内燃機関の始動制御装置
【課題】 自動車などの始動時に画一的にアルコール検査を義務付けるのではなく、運転停止後の経過時間を考慮してアルコール検査の要否を決定することができる始動制御装置を提供する。
【解決手段】 運転手による検査動作に基づいて呼気中のアルコール濃度を検出するアルコール検出部７と、検査動作の有無に拘わらず自動車を始動可能に維持する許容時間Ｔｍを設定する時間設定部４と、自動車の動作状態を検出する運転検出部１２と、自動車の始動動作を禁止又は許可する始動制御部１０，１１と、装置各部を制御するワンチップマイコン９とを備える。自動車が運転状態から停止状態に変化すると、停止状態の開始からの経過時間を計測する計測処理ＳＴ１０〜ＳＴ１２と、経過時間が許容時間Ｔｍを超えると、始動制御部１０，１１を制御して自動車の始動動作を禁止状態に設定する禁止処理ＳＴ２とを設けた。
【解決手段】 運転手による検査動作に基づいて呼気中のアルコール濃度を検出するアルコール検出部７と、検査動作の有無に拘わらず自動車を始動可能に維持する許容時間Ｔｍを設定する時間設定部４と、自動車の動作状態を検出する運転検出部１２と、自動車の始動動作を禁止又は許可する始動制御部１０，１１と、装置各部を制御するワンチップマイコン９とを備える。自動車が運転状態から停止状態に変化すると、停止状態の開始からの経過時間を計測する計測処理ＳＴ１０〜ＳＴ１２と、経過時間が許容時間Ｔｍを超えると、始動制御部１０，１１を制御して自動車の始動動作を禁止状態に設定する禁止処理ＳＴ２とを設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の始動制御装置に関し、特に、タクシー、バス、トラックなどの営業車両における飲酒運転を防止する始動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
乗客を運搬するタクシーや観光バス、或いは昼夜を通して運転される長距離トラックなどでは、自動車事故の未然防止が極めて重要であり、万が一にも飲酒運転や酒気帯び運転があってはならない。そのため、運行管理者には、社員の酒気帯び運転を防止する人事管理上の厳しい責任が課されている。そして、かかる飲酒運転を未然防止する有効な装置として、本出願人は、既に、飲酒運転防止装置を提案している（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００５−９６６６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この発明は、アルコール検査によって異常が検出されると自動車の始動を禁止するものであり、既存の自動車にも簡単に搭載できる点で優れている。
【０００４】
しかしながら、如何にプロのドライバーとは言え、運転途中に誤ってエンストを起こしてしまうこともあり、かかる場合にまでアルコール検査を義務付けるのは妥当でない。また、トラックにおける荷物や積み下ろしや、観光バスの短時間のトイレ休憩などにおいて、画一的にアルコール検査を義務付けたのでは、運行能率は阻害されて妥当性を欠く。しかも、画一的に行われるアルコール検査を回避するには、自動車の停止状態でもアイドリング状態を続けるしかないため、燃料の無駄遣いになるだけなく、環境汚染の問題を更に悪化させることになりかねない。
【０００５】
そもそも、営業運転では飲酒運転など通常あり得ないのであるから、自動車始動時に、画一的にアルコール検査を義務付ける必要は必ずしもなく、運転停止後の経過時間を考慮してアルコール検査の要否を決定しても問題がないと考えられる。また、このアルコール検査を免除する経過時間についても、各業務の実情に合わせて運行管理者が適宜に設定できる構成が望まれる。
【０００６】
この発明は、これらの着想に基づいてなされたものであって、自動車などの始動時に画一的にアルコール検査を義務付けるのではなく、運転停止後の経過時間を考慮してアルコール検査の要否を決定することができる始動制御装置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】
【０００７】
上記の目的を達成するため、本発明は、被験者による検査動作に基づいて呼気中のアルコール濃度を検出するアルコール検出部と、前記検査動作の有無に拘わらず内燃機関を始動可能に維持する許容時間を設定する時間設定部と、内燃機関の動作状態を検出する運転検出部と、内燃機関の始動動作を禁止又は許可する始動制御部と、装置各部を制御する中央制御部とを備えると共に、内燃機関が運転状態から停止状態に変化すると、前記停止状態の開始からの経過時間を計測する計測手段と、前記経過時間が前記許容時間を超えると、前記始動制御部を制御して内燃機関の始動動作を禁止状態に設定する禁止手段とを設けたことを特徴とする。
【０００８】
本発明は、好ましくは、前記計測手段の動作開始に対応するか、或いは動作開始に先立って、前記始動制御部を制御して内燃機関の始動動作を許可状態に設定する許可手段を設けている。また、前記禁止手段は、前記経過時間が前記許容時間を超えるか、或いは、前記運転検出部からの信号に基づいて内燃機関の再始動を把握すると、前記始動制御部を制御して内燃機関の始動動作を禁止状態に設定しているのが好ましい。
【０００９】
また、前記アルコール検出部は、アルコールセンサと前記アルコールセンサを加熱する加熱部とを備えて構成され、前記加熱部には、加熱電流の通電を制御する第１スイッチ回路と、加熱電流値を制限する制限抵抗を短絡させる第２スイッチ回路が設けられているのが好ましい。ここで、被験者による開始操作に応答して、前記第１スイッチ回路をＯＮ動作させて加熱電流を通電すると共に、前記第２スイッチ回路によって制限抵抗を短絡させる開始手段と、その後、短絡状態を解消して前記制限抵抗の両端電圧を監視する電圧監視手段と、前記制限抵抗の両端電圧が所定値に達すると、被験者に検査動作を開始するよう告知する告知手段とを備えるのが更に好ましい。
【００１０】
前記時間設定部は、好ましくは、直流電圧を受ける単一の共通抵抗と、前記共通抵抗に直列接続される複数の分圧抵抗とを備えて、直流電圧を前記抵抗群によって分圧する分圧回路で構成され、前記分圧回路は、前記分圧抵抗それぞれに設定スイッチが直列接続されると共に、直列接続された前記分圧抵抗及び前記設定スイッチの全てが並列接続されて構成され、前記分圧回路によって分圧された電圧値を受けて、前記許容時間を設定するようにしている。ここで、前記設定スイッチは、その何れか一つのみが固定的にＯＮ状態にされるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
