专利名称：引擎自动停止起动控制装置的制作方法
技术领域：
本发明是关于使引擎的点火控制在行进过程中根据规定的停车条件进行响应而中断，而在中断后根据规定的起步操作进行反应而再起动的引擎自动停止起动控制装置，特别是有关根据驾驶员是否就座在座位上来限制上述引擎点火控制的自动停止起动控制装置。
众所周知的引擎停止起动控制装置(特开平4-246252号公报)是考虑对环境的保护及从节能的观点出发，特别是为了抑制怠速时的排气及燃料消耗，当使车辆停止时引擎自动停止，当从停止状态操作油门手柄指示起步时，使引擎自动再起动，使车辆前进。
另一方面，对于自动二轮车或者自动三轮车这种轻型车辆来说，有时驾驶员会使该车辆推着移动，驾驶员和乘车时一样握着手把的油门手柄支撑车辆。从而，当将上述的引擎停止起动控制装置用于自动二轮车时，要区别出油门是根据驾驶员的积极意愿打开的，还是与驾驶员的意愿无关而打开的，并且在后者的情况时希望即使油门被打开，引擎也不起动。
为此，本申请人发明了引擎停止起动控制装置，并申请了专利(特愿平10-82595号)，该装置检测了驾驶员是否在座位上就座，当在就座状态打开油门手柄时，则看成是根据驾驶员的积极意愿操作加速器，使引擎自动起动。
驾驶员是否就座的判断是通过微型开关等适当的检测装置，例如对因就座而使上下方向变位的座位位置进行检测。但是，偶尔当发生就座检测装置有故障或接触不良，以及从就座检测装置引出的信号线上发生断线等情况时，就不能对就座进行检测了。
在这样的状态下，在停车时如果引擎自动停止，则在起步时即使打开加速器手柄，由于判断为非就座状态，所以无法起动引擎，存在着驾驶员不得已要用手动操作起动引擎的问题。
本发明的目的在于解决上述现有技术的问题，提供一种引擎停止起动控制装置，在驾驶员就座的条件下容许引擎的自动起动，即使未能检测出就座状态，仍不用手动进行引擎的起动操作也可以起步。
为了达到上述目的，本发明的引擎自动停止起动控制装置，使引擎的点火控制在行进过程中根据规定的停车条件进行响应而中断，而在中断后根据驾驶员在就座状态下进行的规定起步操作进行响应而再起动，其特征在于当不能检测出驾驶员的就座状态时，在行进过程中即使满足了上述规定的停止条件，也不中断引擎的点火控制。
根据上述的特征，在不能检测出驾驶员处于就座状态时，由于即使满足了规定的停车条件，仍继续引擎的点火控制，所以起步时就没必要再起动引擎。从而，即使当由于就座检测装置不能正常发挥功能而无法检测就座状态时，驾驶员也不必通过手动操作强行起动引擎。
根据本发明，可达到以下的效果。
(1)当不能检测出驾驶员处于就座状态时，即使满足了规定的停车条件仍继续引擎的点火控制，所以即使停车引擎也不会自动停止，在起步时就没必要对引擎进行再起动了。从而在因为就座检测装置不能正常发挥功能而不能检测就座状态时，驾驶员也不必通过手动操作强行起动引擎。
(2)由于在驾驶员处于就座状态、并且规定的停车条件(加速器(accel)处于全闭状态、并且车速在予定值以下的状态)持续予定时间以上的条件下中断引擎的点火控制，所以只要将该予定时间设定为比例如在十字路口临时停止所需时间、或比在乘车状态切换手把使车辆转换方向所需时间还要长，则临时停止时及转换方向时引擎就不会自动停止。
下面参照附图详细说明本发明。这些附图包括
图1安装有使用本发明的引擎起动装置的小型摩托自动二轮车的整体侧面图。
图2小型摩托自动二轮车表盘周围的平面图。
图3表示就座检测装置概况的模式图。
图4沿着图1中所示的A-A线的断面图。
图5引擎的汽缸头周围的侧面断面图。
图6自动变速装置的驱动端断面图。
图7自动变速装置的从动端断面图。
图8表示油循环装置的断面图。
图9表示曲柄轴传感器配置的侧面断面图。
图10表示曲柄轴传感器配置的正面断面图。
图11本发明的一实施例的引擎起动停止控制系统的方框图。
图12表示主控制装置功能的方框图(其1)。
图13表示主控制装置功能的方框图(其2)。
图14表示主控制装置功能的方框图(其3)。
图15表示主控制装置功能的方框图(其4)。
图16主控制装置的主要动作一览表(其1)。
图17主控制装置的主要动作一览表(其2)。
图18表示工作方式转换条件的图。
图19表示引擎转速Ne及油门开度θ与标准点火时间关系的图。
图20表示引擎转速Ne与点火时间关系的图。
下面参照附图对本发明进行详细说明。图1是安装有使用本发明的引擎自动停止起动控制装置的自动二轮车整体侧面图。车体前部2和车体后部3通过低肋板部4连接，构成车体骨架的车体车架主要由下降管6和主导管7构成。燃料箱和后尾箱(图中均未画出)由主导管7支撑，在其上方配置有车座8。车座8可以兼作在其下面配置的后尾箱的盖，为了开闭后尾箱，通过在其前部FR上设置的图中未画出的折页机构支撑并可以转动。
另一方面，在车体前部2的下降管6上装有转向头5，通过该转向头5以轴支承前叉12A。从前叉12A向上方延伸部分上安装手把11A，而在向下方延伸部分的顶端上轴支承前轮13A。在手把11A的上部由兼作表盘板的手把罩33盖着。
