アイドリングストップ装置、及び、バッテリの劣化報知方法
【課題】マイクロコンピュータのリセット後においてもバッテリの電圧低下を把握して、バッテリの劣化を示す情報をユーザに報知できる技術を提供する。
【解決手段】アイドリングストップ装置１においては、バッテリ５１の電圧が低下して、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣがマイクロコンピュータ２の最低動作電圧Ｖｔ未満となった場合に、マイクロコンピュータ２がリセットされる。その一方で、電圧低下情報が記憶部３に記憶される。このため、リセット後のマイクロコンピュータ２は、電圧低下情報に基づいてバッテリ５１の電圧が低下したことを把握でき、警告灯５９を点灯することでバッテリ５１の劣化を示す劣化情報を車室内にいるユーザに報知することができる。
【解決手段】アイドリングストップ装置１においては、バッテリ５１の電圧が低下して、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣがマイクロコンピュータ２の最低動作電圧Ｖｔ未満となった場合に、マイクロコンピュータ２がリセットされる。その一方で、電圧低下情報が記憶部３に記憶される。このため、リセット後のマイクロコンピュータ２は、電圧低下情報に基づいてバッテリ５１の電圧が低下したことを把握でき、警告灯５９を点灯することでバッテリ５１の劣化を示す劣化情報を車室内にいるユーザに報知することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のエンジンを自動で停止／始動するアイドリングストップ技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、燃料節減や排ガス削減などを目的とし、信号待ちなどの比較的短時間の車両の停車中において、車両のエンジンを自動で停止／始動するアイドリングストップ装置が実用化されている。アイドリングストップ装置を備えた車両においては、走行状態からブレーキが踏まれて停止状態となるなどの停止条件が成立するとエンジンが自動で停止され、そのエンジン停止中にブレーキがリリースされるなどの始動条件が成立するとエンジンが自動で始動されるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１３９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両のエンジンを始動するためのスタータモータを駆動する電力は車両が備えるバッテリから供給される。エンジンの始動のためにスタータモータが必要とする電力は非常に大きいことから、バッテリの電圧が低下している場合にアイドリングストップ機能によるエンジンの停止／始動を繰り返すと、バッテリの電圧がさらに低下し、エンジンが始動できないなどの支障をきたす可能性がある。したがって、バッテリが劣化してその電圧が低下しているような場合は、バッテリを交換させるために、バッテリの劣化を示す情報をユーザに報知することが望ましい。
【０００５】
ところで、前述のように、エンジンの始動のためにスタータモータが必要とする電力は非常に大きいため、エンジンの始動の際にはバッテリの電圧が大きく低下する。このため例えば、アイドリングストップ装置が備えるマイクロコンピュータが、エンジンの始動の際のバッテリの電圧を監視し、バッテリの電圧が所定の閾値よりも低下するような場合は、それ以降に、バッテリの劣化を示す情報をユーザに報知するように構成することが考えられる。
【０００６】
しかしながら、マイクロコンピュータを動作させるための電力もバッテリから供給されるため、エンジンの始動の際に、バッテリの電圧がマイクロコンピュータが動作可能な電圧未満まで大きく低下するような場合は、マイクロコンピュータ自体が動作できずにリセットされてしまう。このようにしてリセットされ再起動したマイクロコンピュータは、リセットの原因やリセット前のバッテリの電圧を把握できない。マイクロコンピュータは、電源の電圧低下のほか、例えば、暴走状態となった場合などにおいてもリセットされるが、このようなリセットの原因を把握できない。
【０００７】
このため、バッテリの電圧が大きく低下してリセットされた場合においても、リセット後のマイクロコンピュータは、バッテリの電圧が大きく低下したことを把握できず、バッテリの劣化を示す情報をユーザに報知することができなかった。その結果、劣化したバッテリが継続して使用され、最終的にエンジンが始動できなくなるおそれがある。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、マイクロコンピュータのリセット後においてもバッテリの電圧低下を把握して、バッテリの劣化を示す情報をユーザに報知できる技術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】
【０００９】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、車両に搭載され、前記車両のエンジンを自動で停止／始動するアイドリングストップ装置であって、所定の停止条件が成立したときに前記エンジンを自動で停止するとともに、前記エンジンの停止中に所定の始動条件が成立したときに前記エンジンを自動で始動するアイドリングストップ機能を有するマイクロコンピュータと、前記車両のバッテリの電圧を降圧して得られる前記マイクロコンピュータの電源の電圧が前記マイクロコンピュータの最低動作電圧未満となったことを検知する検知手段と、前記電源の電圧が前記最低動作電圧未満となった場合に、前記マイクロコンピュータの状態に関わらず電圧低下情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に前記電圧低下情報が記憶されている場合は、前記バッテリの劣化を示す劣化情報をユーザに報知する報知手段と、を備えている。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載のアイドリングストップ装置において、前記報知手段は、前記車両の車室内に設けられる表示手段に前記劣化情報を表示させる。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項１に記載のアイドリングストップ装置において、前記報知手段は、前記劣化情報を記憶する記憶装置と、外部装置からの信号に応答して、前記記憶装置に記憶された前記劣化情報を前記外部装置に送信する送信手段と、を備えている。
【００１２】
また、請求項４の発明は、所定の停止条件が成立したときに車両のエンジンを自動で停止するとともに、前記エンジンの停止中に所定の始動条件が成立したときに前記エンジンを自動で始動するアイドリングストップ機能を有するマイクロコンピュータが搭載された車両におけるバッテリの劣化報知方法であって、前記車両のバッテリの電圧を降圧して得られる前記マイクロコンピュータの電源の電圧が前記マイクロコンピュータの最低動作電圧未満となったことを検知する工程と、前記電源の電圧が前記最低動作電圧未満となった場合に、前記マイクロコンピュータの状態に関わらず電圧低下情報を記憶手段に記憶する工程と、前記記憶手段に前記電圧低下情報が記憶されている場合は、前記バッテリの劣化を示す情報をユーザに報知する工程と、を備えている。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１ないし３の発明によれば、マイクロコンピュータの電源の電圧がマイクロコンピュータの最低動作電圧未満となった場合に、マイクロコンピュータがリセットされたとしても電圧低下情報が記憶手段に記憶される。このため、リセット後のマイクロコンピュータは、電圧低下情報に基づいてバッテリの電圧低下を把握でき、バッテリの劣化を示す情報をユーザに報知できる。
【００１４】
また、特に請求項２の発明によれば、バッテリが劣化したことを、車両の車室内のユーザに速やかに報知することができる。
【００１５】
また、特に請求項３の発明によれば、バッテリの劣化を、外部装置を扱うユーザに報知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、第１の実施の形態のアイドリングストップ装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、第１の実施の形態のアイドリングストップ装置の処理の流れを示す図である。
【図３】図３は、バッテリの電圧が低下する場合における各種信号の変化を示す図である。
【図４】図４は、第２の実施の形態のアイドリングストップ装置の構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、第２の実施の形態のアイドリングストップ装置の処理の流れを示す図である。