上記した本発明によれば、運転停止後の経過時間を考慮してアルコール検査の要否を決定することができる。また、このアルコール検査を免除する運転停止後の経過時間についても、運行管理者が適宜に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施例に基づいて本発明を詳細に説明する。図１は、バスやトラックなどに搭載して使用する始動制御装置ＥＱＵの概略構成を示すブロック図である。図示の通り、この始動制御装置ＥＱＵは、運転手のアルコール濃度を計測するアルコール検出器１と、自動車の電装回路を制御する運転制御器２とが接続されて構成されている。
【００１３】
アルコール検出器１は、アルコール検査の動作開始時に操作される開始回路３と、自動車の始動が無条件で許可される許容時間を設定する時間設定部４と、７セグメントＬＥＤやその他のＬＥＤを駆動する表示駆動部５と、ブザー音などによって検査動作を誘導する音声出力部６と、運転手の呼気中エタノール濃度を計測するアルコール濃度検出部７と、運転制御器２から受けたＤＣ電圧を昇圧する電源部８と、装置各部の動作を制御するワンチップマイコン９とを中心に構成されている。
【００１４】
開始回路３は、運転制御器２から供給される直流電圧Ｖｏｕｔを分圧する２つの抵抗Ｒ１，Ｒ２と、２つの抵抗Ｒ１，Ｒ２に直列接続された開始スイッチＳＷ１とで構成されている。開始スイッチＳＷ１は、跳ね返り型のスイッチであり、抵抗Ｒ２の両端電圧は、ワンチップマイコン９のデジタル入力ポートに供給されている。なお、Ｒ２≫Ｒ１であり、この実施例では、Ｖｏｕｔ≒２．９５Ｖである。
【００１５】
時間設定部４は、５つの設定スイッチＳ１〜Ｓ５と、電源電圧Ｖｃｃの分圧回路を構成する抵抗群Ｒ３〜Ｒ７とを中心に構成されている。分圧回路は、電源電圧Ｖｃｃを受ける共通抵抗Ｒ３と、共通抵抗Ｒ３に直列接続される複数の分圧抵抗Ｒ４〜Ｒ７とを備えて構成されている。そして、分圧抵抗Ｒ４〜Ｒ７それぞれに設定スイッチＳ２〜Ｓ５が直列接続される一方、設定スイッチＳ１は、分圧抵抗Ｒ４〜Ｒ７及び設定スイッチＳ２〜Ｓ５の全てに並列接続されている。また、抵抗群Ｒ４〜Ｒ７及び設定スイッチＳ１〜Ｓ５に並列に、ノイズ吸収用のコンデンサＣ１が接続されている。そして、コンデンサＣ１の両端電圧は、ワンチップマイコン９のアナログ入力ポートに供給されている。
【００１６】
この装置では、自動車の停止後、所定時間内であれば、アルコール検査を経ることなく、無条件で自動車の始動が許可されるようになっている。始動が無条件に許可される許容時間は、ユーザの希望に応じて五段階の何れかとなるが、希望する許容時間に応じて、設定スイッチＳ１〜Ｓ５のいずれ一つが、初期設定時に固定的にＯＮ状態に設定される。
【００１７】
したがって、設定スイッチＳ１〜Ｓ５の何れがＯＮ状態であるかに応じて、ワンチップマイコン９の入力電圧値が相違することになる。このように、本装置では、５つの設定スイッチＳ１〜Ｓ５に対応して、５つのデジタル入力ポートを使用するのではなく、単一のアナログ入力ポートによって、設定スイッチＳ１〜Ｓ５の設定値を読んでいる。そのため、この装置ＥＱＵでは、入力ポート数の上限値などに制限されることなく、設定スイッチの個数を自由に増やすことができる。
【００１８】
また、自動車を無条件に始動させる動作は、ワンチップマイコン９によってソフトウェア的に実現されるので、無条件始動の設定時間として、任意の値を選択することができる。なお、この実施例では、ＯＮ状態となる設定スイッチＳ１〜Ｓ５に対応して、０秒、３０秒、６０秒、９０秒、１２０秒の五段階の設定時間となっている。
【００１９】
アルコール濃度検出部６は、図２に示す通り、半導体ガスセンサＲｓとヒータコイル（ニクロム線）Ｌｓとで構成されたアルコールセンサＳｅｎを中心に構成されている。アルコールセンサＳｅｎは、電源電圧Ｖｃｃに対して、抵抗Ｒ８及び抵抗Ｒ９／／Ｒ１０と共にブリッジ回路を形成しており、アルコール濃度に比例した出力電圧ＯＵＴを抵抗Ｒ８の両端から出力している。
【００２０】
ここで、ヒータコイルＬｓと抵抗Ｒ９の直列回路には、スイッチングトランジスタＱ１が直列接続されており、スイッチングトランジスタＱ１は、ワンチップマイコン９からの加熱信号ＨＴに基づいてＯＮ動作している。また、抵抗Ｒ９と抵抗Ｒ１０の並列回路には、スイッチングトランジスタＱ２が並列接続されており、スイッチングＱ２は、ワンチップマイコン９からの急加熱信号ＨＩに基づいてＯＮ動作をして、抵抗Ｒ９／／Ｒ１０を短絡させている。
【００２１】
開始スイッチＳＷ１がＯＮ操作されると、ワンチップマイコン９は、先ず、トランジスタＱ１とＱ２を共にＯＮ状態に制御する。そのため、電源電圧Ｖｃｃは、ヒータコイルＬｓのみに供給されることになり、ヒータコイルＬｓが急速に加熱される。その後、ワンチップマイコン９は、トランジスタＱ２をＯＮ状態からＯＦＦ状態に戻すことによって、ヒータコイルＬｓへの加熱電流値を抑制する。
【００２２】
この加熱電流の抑制状態において、ワンチップマイコン９は、抵抗Ｒ９／／Ｒ１０の両端電圧ＦＬを読むことによって、ヒータコイルＬｓが所定温度に達するのを待つ。ヒータコイル（ニクロム線）Ｌｓは、２００×１０−６程度の抵抗温度係数を持つので、ヒータコイルＬｓの温度上昇に応じて、抵抗Ｒ９／／Ｒ１０の両端電圧ＦＬが変化することになり、ワンチップマイコン９は、両端電圧ＦＬの値に基づいて加熱完了のタイミングを知ることができる。
【００２３】
その後、ワンチップマイコン９は、ＬＥＤランプやブザー音によって、準備完了状態を運転手に報知するので、運転手は、アルコールセンサＳｅｎに向けて呼気を吹付けてアルコール検査を行うことになる。すると、呼気中のアルコール濃度に応じて、半導体ガスセンサＲｓの抵抗値が変化し、これに応じて出力電圧ＯＵＴが変化するので、ワンチップマイコン９は、所定の演算処理によってアルコール濃度を把握することができる。そして、把握したアルコール濃度は、表示駆動部５を通して７セグメントＬＥＤなどに表示される。
【００２４】
図１に戻って説明を続けると、電源部８は、ＰＷＭ昇圧型のＤＣ−ＤＣコンバータで構成されている。そして、運転制御器２から単三電池２個分の直流電圧Ｖｏｕｔ（２．９５Ｖ程度）を受けてこれを昇圧している。このＤＣ−ＤＣコンバータ８の出力電圧Ｖｃｃは、２．２Ｖ〜６．０Ｖの間を０．１Ｖステップで設定可能であるが、この実施例では、出力電圧としてＶｃｃ＝５Ｖに設定している。なお、昇圧された出力電圧Ｖｃｃは、アルコール検出器１の電源電圧として使用されると共に、運転制御器２にも供給されて、トランジスタ回路の電源電圧となる。
【００２５】
このように、実施例のアルコール検出器１は、電池の電圧に対応する電圧値Ｖｏｕｔで動作するよう構成されている。したがって、アルコール検出器１に設ける電源部８に代えて、アルコール検出器１に電池を内蔵させれば、運転制御器２からの直流電圧Ｖｏｕｔの供給を省略することもできる。但し、この場合には、運転制御器２の降圧回路１３において、二つの直流電圧値（Ｖｏｕｔ，Ｖｃｃ）を発生させるのが好ましい。もっとも、運転制御器２を、単一の電圧値Ｖｃｃで動作させるよう構成することも可能である。