在主导管7的中间由轴支承有可自由转动的连接构件(吊杆)37，通过该吊杆37，摇摆组件17对主导管7可自由摇动连接支承在上面。在摇摆组件17上的前部搭载有单气缸4循环引擎1200。在引擎1200的后方构成皮带式无级变速器35，在该无线变速器35上通过下述的离心离合器机构，连接减速机构38。而且在减速机构38上由轴支承着后轮21。在减速机构38的上端和主导管7的上部弯曲部之间安装有后缓冲器22。在摇摆组件17的前部上连接从引擎1200的汽缸头32延伸出的吸气管23，在吸气管23上配置有化油器24及在化油器24上连接的滤气器25。
在从皮带式无级变速器35的传动外罩36突出出来的脚蹬轴27上固定脚蹬杆28的基端，在脚蹬杆28的顶端安装有脚蹬起动踏板29。在摇摆组件外罩31的下部安装的枢轴18上枢装有主支架26，在停车时该主支架26立起(图中点划线所示)。
图2为上述自动二轮车的表盘周围的平面图，在手把罩33的表盘192的内部装有速度表193、以及准备指示器256和蓄电池指示器276。准备指示器256如以下详细所述，警示驾驶员当引擎在停止起动控制过程中的引擎停止时进行闪烁，只要打开油门(throttle)，引擎可立即起动，处于起步的状态。蓄电池指示器276在电池电压降低时亮灯，警告驾驶员电池的充电不足。
在手把罩33上安装有任何或限制怠速用的怠速开关253及使起动马达起动用的起动马达开关258。在手把11的右端部安装有油门手柄194及刹车杆195。另外，在左右油门手柄的根部等上面也和现有的二轮车一样，具有喇叭开关和方向指示开关，但图中已省略。
下面说明车座8开闭的折页部及该折页部附近配置的就座开关的构成。图3是表示用于车座8开闭的折页部结构的模式图。在该图中兼作后尾箱9a盖的车座8对该后尾箱9a在箭头A的方向可以自由开闭。为了使车座8能够开闭，在后尾箱9上安装有折页轴1102及以折页轴1102为中心可自由摇摆动的连接构件1100。而在连接构件1100的另一端，即与折页轴1102相结合的一侧相反一侧的端部，对于在车座8的车架8a上安装的第2折页轴110可自由转动。从而，车座8不仅能以折页轴1102为中心在箭头A的方向摇动，而且还可以以第2折页轴110为中心在箭头B的方向上摇动。
在连接构件1100和上述车架8a之间装有弹簧1103，以第2折页轴110为中心在图中的顺时针方向上对车座8赋能。另外在连接构件1100和上述车架8a之间还装有就座开关254，当驾驶员就座后，车架8a以第2折页轴110为中心按图中反时针方向转动规定量时，该开关接通，检测出就座状态。
下面对上述引擎1200进行详细说明。图4是连接在引擎的曲柄轴上的起动兼发电装置的断面图，是图1中A-A位置的断面图。
在图4中，在具有由上述主导管7支持的吊杆37的摇摆构件外罩31上，安装有由主轴承10、11支持可自由旋转的曲柄轴12，在该曲柄轴12上通过曲柄销13连接有连杆14。以曲柄室9伸出的曲柄轴12的一个端部上装有起动兼发电装置的内转子15。
内转子15具有转子轮毂16及嵌装在转子轮毂16外围面上的永久磁铁19。永久磁铁19例如是钕铁硼材料，以曲柄轴12为中心以等角度间隔装在6个位置。轮子轮毂16由其中心部配合在曲柄轴12的尖端锥形部上。在转子轮毂16的一端(与曲柄轴12相反一侧的端部)上配置法兰盘构件39，转子轮毂16与该法兰盘构件39一起用螺栓20固定在曲柄轴12上。
在转子轮毂16上形成向上述法兰盘构件39一侧突出的小径圆筒部40，在圆筒部40的外围装有对该圆筒部40可自由滑动的刷握41。刷握41由压缩螺旋弹簧42对上述法兰盘构件39方向赋能。在刷握41上装有由压缩螺旋弹簧42赋能的电刷44。在转子轮毂16中贯通有与曲柄轴12的中心轴平行延伸的连结销45，其一端固定在上述握刷41上，而另一端连结在调节器(详细情况下面叙述)的板极46上。
配置在内转子15外围上的外定子47的定子铁心48通过螺栓49固定在摇摆组件外罩31上。在该定子铁心48的铁轭48a上卷绕着发电线圈50和起动线圈51，从定子铁心48延伸出的圆筒部48b覆盖着上述刷握41。在圆筒部48b的端部上连接整流子电极夹52，在该整流子电极夹52上固定整流子片53，使其能与上述电刷44间滑动。即，在由上述压缩螺旋弹簧43赋能的电刷44对面位置上配置有整流子片53。
在图4中只表示了一个电刷44，实际上并不是只有一个，而是在内转子15的旋转方向上装有所需的数量。在由本申请人以前申请的(特开平9-215292号)说明书中记载了电刷及整流子片的个数及形状的一个例子。另外，当通过下述的调节器使刷握41偏向曲柄轴12一侧时，为使电刷44离开整流子片53，电刷44的行程限制在规定量内。为了限制行程，在刷握41和电刷44之间装有图中未画的钩档装置。
在上述转子轮毂16的端部，即与曲柄轴12相配合部一侧上，装有使起动方式和发电方式自动转换的调节器54。调节器54包括上述的板极46、及作为使该板极46偏向曲柄轴12中心轴方向的调节器平衡块的滚柱55。滚柱55最好采用在金属制的芯片上加树脂外壳的材料，但是也可不加树脂外壳或者全部由树脂形成。在转子轮毂16上形成放置上述滚柱55的凹部56，该凹部56如图所示，在外定子47端形成缩窄的锥状断面。
