JP4090439B2

JP4090439B2 - Vehicle starter

Info

Publication number: JP4090439B2
Application number: JP2004043164A
Authority: JP
Inventors: 正彦長田; 良和横地; 中村　　勉
Original assignee: Denso Corp; Nippon Soken Inc
Current assignee: Denso Corp; Soken Inc
Priority date: 2004-02-19
Filing date: 2004-02-19
Publication date: 2008-05-28
Anticipated expiration: 2024-02-19
Also published as: JP2005233081A

Description

本発明は、所定の運転条件（スタータ作動条件およびスタータ停止条件）に応じてスタータの作動を制御する車両用始動装置に関する。 The present invention relates to a vehicle starter that controls the operation of a starter according to predetermined operating conditions (starter operating conditions and starter stop conditions).

（従来の技術）
予め設定されたエンジンの停止条件が成立すると自動的にエンジンを停止し、予め設定されたエンジンの始動条件が成立すると自動的にエンジンの始動を行うアイドルストップ車両が提案されている。
このアイドルストップ車両では、エンジンの始動条件（＝スタータ作動条件）が成立すると、コンピュータを搭載した制御装置（以下、ＥＣＵ）がスタータ制御回路の始動用スイッチ素子をＯＮさせることでマグネットスイッチ励磁コイルをＯＮし、マグネットスイッチ常開接点を閉じさせて、スタータを作動させるものである（例えば、特許文献１参照）。 (Conventional technology)
There has been proposed an idle stop vehicle that automatically stops the engine when a preset engine stop condition is satisfied and automatically starts the engine when a preset engine start condition is satisfied.
In this idle stop vehicle, when an engine start condition (= starter operating condition) is established, a control device (hereinafter referred to as an ECU) equipped with a computer turns on a start switch element of the starter control circuit to turn on a magnet switch exciting coil. It is turned on, the magnet switch normally open contact is closed, and the starter is operated (for example, see Patent Document 1).

（従来の技術の不具合）
スタータの作動時、特にスタータ作動開始直後は、スタータにおいて大電力が消費される。この結果、車両に搭載されるバッテリ電圧が大きく降下する。特に、バッテリが弱っていると、スタータ作動時には電圧降下量が大きくなる。
ここで、定格電圧が１２Ｖのバッテリを搭載する車両で考えてみた場合、電圧降下によりバッテリ電圧が２〜３Ｖに降下してもスタータは作動してエンジンの始動を行うことができる。 (Trouble of conventional technology)
When the starter is activated, particularly immediately after the starter is activated, a large amount of power is consumed in the starter. As a result, the battery voltage mounted on the vehicle greatly drops. In particular, if the battery is weak, the amount of voltage drop increases when the starter is activated.
Here, when considering a vehicle equipped with a battery having a rated voltage of 12V, the starter can operate to start the engine even if the battery voltage drops to 2 to 3V due to a voltage drop.

しかし、コンピュータを搭載するＥＣＵは、作動電圧が４〜５Ｖ以上必要であるため、スタータの作動によってバッテリ電圧の降下量が大きくなって、バッテリ電圧が４〜５Ｖ以下に低下すると、始動用スイッチ素子を制御できなくなり、スタータによるエンジン始動を継続できなくなる事態が生じる可能性がある。
このように、スタータのマグネットスイッチをＥＣＵによって制御する場合は、スタータの作動電圧だけでなく、ＥＣＵの作動電圧を確保する必要がある。
そこで、バッテリを高容量化する試みがなされているが、重量の増加、コストの増加、搭載スペースの確保が困難である等の不具合を招いてしまう。
特開２００２−３８９８４号公報 However, since an ECU equipped with a computer requires an operating voltage of 4 to 5 V or more, when the battery voltage drops to 4 to 5 V or less due to the starter operation, There is a possibility that the engine cannot be controlled and the engine start by the starter cannot be continued.
Thus, when the starter magnet switch is controlled by the ECU, it is necessary to ensure not only the starter operating voltage but also the ECU operating voltage.
Therefore, attempts have been made to increase the capacity of the battery, but this causes problems such as an increase in weight, an increase in cost, and difficulty in securing a mounting space.
JP 2002-38984 A

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、スタータの作動によってバッテリ電圧がＥＣＵの作動電圧より下がった場合であっても、スタータによるエンジン始動を継続できる車両用始動装置の提供にある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to start a vehicle that can continue the engine start by the starter even when the battery voltage falls below the operation voltage of the ECU due to the operation of the starter. In providing equipment.

［請求項１の手段］
請求項１の手段を採用する車両用始動装置は、ＥＣＵにより始動用スイッチ素子がＯＮされると、マグネットスイッチ励磁コイルの第１励磁コイルがＯＮして、マグネットスイッチ常開接点が閉じてスタータが作動する。一方、マグネットスイッチ常開接点が閉じたことにより、第２励磁コイルがＯＮする。第２励磁コイルは、一旦ＯＮされると、第２励磁コイルの磁力でマグネットスイッチ常開接点を閉じた状態に保つ。
スタータの作動により、バッテリ電圧が大きく降下し、ＥＣＵの作動電圧を下回ると、ＥＣＵによる第１励磁コイルの制御が不能になる。
しかるに、マグネットスイッチ励磁コイルの第２励磁コイルが、マグネットスイッチ常開接点を閉じた状態に保つため、スタータの作動が継続する。
スタータの作動を停止する際は、ＥＣＵが第２励磁コイル停止手段を作動させて第２励磁コイルをＯＦＦさせることで、第２励磁コイルがマグネットスイッチ常開接点を閉じた状態に保つ作用が無くなるため、マグネットスイッチ励磁コイルの通電を停止することが可能になる。
このように、請求項１の手段を採用することにより、スタータの作動によってバッテリ電圧がＥＣＵの作動電圧より下がった場合であっても、スタータによるエンジン始動を継続できる。 [Means of claim 1]
In the vehicle starter employing the means of claim 1, when the start switch element is turned ON by the ECU, the first excitation coil of the magnet switch excitation coil is turned ON, the magnet switch normally open contact is closed, and the starter is Operate. On the other hand, when the magnet switch normally open contact is closed, the second exciting coil is turned on. Once the second excitation coil is turned on, the magnet switch normally open contact is kept closed by the magnetic force of the second excitation coil.
When the battery voltage drops greatly due to the starter operation and falls below the ECU operation voltage, the ECU cannot control the first excitation coil.
However, since the second exciting coil of the magnet switch exciting coil keeps the magnet switch normally open contact closed, the operation of the starter continues.
When stopping the operation of the starter, the ECU activates the second excitation coil stop means to turn off the second excitation coil, so that the second excitation coil has no effect of keeping the magnet switch normally open contact closed. Therefore, the energization of the magnet switch exciting coil can be stopped.
Thus, by adopting the means of claim 1, even when the battery voltage falls below the operating voltage of the ECU due to the operation of the starter, the engine start by the starter can be continued.