【００２６】
先に説明した通り、ワンチップマイコン９は、開始スイッチＳＷ１からの動作開始デジタル信号、設定時間を特定する時間設定部４からのアナログ信号、及び、アルコール濃度検出部７からのアナログ信号ＯＵＴ，ＦＬを受けている。また、これに加えて、ワンチップマイコン９は、運転制御器２からエンジン信号ＩＧＮを受けて、自動車が運転状態であるか、停止状態であるかを把握している。
【００２７】
一方、ワンチップマイコン９は、表示駆動部５への駆動信号、音声出力回路６へのブザー信号、及び、アルコール濃度検出部７への制御信号に加えて、運転制御器２に対して、制御信号ＣＴＬを出力している。この制御信号ＣＴＬは、アルコール濃度検出部７からのアルコール濃度に基づくＯＮ／ＯＦＦ信号であり、呼気中からアルコールが検出されるとＬレベル（ＮＧ）の制御信号ＣＴＬが出力され、アルコールが検出されなければＨレベル（ＯＫ）の制御信号ＣＴＬが出力される。
【００２８】
図３は、運転制御器２の内部構成を示す回路図である。また、図３には、自動車側の電装回路として、自動車のバッテリー電圧を開閉するスタートキーと、スタートモータたる直流モータと、スタートモータを通電させる自動車リレー回路とが示されている。そして、運転制御器２は、自動車バッテリーからのバッテリー電圧、スタートキーを経由するバッテリー電圧、及びエンジンの点火信号ＢＵＲＮを受けている。また、運転制御部２は、自動車リレー回路に対して制御電圧を供給している。
【００２９】
図３に示す通り、運転制御器２は、自動車の始動回路の動作を禁止又は許可するリレー回路１０と、リレー回路１０の動作を制御するリレー制御回路１１と、自動車の点火信号ＢＵＲＮを受けて運転状態を検出する運転検出部１２と、自動車のバッテリー電圧を降圧するＤＣ−ＣＤコンバータからなる降圧回路１３とで構成されている。なお、リレー回路１０とリレー制御回路１１とで、自動車の始動回路を制御する始動制御部を構成している。
【００３０】
リレー回路１０は、自動車のスタートキーと始動回路とを接続する配線ケーブルを切断して、その切断箇所を、リレー接点によって開閉するよう構成されている。また、例外的に切断箇所を短絡できるよう、強制始動スイッチＳＷ２が並列に接続されている。この強制始動スイッチＳＷ２は、アルコール検出器１の故障のような異常時に、アルコール検査を経ることなく自動車を始動させるときに例外的に使用される。但し、この強制始動スイッチＳＷ２は、これを使用すると、その痕跡が残るように、一度剥がすと二度と貼ることのできない剥離シールで覆われている。
【００３１】
リレー制御回路１１は、差動アンプＵ２と４つの抵抗Ｒ１５〜Ｒ１８とで構成される差動増幅回路と、スイッチングトランジスタＱ４とを中心に構成されている。そして、アルコール検出器１からの制御信号ＣＴＬがＨレベル（ＯＫレベル）であると、差動アンプＵ２の出力がＨレベルになることによって、スイッチングトランジスタＱ４がＯＮ状態となる。
【００３２】
その結果、リレーＲＬＹが通電状態となるので、リレー接点がＯＮ側に切り替り、自動車のスタートキーと始動回路とが直結状態となる。したがって、この状態では、運転手のスタートキー操作に基づいて、自動車を自由にスタートさせることが可能となる。なお、この始動可能状態は、発光ダイオードＤ１の点灯によって運転手に報知される。
【００３３】
一方、アルコール検出器１からの制御信号ＣＴＬがＬレベル（ＮＧレベル）であると、アンプＵ１の出力がＬレベルになることによって、スイッチングトランジスタＱ４がＯＦＦ状態となる。すると、リレーＲＬＹは、引き続き非通電状態を維持するので、リレー接点がＯＦＦ側に倒れたままとなり、自動車のスタートキーと始動回路とが切断状態となる。したがって、この状態では、運転手がスタートキーを操作しても自動車を始動させることができず、酒気帯び運転などの発生が未然に防止される。
【００３４】
運転検出部１２は、アンプＵ１と抵抗Ｒ１１〜Ｒ１３による点火検出回路と、アンプＵ１の出力でＯＮ／ＯＦＦ動作するスイッチングトランジスタＱ３とで構成されている。そして、スイッチングトランジスタＱ３が出力するエンジン信号ＩＧＮはアルコール検出器１のワンチップマイコン９の伝送されている。
【００３５】
自動車が運転状態の場合には、エンジンの点火プラグに対して点火信号ＢＵＲＮが供給されるので、この点火信号ＢＵＲＮを受けることによって、自動車が運転状態を把握することができる。そのため、この装置ＥＱＵでは、点火信号ＢＵＲＮに基づくＯＮ／ＯＦＦ信号であるエンジン信号ＩＧＮを、ワンチップマイコン９に供給することで、自動車の運転／停止状態を把握するようにしている。
【００３６】
以上、図１〜図３に基づいて実施例に係る始動制御装置ＥＱＵの回路構成を説明したので、次に、この装置ＥＱＵの動作内容を説明する。図４は、ワンチップマイコン９の処理内容を示すフローチャートである。
【００３７】
図示の通り、ワンチップマイコン９は、初期動作としてタイマ上限値Ｔｍを取得する（ＳＴ１）。具体的には、時間設定部４の出力電圧を、アナログ入力ポートの入力値から把握して、どの設定スイッチＳ１〜Ｓ５がＯＮ状態であるかを把握する。例えば、設定スイッチＳ１がＯＮ状態であれば、タイマ上限値Ｔｍ＝０であって、自動車の無条件始動が許可される許容時間がゼロとなる。また、設定スイッチＳ２がＯＮ状態であれば、例えば、タイマ上限値Ｔｍ＝３０秒となって、自動車の無条件始動が許可される許容時間が３０秒となる。
【００３８】
以上の初期動作が終わると、ワンチップマイコン９は、制御信号ＣＴＬをＬレベルに設定して、アルコール検査時に運転手が押圧する開始スイッチＳＷ１がＯＮ状態になるのを待つ（ＳＴ３）。そして、もし開始スイッチＳＷ１がＯＮ状態になると、ワンチップマイコン９は検査動作を実行する（ＳＴ４）。
【００３９】
具体的には、ヒータコイルＬｓを通電して加熱動作を開始する。そして、ヒータコイルＬｓが所定温度に達したことを、抵抗Ｒ９／／Ｒ１０の両端電圧ＦＬによって確認すると、音声出力部６や表示駆動部５を介して、運転手に準備完了状態を報知する。また、これに呼応して運転手が半導体ガスセンサＲｓに呼気を吹き込むと、アルコール濃度を算出して、これを表示する。
【００４０】
また、アルコール濃度が正常範囲か否かを判定して（ＳＴ５）、もし正常値であれば、制御信号ＣＴＬをＨレベルに変更する（ＳＴ６）。その結果、リレー制御回路１１の出力レベルがＬレベルからＨレベルに変化して、リレーＲＬＹの開閉接点がＯＦＦ位置からＯＮ位置に変化する。その結果、運転手がスタートキーを操作すると自動車の始動回路が機能してエンジンが動作を開始する。
