる。そして、これらの結果、始動準備が行われるエンジン２における再始動の迅速化が可能になる。
【００４８】
始動準備は、ナビゲーション装置２２に電力を供給する昇圧回路１９ａを作動状態にすること、または、電動パワーステアリング装置２３や走行安定化装置２４等の電気機器２１が備える電子制御ユニット２３ａ〜２７ａへのデータの保存である。これにより、スタータモータ９の作動に起因してバッテリ７の電圧低下が生じた場合に、昇圧回路１９ａによりナビゲーション装置２２の作動電圧を確保することができるので、特定電気機器２０の作動の維持が可能になる。また、電子制御ユニット２３ａ〜２７ａには始動準備開始時のデータが保存されるので、エンジン２の再始動後の電気機器２１の再設定の手間の不要化または軽減化が可能になる。
【００４９】
制御手段４０は、第１操作量Ｓ１が一旦検出された後に第１操作量Ｓ１が検出されなくなったときに、始動準備制御手段１３に始動準備をキャンセルさせる。これにより、始動準備が一旦開始された場合に、スタータモータ９が作動されず、したがってエンジン２が再始動されることなく、クラッチペダル５ｂが戻されて第１クラッチスイッチ３４ａにより第１操作量Ｓ１が検出されなくなるときには、始動準備が取り止めになるので、始動準備の昇圧回路１９ａや電子制御ユニット２３ａ〜２７ａによるバッテリ７のエネルギ消費の抑制および昇圧回路１９ａや電子制御ユニット２３ａ〜２７ａの負荷の軽減が可能になる。
【００５０】
制御手段４０は、第１操作量Ｓ１が検出された後の所定時間Ｔｂ内に第２操作量Ｓ２が検出されないときに、始動準備制御手段１３に始動準備をキャンセルさせる。これにより、始動準備が一旦開始された場合に、クラッチペダル５ｂが第１操作量Ｓ１まで操作された時点から所定時間Ｔｂを超える時間が経過してもスタータモータ９が作動されず、したがってエンジン２が再始動されないときは、始動準備が取り止めになるので、始動準備をする昇圧回路１９ａや電子制御ユニット２３ａ〜２７ａによるバッテリ７のエネルギ消費の抑制および昇圧回路１９ａや電子制御ユニット２３ａ〜２７ａの負荷の軽減が可能になる。
【００５１】
制御手段４０は、第１操作量Ｓ１が検出されず、かつ第２操作量Ｓ２が検出されたときに、始動準備制御手段１３に始動準備を開始させる。これにより、第１クラッチスイッチ３４ａの故障時またはクラッチペダル５ｂの操作速度が速い場合など、制御手段４０が第１クラッチスイッチ３４ａによる第１操作量Ｓ１の検出を認識できない場合にも、始動準備が行われるので、スタータモータ９の作動に起因する電圧低下が各電気機器２０，２１に与える悪影響を防止または軽減しながら、エンジン２を再始動させることができる。
【００５２】
以下、前述した実施形態の一部の構成を変更した実施形態について、変更した構成に関して説明する。
始動準備制御手段１３は、始動準備として、電気機器２１と同様に、ナビゲーション装置２２の電子制御ユニットに、不揮発性メモリへのデータ保存を行わせてもよい。
準備対象部品としての昇圧回路１９ａが、ナビゲーション装置２２以外の電気機器２１に対して設けられてもよい。
クラッチ操作部は、クラッチペダル５ｂ以外の部材（例えば、手で操作されるレバーやボタンなどの部材）であってもよい。
エンジン２は、内燃機関以外の燃焼機関であってもよく、また電動機であってもよい。
車両１は、走行用原動機として、電動機および内燃機関から構成されるハイブリッドエンジンを備えるものであってもよい。また、車両１は、四輪車以外の車両、例えば二輪車であってもよい。
【符号の説明】
【００５３】
１        車両
２        エンジン
３        動力伝達装置
５ａ      クラッチ
５ｂ      クラッチペダル（クラッチ操作部）
７        バッテリ（電源装置）
９        スタータモータ（スタータ）
１２      エンジン自動停止再始動装置
１３      始動準備制御手段
１９ａ    昇圧回路
２０，２１  電気機器
２３ａ〜２７ａ  電子制御ユニット
３０      制御条件検出手段
３４      クラッチスイッチ
３４ａ    第１クラッチスイッチ
３４ｂ    第２クラッチスイッチ
３７      準備完了検出手段
Ｓ        操作量
Ｓ１      第１操作量
Ｓ２      第２操作量
Ｔｂ      所定時間
【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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