［請求項２の手段］
請求項２の手段を採用する車両用始動装置の第２励磁コイル停止手段は、バッテリから電力の供給を受けると磁力を発生する停止用励磁コイルと、この停止用励磁コイルが発生する磁力によって開かれる停止用常閉接点と、停止用励磁コイルを通電させる停止用スイッチ素子とを備え、所定の運転停止条件が成立すると、停止用スイッチ素子をＯＮさせて、停止用励磁コイルを通電して第２励磁コイルの通電を停止させるものである。
このように、第２励磁コイルは、常閉の停止用常閉接点が開くことによってＯＦＦできるものであるため、バッテリ電圧の降下の影響を受けずに第２励磁コイルのＯＮ状態を継続できる。
また、停止用励磁コイルと停止用常閉接点は、小容量のリレーで構成できるため、低電圧（例えば、１〜２Ｖ）で停止用常閉接点を開くことができる。このため、バッテリ電圧の降下の影響を受けずに第２励磁コイルのＯＮ状態を停止させることができる。 [Means of claim 2]
The second excitation coil stop means of the vehicle starter employing the means of claim 2 is opened by a stop excitation coil that generates a magnetic force when power is supplied from the battery, and a magnetic force generated by the stop excitation coil. And a stop switch element for energizing the stop excitation coil, and when a predetermined operation stop condition is satisfied, the stop switch element is turned on and the stop excitation coil is energized to 2 Energization of the excitation coil is stopped.
Thus, since the second exciting coil can be turned off by opening the normally closed stop normally closed contact, the second exciting coil can be kept on without being affected by the drop in the battery voltage.
Further, since the stop exciting coil and the stop normally closed contact can be configured by a small-capacity relay, the stop normally closed contact can be opened at a low voltage (for example, 1 to 2 V). For this reason, the ON state of the second exciting coil can be stopped without being affected by the drop in battery voltage.

［請求項３の手段］
請求項３の手段を採用する車両用始動装置の停止用スイッチ素子は、始動用スイッチ素子に比較して、素子容量が小さいものである。
始動用スイッチ素子は、大電流が流れるマグネットスイッチ励磁コイルの第１励磁コイルをＯＮ−ＯＦＦさせる必要があり、大きな通電容量を持つ必要がある。しかし、停止用スイッチ素子は、流れる電流の少ない停止用励磁コイルをＯＮ−ＯＦＦするものであるため、素子容量を小さくできる。 [Means of claim 3]
The stop switch element of the vehicle starter employing the means of claim 3 has a smaller element capacity than the start switch element.
The start switch element needs to turn on and off the first excitation coil of the magnet switch excitation coil through which a large current flows, and needs to have a large energization capacity. However, since the stop switch element turns on and off the stop excitation coil with a small flowing current, the element capacity can be reduced.

［請求項４の手段］
請求項４の手段を採用する車両用始動装置のＥＣＵは、スタータを停止させる際、第１励磁コイルが通電状態の場合、停止用スイッチ素子をＯＮさせて、停止用励磁コイルを通電して停止用常閉接点を開かせた状態で、始動用スイッチ素子をＯＦＦさせて、マグネットスイッチ励磁コイルの通電を停止してスタータを停止させるものである。
このように、マグネットスイッチ常開接点より先に停止用常閉接点を開かせることにより、停止用常閉接点の信頼性を高めることができる。 [Means of claim 4]
When the starter is stopped, the ECU of the vehicle starter adopts the means of claim 4 and, when the first excitation coil is energized, turns on the stop switch element and energizes the stop excitation coil to stop. In the state where the normally closed contact is opened, the start switch element is turned OFF, the energization of the magnet switch exciting coil is stopped, and the starter is stopped.
Thus, the reliability of the normally closed contact for stop can be improved by opening the normally closed contact for stop before the normally open contact of the magnet switch.

［請求項５の手段］
請求項５の手段を採用する車両用始動装置のＥＣＵは、スタータを停止させる際、第１励磁コイルが通電停止状態の場合、始動用スイッチ素子をＯＮさせた後に、停止用スイッチ素子をＯＮさせて、停止用励磁コイルを通電して停止用常閉接点を開かせた状態で、始動用スイッチ素子をＯＦＦさせて、マグネットスイッチ励磁コイルの通電を停止してスタータを停止させるものである。
このように、マグネットスイッチ常開接点より先に停止用常閉接点を開かせることにより、停止用常閉接点の信頼性を高めることができる。 [Means of claim 5]
When stopping the starter, the ECU of the vehicle starter adopting the means of claim 5 turns on the stop switch element after turning on the start switch element when the first excitation coil is in the energization stop state. Then, in a state where the stop exciting coil is energized to open the stop normally closed contact, the start switch element is turned off, the energization of the magnet switch exciting coil is stopped, and the starter is stopped.
Thus, the reliability of the normally closed contact for stop can be improved by opening the normally closed contact for stop before the normally open contact of the magnet switch.

［請求項６の手段］
請求項６の手段を採用する車両用始動装置は、始動用スイッチ素子を短絡させる手動始動手段を設けたものである。
このように設けたことにより、スタータの作動時におけるバッテリ電圧の電圧降下量が大きく、ＥＣＵの作動電圧を下回ってＥＣＵによるスタータの作動の継続ができない場合でも、始動用スイッチ素子を手動で短絡させることによって、スタータを継続的に作動させることができる。 [Means of claim 6]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a vehicle starting device provided with manual starting means for short-circuiting the starting switch element.
By providing in this way, the start switch element is manually short-circuited even when the voltage drop amount of the battery voltage during operation of the starter is large, and the starter operation by the ECU cannot be continued due to being below the operation voltage of the ECU. As a result, the starter can be operated continuously.

また、請求項６の手段を採用する車両用始動装置の手動始動手段は、電力の供給を受けると磁力を発生する手動用励磁コイルと、始動用スイッチ素子と並列に接続され、手動用励磁コイルが発生する磁力によって閉じられる手動用常開接点と、車両乗員によって操作され、手動用励磁コイルを通電させる手動スイッチとを備えるものである。
手動用励磁コイルおよび手動用常開接点は、小容量のリレーで構成できるため、低電圧（例えば、１〜２Ｖ）で手動用常開接点を閉じて始動用スイッチ素子を短絡させることができる。このため、バッテリ電圧の降下の影響を受けずに始動用スイッチ素子を短絡できる。 Further, the manual starter of the vehicle starter adopting the means of claim 6 is connected in parallel with the manual excitation coil that generates magnetic force when receiving power supply, and the start switch element. A normally open contact for manual operation that is closed by a magnetic force generated, and a manual switch that is operated by a vehicle occupant and energizes the manual excitation coil.
Since the manual excitation coil and the manual normally open contact can be configured by a small-capacity relay, it is possible to close the manual normally open contact and short-circuit the start switch element with a low voltage (for example, 1 to 2 V). For this reason, the starting switch element can be short-circuited without being affected by the drop in battery voltage.