在上述法兰盘构件39上安装有散热器风扇57，在该散热器风扇57对面装有散热器58。在曲柄轴12的上面，在内转子15和主轴承11之间固定有链轮59，在该链轮59上挂有为从曲柄轴12得到驱动凸轮轴(参照图5)动力的链条60。另外，链轮59与对使润滑油循环的泵传递动力的齿轮61形成一体。齿轮61对固定在下述余摆线齿轮泵驱动轴上的齿轮传递动力。
在上述构成中，当按下起动开关，通过蓄电池(图中未画出)对整流子片53加电压时，则通过电刷44对起动线圈51供给电流，内转子15旋转。结果，与内转子15相结合的曲柄轴12旋转，引擎1200起动。当引擎1200的转速增加时，调节器平衡块55受到离心力，在凹部56内向转子轮毂16的外围方向移动，一直移动到图中点划线所示的位置。
当调节器平衡块55移动时，板极46及和板极46相钩合的连接销45也偏向点划线所示的位置。该连接销45由于与刷握41相钩合，所以同样刷握41也偏移。由于电刷44的行程受到上述的限制，所以当刷握41偏移大于该行程时，电刷44和整流子片53间的接触就断开。电刷44离开整流子片53后，由引擎驱动使曲柄轴12旋转，结果通过发电线圈51发电，向蓄电池供给电流。
下面说明引擎1200的头部周围的结构。图5是引擎的头部周围的侧面断面图。在汽缸62内配置的活塞63通过活塞销64连结到连杆14的小端。在汽缸头32上拧上点火塞65，其电极部面对着活塞63的头部和汽缸头32之间形成的燃烧室。汽缸62的周围由水套(jacket)66包围。
在汽缸头32内的上述汽缸62的上方装有由轴承67、68支撑、可自由旋转的凸轮轴69。在凸轮轴69上的配合有附件70，在该附件70上通过螺栓71固定凸轮链轮72。在凸轮链轮72上挂着链条60。通过该链条60使上述链轮59(参照图4)的旋转即曲柄轴12的旋转传递给凸轮轴69。
在凸轮轴69的上部装有摇杆73，该摇杆73随着凸轮轴69的转动按着凸轮轴69的凸轮形状进行摇动。凸轮轴69的凸轮形状是根据4循环引擎规定的冲程使吸气阀95及排气阀96进行开闭来决定的。通过吸气阀95来开闭吸气管23，通过排气阀96来开闭排气管97。
在凸轮轴69上一体化形成排气凸轮和吸气凸轮，与这些凸轮相邻接安装有对凸轮轴69只在逆转方向钩合的减压凸轮98。在凸轮轴69逆转时，减压凸轮98随着凸轮轴69的转动而转动到比排气凸轮的外围形状还要突出的位置。
从而，在凸轮轴69正转时可以使排气阀96只处于稍许提升的状态，可以减轻引擎压缩工序上的负荷。这样，由于可以减小使曲柄轴起动时的转矩，所以4循环引擎可以使用小型的起动装置。结果，可使曲柄周围小型化，具有可以使滚转角加大的优点。另外，通过凸轮少许正转后，减压凸轮98的外形就返回到排气凸轮的外围形状之内。
在汽缸头32上形成由水泵底座74和水泵壳75所围成的泵室76。在泵室76内设置具有叶轮77的泵轴78。泵轴78配合在凸轮轴69的端部，通过轴承保持，可自由转动。泵轴78的驱动力通过与凸轮链轮72的中心部相钩合的销78得到。
在头部外壳81上安装有空气簧片阀94。该空气簧片阀94在排气管97上产生负压时吸入空气，以改善放出情况。另外，在泵室76周围的各处都装有密封构件，其各个说明予以省略。
下面说明对引擎1200旋转进行变速，传递给后轮的自动变速器。图6、图7是引擎的自动变速器部分的断面图，分别为图6是驱动端，图7为从动端。
在图6中，在与曲柄轴12上的上述起动兼发电装置的内转子15端相反的端部上装有为拉伸V皮带82的皮带轮83。皮带轮83由对曲柄轴12的旋转方向和轴方向固定运动的固定皮带轮片83a、及对曲柄轴12的轴方向可自由滑动的可动皮带轮片83b构成。在可动皮带轮片83b的背面即不与V皮带82接触的面上安装有电极夹板极84。电极夹板极84对于曲柄轴12在转动方向和轴方向上其活动都受到限制，以整体转动。由电极夹板极84和可动皮带轮片83b所围起来的空间形成放置作为调节器平衡块的滚柱85的凹部。
另一方面，与后轮21进行动力连接的离合器机构按如下构成。在图7中，离合器的主轴125由与外壳126配合的轴承127及与齿轮箱128相配合的轴承129支撑。在该主轴125上通过轴承130和131支撑着皮带轮132的固定皮带轮片132a。在主轴125的端部上通过螺母133固定碗状的离合器板134。
在上述固定皮带轮片132a的套管135上装有皮带轮132的可动皮带轮片132b，并在主轴125的长度方向上可自由滑动。可动皮带轮片132b为了能在主轴125的周围整体旋转而钩合在圆盘136上。在圆盘136和可动皮带轮片132b之间装有对使两者间距离扩张的方向上作用反击力的压缩螺旋弹簧137。另外，在圆盘136上装有由销138支撑、可自由摆动的瓦139。瓦139在圆盘136的旋转速度增加时因离心力作用而向外围方向摇动，并与离合器板134的内周相接触。而当圆盘136达到规定的旋转速度时，为使瓦139能与离合器板134接触，而装有弹簧140。
在主轴125上固定小齿轮141，该小齿轮141与固定在慢速轴142上的齿轮143相啮合。并且固定在慢速轴142上的小齿轮144与输出轴145的齿轮146相啮合。后轮21由轮圈21a及镶入轮圈21a周围内的轮胎组成。轮圈21a固定在上述输出轴145上。