【００４１】
一方、アルコール濃度が異常値であれば（ＳＴ５がＮＧ）、制御信号ＣＴＬはＬレベルのままであり、リレーＲＬＹの開閉接点はＯＦＦ位置のままである。したがって、再度、開始スイッチＳＷ１を押してアルコール検査を受け直すことしかできない。
【００４２】
但し、通常は、運転手からアルコールが検出されることはないので、ステップＳＴ６に移行してエンジンの動作が開始される。そこで、ワンチップマイコン９は、運転検出部１２を介して入力される点火信号ＢＵＲＮを判定して（ＳＴ７）、エンジンの始動状態を把握する。
【００４３】
そして、点火信号ＢＵＲＮが確認されると、制御信号ＣＴＬをＬレベルに戻して、リレーＲＬＹの開閉接点をＯＦＦ位置に戻す（ＳＴ８）。なお、エンジンは既に始動しているので、ステップＳＴ８の動作は自動車に何らの影響を与えない。
【００４４】
以上の処理が終わると、ワンチップマイコン９は、エンジンの動作が停止されるのを待つ（ＳＴ９）。具体的には、点火信号ＢＵＲＮが自動車から出力されなくなるのを待つ。そして、エンジンが停止したら、制御信号ＣＴＬをＨレベルに変化させて、タイマ変数Ｔをリセットすると共に、リレーＲＬＹの開閉接点をＯＮ位置に変化させる（ＳＴ１０）。これは、単なるエンストであるのに、再度のエンジン始動時にアルコール検査を義務付けたのでは、再始動に時間がかかりすぎ危険だからである。また、ちょっとした停車時にまで、その後にアルコール検査を義務付けると、運送業務や輸送業務に大きな支障をきたすからである。
【００４５】
ステップＳＴ１０の処理によって、エンジン停止時にタイマ変数Ｔをリセットした後は、ソフトウェアによる１秒間の時間消費の後に、タイマ変数Ｔをデクリメント（−１）する（ＳＴ１２）。そして、点火信号ＢＵＲＮが検知されるか否かを判定して（ＳＴ１３）、点火信号ＢＵＲＮが検出されない場合には、タイマ変数Ｔがタイマ上限値Ｔｍを超えるか否かを判定する（ＳＴ１４）。なお、タイマ上限値Ｔｍは、無条件始動を許可する許容時間を指定している。
【００４６】
ステップＳＴ１１〜ＳＴ１４の処理時には、リレーＲＬＹの接点はＯＮ位置となっている（ＳＴ１０参照）。そのため、アルコール検査を経ることなく、自由にエンジンを再始動させることが可能となる。そして、もしエンジンが再始動されると、このことは、点火信号ＢＵＲＮによって確認できるので、このような場合には、ステップＳＴ１３の判定の後にステップＳＴ８に移行する。そして、リレーＲＬＹの接点はＯＦＦ位置に戻される。
【００４７】
ステップＳＴ１１〜ＳＴ１４の処理を経て、タイマ変数Ｔが上限値Ｔｍを超えた場合も同様であり、ステップＳＴ１４の判定の後にステップＳＴ２に移行して、リレーＲＬＹの接点はＯＦＦ位置に戻される。つまり、エンジンの停止時間が上限値Ｔｍを超えると、リレーＲＬＹの開閉接点がＯＦＦ位置に戻るので、その後は、アルコール検査を経ない限りエンジンを始動することはできない。したがって、食事休憩などに際に、万一、ビールなどを飲むと、その後の運転が禁止されて酒気帯び運転などが未然に防止される。
【００４８】
以上本発明の一実施例について具体的に説明したが、具体的な記載内容は何ら本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨を逸脱することなく各種の変更が可能である。特に、図４のフローチャートにおいて、点火信号ＩＧＮが消滅すると（ＳＴ９）、タイマ変数Ｔをゼロクリアすると同時に、リレーＲＬＹの接点をＯＮ側に切替えているが、このような動作に何ら限定されず、点火信号ＩＧＮの消滅時にリレーＲＬＹの接点がＯＮ側に位置すれば足りる。
【００４９】
具体的には、例えば、図５に示すように、ステップＳＴ８の処理を省略することができ、図５のような処理手順が最も簡易的である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】実施例に係る始動制御装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】アルコール濃度検出部を示す回路図である。
【図３】運転制御器を示す回路図である。
【図４】図１の始動制御装置の動作を説明するフローチャートである。
【図５】図１の始動制御装置の動作を説明する別のフローチャートである。
【符号の説明】
【００５１】
７ アルコール検出部
４ 時間設定部
１２ 運転検出部
１０，１１ 始動制御部
９ 中央制御部（ワンチップマイコン）
ＳＴ１０〜ＳＴ１２ 計測手段
ＳＴ２ 禁止手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の始動制御装置に関し、特に、タクシー、バス、トラックなどの営業車両における飲酒運転を防止する始動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
乗客を運搬するタクシーや観光バス、或いは昼夜を通して運転される長距離トラックなどでは、自動車事故の未然防止が極めて重要であり、万が一にも飲酒運転や酒気帯び運転があってはならない。そのため、運行管理者には、社員の酒気帯び運転を防止する人事管理上の厳しい責任が課されている。そして、かかる飲酒運転を未然防止する有効な装置として、本出願人は、既に、飲酒運転防止装置を提案している（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００５−９６６６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この発明は、アルコール検査によって異常が検出されると自動車の始動を禁止するものであり、既存の自動車にも簡単に搭載できる点で優れている。
【０００４】
しかしながら、如何にプロのドライバーとは言え、運転途中に誤ってエンストを起こしてしまうこともあり、かかる場合にまでアルコール検査を義務付けるのは妥当でない。また、トラックにおける荷物や積み下ろしや、観光バスの短時間のトイレ休憩などにおいて、画一的にアルコール検査を義務付けたのでは、運行能率は阻害されて妥当性を欠く。しかも、画一的に行われるアルコール検査を回避するには、自動車の停止状態でもアイドリング状態を続けるしかないため、燃料の無駄遣いになるだけなく、環境汚染の問題を更に悪化させることになりかねない。
【０００５】
そもそも、営業運転では飲酒運転など通常あり得ないのであるから、自動車始動時に、画一的にアルコール検査を義務付ける必要は必ずしもなく、運転停止後の経過時間を考慮してアルコール検査の要否を決定しても問題がないと考えられる。また、このアルコール検査を免除する経過時間についても、各業務の実情に合わせて運行管理者が適宜に設定できる構成が望まれる。
【０００６】