最良の形態１の車両用始動装置は、（ａ）車両に搭載されるバッテリから電力の供給を受けると磁力を発生するマグネットスイッチ励磁コイルを備えるとともに、このマグネットスイッチ励磁コイルが発生する磁力によって閉じられるマグネットスイッチ常開接点を備えるマグネットスイッチと、（ｂ）マグネットスイッチ常開接点が閉じられることによりバッテリから電力の供給を受けてエンジンの始動を行うスタータと、（ｃ）バッテリの電力をマグネットスイッチ励磁コイルに与えるための始動用スイッチ素子を備えたスタータ制御回路と、（ｄ）バッテリの電力で作動し、所定のスタータ作動条件が成立すると、所定のスタータ停止条件が成立するまでの間、始動用スイッチ素子をＯＮさせるコンピュータを搭載したＥＣＵと、を具備する。
マグネットスイッチ励磁コイルは、始動用スイッチ素子によってＯＮ−ＯＦＦ切替される第１励磁コイル、およびマグネットスイッチ常開接点が閉じられることにより通電される第２励磁コイルを備え、スタータ制御回路は、第２励磁コイルをＯＦＦさせる第２励磁コイル停止手段を備える。 The vehicle starter of the best mode 1 includes (a) a magnet switch excitation coil that generates a magnetic force when power is supplied from a battery mounted on the vehicle, and is closed by the magnetic force generated by the magnet switch excitation coil. A magnetic switch having a magnet switch normally open contact; (b) a starter for starting the engine by receiving power supplied from the battery by closing the magnet switch normally open contact; and (c) a magnet switch for powering the battery. A starter control circuit having a start switch element for applying to the exciting coil, and (d) starting with the battery power and when a predetermined starter operating condition is satisfied, start until a predetermined starter stop condition is satisfied ECU equipped with a computer for turning on the switch element To.
The magnet switch excitation coil includes a first excitation coil that is turned on and off by a start switch element, and a second excitation coil that is energized when the magnet switch normally open contact is closed. Second excitation coil stopping means for turning off the excitation coil is provided.

最良の形態２の車両用始動装置は、（ａ）車両に搭載されるバッテリから電力の供給を受けると磁力を発生するマグネットスイッチ励磁コイルを備えるとともに、このマグネットスイッチ励磁コイルが発生する磁力によって閉じられるマグネットスイッチ常開接点を備えるマグネットスイッチと、（ｂ）マグネットスイッチ常開接点が閉じられることによりバッテリから電力の供給を受けてエンジンの始動を行うスタータと、（ｃ）バッテリの電力をマグネットスイッチ励磁コイルに与えるための始動用スイッチ素子を備えたスタータ制御回路と、（ｄ）バッテリの電力で作動し、所定のスタータ作動条件が成立すると、所定のスタータ停止条件が成立するまでの間、始動用スイッチ素子をＯＮさせるコンピュータを搭載したＥＣＵと、（ｅ）車両乗員によって操作され、始動用スイッチ素子を短絡させる手動始動手段とを具備する。
さらに、手動始動手段は、電力の供給を受けると磁力を発生する手動用励磁コイルと、始動用スイッチ素子と並列に接続され、手動用励磁コイルが発生する磁力によって閉じられる手動用常開接点と、車両乗員によって操作され、手動用励磁コイルを通電させる手動スイッチとを備える。 The vehicle starter of the best mode 2 includes: (a) a magnet switch exciting coil that generates a magnetic force when power is supplied from a battery mounted on the vehicle, and is closed by the magnetic force generated by the magnet switch exciting coil. A magnetic switch having a magnet switch normally open contact; (b) a starter for starting the engine by receiving power supplied from the battery by closing the magnet switch normally open contact; and (c) a magnet switch for powering the battery. A starter control circuit having a start switch element for applying to the exciting coil, and (d) starting with the battery power and when a predetermined starter operating condition is satisfied, start until a predetermined starter stop condition is satisfied ECU equipped with a computer for turning on the switch element for the vehicle, (e And) manual start means operated by the vehicle occupant to short-circuit the start switch element.
Further, the manual starting means includes a manual excitation coil that generates a magnetic force when supplied with power, a manual normally open contact that is connected in parallel with the start switch element and is closed by the magnetic force generated by the manual excitation coil. And a manual switch that is operated by a vehicle occupant and energizes the manual excitation coil.

本発明の車両用始動装置を適用した実施例１を図１〜図４を参照して説明する。
まず、図１を参照して車両用始動装置の概略を説明する。
（車両用始動装置の構成）
車両用始動装置は、エンジンの始動を行うスタータ１と、このスタータ１の通電状態を切り替えるマグネットスイッチ２と、このマグネットスイッチ２をＯＮ−ＯＦＦ切替するスタータ制御回路３と、このスタータ制御回路３を制御するＥＣＵとからなる。 A first embodiment to which a vehicle starter according to the present invention is applied will be described with reference to FIGS.
First, the outline of the vehicle starter will be described with reference to FIG.
(Configuration of vehicle starter)
The vehicle starter includes a starter 1 for starting the engine, a magnet switch 2 for switching the energization state of the starter 1, a starter control circuit 3 for switching the magnet switch 2 on and off, and the starter control circuit 3. It consists of ECU to control.

スタータ１は、車両に搭載されたバッテリ４から電力の供給を受けると、エンジンの始動を行う周知構造のものである。 The starter 1 has a well-known structure that starts an engine when supplied with electric power from a battery 4 mounted on a vehicle.

マグネットスイッチ２は、マグネットスイッチ励磁コイル５と、マグネットスイッチ常開接点６とからなる。
マグネットスイッチ励磁コイル５は、車両に搭載されるバッテリ４から電力の供給を受けると磁力を発生する電磁石である。
マグネットスイッチ常開接点６は、マグネットスイッチ励磁コイル５が発生する磁力によって閉じられて、バッテリ４の電力をスタータ１へ供給する接点式のスイッチである。 The magnet switch 2 includes a magnet switch exciting coil 5 and a magnet switch normally open contact 6.
The magnet switch exciting coil 5 is an electromagnet that generates a magnetic force when supplied with electric power from a battery 4 mounted on the vehicle.
The magnet switch normally open contact 6 is a contact type switch that is closed by the magnetic force generated by the magnet switch exciting coil 5 and supplies the power of the battery 4 to the starter 1.

ＥＣＵには、制御処理、演算処理を行うＣＰＵ、各種のプログラムや各種のセンサ類から出力されたデータを保存する記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、スタンバイＲＡＭまたはＥＥＰＲＯＭ等のメモリ）、入力回路、出力回路、電源回路および各種電気駆動手段の駆動回路等の機能を含んで構成される周知の構造のコンピュータが設けられている。
ＥＣＵは、バッテリ４の電力で作動するものであり、電源回路は、バッテリ４から供給される例えば１２Ｖの電力を、ＥＣＵの作動に必要な例えば６Ｖの電力に変換し、ＥＣＵの各部に供給するＤＣ／ＤＣ変換器であり、バッテリ電圧が４〜５Ｖ以下に低下してしまうと、ＥＣＵにおいて正しい作動が不能になる可能性がある。
なお、車両の運転状態、エンジンの運転状態、走行状態等を検出する各種センサからのセンサ信号は、Ａ／Ｄ変換器でデジタル変換された後に、ＥＣＵに内蔵されたマイクロコンピュータに入力されるようになっている。 The ECU includes a CPU that performs control processing and arithmetic processing, a storage device (memory such as ROM, RAM, standby RAM, or EEPROM) that stores data output from various programs and various sensors, an input circuit, and an output circuit A computer having a well-known structure configured to include functions such as a power supply circuit and a drive circuit for various electric drive means is provided.
The ECU is operated by the electric power of the battery 4, and the power supply circuit converts, for example, 12V electric power supplied from the battery 4 into, for example, 6V electric power necessary for the operation of the ECU, and supplies it to each part of the ECU. If it is a DC / DC converter and the battery voltage drops to 4-5 V or less, there is a possibility that correct operation in the ECU becomes impossible.
Sensor signals from various sensors for detecting the driving state of the vehicle, the driving state of the engine, the driving state, etc. are digitally converted by an A / D converter and then input to a microcomputer built in the ECU. It has become.