在上述构成中，当引擎转速最小时，滚柱85处于图6的实线所示的位置，V皮带82被拉伸到皮带轮83的最小径部分上。皮带轮132的可动皮带轮片132b偏移到由压缩螺旋弹簧137赋能的图7的实线位置，V皮带82被拉伸到皮带轮132的最大径部分上。在此状态下，为使离心离合器的主轴125以最小转速旋转，则在圆盘136上所加的离心力为最小，由于瓦139通过弹簧140被拉向内部方向，所以不与离合器板134接触。即，引擎的旋转不传递到主轴125，车轮21不转动。
另一方面，当引擎的转速很大时，滚柱85因离心力而偏向外围方向。图6中点划线所示的位置是最大转速时滚柱85的位置。当滚柱85偏向外围方向时，由于可动皮带轮83b被推向固定皮带轮83a一侧，所以V皮带82向皮带轮83的最大径方向移动。这样，在离心离合器一侧就克服了压缩螺旋弹簧137的弹力，使可动皮带轮片132b偏移，V皮带82向皮带轮132的最小径方向移动。从而，加到圆盘136上的离心力增大，瓦139克服了弹簧140的弹力而向外方鼓出，连接到离合器板134上。结果，引擎的旋转传递到主轴125上，通过齿轮轴将动力传给车轮21。这样，根据引擎的转速不同，曲柄轴12端的皮带轮83及对离心离合器端的皮带轮132的V皮带82的拉伸直径将发生变化，起到变速作用。
如上所述，引擎起动时可以在起动线圈51上通电对引擎赋能。但是在本实施例中还并用了通过脚踏动作使引擎1200起动的脚踏起动装置。
下面参照图6说明脚踏起动装置。在上述固定皮带轮83a的背面固定有脚踏起动用的从动爪型齿轮86。另一方面，在外壳36端上支撑可自由转动的具有螺旋齿轮87的支撑轴88。在支撑轴88的端部固定有盖89，在该盖89的端面上形成与上述从动爪型齿轮86相啮合的驱动爪型齿轮90。
在外壳36上支撑有可自由转动的脚踏轴27，在该脚踏轴27上焊接与上述螺旋齿轮87相啮合的扇形螺旋齿轮91。在脚踏轴27的端部即从外壳36向外部突出的部分上形成花键，在该花键与脚踏杆28(参照图17)上装有的花键相配合。另外，标号92、93为复位弹簧。
在上述构成中，当踏下脚踏踏板29时，则克服了复位弹簧93的弹力，脚踏轴27及扇形螺旋齿轮91转动。螺旋齿轮87及扇形螺旋齿轮91相互间的扭转方向设定为在扇形螺旋齿轮91因踏下脚踏踏板而转动时皮带轮83一侧产生对支撑轴88赋能的推力。从而，当踏下脚踏踏板29时，支撑轴88偏向皮带轮83，在盖89的端面上所形成的驱动爪形齿轮90与从动爪型齿轮86相啮合。结果，曲柄轴12旋转，可使引擎1200起动。当引擎起动时，减弱对脚踏踏板29的踏压，通过复位弹簧92、93使扇形螺旋齿轮反转时，则驱动爪型齿轮90和从动爪型齿轮86间的配合被解除。
下面参照图8说明润滑油的供给系统。油供给部装在曲柄室9的下部。在油盘147上形成引入油的管路148，按着箭头D1方向余摆线齿轮泵149吸入油。吸入到余摆线齿轮泵149中的油提高压力后向管路150排出，按着箭头D2、D3方向通过管路150向曲柄室内排放出。
此外，在余摆线齿轮泵149的泵轴151上连接有齿轮152，在该齿轮152上与连接在曲柄轴12上的齿轮61相啮合。即，余摆线齿轮泵149通过曲柄轴12的旋转驱动，使润滑用油循环。
如上所述，在本实施例中，将驱支凸轮轴69的链轮59及驱动油泵用的齿轮61安装在曲柄轴12的上方，与支撑曲柄轴12的轴承11相邻接。而且，在接近这些链轮59及齿轮61的位置，即离轴承11不远的位置上配置包括永久磁铁19的内转子15。特别是将自动转换起动和发电的调节器平衡块55接近轴承11配置。
下面说明输出曲柄脉冲的传感器的配置。图9是表示发出曲柄脉冲的传感器(曲柄脉冲发生器)配置的曲柄轴周围的侧面断面图，图10为其正面断面图。
曲柄外壳由前曲柄外壳99F和后面柄外壳99R组成，曲柄脉冲发生器153装在后面柄外壳99R一侧，与曲柄轴12直交。而且，其检测用端部153a配置在左曲柄臂12L外围边缘的对面。在上述左曲柄臂12L的外围上形成凸起部即磁阻部154，曲柄脉冲发生器153与该磁阻部154进行磁耦合，输出曲柄转角的检测信号。
下面对采用本发明的引擎自动停止起动系统进行说明。该系统具有容许怠速的工作方式(以下称“起动与怠速开关(SW)”)、与限制怠速(或禁止)的工作方式(以下称“停止起步方式”)。
容许怠速的“起动与怠速开关(SW)方式”的目的是在引擎起动的予热运转等，在加入主电源后的最初引擎起动后容许短时间怠速。另外，除了上述最初引擎起动后以外，根据驾驶员的意愿(怠速SW连通)也可容许怠速。
而限制怠速的“停止起步方式”是使车辆停止时，引擎自动停止，在停止状态当操作加速器时引擎自动再起动，车辆可以前进。
图11是表示引擎1200的起动停止控制系统全体构成的方框图。与上述相同的标号表示同一或同等的部分。
安装在与曲柄轴12同轴的起动兼发电装置250由起动马达部171和AL发电机部(ACG)172构成，由ACG 172所发电的电力通过发电机整流器167对蓄电池168充电。发电机整流器167将起动兼发电装置250的输出电压控制在12V至14.5V。当起动继电器162导通时，蓄电池168向起动马达171供给驱动电流，同时通过主开关173对各种一般电装部件174及主控制装置160等供给负载电流。