この発明は、これらの着想に基づいてなされたものであって、自動車などの始動時に画一的にアルコール検査を義務付けるのではなく、運転停止後の経過時間を考慮してアルコール検査の要否を決定することができる始動制御装置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】
【０００７】
上記の目的を達成するため、本発明は、被験者による検査動作に基づいて呼気中のアルコール濃度を検出するアルコール検出部と、前記検査動作の有無に拘わらず内燃機関を始動可能に維持する許容時間を設定する時間設定部と、内燃機関の動作状態を検出する運転検出部と、内燃機関の始動動作を禁止又は許可する始動制御部と、装置各部を制御する中央制御部とを備えると共に、内燃機関が運転状態から停止状態に変化すると、前記停止状態の開始からの経過時間を計測する計測手段と、前記経過時間が前記許容時間を超えると、前記始動制御部を制御して内燃機関の始動動作を禁止状態に設定する禁止手段とを設けたことを特徴とする。
【０００８】
本発明は、好ましくは、前記計測手段の動作開始に対応するか、或いは動作開始に先立って、前記始動制御部を制御して内燃機関の始動動作を許可状態に設定する許可手段を設けている。また、前記禁止手段は、前記経過時間が前記許容時間を超えるか、或いは、前記運転検出部からの信号に基づいて内燃機関の再始動を把握すると、前記始動制御部を制御して内燃機関の始動動作を禁止状態に設定しているのが好ましい。
【０００９】
また、前記アルコール検出部は、アルコールセンサと前記アルコールセンサを加熱する加熱部とを備えて構成され、前記加熱部には、加熱電流の通電を制御する第１スイッチ回路と、加熱電流値を制限する制限抵抗を短絡させる第２スイッチ回路が設けられているのが好ましい。ここで、被験者による開始操作に応答して、前記第１スイッチ回路をＯＮ動作させて加熱電流を通電すると共に、前記第２スイッチ回路によって制限抵抗を短絡させる開始手段と、その後、短絡状態を解消して前記制限抵抗の両端電圧を監視する電圧監視手段と、前記制限抵抗の両端電圧が所定値に達すると、被験者に検査動作を開始するよう告知する告知手段とを備えるのが更に好ましい。
【００１０】
前記時間設定部は、好ましくは、直流電圧を受ける単一の共通抵抗と、前記共通抵抗に直列接続される複数の分圧抵抗とを備えて、直流電圧を前記抵抗群によって分圧する分圧回路で構成され、前記分圧回路は、前記分圧抵抗それぞれに設定スイッチが直列接続されると共に、直列接続された前記分圧抵抗及び前記設定スイッチの全てが並列接続されて構成され、前記分圧回路によって分圧された電圧値を受けて、前記許容時間を設定するようにしている。ここで、前記設定スイッチは、その何れか一つのみが固定的にＯＮ状態にされるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
上記した本発明によれば、運転停止後の経過時間を考慮してアルコール検査の要否を決定することができる。また、このアルコール検査を免除する運転停止後の経過時間についても、運行管理者が適宜に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施例に基づいて本発明を詳細に説明する。図１は、バスやトラックなどに搭載して使用する始動制御装置ＥＱＵの概略構成を示すブロック図である。図示の通り、この始動制御装置ＥＱＵは、運転手のアルコール濃度を計測するアルコール検出器１と、自動車の電装回路を制御する運転制御器２とが接続されて構成されている。
【００１３】
アルコール検出器１は、アルコール検査の動作開始時に操作される開始回路３と、自動車の始動が無条件で許可される許容時間を設定する時間設定部４と、７セグメントＬＥＤやその他のＬＥＤを駆動する表示駆動部５と、ブザー音などによって検査動作を誘導する音声出力部６と、運転手の呼気中エタノール濃度を計測するアルコール濃度検出部７と、運転制御器２から受けたＤＣ電圧を昇圧する電源部８と、装置各部の動作を制御するワンチップマイコン９とを中心に構成されている。
【００１４】
開始回路３は、運転制御器２から供給される直流電圧Ｖｏｕｔを分圧する２つの抵抗Ｒ１，Ｒ２と、２つの抵抗Ｒ１，Ｒ２に直列接続された開始スイッチＳＷ１とで構成されている。開始スイッチＳＷ１は、跳ね返り型のスイッチであり、抵抗Ｒ２の両端電圧は、ワンチップマイコン９のデジタル入力ポートに供給されている。なお、Ｒ２≫Ｒ１であり、この実施例では、Ｖｏｕｔ≒２．９５Ｖである。
【００１５】
時間設定部４は、５つの設定スイッチＳ１〜Ｓ５と、電源電圧Ｖｃｃの分圧回路を構成する抵抗群Ｒ３〜Ｒ７とを中心に構成されている。分圧回路は、電源電圧Ｖｃｃを受ける共通抵抗Ｒ３と、共通抵抗Ｒ３に直列接続される複数の分圧抵抗Ｒ４〜Ｒ７とを備えて構成されている。そして、分圧抵抗Ｒ４〜Ｒ７それぞれに設定スイッチＳ２〜Ｓ５が直列接続される一方、設定スイッチＳ１は、分圧抵抗Ｒ４〜Ｒ７及び設定スイッチＳ２〜Ｓ５の全てに並列接続されている。また、抵抗群Ｒ４〜Ｒ７及び設定スイッチＳ１〜Ｓ５に並列に、ノイズ吸収用のコンデンサＣ１が接続されている。そして、コンデンサＣ１の両端電圧は、ワンチップマイコン９のアナログ入力ポートに供給されている。
【００１６】
この装置では、自動車の停止後、所定時間内であれば、アルコール検査を経ることなく、無条件で自動車の始動が許可されるようになっている。始動が無条件に許可される許容時間は、ユーザの希望に応じて五段階の何れかとなるが、希望する許容時間に応じて、設定スイッチＳ１〜Ｓ５のいずれ一つが、初期設定時に固定的にＯＮ状態に設定される。
【００１７】
したがって、設定スイッチＳ１〜Ｓ５の何れがＯＮ状態であるかに応じて、ワンチップマイコン９の入力電圧値が相違することになる。このように、本装置では、５つの設定スイッチＳ１〜Ｓ５に対応して、５つのデジタル入力ポートを使用するのではなく、単一のアナログ入力ポートによって、設定スイッチＳ１〜Ｓ５の設定値を読んでいる。そのため、この装置ＥＱＵでは、入力ポート数の上限値などに制限されることなく、設定スイッチの個数を自由に増やすことができる。
【００１８】
また、自動車を無条件に始動させる動作は、ワンチップマイコン９によってソフトウェア的に実現されるので、無条件始動の設定時間として、任意の値を選択することができる。なお、この実施例では、ＯＮ状態となる設定スイッチＳ１〜Ｓ５に対応して、０秒、３０秒、６０秒、９０秒、１２０秒の五段階の設定時間となっている。
【００１９】
アルコール濃度検出部６は、図２に示す通り、半導体ガスセンサＲｓとヒータコイル（ニクロム線）Ｌｓとで構成されたアルコールセンサＳｅｎを中心に構成されている。アルコールセンサＳｅｎは、電源電圧Ｖｃｃに対して、抵抗Ｒ８及び抵抗Ｒ９／／Ｒ１０と共にブリッジ回路を形成しており、アルコール濃度に比例した出力電圧ＯＵＴを抵抗Ｒ８の両端から出力している。