ＥＣＵは、アイドル時にエンジンを停止して、発進時に自動的にエンジンを始動させるアイドルストップ制御手段を備える。このアイドルストップ制御手段は、ＥＣＵにプログラムされている。
アイドルストップ制御手段は、一定の条件が成立した場合にエンジンを自動的に停止させる機能を持った自動停止手段と、自動停止の後に一定の条件が成立した場合にエンジンを自動的に始動させる機能を持った自動始動手段とを備える。 The ECU includes an idle stop control means for stopping the engine when idling and automatically starting the engine when starting. This idle stop control means is programmed in the ECU.
The idle stop control means is an automatic stop means having a function of automatically stopping the engine when a certain condition is satisfied, and a function of automatically starting the engine when a certain condition is satisfied after the automatic stop. And automatic starting means having

エンジンの自動停止手段は、エンジンの運転中に予め設定されたエンジン停止条件が成立したか否かを常時判定する。この実施例では、以下の３つの要件が全て満たされた時にエンジン停止条件が成立したと見なす。
（１）車速が０ｋｍ／ｈである。
（２）エンジンがアイドル運転中である。
（３）クラッチが接続されている。
この（１）〜（３）の要件が満たされた時には、車両が停車中であり、エンジン停止可能と見なし、エンジンの点火系と燃料噴射系の作動を中断してエンジンを停止させるとともに、エンジン停止フラグを立てる。 The engine automatic stop means always determines whether or not a preset engine stop condition is satisfied during operation of the engine. In this embodiment, it is considered that the engine stop condition is satisfied when all of the following three requirements are satisfied.
(1) The vehicle speed is 0 km / h.
(2) The engine is idling.
(3) The clutch is connected.
When the requirements (1) to (3) are satisfied, it is assumed that the vehicle is stopped and the engine can be stopped, the operation of the engine ignition system and the fuel injection system is interrupted, and the engine is stopped. Set a stop flag.

エンジンの自動始動手段は、エンジン停止フラグが立てられた状態において、予め設定されたエンジン始動条件が成立したか否かを常時判定する。この実施例では、上記（３）の要件が満たされなくなった時、即ち運転者によりクラッチが遮断されて、車両を発進させる意志があると見なした時に、エンジン始動条件が成立したと判定する。
エンジン始動条件が成立すると、ＥＣＵは、点火系と燃料噴射系の作動を再開するとともに、スタータ１を作動させてエンジン始動を行い、その後の発進に備える。なお、エンジンが完爆してエンジン回転数が所定回転以上に上昇すると、エンジン停止フラグが取り消される。 The engine automatic start means always determines whether or not a preset engine start condition is satisfied in a state where the engine stop flag is set. In this embodiment, it is determined that the engine start condition is satisfied when the requirement (3) is not satisfied, that is, when the driver considers the intention to start the vehicle after the clutch is disengaged. .
When the engine start condition is satisfied, the ECU restarts the operation of the ignition system and the fuel injection system, operates the starter 1 to start the engine, and prepares for the subsequent start. It should be noted that the engine stop flag is canceled when the engine completes explosion and the engine speed increases to a predetermined value or more.

ＥＣＵは、スタータ１を作動させるスタータ作動制御手段を備える。このスタータ作動制御手段は、ＥＣＵにプログラムされている。
スタータ作動制御手段は、乗員の手動操作により、スタータスイッチをＯＮした際、および上述したエンジンの自動始動手段がスタータ１を作動させる指示を発生した際に、マグネットスイッチ励磁コイル５を通電させるものである。
スタータ制御回路３は、ＥＣＵとは別にスタータ１に搭載される、あるいはスタータ１の近傍に搭載されるものであり、マグネットスイッチ励磁コイル５のＯＮ−ＯＦＦ状態を切り替える始動用スイッチ素子７を備える。この始動用スイッチ素子７は、ＥＣＵの指示信号によりＯＮ−ＯＦＦされる半導体スイッチ素子であり、ＥＣＵの指示信号によって始動用スイッチ素子７がＯＮされるとバッテリ４の電力がマグネットスイッチ励磁コイル５に与えられる。 The ECU includes starter operation control means for operating the starter 1. This starter operation control means is programmed in the ECU.
The starter operation control means energizes the magnet switch excitation coil 5 when the starter switch is turned on by manual operation of the occupant and when the above-described automatic engine start means generates an instruction to operate the starter 1. is there.
The starter control circuit 3 is mounted on the starter 1 separately from the ECU, or is mounted in the vicinity of the starter 1, and includes a start switch element 7 that switches the ON / OFF state of the magnet switch exciting coil 5. The start switch element 7 is a semiconductor switch element that is turned on and off by an instruction signal from the ECU. When the start switch element 7 is turned on by an instruction signal from the ECU, the electric power of the battery 4 is supplied to the magnet switch exciting coil 5. Given.

一方、ＥＣＵには、所定のスタータ作動条件が成立すると、所定のスタータ停止条件が成立するまでの間、始動用スイッチ素子７をＯＮさせて、マグネットスイッチ励磁コイル５を通電してスタータ１を作動させるスタータ制御手段がプログラムされている。
所定のスタータ作動条件の一例としては、（ａ１）乗員がスタータスイッチを手動でＯＮしている状態であり、その場合における所定のスタータ停止条件は、（ａ２）スタータスイッチがＯＮ状態からＯＦＦに戻された状態である。
また、所定のスタータ作動条件の他の一例としては、（ｂ１）上述したエンジンの自動始動手段がスタータ１を作動させる指示を発生した際であり、その場合における所定のスタータ停止条件は、（ｂ２）エンジンの完爆が検出された場合、あるいは乗員の手動操作によりイグニッションスイッチがＯＦＦされた場合である。 On the other hand, when the predetermined starter operating condition is satisfied, the ECU turns on the start switch element 7 and energizes the magnet switch exciting coil 5 until the predetermined starter stop condition is satisfied to operate the starter 1. Starter control means for programming is programmed.
As an example of the predetermined starter operating condition, (a1) is a state in which the occupant manually turns on the starter switch. In this case, the predetermined starter stop condition is (a2) the starter switch returns from the ON state to OFF. It is the state that was done.
Further, another example of the predetermined starter operating condition is (b1) when the above-described automatic engine starting means generates an instruction to operate the starter 1, and the predetermined starter stop condition in that case is (b2 ) When the complete explosion of the engine is detected, or when the ignition switch is turned off by manual operation of the passenger.

以上で述べたように、スタータ制御回路３は、バッテリ４の電力をマグネットスイッチ励磁コイル５に与えるための始動用スイッチ素子７を備えるものであり、ＥＣＵ（制御装置）は、バッテリ４の電力で作動し、所定のスタータ作動条件が成立すると、所定のスタータ停止条件が成立するまでの間、始動用スイッチ素子７をＯＮさせるコンピュータを搭載したものである。 As described above, the starter control circuit 3 includes the start switch element 7 for supplying the power of the battery 4 to the magnet switch exciting coil 5, and the ECU (control device) uses the power of the battery 4. When a predetermined starter operating condition is established, a computer for turning on the start switch element 7 is mounted until a predetermined starter stop condition is satisfied.