在主控制装置160上连接有检测引擎转速Ne的Ne传感器153；手动容许或限制引擎1200怠速的怠速开关253；当驾驶员在车座上就座时使接点闭合，输出“H”电平的就座开关254；检测车速的车速传感器255；在上述“停止起步方式”时闪烁的准备指示器256；检测油门开度θ的油门传感器257(包括油门开关257)；驱动起动马达171使引擎1200起动的起动开关258；对刹车操作响应，输出“H”电平的停止开关259；当蓄电池168的电压降到予定值(例如10V)以下时亮灯，警告驾驶员充电不足的蓄电池指示器276；及检测引擎冷却水温度的水温传感器251。
在主控制装置160上还连接有与曲柄轴12的旋转同步，使点火塞65点火的点火控制装置(包括点火线圈)161；对起动马达171供给电力的起动继电器162的控制接头；供给前照灯169电力的前照灯驱动器163的控制接头；及对安装在汽化器166的副起动器165供给电力的副起动继电器164的控制接头。上述前照灯驱动器163由FET等开关器件构成，使该开关器件按规定的周期和占空比进行断续，实际控制向前照灯169的所加电压，即采用所谓管系控制。
图12～25是在功能上表示主控制装置160构成的方框图(其1、其2、其3、其4)，与图11中相同的标号表示同一或同等的部分。
在图16、17中以一览表表示了构成主控制装置160的起动继电器控制部400、副起动器控制部900、准备指示器控制部600、前照灯控制部800、停车后非就座控制部100、点火控制部700、点火爆燃控制部200及充电控制部500的各控制内容。
在图12中，怠速开关253的状态及车辆的状态等为规定的条件时，工作转换部300将主控制装置160的工作方式转换到“起动与怠速SW方式”及“停止起步方式”的一种方式上。
在工作转换部300的工作方式信号输出部301上输入怠速开关253的状态信号。怠速开关253的状态信号在断开状态(限制怠速)时为“L”电平，而在接通状态(容许怠速)时为“H”电平。工作方式信号输出部301对怠速开关253、车速传感器255及水温传感器155的输出信号响应，输出将主控制装置160的动作指定为“起动与怠速SW方式”及“停止起步方式”中的一种工作方式信号S301。
图18是模式化表示通过工作方式信号输出部301进行工作方式转换条件的图。当接通主开关173后主控制装置160复位(条件1成立)时，工作方式信号S301变为“L”电平，起动“起动与怠速SW方式。”在该“起动与怠速SW方式”时如果检测出车速在予定速度(例如时速为10公里)以上，并且水温在规定温度(例如予热运转结束后的予测的温度)以上、怠速开关253为断开(条件2成立)，则使工作方式信号S301从“L”电平变为“H”电平，起动“停止起步方式。”另外，在“停止起步方式”时如果怠速SW从“断开”变为“接通”(条件3成立)，则使工作方式信号S301从“H”电平向“L”电平转变，使工作方式从“停止起步方式”返回到“起动与怠速SW方式无论是“停止起步方式”还是“起动与怠速SW方式只要主SW173切断(条件4成立)就变为断开状态。
再返回图12，停止时曲柄转角控制部1000在引擎停止时只在予先设定的时间使起动马达171逆转，从而使引擎在希望的曲柄转角位置上停止。
停止判断计时器1001监视Ne传感器153，当Ne传感器153没有输出的状态持续予定时间Tx时，输出超过信号(“H”电平)。该超时信号表示引擎停止。停止判断计时器1001的超时信号输入到AND电路1002、AND电路1007、及逆转允许计时器1004。
逆转允许计时器1004对停止判断计时器1002输出的超时信号进行响应，在经过时间Tback之前使逆转允许信号维持在“H”电平上。逆转允许时间Tback是引擎的冷却水温的函数，水温越高越选择短的时间。
在比较部1003上，对设定为此起动转速大、并且比怠速转速小的基准转速Nref与以Ne传感器153的输出为基础的引擎转速Ne进行比较。当引擎转速Ne在基准转速Nref以上时，输出表示引擎状态接通的信号“L”。而当引擎转速Ne不足基准转速Nref时，输出表示引擎状态断开的信号“H”比较部1003的输出信号输入到AND电路1002。
AND电路1002及逆转允许计时器1004的输出信号、以及停止判断计时器1001的超时信号输入到AND电路1005，AND电路1005输出这些输出信号的“与”信号，该“与”信号由反相器1006反相之后供给反转继电器162a。
逆转允许计时器1004的输出信号输入到AND电路1007。在AND电路1007的另一个输入上输入停止判断计时器1001的超时信号。AND电路1007的输出信号输入到起动继电器控制部400的OR电路406中。另外，上述的停止时曲柄转角控制部1000的控制内容已在本申请人的特愿平11-117107中已公开，故在此其说明予以省略。
通过这样停止时曲柄转角控制，使曲柄轴一度逆转后再正转起动引擎时，根据引擎的旋转摩擦力按予先设定的逆转时间，曲柄轴进行逆转。从而，可以设定逆转时间，使逆转后停止时的曲柄转角位置，即开始正转的位置变为正转时以小的转矩超过压缩上止点的位置。
图12的起动继电器控制部400根据上述各工作方式在规定的条件下使起动继电器162起动。在起动转速以下判断部401及怠速转速以下判断407上输入Ne传感器153的检测信号。当引擎转速在规定的起动转速(例如600rpm)以下时，起动转速以下判断部401输出“H”电平的信号。当引擎转速在规定的怠速转速(例如1200rpm)以下时，怠速转速以下判断部407输出“H”电平的信号。
AND电路402输出起动转速以下判断部401的输出信号、停止开关259的状态信号、与起动开关258的状态信号的“与”信号。AND电路404输出怠速转速以下判断部407的输出信号、油门开关257a的检测信号、与就座开关254的状态信号的“与”信号。AND电路403输出上述AND电路402的输出信号与工作方式信号S301的反转信号的“与”信号。AND电路405输出上述AND电路404的输出信号和工作方式信号S301的“与”信号。OR电路406将上述各AND电路403、405的“或”信号输出给起动继电器162。
根据这样的起动继电器控制，在“起动与怠速开关方式”时AND电路403变为启动状态。从而，当引擎转速在起动转速以下，并且停止开关259为接通状态(正在操作刹车)时，如果通过驾驶员接通起动开关258(AND电路402的输出变为“H”电平)，则起动继电器162导通，起动马达171起动。
而在“停止起步方式”时，AND电路405变为启动状态。从而，当引擎转速在怠速转速以下，并且就座开关254为接通状态(驾驶员坐在车座上)时，如果打开油门(AND电路404的输出变为“H”电平)，则起动继电器162导通，起动马达171起动。
在图13的准备指示器控制部600中，车速零判断部601上输入车速传感器255的检测信号，只要实际上车速为零，就输出“H”电平的信号。Ne判断部602上输入Ne传感器153的检测信号，如果引擎转速在予定值以下，则输出“H”电平的信号。AND电路603输出上述各判断部601、602输出信号的“与”信号。
AND电路604输出上述AND电路603的输出信号和就座开关254的反转信号的“与”信号。AND电路605输出上述AND电路603的输出信号和就座开关254的输出的“与”信号。亮灯/闪烁控制部606当AND电路604的输出信号为“H”电平时，则产生亮灯信号，而当是“L”电平时则产生闪烁信号。AND电路607输出亮灯/闪烁控制部606的输出信号和工作方式信号S301的“与”信号。准备指示器256对亮灯信号响应而亮灯，对闪烁信号响应而闪烁。
根据这样的准备指示器控制如图16所示，准备指示器256在“停止起步方式”中的停车时，如果驾驶员未就座则亮灯，如果已就座则闪烁。从而驾驶员可以知道如果准备指示器256闪烁，即使引擎已停止，只要打开加速器就可立即起步。
图13的点火控制部700对每个上述工作方式在规定的条件下，进行允许或禁止点火控制装置161的点火操作。
行进判断部701根据车速传感器255的检测信号判断车辆是否是行进状态，当处于行进状态时则输出“H”电平的信号。OR电路706输出行进判断部701的输出信号和油门开关257a的输出信号的“或”信号。AND电路707输出就座开关254的输出信号和上述OR电路706的输出信号的“与”信号。从而，当油门打开或车速比0大、并且驾驶员已就座时，AND电路707的输出变为“H”电平。
AND电路702输出就座开关254的输出信号、上述行进判断部701的反转信号、与油门开关257a的反转信号的“与”信号。计时器703对输入信号延迟规定时间(在本实施例中为3秒)后输出。NAND电路705对上述AND电路702的输出信号和计时器703的输出信号的“与”信号进行反转输出。从而，当油门关闭、车速为0、并且驾驶员处于就座状态持续3秒钟时，NAND电路705的输出变为“L”电平。
转换电路708的可动接点在点火控制装置161点火操作中转换到NAND电路705一侧，而在停止时转换到AND电路707一侧。OR电路709向点火控制装置161输出上述工作方式信号S301的反转信号与转换电路708输出的反转信号的“或”信号。
根据上述构成的点火控制部700，如图17所示，在“起动与怠速SW方式”时，由于OR电路709的输出总是“H”电平，所以总允许点火控制。
而在“停止起步方式”时，如果车辆停止，引擎自动停止，以及驾驶员已就座时打开油门或者车速比0大，则允许点火控制。另一方面，当车辆从行进状态到停止时，如果检测出驾驶员就座，则禁止点火控制，引擎自动停止，但是如未检测出驾驶员就座，则继续允许点火控制，引擎不会自动停止。
从而，当由于就座开关254不好使，尽管驾驶员已就座仍不能检测时，车辆即使从行进状态停止，而引擎也不会自动停止，所以就不需要起步时的引擎起动了。从而在驾驶员就座的条件下允许引擎自动起动的系统中，即使就座开关254产生故障也不会对行进产生影响。
另外，根据本实施例，车辆从行进状态停止时，即使已检测出驾驶员就座，也不会立即禁止点火控制，而是在经过规定时间(在本实施例中为3秒)后才禁止。从而，在十字路口临时停止时，以及在驾驶员就座状态下车速大体为零、并且油门开度接近全关闭进行掉头时，可以使引擎继续处于起动状态。
图13的点火爆燃控制部200对上述每个工作方式都使加速时的点火时间比平时要滞后，以便防止爆燃的发生。特别是在本实施例中，使从引擎停止状态加速的起步加速时的点火滞后量，比引擎从旋转状态的通常加速时点火滞后量大，从而完全防止了在装有引擎自动停止起动的车辆上所固有的起步加速时的爆燃的发生。