【００２０】
ここで、ヒータコイルＬｓと抵抗Ｒ９の直列回路には、スイッチングトランジスタＱ１が直列接続されており、スイッチングトランジスタＱ１は、ワンチップマイコン９からの加熱信号ＨＴに基づいてＯＮ動作している。また、抵抗Ｒ９と抵抗Ｒ１０の並列回路には、スイッチングトランジスタＱ２が並列接続されており、スイッチングＱ２は、ワンチップマイコン９からの急加熱信号ＨＩに基づいてＯＮ動作をして、抵抗Ｒ９／／Ｒ１０を短絡させている。
【００２１】
開始スイッチＳＷ１がＯＮ操作されると、ワンチップマイコン９は、先ず、トランジスタＱ１とＱ２を共にＯＮ状態に制御する。そのため、電源電圧Ｖｃｃは、ヒータコイルＬｓのみに供給されることになり、ヒータコイルＬｓが急速に加熱される。その後、ワンチップマイコン９は、トランジスタＱ２をＯＮ状態からＯＦＦ状態に戻すことによって、ヒータコイルＬｓへの加熱電流値を抑制する。
【００２２】
この加熱電流の抑制状態において、ワンチップマイコン９は、抵抗Ｒ９／／Ｒ１０の両端電圧ＦＬを読むことによって、ヒータコイルＬｓが所定温度に達するのを待つ。ヒータコイル（ニクロム線）Ｌｓは、２００×１０−６程度の抵抗温度係数を持つので、ヒータコイルＬｓの温度上昇に応じて、抵抗Ｒ９／／Ｒ１０の両端電圧ＦＬが変化することになり、ワンチップマイコン９は、両端電圧ＦＬの値に基づいて加熱完了のタイミングを知ることができる。
【００２３】
その後、ワンチップマイコン９は、ＬＥＤランプやブザー音によって、準備完了状態を運転手に報知するので、運転手は、アルコールセンサＳｅｎに向けて呼気を吹付けてアルコール検査を行うことになる。すると、呼気中のアルコール濃度に応じて、半導体ガスセンサＲｓの抵抗値が変化し、これに応じて出力電圧ＯＵＴが変化するので、ワンチップマイコン９は、所定の演算処理によってアルコール濃度を把握することができる。そして、把握したアルコール濃度は、表示駆動部５を通して７セグメントＬＥＤなどに表示される。
【００２４】
図１に戻って説明を続けると、電源部８は、ＰＷＭ昇圧型のＤＣ−ＤＣコンバータで構成されている。そして、運転制御器２から単三電池２個分の直流電圧Ｖｏｕｔ（２．９５Ｖ程度）を受けてこれを昇圧している。このＤＣ−ＤＣコンバータ８の出力電圧Ｖｃｃは、２．２Ｖ〜６．０Ｖの間を０．１Ｖステップで設定可能であるが、この実施例では、出力電圧としてＶｃｃ＝５Ｖに設定している。なお、昇圧された出力電圧Ｖｃｃは、アルコール検出器１の電源電圧として使用されると共に、運転制御器２にも供給されて、トランジスタ回路の電源電圧となる。
【００２５】
このように、実施例のアルコール検出器１は、電池の電圧に対応する電圧値Ｖｏｕｔで動作するよう構成されている。したがって、アルコール検出器１に設ける電源部８に代えて、アルコール検出器１に電池を内蔵させれば、運転制御器２からの直流電圧Ｖｏｕｔの供給を省略することもできる。但し、この場合には、運転制御器２の降圧回路１３において、二つの直流電圧値（Ｖｏｕｔ，Ｖｃｃ）を発生させるのが好ましい。もっとも、運転制御器２を、単一の電圧値Ｖｃｃで動作させるよう構成することも可能である。
【００２６】
先に説明した通り、ワンチップマイコン９は、開始スイッチＳＷ１からの動作開始デジタル信号、設定時間を特定する時間設定部４からのアナログ信号、及び、アルコール濃度検出部７からのアナログ信号ＯＵＴ，ＦＬを受けている。また、これに加えて、ワンチップマイコン９は、運転制御器２からエンジン信号ＩＧＮを受けて、自動車が運転状態であるか、停止状態であるかを把握している。
【００２７】
一方、ワンチップマイコン９は、表示駆動部５への駆動信号、音声出力回路６へのブザー信号、及び、アルコール濃度検出部７への制御信号に加えて、運転制御器２に対して、制御信号ＣＴＬを出力している。この制御信号ＣＴＬは、アルコール濃度検出部７からのアルコール濃度に基づくＯＮ／ＯＦＦ信号であり、呼気中からアルコールが検出されるとＬレベル（ＮＧ）の制御信号ＣＴＬが出力され、アルコールが検出されなければＨレベル（ＯＫ）の制御信号ＣＴＬが出力される。
【００２８】
図３は、運転制御器２の内部構成を示す回路図である。また、図３には、自動車側の電装回路として、自動車のバッテリー電圧を開閉するスタートキーと、スタートモータたる直流モータと、スタートモータを通電させる自動車リレー回路とが示されている。そして、運転制御器２は、自動車バッテリーからのバッテリー電圧、スタートキーを経由するバッテリー電圧、及びエンジンの点火信号ＢＵＲＮを受けている。また、運転制御部２は、自動車リレー回路に対して制御電圧を供給している。
【００２９】
図３に示す通り、運転制御器２は、自動車の始動回路の動作を禁止又は許可するリレー回路１０と、リレー回路１０の動作を制御するリレー制御回路１１と、自動車の点火信号ＢＵＲＮを受けて運転状態を検出する運転検出部１２と、自動車のバッテリー電圧を降圧するＤＣ−ＣＤコンバータからなる降圧回路１３とで構成されている。なお、リレー回路１０とリレー制御回路１１とで、自動車の始動回路を制御する始動制御部を構成している。
【００３０】
リレー回路１０は、自動車のスタートキーと始動回路とを接続する配線ケーブルを切断して、その切断箇所を、リレー接点によって開閉するよう構成されている。また、例外的に切断箇所を短絡できるよう、強制始動スイッチＳＷ２が並列に接続されている。この強制始動スイッチＳＷ２は、アルコール検出器１の故障のような異常時に、アルコール検査を経ることなく自動車を始動させるときに例外的に使用される。但し、この強制始動スイッチＳＷ２は、これを使用すると、その痕跡が残るように、一度剥がすと二度と貼ることのできない剥離シールで覆われている。
【００３１】
リレー制御回路１１は、差動アンプＵ２と４つの抵抗Ｒ１５〜Ｒ１８とで構成される差動増幅回路と、スイッチングトランジスタＱ４とを中心に構成されている。そして、アルコール検出器１からの制御信号ＣＴＬがＨレベル（ＯＫレベル）であると、差動アンプＵ２の出力がＨレベルになることによって、スイッチングトランジスタＱ４がＯＮ状態となる。
【００３２】
その結果、リレーＲＬＹが通電状態となるので、リレー接点がＯＮ側に切り替り、自動車のスタートキーと始動回路とが直結状態となる。したがって、この状態では、運転手のスタートキー操作に基づいて、自動車を自由にスタートさせることが可能となる。なお、この始動可能状態は、発光ダイオードＤ１の点灯によって運転手に報知される。
【００３３】
一方、アルコール検出器１からの制御信号ＣＴＬがＬレベル（ＮＧレベル）であると、アンプＵ１の出力がＬレベルになることによって、スイッチングトランジスタＱ４がＯＦＦ状態となる。すると、リレーＲＬＹは、引き続き非通電状態を維持するので、リレー接点がＯＦＦ側に倒れたままとなり、自動車のスタートキーと始動回路とが切断状態となる。したがって、この状態では、運転手がスタートキーを操作しても自動車を始動させることができず、酒気帯び運転などの発生が未然に防止される。
【００３４】
運転検出部１２は、アンプＵ１と抵抗Ｒ１１〜Ｒ１３による点火検出回路と、アンプＵ１の出力でＯＮ／ＯＦＦ動作するスイッチングトランジスタＱ３とで構成されている。そして、スイッチングトランジスタＱ３が出力するエンジン信号ＩＧＮはアルコール検出器１のワンチップマイコン９の伝送されている。
【００３５】
自動車が運転状態の場合には、エンジンの点火プラグに対して点火信号ＢＵＲＮが供給されるので、この点火信号ＢＵＲＮを受けることによって、自動車が運転状態を把握することができる。そのため、この装置ＥＱＵでは、点火信号ＢＵＲＮに基づくＯＮ／ＯＦＦ信号であるエンジン信号ＩＧＮを、ワンチップマイコン９に供給することで、自動車の運転／停止状態を把握するようにしている。
【００３６】
以上、図１〜図３に基づいて実施例に係る始動制御装置ＥＱＵの回路構成を説明したので、次に、この装置ＥＱＵの動作内容を説明する。図４は、ワンチップマイコン９の処理内容を示すフローチャートである。
【００３７】
図示の通り、ワンチップマイコン９は、初期動作としてタイマ上限値Ｔｍを取得する（ＳＴ１）。具体的には、時間設定部４の出力電圧を、アナログ入力ポートの入力値から把握して、どの設定スイッチＳ１〜Ｓ５がＯＮ状態であるかを把握する。例えば、設定スイッチＳ１がＯＮ状態であれば、タイマ上限値Ｔｍ＝０であって、自動車の無条件始動が許可される許容時間がゼロとなる。また、設定スイッチＳ２がＯＮ状態であれば、例えば、タイマ上限値Ｔｍ＝３０秒となって、自動車の無条件始動が許可される許容時間が３０秒となる。
【００３８】
以上の初期動作が終わると、ワンチップマイコン９は、制御信号ＣＴＬをＬレベルに設定して、アルコール検査時に運転手が押圧する開始スイッチＳＷ１がＯＮ状態になるのを待つ（ＳＴ３）。そして、もし開始スイッチＳＷ１がＯＮ状態になると、ワンチップマイコン９は検査動作を実行する（ＳＴ４）。
【００３９】
具体的には、ヒータコイルＬｓを通電して加熱動作を開始する。そして、ヒータコイルＬｓが所定温度に達したことを、抵抗Ｒ９／／Ｒ１０の両端電圧ＦＬによって確認すると、音声出力部６や表示駆動部５を介して、運転手に準備完了状態を報知する。また、これに呼応して運転手が半導体ガスセンサＲｓに呼気を吹き込むと、アルコール濃度を算出して、これを表示する。
【００４０】
また、アルコール濃度が正常範囲か否かを判定して（ＳＴ５）、もし正常値であれば、制御信号ＣＴＬをＨレベルに変更する（ＳＴ６）。その結果、リレー制御回路１１の出力レベルがＬレベルからＨレベルに変化して、リレーＲＬＹの開閉接点がＯＦＦ位置からＯＮ位置に変化する。その結果、運転手がスタートキーを操作すると自動車の始動回路が機能してエンジンが動作を開始する。
【００４１】
一方、アルコール濃度が異常値であれば（ＳＴ５がＮＧ）、制御信号ＣＴＬはＬレベルのままであり、リレーＲＬＹの開閉接点はＯＦＦ位置のままである。したがって、再度、開始スイッチＳＷ１を押してアルコール検査を受け直すことしかできない。
【００４２】
但し、通常は、運転手からアルコールが検出されることはないので、ステップＳＴ６に移行してエンジンの動作が開始される。そこで、ワンチップマイコン９は、運転検出部１２を介して入力される点火信号ＢＵＲＮを判定して（ＳＴ７）、エンジンの始動状態を把握する。
【００４３】
そして、点火信号ＢＵＲＮが確認されると、制御信号ＣＴＬをＬレベルに戻して、リレーＲＬＹの開閉接点をＯＦＦ位置に戻す（ＳＴ８）。なお、エンジンは既に始動しているので、ステップＳＴ８の動作は自動車に何らの影響を与えない。
【００４４】
以上の処理が終わると、ワンチップマイコン９は、エンジンの動作が停止されるのを待つ（ＳＴ９）。具体的には、点火信号ＢＵＲＮが自動車から出力されなくなるのを待つ。そして、エンジンが停止したら、制御信号ＣＴＬをＨレベルに変化させて、タイマ変数Ｔをリセットすると共に、リレーＲＬＹの開閉接点をＯＮ位置に変化させる（ＳＴ１０）。これは、単なるエンストであるのに、再度のエンジン始動時にアルコール検査を義務付けたのでは、再始動に時間がかかりすぎ危険だからである。また、ちょっとした停車時にまで、その後にアルコール検査を義務付けると、運送業務や輸送業務に大きな支障をきたすからである。
【００４５】
ステップＳＴ１０の処理によって、エンジン停止時にタイマ変数Ｔをリセットした後は、ソフトウェアによる１秒間の時間消費の後に、タイマ変数Ｔをデクリメント（−１）する（ＳＴ１２）。そして、点火信号ＢＵＲＮが検知されるか否かを判定して（ＳＴ１３）、点火信号ＢＵＲＮが検出されない場合には、タイマ変数Ｔがタイマ上限値Ｔｍを超えるか否かを判定する（ＳＴ１４）。なお、タイマ上限値Ｔｍは、無条件始動を許可する許容時間を指定している。
【００４６】
ステップＳＴ１１〜ＳＴ１４の処理時には、リレーＲＬＹの接点はＯＮ位置となっている（ＳＴ１０参照）。そのため、アルコール検査を経ることなく、自由にエンジンを再始動させることが可能となる。そして、もしエンジンが再始動されると、このことは、点火信号ＢＵＲＮによって確認できるので、このような場合には、ステップＳＴ１３の判定の後にステップＳＴ８に移行する。そして、リレーＲＬＹの接点はＯＦＦ位置に戻される。
【００４７】
ステップＳＴ１１〜ＳＴ１４の処理を経て、タイマ変数Ｔが上限値Ｔｍを超えた場合も同様であり、ステップＳＴ１４の判定の後にステップＳＴ２に移行して、リレーＲＬＹの接点はＯＦＦ位置に戻される。つまり、エンジンの停止時間が上限値Ｔｍを超えると、リレーＲＬＹの開閉接点がＯＦＦ位置に戻るので、その後は、アルコール検査を経ない限りエンジンを始動することはできない。したがって、食事休憩などに際に、万一、ビールなどを飲むと、その後の運転が禁止されて酒気帯び運転などが未然に防止される。
【００４８】
以上本発明の一実施例について具体的に説明したが、具体的な記載内容は何ら本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨を逸脱することなく各種の変更が可能である。特に、図４のフローチャートにおいて、点火信号ＩＧＮが消滅すると（ＳＴ９）、タイマ変数Ｔをゼロクリアすると同時に、リレーＲＬＹの接点をＯＮ側に切替えているが、このような動作に何ら限定されず、点火信号ＩＧＮの消滅時にリレーＲＬＹの接点がＯＮ側に位置すれば足りる。
【００４９】
具体的には、例えば、図５に示すように、ステップＳＴ８の処理を省略することができ、図５のような処理手順が最も簡易的である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】実施例に係る始動制御装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】アルコール濃度検出部を示す回路図である。
【図３】運転制御器を示す回路図である。
【図４】図１の始動制御装置の動作を説明するフローチャートである。
【図５】図１の始動制御装置の動作を説明する別のフローチャートである。
【符号の説明】
【００５１】
７ アルコール検出部
４ 時間設定部
１２ 運転検出部
１０，１１ 始動制御部
９ 中央制御部（ワンチップマイコン）
ＳＴ１０〜ＳＴ１２ 計測手段
ＳＴ２ 禁止手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者による検査動作に基づいて呼気中のアルコール濃度を検出するアルコール検出部と、前記検査動作の有無に拘わらず内燃機関を始動可能に維持する許容時間を設定する時間設定部と、内燃機関の動作状態を検出する運転検出部と、内燃機関の始動動作を禁止又は許可する始動制御部と、装置各部を制御する中央制御部とを備えると共に、
内燃機関が運転状態から停止状態に変化すると、前記停止状態の開始からの経過時間を計測する計測手段と、
前記経過時間が前記許容時間を超えると、前記始動制御部を制御して内燃機関の始動動作を禁止状態に設定する禁止手段とを設けたことを特徴とする始動制御装置。
【請求項２】
前記計測手段の動作開始に対応するか、或いは動作開始に先立って、前記始動制御部を制御して内燃機関の始動動作を許可状態に設定する許可手段を設けた請求項１に記載の始動制御装置。
【請求項３】
前記禁止手段は、前記経過時間が前記許容時間を超えるか、或いは、前記運転検出部からの信号に基づいて内燃機関の再始動を把握すると、前記始動制御部を制御して内燃機関の始動動作を禁止状態に設定している請求項１に記載の始動制御装置。
【請求項４】
前記アルコール検出部は、アルコールセンサと前記アルコールセンサを加熱する加熱部とを備えて構成され、
前記加熱部には、加熱電流の通電を制御する第１スイッチ回路と、加熱電流値を制限する制限抵抗を短絡させる第２スイッチ回路が設けられている請求項１に記載の始動制御装置。
【請求項５】
被験者による開始操作に応答して、前記第１スイッチ回路をＯＮ動作させて加熱電流を通電すると共に、前記第２スイッチ回路によって制限抵抗を短絡させる開始手段と、
その後、短絡状態を解消して前記制限抵抗の両端電圧を監視する電圧監視手段と、
前記制限抵抗の両端電圧が所定値に達すると、被験者に検査動作を開始するよう告知する告知手段とを備える請求項４に記載の始動制御装置。
【請求項６】
前記時間設定部は、直流電圧を受ける単一の共通抵抗と、前記共通抵抗に直列接続される複数の分圧抵抗とを備えて、直流電圧を前記抵抗群によって分圧する分圧回路で構成され、
前記分圧回路は、前記分圧抵抗それぞれに設定スイッチが直列接続されると共に、直列接続された前記分圧抵抗及び前記設定スイッチの全てが並列接続されて構成され、
前記分圧回路によって分圧された電圧値を受けて、前記許容時間を設定するようにしている請求項１に記載の始動制御装置。
【請求項７】
前記設定スイッチは、その何れか一つのみが固定的にＯＮ状態にされる請求項６に記載の始動制御装置。
【請求項１】
被験者による検査動作に基づいて呼気中のアルコール濃度を検出するアルコール検出部と、前記検査動作の有無に拘わらず内燃機関を始動可能に維持する許容時間を設定する時間設定部と、内燃機関の動作状態を検出する運転検出部と、内燃機関の始動動作を禁止又は許可する始動制御部と、装置各部を制御する中央制御部とを備えると共に、
内燃機関が運転状態から停止状態に変化すると、前記停止状態の開始からの経過時間を計測する計測手段と、
前記経過時間が前記許容時間を超えると、前記始動制御部を制御して内燃機関の始動動作を禁止状態に設定する禁止手段とを設けたことを特徴とする始動制御装置。
【請求項２】
前記計測手段の動作開始に対応するか、或いは動作開始に先立って、前記始動制御部を制御して内燃機関の始動動作を許可状態に設定する許可手段を設けた請求項１に記載の始動制御装置。
【請求項３】
前記禁止手段は、前記経過時間が前記許容時間を超えるか、或いは、前記運転検出部からの信号に基づいて内燃機関の再始動を把握すると、前記始動制御部を制御して内燃機関の始動動作を禁止状態に設定している請求項１に記載の始動制御装置。
【請求項４】
前記アルコール検出部は、アルコールセンサと前記アルコールセンサを加熱する加熱部とを備えて構成され、
前記加熱部には、加熱電流の通電を制御する第１スイッチ回路と、加熱電流値を制限する制限抵抗を短絡させる第２スイッチ回路が設けられている請求項１に記載の始動制御装置。
【請求項５】
被験者による開始操作に応答して、前記第１スイッチ回路をＯＮ動作させて加熱電流を通電すると共に、前記第２スイッチ回路によって制限抵抗を短絡させる開始手段と、
その後、短絡状態を解消して前記制限抵抗の両端電圧を監視する電圧監視手段と、
前記制限抵抗の両端電圧が所定値に達すると、被験者に検査動作を開始するよう告知する告知手段とを備える請求項４に記載の始動制御装置。
【請求項６】
前記時間設定部は、直流電圧を受ける単一の共通抵抗と、前記共通抵抗に直列接続される複数の分圧抵抗とを備えて、直流電圧を前記抵抗群によって分圧する分圧回路で構成され、
前記分圧回路は、前記分圧抵抗それぞれに設定スイッチが直列接続されると共に、直列接続された前記分圧抵抗及び前記設定スイッチの全てが並列接続されて構成され、
前記分圧回路によって分圧された電圧値を受けて、前記許容時間を設定するようにしている請求項１に記載の始動制御装置。
【請求項７】
前記設定スイッチは、その何れか一つのみが固定的にＯＮ状態にされる請求項６に記載の始動制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−３８８７２（Ｐ２００７−３８８７２Ａ）
【公開日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２２５６８１（Ｐ２００５−２２５６８１）
【出願日】平成１７年８月３日（２００５．８．３）
【出願人】（３９６００５５７５）株式会社東洋マーク製作所 (4)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月３日（２００５．８．３）
【出願人】（３９６００５５７５）株式会社東洋マーク製作所 (4)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]