（実施例１の特徴）
スタータ１の作動時、特にスタータ作動開始直後は、図３下段のグラフＡに示すように、スタータ１において大電力が消費される。この結果、車両に搭載されるバッテリ電圧（電源電圧）が大きく降下する。特に、バッテリ４が弱っていると、スタータ作動時には電圧降下量が大きくなる。
ここで、定格電圧が１２Ｖのバッテリ４を搭載する車両の場合、電圧降下によりバッテリ電圧が２〜３Ｖに降下してもスタータ１は作動してエンジンの始動を行うことができる。 (Characteristics of Example 1)
When the starter 1 is in operation, particularly immediately after the starter operation is started, a large amount of power is consumed in the starter 1 as shown in graph A in the lower part of FIG. As a result, the battery voltage (power supply voltage) mounted on the vehicle greatly drops. In particular, if the battery 4 is weak, the amount of voltage drop increases when the starter is activated.
Here, in the case of a vehicle equipped with a battery 4 having a rated voltage of 12 V, the starter 1 can operate and start the engine even if the battery voltage drops to 2 to 3 V due to a voltage drop.

しかし、コンピュータを搭載するＥＣＵは、作動電圧が４〜５Ｖ以上必要であるため、スタータ１の作動によってバッテリ電圧の降下量が大きくなって、図３上段のグラフＢに示すように、バッテリ電圧が４〜５Ｖ（図中、コントローラのシャットダウン電圧）以下に低下すると、始動用スイッチ素子７の制御が実施できなくなり、スタータ１を制御できなくなる。これによって、スタータ１によるエンジン始動を継続できなくなる事態が生じる可能性がある。 However, since an ECU equipped with a computer requires an operating voltage of 4 to 5 V or more, the amount of decrease in the battery voltage is increased by the operation of the starter 1, and the battery voltage is reduced as shown in graph B in the upper part of FIG. When the voltage drops below 4 to 5 V (the shutdown voltage of the controller in the figure), the start switch element 7 cannot be controlled, and the starter 1 cannot be controlled. As a result, there is a possibility that the engine start by the starter 1 cannot be continued.

上記の不具合を解決するために、この実施例では、次の構成を採用している。
マグネットスイッチ励磁コイル５は、始動用スイッチ素子７によってＯＮ−ＯＦＦ切替される第１励磁コイル１１と、マグネットスイッチ常開接点６が閉じられることにより通電される第２励磁コイル１２とを備える。
第１励磁コイル１１は、始動用スイッチ素子７がＯＮすることにより、バッテリ４に接続されて、マグネットスイッチ常開接点６を閉じるのに必要な磁力を発生するコイルである。
第２励磁コイル１２は、マグネットスイッチ常開接点６が閉じた後において、バッテリ４に接続されてマグネットスイッチ常開接点６を閉じた状態に保つことのできる磁力を発生するコイルである。 In order to solve the above problems, this embodiment employs the following configuration.
The magnet switch excitation coil 5 includes a first excitation coil 11 that is switched on and off by the start switch element 7 and a second excitation coil 12 that is energized when the magnet switch normally open contact 6 is closed.
The first excitation coil 11 is a coil that is connected to the battery 4 and generates a magnetic force necessary to close the magnet switch normally open contact 6 when the start switch element 7 is turned on.
The second excitation coil 12 is a coil that generates a magnetic force that can be connected to the battery 4 and keep the magnet switch normally open contact 6 closed after the magnet switch normally open contact 6 is closed.

上述したように、第１励磁コイル１１は、スタータ制御回路３に設けられた始動用スイッチ素子７によってＯＮ−ＯＦＦ切替されるものであるのに対し、第２励磁コイル１２は、マグネットスイッチ常開接点６が閉じたことによりＯＮし、一旦第２励磁コイル１２がＯＮされると、第２励磁コイル１２の磁力でマグネットスイッチ常開接点６を閉じた状態に保つ。このため、始動用スイッチ素子７をＯＮ−ＯＦＦ制御しても、第２励磁コイル１２の発生する磁力によって、マグネットスイッチ常開接点６を閉じた状態に保ってしまう。
そこで、スタータ制御回路３は、第２励磁コイル１２の通電を停止させる第２励磁コイル停止手段を設けている。 As described above, the first excitation coil 11 is switched on and off by the start switch element 7 provided in the starter control circuit 3, whereas the second excitation coil 12 is normally open. When the second excitation coil 12 is turned on once the contact 6 is closed, the magnet switch normally open contact 6 is kept closed by the magnetic force of the second excitation coil 12. For this reason, even if the starting switch element 7 is ON / OFF controlled, the magnet switch normally open contact 6 is kept closed by the magnetic force generated by the second exciting coil 12.
Therefore, the starter control circuit 3 is provided with second excitation coil stopping means for stopping the energization of the second excitation coil 12.

第２励磁コイル停止手段は、バッテリ４から電力の供給を受けると磁力を発生する停止用励磁コイル１３と、この停止用励磁コイル１３が発生する磁力によって開かれる停止用常閉接点１４と、停止用励磁コイル１３を通電させる停止用スイッチ素子１５とを備える。
この停止用スイッチ素子１５は、ＥＣＵの指示信号によりＯＮ−ＯＦＦ制御されるものであり、ＥＣＵは所定の運転停止条件が成立すると、停止用スイッチ素子１５をＯＮさせて、停止用励磁コイル１３を通電して、常閉の停止用常閉接点１４を開くことによって第２励磁コイル１２の通電を停止させる。
このように、第２励磁コイル１２は、常閉の停止用常閉接点１４を開くことによってＯＦＦできるものであるため、バッテリ電圧の降下の影響を受けずに第２励磁コイル１２のＯＮ状態を継続できる。
また、停止用励磁コイル１３と停止用常閉接点１４は、小容量のリレーで構成できるため、低電圧（例えば、１〜２Ｖ）で停止用常閉接点１４を開くことができる。このため、バッテリ電圧の降下の影響を受けずに第２励磁コイル１２のＯＮ状態を停止させることができる。 The second excitation coil stop means includes a stop excitation coil 13 that generates a magnetic force when power is supplied from the battery 4, a stop normally closed contact 14 that is opened by the magnetic force generated by the stop excitation coil 13, and a stop. And a stop switch element 15 for energizing the excitation coil 13.
This stop switch element 15 is ON / OFF controlled by an instruction signal from the ECU. When a predetermined operation stop condition is satisfied, the ECU turns on the stop switch element 15 and turns off the stop exciting coil 13. The energization of the second exciting coil 12 is stopped by energizing and opening the normally closed stopping normally closed contact 14.
As described above, the second excitation coil 12 can be turned off by opening the normally closed stop normally closed contact 14, so that the second excitation coil 12 can be turned on without being affected by a drop in battery voltage. Can continue.
Moreover, since the stop exciting coil 13 and the stop normally closed contact 14 can be configured by a small-capacity relay, the stop normally closed contact 14 can be opened with a low voltage (for example, 1 to 2 V). For this reason, the ON state of the second exciting coil 12 can be stopped without being affected by the drop in the battery voltage.

停止用スイッチ素子１５は、始動用スイッチ素子７に比較して、素子容量が小さく設けられている。始動用スイッチ素子７は、大電流が流れる第１励磁コイル１１を直接ＯＮ−ＯＦＦさせる必要があり、大きな通電容量を持つ必要がある。しかし、停止用スイッチ素子１５は、流れる電流の少ない停止用励磁コイル１３をＯＮ−ＯＦＦするものであるため、素子容量を小さくできる。 The stop switch element 15 has a smaller element capacity than the start switch element 7. The start switch element 7 needs to directly turn on and off the first exciting coil 11 through which a large current flows, and needs to have a large energization capacity. However, since the stop switch element 15 turns on and off the stop exciting coil 13 with a small flowing current, the element capacity can be reduced.