在标准点火时间决定部207上，予先将标准点火时间是作为从TDC(压缩上的止点)的超前角角度(deg)、以引擎转速Ne及油门开度θ的函数进行登录的。图19是表示本实施例的引擎转速Ne及油门开度θ和标准点火时间关系的图，在引擎转速达到2500转之前为15度(deg，超前角)，从超过2500转开始根据引擎转速Ne，慢慢增加进角量。
Ne判断部201在引擎转速Ne为700rpm＜Ne＜3000rpm时使通常加速信号Sacc1为“H”电平，而在700rpm＜Ne＜2500rpm时起步时加速信号Sacc2为“H”电平。发生起步加速信号Sacc2时的引擎转速Ne的下限值(在本实施例中为700rpm)最好设定为引擎的起动转速。
加速判断部205在通过油门传感器257所检测的油门开度θ的变化率Δθ超过规定值时，判断为进行加速操作，输出“H”电平的加速检测信号。水温判断部206根据水温传感器155的检测信号判断引擎冷却水的水温，当水超过规定温度(在本实施例中为50℃)时，使输出为“H”电平。
AND电路202输出上述通常加速信号Sacc1、加速检测信号、水温判断信号及工作方式信号S301的反转信号的“与”信号。AND电路203输出上述起步时加速信号Sacc2、加速检测信号、水温判断信号及工作方式信号S301的“与”信号。
加速时点火时间修正部204在上述各AND电路202、203的输出都是“L”电平，即车辆变为加速状态时，将由上述标准点火时间决定部207所决定的标准点火时间(图19)通知给点火控制装置161。点火控制装置161以通过加速点火时间修正部204所通知的点火定时来执行点火操作。
另外，当AND电路202的输出信号为“H”电平，即如图17所示，在“起动与怠速SW方式”时引擎转速Ne为700rpm＜Ne＜3000rpm、并且由驾驶员进行加速操作，并且水温超过规定值(本实施例中为50℃)时，如图20中的虚线A所示。不论上述标准点火时间决定部207的决定结果如何，均使点火时间滞后到7度(超前角)。
另一方面，当AND电路203的输出信号为“H”电平，即如图17所示，在“停止起步方式”时引擎转速Ne为700rpm＜Ne＜2500、并且由驾驶员进行加速操作、并且水温超过规定值时，则如图20中的实线B所示，不论上述标准点火时期决定部207进行的决定结果如何，均使点火时间滞后到0度。
另外，在加速时点火时间修正部204中具有计数器204a，当AND电路202、203的某一个输出变为“H”电平时，立即按规定次数(在本实施例中为3次)执行上述的滞后点火，然后立即恢复到上述标准点火时间决定部207决定的通常点火定时。
通过这样的点火爆燃控制，就可以从中速旋转区的通常加速时与起步加速时设定不同的点火滞后量，通过将起步加速时的点火滞后量设定为大于从中速区的通常加速时的量，从而不仅可以防止从中速旋转区的通常加速时的爆燃，而且可以防止在起步加速时的爆燃。
在图14的前照灯控制部800上，Ne判断部801根据Ne传感器153的检测信号，判断引擎转速是否是在规定的设定转速(不足怠速转速)以上，当是在设定转速以上时，输出“H”电平的信号。AND电路802输出Ne判断部801的输出信号和工作方式信号S301的反转信号的“与”信号。AND电路803输出Ne判断部801的输出信号和工作方式信号S301的“与”信号。
亮灯/闪烁转换部804在AND电路802的输出信号为“H”电平时，输出“H”电平，而为“L”电平时输出占空比为50％的脉冲信号。亮灯/多级减光转换部805在AND电路803的输出信号为“H”电平时输出“H”电平，在“L”电平时由计时器805a计数持续时间，根据持续时由计时器805a计数持续时间，根据持续时间输出占空比分级减少的脉冲信号。在本实施例中，使占空比从95％以0.5至1秒分级减少到50％。根据这样分极减光方法，由于光量瞬时且线性地减少，因此可实现节电和维持很高的商品性。
根据这样的前照灯控制，如图16所示，在“起动与怠速SW方式”时，根据引擎转速Ne，前照灯亮灯或减光；在“停止起步方式”时，根据引擎转速Ne，前照灯亮灯或分级减光。从而既可以维持对面车能充分识别，又可以抑制在停车时的蓄电池放电。结果，在以后起步时可以减少从发电机向蓄电池的充电量，也因发电机的电气负载减少而提高起步时的加速性能。
在图14的副起动器控制部900中，水温传感器155的检测信号输入到水温判断部901中。该水温判断部901在水温为第1预定值(在本实施例中为50℃)以上时输出“H”电平的信号，使副起动继电器164闭合，而在第2予定值(本实施例中为10℃)以下时输出“L”电平的信号，使副起动继电器164打开。
根据这样的副起动控制，如果水温提高则燃料变浓，而水温降低则自动变稀。另外，在本实施例中，由于在副起动继电器164的开闭温度上设定磁滞，因此可以防止在临界温度附近会产生副起动继电器164不必要的开闭动作。
在图14的充电控制部500中，在加速操作检测部502上输入车速传感器255的检测信号和油门传感器257的检测信号，如图17所示，当车速比0大，并且油门从全闭状态到全开状态在0.3秒以内打开时，判断为是加速操作，而产生加速检测脉冲。