【図６】図６は、劣化情報を読み出す場合のアイドリングストップ装置の処理の流れを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
【００１８】
＜１．第１の実施の形態＞
＜１−１．構成＞
図１は、第１の実施の形態のアイドリングストップ装置１とその周辺要素との構成を示すブロック図である。このアイドリングストップ装置１は、例えば、自動車などの車両に搭載され、信号待ちなどの比較的短時間の車両の停車中において、車両が備えるエンジン５７を自動で停止／始動する機能を有している。
【００１９】
アイドリングストップ装置１が搭載される車両は、車両各部の電気負荷に電力を供給するバッテリ５１を備えている。このバッテリ５１には電源ライン９１が接続され、この電源ライン９１にはユーザが操作可能なイグニッションスイッチ９２が設けられている。イグニッションスイッチ９２がオンとなると、電源ライン９１を介してバッテリ５１からアイドリングストップ装置１に電力が供給される。また、イグニッションスイッチ９２がオンとなると、車両に搭載される各種の電気負荷に対しても、バッテリ５１から電源ライン９１を介して電力が供給される。
【００２０】
また、このバッテリ５１は、発電機であるオルタネータ５２によって充電される。オルタネータ５２は、エンジン５７から伝達される機械的運動エネルギーを交流の電力へと変換し、さらにダイオードを含む整流器で直流の電力へと整流する。発電した電力は、電源ライン９１を介してバッテリ５１に蓄積される。オルタネータ５２が発電する際には発電の目標となる目標電圧が設定され、電源ライン９１の電圧が目標電圧となるようにオルタネータ５２が発電を行う。
【００２１】
また、車両の車室内には、ユーザが視認可能な位置に、バッテリ５１の劣化を示す情報を点灯によってユーザに表示する警告灯５９が設けられている。この警告灯５９は、警告灯駆動部５８によって点灯及び滅灯が切り替えられる。
【００２２】
アイドリングストップ装置１は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）として構成されており、主たる構成要素としてマイクロコンピュータ２を備えている。マイクロコンピュータ２は、ＣＰＵ２１、ＲＡＭ２２及びＲＯＭ２３を備えている。マイクロコンピュータ２が備える各種機能は、ＲＯＭ２３に予め記録されたプログラムに従ってＣＰＵ２１が演算処理を行うことで実現される。このようなマイクロコンピュータ２が備える機能に、アイドリングストップ機能、及び、警告灯５９を点灯させる警告機能が含まれている。
【００２３】
アイドリングストップ機能は、車両の走行状態に応じて、車両のエンジン５７を自動で停止／始動する機能である。車両の走行状態を示す信号は、車両に設けられた各種センサからインターフェイス１８を介してマイクロコンピュータ２に入力される。具体的には、車速センサから車両の速度、シフトセンサからシフトレバーのポジション、アクセルセンサからアクセルの操作内容、ブレーキセンサからブレーキの操作内容がそれぞれ信号として入力される。
【００２４】
これらの走行状態を示す信号に基づいて所定の停止条件が成立した場合は、アイドリングストップ機能によりエンジン５７が停止される。例えば、「車両の速度が０」、「シフトレバーが”Ｄ”または”Ｎ”」、「アクセルの操作なし」、及び、「ブレーキの操作あり」の各種条件をすべて満足した場合に、停止条件が成立したと判断される。
【００２５】
アイドリングストップ機能でエンジン５７を停止する際には、マイクロコンピュータ２が、エンジン５７を制御するエンジンＥＣＵ５６に対して所定の停止信号を送信する。エンジンＥＣＵ５６は、この信号に応答してエンジン５７を停止する。
【００２６】
また、アイドリングストップ機能によるエンジン５７の停止中に、走行状態を示す信号に基づいて所定の始動条件が成立した場合は、アイドリングストップ機能によりエンジン５７が自動で始動される。例えば、「シフトレバーが”Ｄ”」、「アクセルの操作あり」、及び、「ブレーキの操作なし」の各種条件をすべて満足した場合に、始動条件が成立したと判断される。
【００２７】
アイドリングストップ機能でエンジン５７を始動する際には、マイクロコンピュータ２が、アイドリングストップ装置１が備えるスタータ制御回路１６に対して所定の始動信号を送信する。スタータ制御回路１６は、この信号に応答してリレーコイル５３を通電する。このリレーコイル５３の通電により、車両のエンジン５７を始動するスタータモータ５５に接続されたリレースイッチ５４がオンとなる。これにより、バッテリ５１からスタータモータ５５へ電力が供給され、スタータモータ５５が駆動してエンジン５７が始動する。なお、リレーコイル５３は、ユーザが操作可能なスタートスイッチ９３をオンすることによっても通電される。ユーザが車両に乗車した際には、このスタートスイッチ９３の操作に応答してスタータモータ５５が駆動し、エンジン５７が始動することになる。
【００２８】
また、アイドリングストップ装置１は、マイクロコンピュータ２への電源供給回路として、入力電圧を一定電圧へ降圧するレギュレータ１１を備えている。レギュレータ１１は、例えば、スイッチングレギュレータとシリーズレギュレータとを組み合わせて構成される。
【００２９】
マイクロコンピュータ２の電力は車両のバッテリ５１から供給されるが、マイクロコンピュータ２の電源の電圧の理想値は例えば５Ｖであるのに対し、バッテリ５１の通常電圧は例えば１２Ｖである。このため、アイドリングストップ装置１では、バッテリ５１の電圧ＢＡＴＴを、レギュレータ１１で降圧してマイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣを得るようになっている。
【００３０】
なお、レギュレータ１１は、入力電圧を上限とする範囲で出力電圧を調整するものであり、入力電圧が一定とすべき目的の電圧より低下すれば、レギュレータ１１の出力電圧も目的の電圧より低下することになる。したがって、バッテリ５１が劣化している場合においては、バッテリの電圧ＢＡＴＴが低下すれば、それにつれて、レギュレータ１１で降圧して得られるマイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣも低下する。
【００３１】
また、アイドリングストップ装置１は、マイクロコンピュータ２をリセットするための回路として、減電圧検知部１３と、リセット部１４と、暴走検知部１５とを備えている。
【００３２】
減電圧検知部１３は、レギュレータ１１からマイクロコンピュータ２への電力供給線に接続され、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣを監視する。そして、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣが、マイクロコンピュータ２が動作可能な最低動作電圧（以下、記号「Ｖｔ」を用いる。）未満となった場合は、リセット部１４にリセットすべきことを示す指示信号を出力する。マイクロコンピュータ２の最低動作電圧Ｖｔは例えば３．９Ｖである。減電圧検知部１３は、例えば、電圧ＶＣＣと最低動作電圧Ｖｔとを比較するコンパレータで構成される。
【００３３】
暴走検知部１５は、マイクロコンピュータ２がフリーズするなどの暴走状態に陥っていないかを検出する。暴走検知部１５は、例えば、マイクロコンピュータ２のウォッチドッグタイマの動作信号を監視し、規則的な信号が検知されなかった場合に、マイクロコンピュータ２が暴走状態であると判断する。暴走状態となると、マイクロコンピュータ２はリセットしないとその機能を回復できない。このため、暴走検知部１５は、リセット部１４にリセットすべきことを示す指示信号を出力する。
【００３４】
リセット部１４は、マイクロコンピュータ２に対してリセットを指示するリセット信号を出力するものである。リセット信号は、通常は”Ｈ”であり、”Ｌ”となることでマイクロコンピュータ２に対してリセットが指示される。リセット部１４は、減電圧検知部１３及び暴走検知部１５のいずれかからリセットすべきことを示す指示信号が入力されると、リセット信号を”Ｌ”とする。マイクロコンピュータ２はこのリセット信号を常時に監視しており、リセット信号が”Ｌ”となるとリセットする。すなわち、マイクロコンピュータ２は、一旦動作停止した後、再起動することになる。
【００３５】
アイドリングストップ装置１は、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣが最低動作電圧Ｖｔ未満となった場合に、電圧ＶＣＣが最低動作電圧Ｖｔ未満となったことを示す情報（以下、「電圧低下情報」という。）を記憶する記憶部３を備えている。減電圧検知部１３から出力される指示信号は、記憶部３にも入力される。すなわち、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣが最低動作電圧Ｖｔ未満となった場合は、指示信号により記憶部３にその旨が通知され、それに応答して電圧低下情報が記憶部３に記憶されることになる。