ＥＣＵは、スタータ１を停止させる際、第１励磁コイル１１が通電状態の場合、停止用スイッチ素子１５をＯＮさせて、停止用励磁コイル１３を通電して停止用常閉接点１４を開かせた状態で、始動用スイッチ素子７をＯＦＦさせて、マグネットスイッチ励磁コイル５の通電を停止してスタータ１を停止させるように設けられている。このように、マグネットスイッチ常開接点６より先に停止用常閉接点１４を開かせることにより、停止用常閉接点１４の信頼性を高めることができる。 When stopping the starter 1, when the first excitation coil 11 is energized, the ECU turns on the stop switch element 15 and energizes the stop excitation coil 13 to open the stop normally closed contact 14. In this state, the start switch element 7 is turned off, the energization of the magnet switch exciting coil 5 is stopped, and the starter 1 is stopped. Thus, the reliability of the stop normally closed contact 14 can be improved by opening the stop normally closed contact 14 before the magnet switch normally open contact 6.

また、ＥＣＵは、スタータ１を停止させる際、第１励磁コイル１１が通電停止状態の場合、始動用スイッチ素子７をＯＮさせた後に、停止用スイッチ素子１５をＯＮさせて、停止用励磁コイル１３を通電して停止用常閉接点１４を開かせた状態で、始動用スイッチ素子７をＯＦＦさせて、マグネットスイッチ励磁コイル５の通電を停止してスタータ１を停止させても良い。このように設けることにより、マグネットスイッチ常開接点６より先に常に停止用常閉接点１４を開かせることができ、停止用常閉接点１４の信頼性を高めることができる。 Further, when stopping the starter 1, when the first excitation coil 11 is in the energization stop state, the ECU turns on the start switch element 7 and then turns on the stop switch element 15 to stop the start excitation coil 13. In the state where the normally closed contact 14 for stop is opened, the start switch element 7 is turned off, the energization of the magnet switch exciting coil 5 is stopped, and the starter 1 may be stopped. By providing in this way, the stop normally closed contact 14 can always be opened before the magnet switch normally open contact 6, and the reliability of the stop normally closed contact 14 can be improved.

（フローチャートの説明）
ＥＣＵおよびスタータ制御回路３によるスタータ１の制御を図２のフローチャートを参照して説明する。
ステップＳ１：所定のスタータ作動条件が成立すると、始動信号（図４の上から一段目のタイムチャートの始動信号Ｃ１参照）を出力する。
ステップＳ２：始動信号が出力されると、始動用スイッチ素子７がＯＮされる。
ステップＳ３：始動用スイッチ素子７のＯＮにより、第１励磁コイル１１の通電が開始され、マグネットスイッチ常開接点６が閉じられる。
ステップＳ４：第２励磁コイル１２の通電が開始される。
ステップＳ５：上記ステップＳ３においてマグネットスイッチ常開接点６が閉じられたことにより、スタータ１の通電が開始される。
ステップＳ６：エンジン始動完了を検出すると（所定のスタータ停止条件の成立）、始動信号（図４の上から一段目のタイムチャートの始動信号Ｃ１参照）の出力を停止する。ステップＳ７：エンジン始動完了が検出されると、停止用スイッチ素子１５をＯＮする。
ステップＳ８：すると、停止用常閉接点１４が開かれる。
ステップＳ９：すると、第２励磁コイル１２の通電が停止され、マグネットスイッチ常開接点６は、第１励磁コイル１１の発生する磁力によってのみ、閉じられた状態になる。ステップＳ１０：次に、始動用スイッチ素子７をＯＦＦする。
ステップＳ１１：すると、第１励磁コイル１１の通電が停止される。
ステップＳ１２：すると、マグネットスイッチ常開接点６が開かれる。
この結果、スタータ１の通電が停止される。なお、マグネットスイッチ常開接点６が開かれた後に、停止用スイッチ素子１５がＯＦＦされ、停止用常閉接点１４が閉じられて、初期状態に戻される。 (Explanation of flowchart)
Control of the starter 1 by the ECU and the starter control circuit 3 will be described with reference to the flowchart of FIG.
Step S1: When a predetermined starter operating condition is established, a start signal (see the start signal C1 in the first stage time chart from the top of FIG. 4) is output.
Step S2: When the start signal is output, the start switch element 7 is turned ON.
Step S3: Energization of the first exciting coil 11 is started by turning on the start switch element 7, and the magnet switch normally open contact 6 is closed.
Step S4: Energization of the second exciting coil 12 is started.
Step S5: Energization of the starter 1 is started when the magnet switch normally open contact 6 is closed in step S3.
Step S6: When the completion of engine start is detected (predetermined starter stop condition is satisfied), the output of the start signal (see the start signal C1 in the first stage time chart from the top in FIG. 4) is stopped. Step S7: When the completion of engine start is detected, the stop switch element 15 is turned ON.
Step S8: Then, the stop normally closed contact 14 is opened.
Step S9: Then, the energization of the second excitation coil 12 is stopped, and the magnet switch normally open contact 6 is closed only by the magnetic force generated by the first excitation coil 11. Step S10: Next, the starting switch element 7 is turned OFF.
Step S11: Then, the energization of the first exciting coil 11 is stopped.
Step S12: Then, the magnet switch normally open contact 6 is opened.
As a result, energization of the starter 1 is stopped. In addition, after the magnet switch normally open contact 6 is opened, the stop switch element 15 is turned OFF, the stop normally closed contact 14 is closed, and the initial state is restored.

（実施例１の作動説明）
所定のスタータ作動条件が成立すると、所定のスタータ停止条件が成立するまでの間、ＥＣＵは始動信号を発生する（図４の上から一段目の始動信号Ｃ１参照）。
すると、上述したように、始動用スイッチ素子７がＯＮされて、第１励磁コイル１１の通電が開始され、マグネットスイッチ常開接点６が閉じられて（図４の上から二段目のマグネットスイッチＣ２参照）、スタータ１の通電が開始される。 (Description of operation of the first embodiment)
When the predetermined starter operating condition is satisfied, the ECU generates a start signal until the predetermined starter stop condition is satisfied (see the first start signal C1 from the top in FIG. 4).
Then, as described above, the start switch element 7 is turned on, the energization of the first excitation coil 11 is started, and the magnet switch normally open contact 6 is closed (the second-stage magnet switch from the top in FIG. 4). C2), the starter 1 is energized.

スタータ１の作動時、特にスタータ作動開始直後は、図３下段のグラフＡに示すように、スタータ１において大電力が消費される。この結果、車両に搭載されるバッテリ電圧が大きく降下する。特に、バッテリ４が弱っていると、スタータ作動時には電圧降下量が大きくなる。
ここで、定格電圧が１２Ｖのバッテリ４を搭載する車両の場合、電圧降下によりバッテリ電圧が２〜３Ｖに降下してもスタータ１は作動してエンジンの始動を行うことができる。 When the starter 1 is in operation, particularly immediately after the starter operation is started, a large amount of power is consumed in the starter 1 as shown in the graph A in the lower part of FIG. As a result, the battery voltage mounted on the vehicle greatly drops. In particular, if the battery 4 is weak, the amount of voltage drop increases when the starter is activated.
Here, in the case of a vehicle equipped with a battery 4 having a rated voltage of 12 V, the starter 1 can operate and start the engine even if the battery voltage drops to 2 to 3 V due to a voltage drop.