加速时充电限制部504对上述加速检测脉冲信号响应后控制调整器整流器167，使蓄电池168的充电电压从平时的14.5V降低到12.0V。
上述加速时充电限制部504还对上述加速检测脉冲进行响应，起动6秒计时器504a，该计时器504a在超时、或引擎转速Ne变为设定转速以上、或者油门开度减少时，解除光电限制，使充电电压从12.0V返回到14.5V。
在起步操作检测部503上输入车速传感器255的检测信号、Ne传感器153的检测信号、及油门传感器257的检测信号，如图17所示，当车速为0、并且引擎转速Ne在设定转速(在本实施例中为2500rpm)时，如果打开油门则判断为是起步操作，而产生起步检测脉冲。
起步时当充电控制部505检测出上述起步检测脉冲信号时，控制调整器整流器167，使蓄电池168的充电电压从平时的14.5V降低到12.0V。
上述起步时充电限制部505还对上述起步检测脉冲进行响应，起步7秒计时器505a，当该计时器505a超时、或者引擎转速Ne在设定转速以上、或者油门开度减少时，则解除充电限制，使充电电压从12.0V返回到14.5V。
根据这样的充电控制，当驾驶员急速打开油门急加速时，或者从停止状态起步时，可抑制充电电压的降低，起动兼发电装置2500的电负荷可暂时降低。从而，可减轻由起动兼发电装置250所引起的引擎1200的机械负荷，提高加速性能。
图15中的停车后未就座控制部100，根据驾驶员的经验通过起动开关按可起动引擎的定时，例外地允许本来被禁止的由起动开关258进行引擎起动。
AND电路102输出工作方式信号S301和就座开关254的反转信号的“与”信号。未就座持续判断部101具有计时器101a，可检测出在引擎自动停止后AND电路102的“H”电平是否超过规定时间以上。即，在“停止起步方式”时，当引擎自动停止后驾驶员未就座持续规定时间以上时，使输出信号设定为“H”电平。结果，对点火控制装置161赋能，变成允许点火状态。
OR电路103输出起动开关258及油门开关257a的各输出的“或”信号。AND电路104将上述未就座持续判断部101及OR电路103的各输出信号的“与”信号输出给起动继电器162。即，在“停止起步方式”时，在引擎自动停止后驾驶员未就座持续规定时间以下(未就座持续判断部101的输出为“H”电平)之后，当起动开关258接通，或者打开油门时，则对起动继电器162赋能，起动马达171被驱动。这时，由于点火控制装置161已通过上述未就座持续判断部101赋能，所以引擎可以起动。
根据这样的停车后未就座控制，即使对规定的停车条件进行响应，使引擎停止之后，当检测出驾驶员的未就座状态持续规定时间时，也可例外地允许由起动开关258进行引擎起动。从而，停车时引擎自动停止，驾驶员不切断主电源离开了车辆，然后返回车辆的驾驶员忘记了是引擎的自动停止控制，操作起动开关258，仍可以与平时一样使引擎起动。
在上述的停车后未就座控制中，说明了在“停车起步方式”时的引擎自动停止后，在驾驶员未就座持续规定时间以上的条件下，例外地允许由起动开关258进行引擎起动的情况，但是如图15中的虚线所示，也可以通过控制工作转换部300，使工作方式从“停止起步方式”向“起动与怠速SW方式”转换，允许由起动开关258起动引擎。或者如图18中“条件5”所示，也可以通过切断主开关173，实际上允许由起动开关258起动引擎。
权利要求
1.一种引擎自动停止起动控制装置，在行进过程中响应规定的停车条件中断引擎的点火控制，在中断后根据驾驶员在就座状态的规定起步操作进行响应而再起动，其特征在于当不能检测出驾驶员的就座状态时，在行进过程中即使满足了上述规定的停车条件，也不中断引擎的点火控制。
2.根据权利要求1所述的引擎自动停止起动控制装置，其特征在于上述规定的停车条件是加速器处于全闭状态，而且车速在予定值以下；以驾驶员处于就座状态、加速器处于全闭状态、并且车速在予定值以下为条件，中断上述引擎的点火控制。
3.根据权利要求2所记载的引擎自动停止起动控制装置，其特征在于以上述驾驶员处于就座状态、加速器处于全闭状态、并且车速在予定值以下的状态持续予定时间以上为条件，中断上述引擎的点火控制。
4.根据权利要求3所记载的引擎自动停止起动控制装置，其特征在于上述予定时间比使车辆临时停止时所临时满足上述规定的停车条件的时间还要长。
5.根据权利要求3所记载的引擎自动停止起动控制装置，其特征在于上述予定时间比使车辆转换方向时所临时满足上述规定的停车条件的时间还要长。
全文摘要
一种引擎自动停止起动控制装置。在不能检测就座状态时禁止引擎的自动停止功能。在“起动与怠速SW方式”时总是允许点火控制。而在“停止起步方式”时,如果车辆停止,引擎自动停止,则在驾驶员已就座时如果油门已打开、或者车速比0大时则允许点火控制。在车辆从行进状态停止时若能检测驾驶员的就座,则点火控制被禁止,引擎自动停止,但是若不能检测就座,则不禁止点火控制,允许停车时的怠速,不需要起步时的引擎起动。
文档编号F02D29/02GK1276475SQ00118110
公开日2000年12月13日 申请日期2000年6月7日 优先权日1999年6月7日
发明者川目和则, 新村裕幸, 河本秀一, 柳泽毅 申请人:本田技研工业株式会社