【００３６】
記憶部３は、例えば、１ビットの情報を記憶可能な論理回路であるフリップフロップで構成される。記憶部３の最低動作電圧は、マイクロコンピュータ２の最低動作電圧Ｖｔ（例えば、３．６Ｖ）よりも低く、例えば１．６Ｖとなっている。すなわち、記憶部３は、その電源電圧が、マイクロコンピュータ２の最低動作電圧Ｖｔよりも低くなったとしても、その記憶内容を保持できる。このため、記憶部３は、マイクロコンピュータ２の状態に関わらず、マイクロコンピュータ２のリセット中においても電圧低下情報を記憶できる。
【００３７】
バッテリ５１の電圧が低下して電圧ＶＣＣが最低動作電圧Ｖｔ未満となると、マイクロコンピュータ２はリセットされるが、その一方で記憶部３に電圧低下情報が記憶される。リセット後のマイクロコンピュータ２は、この記憶部３に電圧低下情報が記憶されていることに基づいて、リセット前に電源の電圧ＶＣＣが最低動作電圧Ｖｔ未満となったことを把握することが可能となる。
【００３８】
このため、リセット後のマイクロコンピュータ２は、記憶部３に電圧低下情報が記憶されている場合は、バッテリ５１を交換させるために、バッテリ５１の劣化を示す劣化情報をユーザに報知する。具体的には、マイクロコンピュータ２は、警告機能により、警告灯駆動部５８に所定の点灯信号を送信する。警告灯駆動部５８は、この信号に応答して警告灯５９を点灯する。これにより、バッテリ５１の劣化を示す劣化情報が車室内のユーザに報知される。
【００３９】
バッテリ５１の電圧が大きく低下する現象は、スタータモータ５５が必要とする電力が非常に大きいことから、エンジン５７を始動する際に発生する。以下、このようにエンジン５７を始動する際に、バッテリ５１の電圧が大きく低下し、マイクロコンピュータ２がリセットされる場合の処理について詳細に説明する。
【００４０】
＜１−２．処理＞
図２は、マイクロコンピュータ２のリセットに関連するアイドリングストップ装置１の処理の流れを示す図である。
【００４１】
まず、マイクロコンピュータ２をリセットすべき条件が成立したか否かが判断される。具体的には、減電圧検知部１３により、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣが、マイクロコンピュータ２の最低動作電圧Ｖｔ未満となっていないかが判断される（ステップＳ１１）。これとともに、暴走検知部１５により、マイクロコンピュータ２が暴走状態に陥っていないかが判断される（ステップＳ１２）。電圧ＶＣＣが最低動作電圧Ｖｔ以上であり（ステップＳ１１にてＮｏ）、かつ、マイクロコンピュータ２が暴走状態でない場合は（ステップＳ１２にてＮｏ）、処理が終了する。
【００４２】
また、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣが最低動作電圧Ｖｔ未満となった場合は（ステップＳ１１にてＹｅｓ）、減電圧検知部１３からリセット部１４に指示信号が出力される。また、この指示信号は記憶部３にも入力され、これに応答して記憶部３において電圧低下情報が記憶される（ステップＳ１３）。
【００４３】
一方、マイクロコンピュータ２が暴走状態となった場合にも（ステップＳ１２にてＹｅｓ）、減電圧検知部１３からリセット部１４に指示信号が出力される。
【００４４】
リセット部１４は、減電圧検知部１３及び暴走検知部１５のいずれかから指示信号が入力されると、リセット信号を”Ｌ”とする。マイクロコンピュータ２は、このリセット信号が”Ｌ”となったことに応答してリセットされる（ステップＳ１４）。記憶部３に電圧低下情報が記憶されている場合は、このようなマイクロコンピュータ２のリセット中においても記憶部３の電圧低下情報の記憶が保持される。
【００４５】
その後、マイクロコンピュータ２は再起動する。再起動したマイクロコンピュータ２は、記憶部３に電圧低下情報が記憶されているか否かを確認する（ステップＳ１５）。記憶部３に電圧低下情報が記憶されていない場合は（ステップＳ１５にてＮｏ）、暴走状態となったことに起因してマイクロコンピュータ２がリセットされたと判断し、処理を終了する。
【００４６】
一方、記憶部３に電圧低下情報が記憶されていた場合は（ステップＳ１５にてＹｅｓ）、電圧ＶＣＣが最低動作電圧Ｖｔ未満となったことに起因してマイクロコンピュータ２がリセットされたと判断する。この場合は、バッテリ５１が劣化して、その電圧が通常よりも低下した状態となっている。このため、バッテリ５１を交換させるために、マイクロコンピュータ２は、警告機能により警告灯駆動部５８に所定の点灯信号を送信し、警告灯５９を点灯させる（ステップＳ１６）。
【００４７】
図３は、エンジンの始動時にバッテリ５１の電圧が低下する場合における各種信号の変化を示すタイムチャートである。このチャートの開始時点では、イグニッションスイッチ９２はオフとされ、エンジン５７は始動されておらず、警告灯５９は滅灯している。
【００４８】
まず、時点Ｔ１において、ユーザの操作によりイグニッションスイッチ９２がオンとなる。これにより、バッテリ５１からアイドリングストップ装置１に電力が供給され、マイクロコンピュータ２が起動する。
【００４９】
次に、時点Ｔ２において、ユーザの操作によりスタートスイッチ９３がオンとなりスタータモータ５５が駆動される。このスタータモータ５５の駆動に伴ってバッテリ５１の電圧ＢＡＴＴが低下する。これにより、電源ライン９１の電圧が低下する。さらに、バッテリ５１が劣化している場合は、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣも低下する。
【００５０】
このようにして、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣが低下して、時点Ｔ３において、マイクロコンピュータ２の最低動作電圧Ｖｔ未満となると、減電圧検知部１３がこれを検知し、指示信号を発生する（”Ｈ”とする）。これを受けて、リセット部１４は、リセット信号を”Ｌ”とし、マイクロコンピュータ２はリセットのために動作を停止する。これとともに、減電圧検知部１３からの指示信号が記憶部３にも入力され、記憶部３において電圧低下情報が記憶される。
【００５１】
その後、エンジン５７の回転に伴いスタータモータ５５の負荷が小さくなると、バッテリ５１の電圧ＢＡＴＴが徐々に上昇していく。このため、電源ライン９１の電圧や、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣも上昇する。そして、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣが上昇して、時点Ｔ４において、マイクロコンピュータ２の最低動作電圧Ｖｔ以上となると、減電圧検知部１３は指示信号を停止する（”Ｌ”とする）。これを受けて、リセット部１４はリセット信号を”Ｈ”とし、マイクロコンピュータ２が再起動する。
【００５２】
再起動したマイクロコンピュータ２は、記憶部３に電圧低下情報が記憶されていることを確認し、警告機能により警告灯駆動部５８に所定の点灯信号を送信する。これにより、時点Ｔ４以降は、警告灯５９を点灯して、車室内のユーザにバッテリ５１の劣化を示す劣化情報が報知される。
【００５３】
時点Ｔ５において、ユーザの操作によりイグニッションスイッチ５２がオフとなると、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣが０となり、マイクロコンピュータ２が動作を停止する。また、記憶部３から電圧低下情報が消去されることになる。
【００５４】
以上のように、本実施の形態のアイドリングストップ装置１においては、バッテリ５１の電圧が低下して、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣがマイクロコンピュータ２の最低動作電圧Ｖｔ未満となった場合に、マイクロコンピュータ２がリセットされる。その一方で、電圧低下情報が記憶部３に記憶される。このため、リセット後のマイクロコンピュータ２は、電圧低下情報に基づいてバッテリ５１の電圧が低下したことを把握でき、バッテリ５１の劣化を示す劣化情報を車室内にいるユーザに報知することができる。これにより、ユーザはバッテリ５１を交換するなどの措置をとることができる。
【００５５】
また、車室内に設けられる警告灯５９に劣化情報を表示させるため、バッテリ５１が劣化したことを、車室内のユーザ（特に、車両を運転中のドライバ）に速やかに報知することができる。
【００５６】
＜２．第２の実施の形態＞
次に、第２の実施の形態について説明する。第１の実施の形態では、警告灯５９を点灯させることでバッテリ５１の劣化を示す劣化情報を車室内にいるユーザに報知するようにしていたが、第２の実施の形態では、車両を整備する整備担当者などのユーザに劣化情報を報知するようにしている。第２の実施の形態のアイドリングストップ装置１の構成及び処理は第１の実施の形態とほぼ同様であるため、以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【００５７】
図４は、第２の実施の形態のアイドリングストップ装置１とその周辺要素との構成を示すブロック図である。第２の実施の形態においては、マイクロコンピュータ２が、ＣＰＵ２１、ＲＡＭ２２及びＲＯＭ２３の他に、ＳＲＡＭ（Standby RAM）２４、及び、通信部２５を備えている。
【００５８】
ＳＲＡＭ２４は、その電源電圧がバッテリ５１から直接的に供給されるように構成された記憶装置である。このような構成により、ＳＲＡＭ２４は、イグニッションスイッチ５２のオン／オフに関わらず、バッテリ５１が交換されるまでその記憶内容を保持するようになっている。ＳＲＡＭ２４には、アイドリングストップ装置１に係る各種の情報を示すダイアグコードが記憶される。
【００５９】
また、通信部２５は、車両に設けられた車内ＬＡＮ用の通信ライン８１を介して、通信ライン８１に接続された装置と通信を行うものである。車両を整備するユーザは、この通信ライン８１に対して、ダイアグコードを読み出すための外部装置である読出ツールＴを接続することが可能である。通信部２５は、通信ライン８１を介して読出ツールＴからの読出信号を受信すると、これに応答してＳＲＡＭ２４に記憶されたダイアグコードを読み出して読出ツールＴに送信する。これにより、ダイアグコードの内容が読出ツールＴにおいて表示される。
【００６０】
第２の実施の形態では、記憶部３に電圧低下情報が記憶されている場合は、バッテリ５１の劣化を示す劣化情報がダイアグコードとしてＳＲＡＭ２４に記憶される。このダイアグコードが読出ツールＴを利用して読み出されることで、バッテリ５１の劣化を示す劣化情報がユーザに報知されることになる。
【００６１】
図５は、第２の実施の形態における、マイクロコンピュータ２のリセットに関連するアイドリングストップ装置１の処理の流れを示す図である。この処理におけるステップＳ２１〜Ｓ２５は、図２のステップＳ１１〜Ｓ１５と同一である。ステップＳ２６の処理のみが第１の実施の形態と異なっている。
【００６２】
すなわち、再起動したマイクロコンピュータ２が電圧低下情報が記憶部３に記憶されているか否かを確認し、電圧低下情報が記憶部３に記憶されていた場合は（ステップＳ２５にてＹｅｓ）、マイクロコンピュータ２は、バッテリ５１の劣化を示す劣化情報をダイアグコードとしてＳＲＡＭ２４に記憶する（ステップＳ２６）。このようにＳＲＡＭ２４に記憶された劣化情報は、通信ライン８１に接続された読出ツールＴによって読み出し可能とされる。
【００６３】
図６は、劣化情報を読み出す場合のアイドリングストップ装置１の処理の流れを示す図である。この処理は、例えば、車両が整備される場合などに実行される。
【００６４】
まず、通信部２５が、読出ツールＴからダイアグコードの読み出しを要求する読出信号を受信するか否かが判断される（ステップＳ３１）。
【００６５】
そして、通信部２５が読出信号を受信した場合において（ステップＳ３１にてＹｅｓ）、ＳＲＡＭ２４に劣化情報が記憶されていた場合は（ステップＳ３２にてＹｅｓ）、その劣化情報が読み出されて、通信部２５から読出ツールＴに送信される（ステップＳ３３）。
【００６６】
これにより、読出ツールＴに劣化情報が表示されることになり、読出ツールＴを取り扱う車両を整備するユーザは、バッテリ５１が劣化していることを明確に把握することが可能となり、ユーザはバッテリ５１を交換するなどの措置をとることができる。
【００６７】
＜３．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。以下では、このような変形例について説明する。上記実施の形態で説明した形態及び以下で説明する形態を含む全ての形態は、適宜に組み合わせ可能である。
【００６８】
上記第１の実施の形態では車室内にいるユーザに劣化情報を報知し、第２の実施の形態では車両を整備するユーザに劣化情報を報知するようにしていたが、第１の実施の形態と第２の実施の形態とを組み合わせて、車室内にいるユーザと車両を整備するユーザとの双方に、バッテリ５１の劣化を示す劣化情報を報知できるようにしてもよい。
【００６９】
また、第１の実施の形態では、劣化情報を表示する表示手段として警告灯５９を採用していたが、ナビゲーション装置など、車両の車室内に設けられる表示手段であればどのようなものを採用してもよい。
【００７０】
また、第１の実施の形態では、表示により劣化情報をユーザに報知していたが、警告音の出力などにより劣化情報をユーザに報知するようにしてもよい。
【００７１】
また、マイクロコンピュータ２は、記憶部３に電圧低下情報が記憶されているときは、以降、アイドリングストップ機能を無効化するようにしてもよい。このようにすれば、オルタネータ５２によるバッテリの充電を強化することができ、バッテリ５１の電圧の低下を防止できる。
【００７２】
また、記憶部３の電源電圧をバッテリ５１から直接的に供給するようにしたり、ＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリなどの不揮発性メモリを記憶部３として採用してもよい。この場合は、イグニッションスイッチのオン／オフに関わらず、電圧低下情報を記憶部３に記憶させることができる。このため、バッテリ５１の電圧低下に起因するマイクロコンピュータ２のリセットが一回でも生じれば、以降、バッテリ５１の劣化を示す情報をユーザに報知できる。電圧低下情報は、バッテリ５１の交換時に記憶部３から消去するようにすればよい。また、この構成の場合は、記憶部３に劣化情報を記憶させてもよく、電圧低下情報をそのまま劣化情報として用いてもよい。
【００７３】
また、上記実施の形態のＳＲＡＭ２４に代えて、ＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリなどの不揮発性メモリを採用してもよい。
【００７４】
また、上記実施の形態では、記憶部３は１ビットの情報を記憶可能な論理回路で構成されていたが、比較的大きな記憶容量を有するメモリなどを採用してもよい。ただし、上記実施の形態のように、記憶部３を１ビットの情報を記憶可能な論理回路を１つのみ備えて構成すれば、記憶部３を非常に低コストで実現することができる。
【００７５】
また、上記実施の形態では、プログラムに従ったＣＰＵの演算処理によってソフトウェア的に各種の機能が実現されると説明したが、これら機能のうちの一部は電気的なハードウェア回路により実現されてもよい。また逆に、ハードウェア回路によって実現されるとした機能のうちの一部は、ソフトウェア的に実現されてもよい。
【符号の説明】
【００７６】
１ アイドリングストップ装置
２ マイクロコンピュータ
３ 記憶部
１３ 減電圧検知部
５１ バッテリ
５９ 警告灯
８１ 通信ライン
Ｔ 読出ツール
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のエンジンを自動で停止／始動するアイドリングストップ技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、燃料節減や排ガス削減などを目的とし、信号待ちなどの比較的短時間の車両の停車中において、車両のエンジンを自動で停止／始動するアイドリングストップ装置が実用化されている。アイドリングストップ装置を備えた車両においては、走行状態からブレーキが踏まれて停止状態となるなどの停止条件が成立するとエンジンが自動で停止され、そのエンジン停止中にブレーキがリリースされるなどの始動条件が成立するとエンジンが自動で始動されるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１３９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両のエンジンを始動するためのスタータモータを駆動する電力は車両が備えるバッテリから供給される。エンジンの始動のためにスタータモータが必要とする電力は非常に大きいことから、バッテリの電圧が低下している場合にアイドリングストップ機能によるエンジンの停止／始動を繰り返すと、バッテリの電圧がさらに低下し、エンジンが始動できないなどの支障をきたす可能性がある。したがって、バッテリが劣化してその電圧が低下しているような場合は、バッテリを交換させるために、バッテリの劣化を示す情報をユーザに報知することが望ましい。
【０００５】
ところで、前述のように、エンジンの始動のためにスタータモータが必要とする電力は非常に大きいため、エンジンの始動の際にはバッテリの電圧が大きく低下する。このため例えば、アイドリングストップ装置が備えるマイクロコンピュータが、エンジンの始動の際のバッテリの電圧を監視し、バッテリの電圧が所定の閾値よりも低下するような場合は、それ以降に、バッテリの劣化を示す情報をユーザに報知するように構成することが考えられる。
【０００６】
しかしながら、マイクロコンピュータを動作させるための電力もバッテリから供給されるため、エンジンの始動の際に、バッテリの電圧がマイクロコンピュータが動作可能な電圧未満まで大きく低下するような場合は、マイクロコンピュータ自体が動作できずにリセットされてしまう。このようにしてリセットされ再起動したマイクロコンピュータは、リセットの原因やリセット前のバッテリの電圧を把握できない。マイクロコンピュータは、電源の電圧低下のほか、例えば、暴走状態となった場合などにおいてもリセットされるが、このようなリセットの原因を把握できない。
【０００７】
このため、バッテリの電圧が大きく低下してリセットされた場合においても、リセット後のマイクロコンピュータは、バッテリの電圧が大きく低下したことを把握できず、バッテリの劣化を示す情報をユーザに報知することができなかった。その結果、劣化したバッテリが継続して使用され、最終的にエンジンが始動できなくなるおそれがある。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、マイクロコンピュータのリセット後においてもバッテリの電圧低下を把握して、バッテリの劣化を示す情報をユーザに報知できる技術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】
【０００９】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、車両に搭載され、前記車両のエンジンを自動で停止／始動するアイドリングストップ装置であって、所定の停止条件が成立したときに前記エンジンを自動で停止するとともに、前記エンジンの停止中に所定の始動条件が成立したときに前記エンジンを自動で始動するアイドリングストップ機能を有するマイクロコンピュータと、前記車両のバッテリの電圧を降圧して得られる前記マイクロコンピュータの電源の電圧が前記マイクロコンピュータの最低動作電圧未満となったことを検知する検知手段と、前記電源の電圧が前記最低動作電圧未満となった場合に、前記マイクロコンピュータの状態に関わらず電圧低下情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に前記電圧低下情報が記憶されている場合は、前記バッテリの劣化を示す劣化情報をユーザに報知する報知手段と、を備えている。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載のアイドリングストップ装置において、前記報知手段は、前記車両の車室内に設けられる表示手段に前記劣化情報を表示させる。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項１に記載のアイドリングストップ装置において、前記報知手段は、前記劣化情報を記憶する記憶装置と、外部装置からの信号に応答して、前記記憶装置に記憶された前記劣化情報を前記外部装置に送信する送信手段と、を備えている。
【００１２】
また、請求項４の発明は、所定の停止条件が成立したときに車両のエンジンを自動で停止するとともに、前記エンジンの停止中に所定の始動条件が成立したときに前記エンジンを自動で始動するアイドリングストップ機能を有するマイクロコンピュータが搭載された車両におけるバッテリの劣化報知方法であって、前記車両のバッテリの電圧を降圧して得られる前記マイクロコンピュータの電源の電圧が前記マイクロコンピュータの最低動作電圧未満となったことを検知する工程と、前記電源の電圧が前記最低動作電圧未満となった場合に、前記マイクロコンピュータの状態に関わらず電圧低下情報を記憶手段に記憶する工程と、前記記憶手段に前記電圧低下情報が記憶されている場合は、前記バッテリの劣化を示す情報をユーザに報知する工程と、を備えている。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１ないし３の発明によれば、マイクロコンピュータの電源の電圧がマイクロコンピュータの最低動作電圧未満となった場合に、マイクロコンピュータがリセットされたとしても電圧低下情報が記憶手段に記憶される。このため、リセット後のマイクロコンピュータは、電圧低下情報に基づいてバッテリの電圧低下を把握でき、バッテリの劣化を示す情報をユーザに報知できる。
【００１４】
また、特に請求項２の発明によれば、バッテリが劣化したことを、車両の車室内のユーザに速やかに報知することができる。
【００１５】
また、特に請求項３の発明によれば、バッテリの劣化を、外部装置を扱うユーザに報知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、第１の実施の形態のアイドリングストップ装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、第１の実施の形態のアイドリングストップ装置の処理の流れを示す図である。
【図３】図３は、バッテリの電圧が低下する場合における各種信号の変化を示す図である。
【図４】図４は、第２の実施の形態のアイドリングストップ装置の構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、第２の実施の形態のアイドリングストップ装置の処理の流れを示す図である。
【図６】図６は、劣化情報を読み出す場合のアイドリングストップ装置の処理の流れを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
【００１８】
＜１．第１の実施の形態＞
＜１−１．構成＞
図１は、第１の実施の形態のアイドリングストップ装置１とその周辺要素との構成を示すブロック図である。このアイドリングストップ装置１は、例えば、自動車などの車両に搭載され、信号待ちなどの比較的短時間の車両の停車中において、車両が備えるエンジン５７を自動で停止／始動する機能を有している。
【００１９】
アイドリングストップ装置１が搭載される車両は、車両各部の電気負荷に電力を供給するバッテリ５１を備えている。このバッテリ５１には電源ライン９１が接続され、この電源ライン９１にはユーザが操作可能なイグニッションスイッチ９２が設けられている。イグニッションスイッチ９２がオンとなると、電源ライン９１を介してバッテリ５１からアイドリングストップ装置１に電力が供給される。また、イグニッションスイッチ９２がオンとなると、車両に搭載される各種の電気負荷に対しても、バッテリ５１から電源ライン９１を介して電力が供給される。
【００２０】
また、このバッテリ５１は、発電機であるオルタネータ５２によって充電される。オルタネータ５２は、エンジン５７から伝達される機械的運動エネルギーを交流の電力へと変換し、さらにダイオードを含む整流器で直流の電力へと整流する。発電した電力は、電源ライン９１を介してバッテリ５１に蓄積される。オルタネータ５２が発電する際には発電の目標となる目標電圧が設定され、電源ライン９１の電圧が目標電圧となるようにオルタネータ５２が発電を行う。
【００２１】
また、車両の車室内には、ユーザが視認可能な位置に、バッテリ５１の劣化を示す情報を点灯によってユーザに表示する警告灯５９が設けられている。この警告灯５９は、警告灯駆動部５８によって点灯及び滅灯が切り替えられる。
【００２２】
アイドリングストップ装置１は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）として構成されており、主たる構成要素としてマイクロコンピュータ２を備えている。マイクロコンピュータ２は、ＣＰＵ２１、ＲＡＭ２２及びＲＯＭ２３を備えている。マイクロコンピュータ２が備える各種機能は、ＲＯＭ２３に予め記録されたプログラムに従ってＣＰＵ２１が演算処理を行うことで実現される。このようなマイクロコンピュータ２が備える機能に、アイドリングストップ機能、及び、警告灯５９を点灯させる警告機能が含まれている。
【００２３】
アイドリングストップ機能は、車両の走行状態に応じて、車両のエンジン５７を自動で停止／始動する機能である。車両の走行状態を示す信号は、車両に設けられた各種センサからインターフェイス１８を介してマイクロコンピュータ２に入力される。具体的には、車速センサから車両の速度、シフトセンサからシフトレバーのポジション、アクセルセンサからアクセルの操作内容、ブレーキセンサからブレーキの操作内容がそれぞれ信号として入力される。
【００２４】
これらの走行状態を示す信号に基づいて所定の停止条件が成立した場合は、アイドリングストップ機能によりエンジン５７が停止される。例えば、「車両の速度が０」、「シフトレバーが”Ｄ”または”Ｎ”」、「アクセルの操作なし」、及び、「ブレーキの操作あり」の各種条件をすべて満足した場合に、停止条件が成立したと判断される。
【００２５】
アイドリングストップ機能でエンジン５７を停止する際には、マイクロコンピュータ２が、エンジン５７を制御するエンジンＥＣＵ５６に対して所定の停止信号を送信する。エンジンＥＣＵ５６は、この信号に応答してエンジン５７を停止する。
【００２６】
また、アイドリングストップ機能によるエンジン５７の停止中に、走行状態を示す信号に基づいて所定の始動条件が成立した場合は、アイドリングストップ機能によりエンジン５７が自動で始動される。例えば、「シフトレバーが”Ｄ”」、「アクセルの操作あり」、及び、「ブレーキの操作なし」の各種条件をすべて満足した場合に、始動条件が成立したと判断される。
【００２７】
アイドリングストップ機能でエンジン５７を始動する際には、マイクロコンピュータ２が、アイドリングストップ装置１が備えるスタータ制御回路１６に対して所定の始動信号を送信する。スタータ制御回路１６は、この信号に応答してリレーコイル５３を通電する。このリレーコイル５３の通電により、車両のエンジン５７を始動するスタータモータ５５に接続されたリレースイッチ５４がオンとなる。これにより、バッテリ５１からスタータモータ５５へ電力が供給され、スタータモータ５５が駆動してエンジン５７が始動する。なお、リレーコイル５３は、ユーザが操作可能なスタートスイッチ９３をオンすることによっても通電される。ユーザが車両に乗車した際には、このスタートスイッチ９３の操作に応答してスタータモータ５５が駆動し、エンジン５７が始動することになる。
【００２８】
また、アイドリングストップ装置１は、マイクロコンピュータ２への電源供給回路として、入力電圧を一定電圧へ降圧するレギュレータ１１を備えている。レギュレータ１１は、例えば、スイッチングレギュレータとシリーズレギュレータとを組み合わせて構成される。
【００２９】
マイクロコンピュータ２の電力は車両のバッテリ５１から供給されるが、マイクロコンピュータ２の電源の電圧の理想値は例えば５Ｖであるのに対し、バッテリ５１の通常電圧は例えば１２Ｖである。このため、アイドリングストップ装置１では、バッテリ５１の電圧ＢＡＴＴを、レギュレータ１１で降圧してマイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣを得るようになっている。
【００３０】
なお、レギュレータ１１は、入力電圧を上限とする範囲で出力電圧を調整するものであり、入力電圧が一定とすべき目的の電圧より低下すれば、レギュレータ１１の出力電圧も目的の電圧より低下することになる。したがって、バッテリ５１が劣化している場合においては、バッテリの電圧ＢＡＴＴが低下すれば、それにつれて、レギュレータ１１で降圧して得られるマイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣも低下する。
【００３１】
また、アイドリングストップ装置１は、マイクロコンピュータ２をリセットするための回路として、減電圧検知部１３と、リセット部１４と、暴走検知部１５とを備えている。
【００３２】
減電圧検知部１３は、レギュレータ１１からマイクロコンピュータ２への電力供給線に接続され、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣを監視する。そして、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣが、マイクロコンピュータ２が動作可能な最低動作電圧（以下、記号「Ｖｔ」を用いる。）未満となった場合は、リセット部１４にリセットすべきことを示す指示信号を出力する。マイクロコンピュータ２の最低動作電圧Ｖｔは例えば３．９Ｖである。減電圧検知部１３は、例えば、電圧ＶＣＣと最低動作電圧Ｖｔとを比較するコンパレータで構成される。
【００３３】
暴走検知部１５は、マイクロコンピュータ２がフリーズするなどの暴走状態に陥っていないかを検出する。暴走検知部１５は、例えば、マイクロコンピュータ２のウォッチドッグタイマの動作信号を監視し、規則的な信号が検知されなかった場合に、マイクロコンピュータ２が暴走状態であると判断する。暴走状態となると、マイクロコンピュータ２はリセットしないとその機能を回復できない。このため、暴走検知部１５は、リセット部１４にリセットすべきことを示す指示信号を出力する。
【００３４】
リセット部１４は、マイクロコンピュータ２に対してリセットを指示するリセット信号を出力するものである。リセット信号は、通常は”Ｈ”であり、”Ｌ”となることでマイクロコンピュータ２に対してリセットが指示される。リセット部１４は、減電圧検知部１３及び暴走検知部１５のいずれかからリセットすべきことを示す指示信号が入力されると、リセット信号を”Ｌ”とする。マイクロコンピュータ２はこのリセット信号を常時に監視しており、リセット信号が”Ｌ”となるとリセットする。すなわち、マイクロコンピュータ２は、一旦動作停止した後、再起動することになる。
【００３５】
アイドリングストップ装置１は、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣが最低動作電圧Ｖｔ未満となった場合に、電圧ＶＣＣが最低動作電圧Ｖｔ未満となったことを示す情報（以下、「電圧低下情報」という。）を記憶する記憶部３を備えている。減電圧検知部１３から出力される指示信号は、記憶部３にも入力される。すなわち、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣが最低動作電圧Ｖｔ未満となった場合は、指示信号により記憶部３にその旨が通知され、それに応答して電圧低下情報が記憶部３に記憶されることになる。
【００３６】
記憶部３は、例えば、１ビットの情報を記憶可能な論理回路であるフリップフロップで構成される。記憶部３の最低動作電圧は、マイクロコンピュータ２の最低動作電圧Ｖｔ（例えば、３．６Ｖ）よりも低く、例えば１．６Ｖとなっている。すなわち、記憶部３は、その電源電圧が、マイクロコンピュータ２の最低動作電圧Ｖｔよりも低くなったとしても、その記憶内容を保持できる。このため、記憶部３は、マイクロコンピュータ２の状態に関わらず、マイクロコンピュータ２のリセット中においても電圧低下情報を記憶できる。
【００３７】
バッテリ５１の電圧が低下して電圧ＶＣＣが最低動作電圧Ｖｔ未満となると、マイクロコンピュータ２はリセットされるが、その一方で記憶部３に電圧低下情報が記憶される。リセット後のマイクロコンピュータ２は、この記憶部３に電圧低下情報が記憶されていることに基づいて、リセット前に電源の電圧ＶＣＣが最低動作電圧Ｖｔ未満となったことを把握することが可能となる。
【００３８】
このため、リセット後のマイクロコンピュータ２は、記憶部３に電圧低下情報が記憶されている場合は、バッテリ５１を交換させるために、バッテリ５１の劣化を示す劣化情報をユーザに報知する。具体的には、マイクロコンピュータ２は、警告機能により、警告灯駆動部５８に所定の点灯信号を送信する。警告灯駆動部５８は、この信号に応答して警告灯５９を点灯する。これにより、バッテリ５１の劣化を示す劣化情報が車室内のユーザに報知される。
【００３９】
バッテリ５１の電圧が大きく低下する現象は、スタータモータ５５が必要とする電力が非常に大きいことから、エンジン５７を始動する際に発生する。以下、このようにエンジン５７を始動する際に、バッテリ５１の電圧が大きく低下し、マイクロコンピュータ２がリセットされる場合の処理について詳細に説明する。
【００４０】
＜１−２．処理＞
図２は、マイクロコンピュータ２のリセットに関連するアイドリングストップ装置１の処理の流れを示す図である。
【００４１】
まず、マイクロコンピュータ２をリセットすべき条件が成立したか否かが判断される。具体的には、減電圧検知部１３により、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣが、マイクロコンピュータ２の最低動作電圧Ｖｔ未満となっていないかが判断される（ステップＳ１１）。これとともに、暴走検知部１５により、マイクロコンピュータ２が暴走状態に陥っていないかが判断される（ステップＳ１２）。電圧ＶＣＣが最低動作電圧Ｖｔ以上であり（ステップＳ１１にてＮｏ）、かつ、マイクロコンピュータ２が暴走状態でない場合は（ステップＳ１２にてＮｏ）、処理が終了する。
【００４２】
また、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣが最低動作電圧Ｖｔ未満となった場合は（ステップＳ１１にてＹｅｓ）、減電圧検知部１３からリセット部１４に指示信号が出力される。また、この指示信号は記憶部３にも入力され、これに応答して記憶部３において電圧低下情報が記憶される（ステップＳ１３）。
【００４３】
一方、マイクロコンピュータ２が暴走状態となった場合にも（ステップＳ１２にてＹｅｓ）、減電圧検知部１３からリセット部１４に指示信号が出力される。
【００４４】
リセット部１４は、減電圧検知部１３及び暴走検知部１５のいずれかから指示信号が入力されると、リセット信号を”Ｌ”とする。マイクロコンピュータ２は、このリセット信号が”Ｌ”となったことに応答してリセットされる（ステップＳ１４）。記憶部３に電圧低下情報が記憶されている場合は、このようなマイクロコンピュータ２のリセット中においても記憶部３の電圧低下情報の記憶が保持される。
【００４５】
その後、マイクロコンピュータ２は再起動する。再起動したマイクロコンピュータ２は、記憶部３に電圧低下情報が記憶されているか否かを確認する（ステップＳ１５）。記憶部３に電圧低下情報が記憶されていない場合は（ステップＳ１５にてＮｏ）、暴走状態となったことに起因してマイクロコンピュータ２がリセットされたと判断し、処理を終了する。
【００４６】
一方、記憶部３に電圧低下情報が記憶されていた場合は（ステップＳ１５にてＹｅｓ）、電圧ＶＣＣが最低動作電圧Ｖｔ未満となったことに起因してマイクロコンピュータ２がリセットされたと判断する。この場合は、バッテリ５１が劣化して、その電圧が通常よりも低下した状態となっている。このため、バッテリ５１を交換させるために、マイクロコンピュータ２は、警告機能により警告灯駆動部５８に所定の点灯信号を送信し、警告灯５９を点灯させる（ステップＳ１６）。
【００４７】
図３は、エンジンの始動時にバッテリ５１の電圧が低下する場合における各種信号の変化を示すタイムチャートである。このチャートの開始時点では、イグニッションスイッチ９２はオフとされ、エンジン５７は始動されておらず、警告灯５９は滅灯している。
【００４８】
まず、時点Ｔ１において、ユーザの操作によりイグニッションスイッチ９２がオンとなる。これにより、バッテリ５１からアイドリングストップ装置１に電力が供給され、マイクロコンピュータ２が起動する。
【００４９】
次に、時点Ｔ２において、ユーザの操作によりスタートスイッチ９３がオンとなりスタータモータ５５が駆動される。このスタータモータ５５の駆動に伴ってバッテリ５１の電圧ＢＡＴＴが低下する。これにより、電源ライン９１の電圧が低下する。さらに、バッテリ５１が劣化している場合は、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣも低下する。
【００５０】
このようにして、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣが低下して、時点Ｔ３において、マイクロコンピュータ２の最低動作電圧Ｖｔ未満となると、減電圧検知部１３がこれを検知し、指示信号を発生する（”Ｈ”とする）。これを受けて、リセット部１４は、リセット信号を”Ｌ”とし、マイクロコンピュータ２はリセットのために動作を停止する。これとともに、減電圧検知部１３からの指示信号が記憶部３にも入力され、記憶部３において電圧低下情報が記憶される。
【００５１】
その後、エンジン５７の回転に伴いスタータモータ５５の負荷が小さくなると、バッテリ５１の電圧ＢＡＴＴが徐々に上昇していく。このため、電源ライン９１の電圧や、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣも上昇する。そして、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣが上昇して、時点Ｔ４において、マイクロコンピュータ２の最低動作電圧Ｖｔ以上となると、減電圧検知部１３は指示信号を停止する（”Ｌ”とする）。これを受けて、リセット部１４はリセット信号を”Ｈ”とし、マイクロコンピュータ２が再起動する。
【００５２】
再起動したマイクロコンピュータ２は、記憶部３に電圧低下情報が記憶されていることを確認し、警告機能により警告灯駆動部５８に所定の点灯信号を送信する。これにより、時点Ｔ４以降は、警告灯５９を点灯して、車室内のユーザにバッテリ５１の劣化を示す劣化情報が報知される。
【００５３】
時点Ｔ５において、ユーザの操作によりイグニッションスイッチ５２がオフとなると、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣが０となり、マイクロコンピュータ２が動作を停止する。また、記憶部３から電圧低下情報が消去されることになる。
【００５４】
以上のように、本実施の形態のアイドリングストップ装置１においては、バッテリ５１の電圧が低下して、マイクロコンピュータ２の電源の電圧ＶＣＣがマイクロコンピュータ２の最低動作電圧Ｖｔ未満となった場合に、マイクロコンピュータ２がリセットされる。その一方で、電圧低下情報が記憶部３に記憶される。このため、リセット後のマイクロコンピュータ２は、電圧低下情報に基づいてバッテリ５１の電圧が低下したことを把握でき、バッテリ５１の劣化を示す劣化情報を車室内にいるユーザに報知することができる。これにより、ユーザはバッテリ５１を交換するなどの措置をとることができる。
【００５５】
また、車室内に設けられる警告灯５９に劣化情報を表示させるため、バッテリ５１が劣化したことを、車室内のユーザ（特に、車両を運転中のドライバ）に速やかに報知することができる。
【００５６】
＜２．第２の実施の形態＞
次に、第２の実施の形態について説明する。第１の実施の形態では、警告灯５９を点灯させることでバッテリ５１の劣化を示す劣化情報を車室内にいるユーザに報知するようにしていたが、第２の実施の形態では、車両を整備する整備担当者などのユーザに劣化情報を報知するようにしている。第２の実施の形態のアイドリングストップ装置１の構成及び処理は第１の実施の形態とほぼ同様であるため、以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【００５７】
図４は、第２の実施の形態のアイドリングストップ装置１とその周辺要素との構成を示すブロック図である。第２の実施の形態においては、マイクロコンピュータ２が、ＣＰＵ２１、ＲＡＭ２２及びＲＯＭ２３の他に、ＳＲＡＭ（Standby RAM）２４、及び、通信部２５を備えている。
【００５８】
ＳＲＡＭ２４は、その電源電圧がバッテリ５１から直接的に供給されるように構成された記憶装置である。このような構成により、ＳＲＡＭ２４は、イグニッションスイッチ５２のオン／オフに関わらず、バッテリ５１が交換されるまでその記憶内容を保持するようになっている。ＳＲＡＭ２４には、アイドリングストップ装置１に係る各種の情報を示すダイアグコードが記憶される。
【００５９】
また、通信部２５は、車両に設けられた車内ＬＡＮ用の通信ライン８１を介して、通信ライン８１に接続された装置と通信を行うものである。車両を整備するユーザは、この通信ライン８１に対して、ダイアグコードを読み出すための外部装置である読出ツールＴを接続することが可能である。通信部２５は、通信ライン８１を介して読出ツールＴからの読出信号を受信すると、これに応答してＳＲＡＭ２４に記憶されたダイアグコードを読み出して読出ツールＴに送信する。これにより、ダイアグコードの内容が読出ツールＴにおいて表示される。
【００６０】
第２の実施の形態では、記憶部３に電圧低下情報が記憶されている場合は、バッテリ５１の劣化を示す劣化情報がダイアグコードとしてＳＲＡＭ２４に記憶される。このダイアグコードが読出ツールＴを利用して読み出されることで、バッテリ５１の劣化を示す劣化情報がユーザに報知されることになる。
【００６１】
図５は、第２の実施の形態における、マイクロコンピュータ２のリセットに関連するアイドリングストップ装置１の処理の流れを示す図である。この処理におけるステップＳ２１〜Ｓ２５は、図２のステップＳ１１〜Ｓ１５と同一である。ステップＳ２６の処理のみが第１の実施の形態と異なっている。
【００６２】
すなわち、再起動したマイクロコンピュータ２が電圧低下情報が記憶部３に記憶されているか否かを確認し、電圧低下情報が記憶部３に記憶されていた場合は（ステップＳ２５にてＹｅｓ）、マイクロコンピュータ２は、バッテリ５１の劣化を示す劣化情報をダイアグコードとしてＳＲＡＭ２４に記憶する（ステップＳ２６）。このようにＳＲＡＭ２４に記憶された劣化情報は、通信ライン８１に接続された読出ツールＴによって読み出し可能とされる。
【００６３】
図６は、劣化情報を読み出す場合のアイドリングストップ装置１の処理の流れを示す図である。この処理は、例えば、車両が整備される場合などに実行される。
【００６４】
まず、通信部２５が、読出ツールＴからダイアグコードの読み出しを要求する読出信号を受信するか否かが判断される（ステップＳ３１）。
【００６５】
そして、通信部２５が読出信号を受信した場合において（ステップＳ３１にてＹｅｓ）、ＳＲＡＭ２４に劣化情報が記憶されていた場合は（ステップＳ３２にてＹｅｓ）、その劣化情報が読み出されて、通信部２５から読出ツールＴに送信される（ステップＳ３３）。
【００６６】
これにより、読出ツールＴに劣化情報が表示されることになり、読出ツールＴを取り扱う車両を整備するユーザは、バッテリ５１が劣化していることを明確に把握することが可能となり、ユーザはバッテリ５１を交換するなどの措置をとることができる。
【００６７】
＜３．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。以下では、このような変形例について説明する。上記実施の形態で説明した形態及び以下で説明する形態を含む全ての形態は、適宜に組み合わせ可能である。
【００６８】
上記第１の実施の形態では車室内にいるユーザに劣化情報を報知し、第２の実施の形態では車両を整備するユーザに劣化情報を報知するようにしていたが、第１の実施の形態と第２の実施の形態とを組み合わせて、車室内にいるユーザと車両を整備するユーザとの双方に、バッテリ５１の劣化を示す劣化情報を報知できるようにしてもよい。
【００６９】
また、第１の実施の形態では、劣化情報を表示する表示手段として警告灯５９を採用していたが、ナビゲーション装置など、車両の車室内に設けられる表示手段であればどのようなものを採用してもよい。
【００７０】
また、第１の実施の形態では、表示により劣化情報をユーザに報知していたが、警告音の出力などにより劣化情報をユーザに報知するようにしてもよい。
【００７１】
また、マイクロコンピュータ２は、記憶部３に電圧低下情報が記憶されているときは、以降、アイドリングストップ機能を無効化するようにしてもよい。このようにすれば、オルタネータ５２によるバッテリの充電を強化することができ、バッテリ５１の電圧の低下を防止できる。
【００７２】
また、記憶部３の電源電圧をバッテリ５１から直接的に供給するようにしたり、ＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリなどの不揮発性メモリを記憶部３として採用してもよい。この場合は、イグニッションスイッチのオン／オフに関わらず、電圧低下情報を記憶部３に記憶させることができる。このため、バッテリ５１の電圧低下に起因するマイクロコンピュータ２のリセットが一回でも生じれば、以降、バッテリ５１の劣化を示す情報をユーザに報知できる。電圧低下情報は、バッテリ５１の交換時に記憶部３から消去するようにすればよい。また、この構成の場合は、記憶部３に劣化情報を記憶させてもよく、電圧低下情報をそのまま劣化情報として用いてもよい。
【００７３】
また、上記実施の形態のＳＲＡＭ２４に代えて、ＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリなどの不揮発性メモリを採用してもよい。
【００７４】
また、上記実施の形態では、記憶部３は１ビットの情報を記憶可能な論理回路で構成されていたが、比較的大きな記憶容量を有するメモリなどを採用してもよい。ただし、上記実施の形態のように、記憶部３を１ビットの情報を記憶可能な論理回路を１つのみ備えて構成すれば、記憶部３を非常に低コストで実現することができる。
【００７５】
また、上記実施の形態では、プログラムに従ったＣＰＵの演算処理によってソフトウェア的に各種の機能が実現されると説明したが、これら機能のうちの一部は電気的なハードウェア回路により実現されてもよい。また逆に、ハードウェア回路によって実現されるとした機能のうちの一部は、ソフトウェア的に実現されてもよい。
【符号の説明】
【００７６】
１ アイドリングストップ装置
２ マイクロコンピュータ
３ 記憶部
１３ 減電圧検知部
５１ バッテリ
５９ 警告灯
８１ 通信ライン
Ｔ 読出ツール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、前記車両のエンジンを自動で停止／始動するアイドリングストップ装置であって、
所定の停止条件が成立したときに前記エンジンを自動で停止するとともに、前記エンジンの停止中に所定の始動条件が成立したときに前記エンジンを自動で始動するアイドリングストップ機能を有するマイクロコンピュータと、
前記車両のバッテリの電圧を降圧して得られる前記マイクロコンピュータの電源の電圧が前記マイクロコンピュータの最低動作電圧未満となったことを検知する検知手段と、
前記電源の電圧が前記最低動作電圧未満となった場合に、前記マイクロコンピュータの状態に関わらず電圧低下情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に前記電圧低下情報が記憶されている場合は、前記バッテリの劣化を示す劣化情報をユーザに報知する報知手段と、
を備えることを特徴とするアイドリングストップ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のアイドリングストップ装置において、
前記報知手段は、前記車両の車室内に設けられる表示手段に前記劣化情報を表示させることを特徴とするアイドリングストップ装置。
【請求項３】
請求項１に記載のアイドリングストップ装置において、
前記報知手段は、
前記劣化情報を記憶する記憶装置と、
外部装置からの信号に応答して、前記記憶装置に記憶された前記劣化情報を前記外部装置に送信する送信手段と、
を備えることを特徴とするアイドリングストップ装置。
【請求項４】
所定の停止条件が成立したときに車両のエンジンを自動で停止するとともに、前記エンジンの停止中に所定の始動条件が成立したときに前記エンジンを自動で始動するアイドリングストップ機能を有するマイクロコンピュータが搭載された車両におけるバッテリの劣化報知方法であって、
前記車両のバッテリの電圧を降圧して得られる前記マイクロコンピュータの電源の電圧が前記マイクロコンピュータの最低動作電圧未満となったことを検知する工程と、
前記電源の電圧が前記最低動作電圧未満となった場合に、前記マイクロコンピュータの状態に関わらず電圧低下情報を記憶手段に記憶する工程と、
前記記憶手段に前記電圧低下情報が記憶されている場合は、前記バッテリの劣化を示す情報をユーザに報知する工程と、
を備えることを特徴とするバッテリの劣化報知方法。
【請求項１】
車両に搭載され、前記車両のエンジンを自動で停止／始動するアイドリングストップ装置であって、
所定の停止条件が成立したときに前記エンジンを自動で停止するとともに、前記エンジンの停止中に所定の始動条件が成立したときに前記エンジンを自動で始動するアイドリングストップ機能を有するマイクロコンピュータと、
前記車両のバッテリの電圧を降圧して得られる前記マイクロコンピュータの電源の電圧が前記マイクロコンピュータの最低動作電圧未満となったことを検知する検知手段と、
前記電源の電圧が前記最低動作電圧未満となった場合に、前記マイクロコンピュータの状態に関わらず電圧低下情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に前記電圧低下情報が記憶されている場合は、前記バッテリの劣化を示す劣化情報をユーザに報知する報知手段と、
を備えることを特徴とするアイドリングストップ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のアイドリングストップ装置において、
前記報知手段は、前記車両の車室内に設けられる表示手段に前記劣化情報を表示させることを特徴とするアイドリングストップ装置。
【請求項３】
請求項１に記載のアイドリングストップ装置において、
前記報知手段は、
前記劣化情報を記憶する記憶装置と、
外部装置からの信号に応答して、前記記憶装置に記憶された前記劣化情報を前記外部装置に送信する送信手段と、
を備えることを特徴とするアイドリングストップ装置。
【請求項４】
所定の停止条件が成立したときに車両のエンジンを自動で停止するとともに、前記エンジンの停止中に所定の始動条件が成立したときに前記エンジンを自動で始動するアイドリングストップ機能を有するマイクロコンピュータが搭載された車両におけるバッテリの劣化報知方法であって、
前記車両のバッテリの電圧を降圧して得られる前記マイクロコンピュータの電源の電圧が前記マイクロコンピュータの最低動作電圧未満となったことを検知する工程と、
前記電源の電圧が前記最低動作電圧未満となった場合に、前記マイクロコンピュータの状態に関わらず電圧低下情報を記憶手段に記憶する工程と、
前記記憶手段に前記電圧低下情報が記憶されている場合は、前記バッテリの劣化を示す情報をユーザに報知する工程と、
を備えることを特徴とするバッテリの劣化報知方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１７４４１４（Ｐ２０１１−１７４４１４Ａ）
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−３９１１４（Ｐ２０１０−３９１１４）
【出願日】平成２２年２月２４日（２０１０．２．２４）
【出願人】（０００２３７５９２）富士通テン株式会社 (3,383)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月２４日（２０１０．２．２４）
【出願人】（０００２３７５９２）富士通テン株式会社 (3,383)
【Ｆターム（参考）】
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