しかし、コンピュータを搭載するＥＣＵは、作動電圧が４〜５Ｖ以上必要であるため、スタータ１の作動によってバッテリ電圧の降下量が大きくなって、図３上段のグラフＢに示すように、バッテリ電圧が４〜５Ｖ（図中、コントローラのシャットダウン電圧）以下に低下すると、始動用スイッチ素子７の制御が実施できなくなり、スタータ１を制御不能になる。
即ち、始動途中であっても、バッテリ電圧の電圧低下により、始動用スイッチ素子７がＯＦＦする可能性がある（図４の上から三段目の始動用スイッチ素子信号Ｃ３参照）。 However, since an ECU equipped with a computer requires an operating voltage of 4 to 5 V or more, the amount of decrease in the battery voltage is increased by the operation of the starter 1, and the battery voltage is reduced as shown in graph B in the upper part of FIG. When the voltage drops below 4 to 5 V (the shutdown voltage of the controller in the figure), the start switch element 7 cannot be controlled and the starter 1 becomes uncontrollable.
That is, even during the start, there is a possibility that the start switch element 7 is turned OFF due to the battery voltage drop (see the start switch element signal C3 in the third stage from the top in FIG. 4).

しかるに、この実施例では、マグネットスイッチ常開接点６が閉じられると、第２励磁コイル１２が通電される。第２励磁コイル１２は、上述したように、一旦ＯＮされると、第２励磁コイル１２の磁力でマグネットスイッチ常開接点６を閉じた状態に保つため、始動用スイッチ素子７のＯＮ−ＯＦＦ状態に関係なく、第２励磁コイル１２の発生する磁力によって、マグネットスイッチ常開接点６を閉じた状態に保つ。このため、バッテリ電圧の電圧低下により、始動用スイッチ素子７がＯＦＦしても、マグネットスイッチ常開接点６を閉じた状態に保つことができ（図４の上から二段目のマグネットスイッチＣ２参照）、スタータ１の通電が継続される（図４の上から四段目のスタータＣ４参照）。
そして、完爆するなどして、所定のスタータ停止条件が成立すると、（１）停止用スイッチ素子１５をＯＮして、停止用常閉接点１４を開いて、第２励磁コイル１２の通電を停止した状態で、（２）始動用スイッチ素子７をＯＦＦして、第１励磁コイル１１の通電を停止して、マグネットスイッチ常開接点６を開いて、スタータ１の通電を停止する。 However, in this embodiment, when the magnet switch normally open contact 6 is closed, the second exciting coil 12 is energized. As described above, when the second excitation coil 12 is once turned on, the magnet switch normally-open contact 6 is kept closed by the magnetic force of the second excitation coil 12, so that the start switch element 7 is turned on and off. Regardless of whether the magnet switch normally open contact 6 is closed by the magnetic force generated by the second exciting coil 12. For this reason, even if the starting switch element 7 is turned OFF due to the voltage drop of the battery voltage, the magnet switch normally open contact 6 can be kept closed (see the second-stage magnet switch C2 from the top in FIG. 4). ), The energization of the starter 1 is continued (see the starter C4 in the fourth row from the top in FIG. 4).
When a predetermined starter stop condition is established, for example, by complete explosion, (1) the stop switch element 15 is turned on, the stop normally closed contact 14 is opened, and the energization of the second excitation coil 12 is stopped. In this state, (2) the start switch element 7 is turned OFF, the energization of the first exciting coil 11 is stopped, the magnet switch normally open contact 6 is opened, and the starter 1 is deenergized.

（実施例１の効果）
本実施例の車両用始動装置は、上述したように、スタータ１の作動により、バッテリ電圧が大きく降下し、ＥＣＵの作動電圧を下回り、始動用スイッチ素子７の制御が不能になっても、第２励磁コイル１２が、マグネットスイッチ常開接点６を閉じた状態に保つため、スタータ１の作動を継続することができる。 (Effect of Example 1)
As described above, the vehicle starter according to the present embodiment is configured so that the battery voltage drops greatly due to the operation of the starter 1, falls below the ECU operation voltage, and the control of the start switch element 7 becomes impossible. Since the two excitation coils 12 keep the magnet switch normally open contact 6 closed, the operation of the starter 1 can be continued.

図５を参照して実施例２を説明する。なお、以下の実施例において、上記実施例１と同一符号は、同一手段物を示すものである。
この実施例２のＥＣＵは、実施例１と同様、バッテリ４からの電力の供給を受けて作動するものである。
この実施例２のマグネットスイッチ励磁コイル５は、始動用スイッチ素子７によってＯＮ−ＯＦＦ制御されるコイルのみである。
ＥＣＵは、実施例１で示したように、所定のスタータ作動条件が成立すると、所定のスタータ停止条件が成立するまでの間（始動信号を発生する間）、始動用スイッチ素子７をＯＮし、マグネットスイッチ励磁コイル５を通電してスタータ１を作動させるものである。 Example 2 will be described with reference to FIG. In the following embodiments, the same reference numerals as those in the first embodiment indicate the same means.
Similar to the first embodiment , the ECU according to the second embodiment operates upon receiving power supplied from the battery 4.
Magnet switch excitation coil 5 in the second embodiment, only coils ON-OFF controlled by startup switch element 7.
As shown in the first embodiment, when the predetermined starter operating condition is satisfied, the ECU turns on the start switch element 7 until the predetermined starter stop condition is satisfied (while the start signal is generated), The starter 1 is operated by energizing the magnet switch exciting coil 5.

スタータ１の作動時、特にスタータ作動開始直後は、スタータ１において大電力が消費され、バッテリ電圧が大きく降下する。特に、バッテリ４が弱っていると、スタータ作動時には電圧降下量が大きくなる。バッテリ電圧が４〜５Ｖ（コントローラのシャットダウン電圧）以下に低下すると、ＥＣＵによる始動用スイッチ素子７の制御が実施できなくなり、スタータ１によるエンジン始動を継続できなくなる事態が生じる可能性がある。 When the starter 1 is in operation, particularly immediately after the starter operation is started, a large amount of power is consumed in the starter 1, and the battery voltage drops greatly. In particular, if the battery 4 is weak, the amount of voltage drop increases when the starter is activated. If the battery voltage drops below 4 to 5 V (the shutdown voltage of the controller), control of the start switch element 7 by the ECU cannot be performed, and there is a possibility that the engine start by the starter 1 cannot be continued.

そこで、この実施例２では、始動用スイッチ素子７を短絡させる手動始動手段を設けたものである。この手動始動手段は、車両乗員によって操作されるものであり、ＥＣＵによりスタータ１の始動制御が困難になった場合に、車両乗員が手動によってエンジン始動を継続させるものである。 Therefore, in the second embodiment, manual starting means for short-circuiting the starting switch element 7 is provided. This manual starting means is operated by a vehicle occupant, and when the start control of the starter 1 becomes difficult by the ECU, the vehicle occupant manually starts the engine.

手動始動手段は、バッテリ４または補助バッテリ２１から電力の供給を受けると磁力を発生する手動用励磁コイル３１と、始動用スイッチ素子７と並列に接続され、手動用励磁コイル３１が発生する磁力によって閉じられて始動用スイッチ素子７を短絡させる手動用常開接点３２と、車両乗員によって操作され、手動用励磁コイル３１を通電させる手動スイッチ３３とからなる。この手動スイッチ３３は、キースイッチとは別にリカバリー用に設けても良いし、キースイッチのスタータスイッチと共用させても良い。
手動用励磁コイル３１および手動用常開接点３２は、小容量のリレーで構成できるため、低電圧（例えば、１〜２Ｖ）で手動用常開接点３２を閉じて始動用スイッチ素子７を短絡させることができる。このため、バッテリ４から電力の供給を受ける場合では、バッテリ電圧の降下の影響を受けずに始動用スイッチ素子７を短絡できる。 The manual starting means is connected in parallel to the manual excitation coil 31 that generates magnetic force when the power is supplied from the battery 4 or the auxiliary battery 21, and the start switch element 7, and by the magnetic force generated by the manual excitation coil 31. A manual normally open contact 32 that is closed to short-circuit the start switch element 7 and a manual switch 33 that is operated by a vehicle occupant and energizes the manual excitation coil 31. The manual switch 33 may be provided for recovery separately from the key switch, or may be shared with the starter switch of the key switch.
Since the manual excitation coil 31 and the manual normally open contact 32 can be constituted by a small capacity relay, the manual switch terminal 7 is closed by closing the manual open contact 32 with a low voltage (for example, 1 to 2 V). be able to. For this reason, when power is supplied from the battery 4, the starting switch element 7 can be short-circuited without being affected by the drop in battery voltage.

（実施例２の効果）
本実施例の車両用始動装置は、上述したように、始動用スイッチ素子７を短絡させる手動始動手段（手動用励磁コイル３１、手動用常開接点３２、手動スイッチ３３）を設けたものである。このため、スタータ１の作動時におけるバッテリ電圧の電圧降下量が大きく、ＥＣＵの作動電圧を下回ってスタータ制御回路３によるスタータ１の作動の継続ができない場合でも、始動用スイッチ素子７を手動で短絡させることによって、スタータ１を継続的に作動させることができる。 (Effect of Example 2 )
As described above, the vehicle starter of this embodiment is provided with manual start means (manual excitation coil 31, manual normally open contact 32, manual switch 33) for short-circuiting the start switch element 7. . For this reason, even when the voltage drop amount of the battery voltage during the operation of the starter 1 is large and the operation voltage of the starter 1 cannot be continued by the starter control circuit 3 below the operating voltage of the ECU, the start switch element 7 is manually short-circuited. By doing so, the starter 1 can be continuously operated.

車両用始動装置の概略電気回路図である（実施例１）。1 is a schematic electric circuit diagram of a vehicle starting device (Example 1). スタータ制御のフローチャートである（実施例１）。It is a flowchart of starter control (Example 1). スタータ作動時におけるスタータ電流およびスタータ制御回路の電源電圧の変化を示したグラフである（実施例１）。5 is a graph showing changes in starter current and power supply voltage of the starter control circuit during starter operation (Example 1). 車両用始動装置の作動説明のためのタイムチャートである（実施例１）。(Example 1) which is a time chart for description of operation | movement of the vehicle start device. 車両用始動装置の概略電気回路図である（実施例２）。 (Example 2) which is a schematic electrical circuit diagram of the vehicle starting device .

Explanation of symbols

１スタータ
２マグネットスイッチ
３スタータ制御回路
４バッテリ
５マグネットスイッチ励磁コイル
６マグネットスイッチ常開接点
７始動用スイッチ素子
１１第１励磁コイル
１２第２励磁コイル
１３停止用励磁コイル
１４停止用常閉接点
１５停止用スイッチ素子
３１手動用励磁コイル
３２手動用常開接点
３３手動スイッチ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Starter 2 Magnet switch 3 Starter control circuit 4 Battery 5 Magnet switch excitation coil 6 Magnet switch normally open contact 7 Start switch element 11 First excitation coil 12 Second excitation coil 13 Stop excitation coil 14 Stop normally closed contact 15 Stop use switch element
3 1 Manual excitation coil 32 Manual normally open contact 33 Manual switch

Claims

(A) a magnet switch including a magnet switch exciting coil that generates a magnetic force when power is supplied from a battery mounted on the vehicle, and a magnet switch normally-open contact that is closed by the magnetic force generated by the magnet switch exciting coil; ,
(B) a starter for starting the engine by receiving power supply from the battery by closing the magnet switch normally open contact;
(C) a starter control circuit including a start switch element for supplying the power of the battery to the magnet switch exciting coil;
(D) a controller equipped with a computer that operates with the power of the battery and turns on the start switch element until a predetermined starter stop condition is satisfied when a predetermined starter operation condition is satisfied;
In a vehicle starter comprising:
The magnet switch exciting coil is
A first excitation coil that is switched on and off by the start switch element; and a second excitation coil that is energized by closing the magnet switch normally open contact;
The starter control circuit includes a second excitation coil stop unit that turns off the second excitation coil.

The vehicle starter according to claim 1,
The second exciting coil stopping means is
An excitation coil for stopping that generates magnetic force when power is supplied from the battery;
A normally closed contact for stop which is opened by the magnetic force generated by the excitation coil for stop,
A stop switch element for energizing the stop excitation coil,
A vehicle starter characterized in that when a predetermined operation stop condition is satisfied, the stop switch element is turned on to energize the stop excitation coil to stop energization of the second excitation coil.

The vehicle starting device according to claim 2,
The vehicle starter according to claim 1, wherein the stop switch element has a smaller element capacity than the start switch element.

The vehicle starting device according to claim 2 or claim 3,
When stopping the starter, if the first exciting coil is energized, the control device turns on the stop switch element and energizes the stopping exciting coil to open the normally closed contact for stopping. In this state, the start switch element is turned off to stop energization of the magnet switch exciting coil to stop the starter.

The vehicle starting device according to claim 2 or claim 3,
When the starter is stopped, when the first excitation coil is in the energization stop state, the control device turns on the start switch element, then turns on the stop switch element, and turns off the stop excitation coil. In a state where the normally closed contact for stop is opened by energization, the start switch element is turned off, the energization of the magnet switch exciting coil is stopped, and the starter is stopped. apparatus.

(A) a magnet switch including a magnet switch exciting coil that generates a magnetic force when power is supplied from a battery mounted on the vehicle, and a magnet switch normally-open contact that is closed by the magnetic force generated by the magnet switch exciting coil; ,
(B) a starter for starting the engine by receiving power supply from the battery by closing the magnet switch normally open contact;
(C) a starter control circuit including a start switch element for supplying the power of the battery to the magnet switch exciting coil;
(D) a controller equipped with a computer that operates with the power of the battery and turns on the start switch element until a predetermined starter stop condition is satisfied when a predetermined starter operation condition is satisfied;
(E) manual start means operated by a vehicle occupant to short-circuit the start switch element;
The manual starting means includes
A manual excitation coil that generates magnetic force when supplied with power;
A normally open contact for manual connection connected in parallel with the start switch element and closed by a magnetic force generated by the manual excitation coil;
A manual switch operated by a vehicle occupant to energize the manual excitation coil;
A vehicle starting device comprising: