JP2006063913A - 始動装置及びその駆動制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 エンジンの始動装置を構成するワンウェイクラッチ付近において、運転期間中に、オイルシールがエンジンブロックに固着することを抑制する。
【解決手段】 駆動時間Ｔが閾値Ｔｔｈを越えた場合には、始動モータ１２を始動させるための始動信号がＥＣＵ２０によってＯＮ状態になる（Ｓ１０４）。これにより、始動モータ１２が所定時間だけ駆動される（Ｓ１０５）ことによって、オイルシール１７ａがエンジンブロック２４に所定時間だけ摺動され（Ｓ１０６）、エンジン１が連続して駆動される場合であっても、オイルシール１７ａがエンジンブロック２４に固着することを抑制することができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、例えば、車両用のエンジンを始動する、ワンウェイクラッチを含むギヤ機構を備えた常時噛合ギヤ式の始動装置及びその駆動制御方法の技術分野に関する。

従来、車両用のエンジン等について、ワンウェイクラッチを備えた各種始動機構に関する技術が提案されている。例えば、特許文献１によれば、エンジンの始動後、定期的にスタータを駆動させることによってオイルポンプを駆動させる技術が開示されている。

他方で近時、環境保全若しくは省資源エネルギー化等の観点から、アイドリング時の燃料消費量及び排出ガスの低減などを図るため、車両が停止すると内燃機関（以下、「エンジン」ともいう。）を自動停止し、停止状態から発進指示があるとエンジンを自動的に再始動して車両を発進させるエコノミーランニングシステム（以下、「エコラン」と称す。）を備えた始動装置の開発が盛んに行われている。

他方、特許文献１においては、オーバーランニングクラッチの潤滑性の向上を図った技術が開示されており、より具体的には、始動時においてオーバーランニングクラッチに潤滑油を供給する技術が開示されている。

また、特許文献２においては、エンジン始動時及び停止前にアイドリング運転を行う不便を解消するための技術が開示されており、より具体的には、エンジン始動用スタータモータに連結されたオイルポンプをエンジンの始動後及び停止後に予め設定された時間駆動する技術が開示されている。

特開２００１−９９０４０号公報 実開昭６４−４７９３９号公報

エコランを備えた始動装置では、潤滑油を支障なく供給したうえで、外部に潤滑油が漏れ出ることを抑制するシール性の向上という一般的要請がある。

本願発明者等の研究によれば、エコランの場合、エンジンの再始動を迅速に行うため、スタータをクランク軸に対して常時接続しておくことが好ましい。このためには、ワンウェイクラッチを介してスタータをクランク軸に対して常時接続しておき、再始動時にスタータの回転をクランク軸へ伝達し、エンジン始動後は、クランク軸の回転がスタータに伝達しないように構成するのが好ましい。このような常時噛合式ギヤを供えた始動装置は、始動モータの如きスタータで発生した回転力がワンウェイクラッチからリングギヤに伝達された後には駆動されない。即ち、エンジンが駆動されている間の期間においては、始動装置は停止した状態であり、リングギヤも回転することなく停止している。

しかしながら、潤滑油の漏れを抑制するオイルシールが、エンジンの一部であるエンジンブロックとリングギヤとの間に配置されている場合には、エンジンが駆動されている間オイルシールがエンジンブロックに摺動されることなく、オイルシールがエンジンブロックに接触したままの状態が維持されることになる。このようにオイルシールがエンジンブロックに接触したままの状態で長期間摺動されない場合、オイルシールのシール部及びエンジンブロックの表面間に介在する潤滑油の油膜が減少し、オイルシールがエンジンブロックに固着してしまう問題が生じる場合がある。更に、オイルシールがエンジンブロックに固着した場合、オイルシールのシール性が低下することが予想される。

特に、エコラン可能なエンジンを搭載した車両は、アイドルストップし、ブレーキを抜くと同時にエンジンをスタータで始動させるシステムを採用しており、エンジン始動時のクランキング時にのみスタータによってリングギヤを回転させ、その後エンジンを長期間アイドルストップさせることなく駆動した場合、上述したオイルシールがエンジンブロックに固着してしまうことがある。また、長期間オイルシールを摺動させない場合には、エンジンで発生した熱エネルギーによって、例えば、合成樹脂を主たる材料として形成されたオイルシールが溶け出し、溶け出した合成樹脂の成分が固化することによってオイルシールがオイルギャラリーと固着し易くなることも予想される。

上述した問題点は、シール性の低下を抑制するうえで、本願発明者等の鋭意検討により認識されるに至ったものであり、特許文献１には、このような問題について注目した記載はみられない。また、特許文献２では、エンジンを潤滑することを主たる課題としており、オイルシールの劣化を抑制する技術について認識した記載はみられない。

よって、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、オイルシールの固着を抑制することが可能な始動装置及びその駆動制御方法を提供することを課題とする。

本発明に係る始動装置は上記課題を解決するために、本体ブロック部を備えた内燃機関を始動するための始動装置であって、前記内燃機関の始動用回転力を発生可能なスタータと、前記始動用回転力を前記内燃機関に伝達するためのリングギヤと、前記リングギヤ側から前記内燃機関側へ前記始動用回転力を伝達すると共に前記内燃機関側から前記リングギヤ側へ前記内燃機関の駆動用回転力が伝達されることを阻止する一方向クラッチと、前記リングギヤの前記本体ブロック部側をオイルシールするオイルシールと、前記内燃機関の始動時に前記始動用回転力を発生すると共に、前記内燃機関の始動後であり且つ次の停止までの運転期間中に、所定間隔で前記始動用回転力を間欠的に発生するように、前記スタータを制御する制御手段とを備える。

本発明に係る始動装置によれば、運転期間中に、始動用回転力が発生すると、リングギヤが回転し、一方向オイルシールが、リングギヤの本体ブロック部側で摺動される。これにより、オイルシール及びリングギヤ間の油膜が形成される。したがって、内燃機関の運転機関中にスタータで発生する始動用回転力は、言わば、オイルシール及び本体ブロック部の間に潤滑油を供給するためのオイル供給用回転力といえるものである。この際、始動用回転力は、間欠的に発生するだけなので、運転期間中におけるスタータの駆動によって生じるエネルギー損失や磨耗、劣化等は、抑制できる。しかも、始動用回転力を、例えば数分や数十分などの一定時間毎に、例えば数秒や数十秒などの短時間だけ始動用回転力を発生させれば足りるので、仮に運転期間が長くても、何ら問題は生じない。尚、本発明に係る「間欠的に」とは、内燃機関の運転期間中に所定間隔で繰り返しスタータを駆動させることを意味する。また、オイルシールは、リングギヤの本体ブロック部側に配置されていればよく、例えば、本体ブロック部に直接接してオイルシールしてもよいし、リングギヤ及び本体ブロック部の間に配置されたリテイナー或いは補助版に接してオイルシールしていてもよい。

したがって、本発明に係る始動装置によれば、例えば、オイルシールが本体ブロック部に固着すること、及びこれに起因してオイルシールのシール性が低下することを抑制することができる。

本発明に係る内燃機関の始動装置の一の態様においては、前記制御手段は、前記運転期間中に、前記所定間隔として、所定の(ｉ)時間の間隔、（ｉｉ）前記内燃機関を搭載した車両に係る走行距離の間隔、（ｉｉｉ）前記内燃機関に係る累積回転数の間隔、（ｉｖ）前記内燃機関に係る累積噴射燃料量の間隔、及び（ｖ）前記内燃機関に係る累積発生熱量の間隔のうち少なくとも一つの間隔で、前記始動用回転力を発生するように、前記スタータを制御する。

この態様によれば、内燃機関の駆動状態の指針となるパラメータによって、内燃機関の運転期間中にスタータを駆動させる所定間隔を決めることができる。本発明に係る「所定間隔」とは、例えば一定の時間の間隔、一定の走行距離の間隔、一定の累積回転数の間隔、一定の累積燃料噴射量の間隔など、例えば内燃機関の運転状態の連続性或いは運転期間の長さの指針となる、所定種類のパラメータについての間隔という意味である。このようなパラメータが予め設定された閾値を越えている場合にスタータを駆動させてオイルシールを本体ブロック部に摺動させる。これにより、オイルシールが本体ブロック部に接触したまま固定されることによって本体ブロック部に固着することを抑制することが可能である。より具体的には、内燃機関を始動させた後、数時間連続して始動装置が駆動されていない場合、即ち内燃機関が数時間連続駆動されている場合には、内燃機関が始動されてからの経過時間がカウントされており、この経過時間が閾値を越えたときに始動装置が駆動されることによってオイルシールを本体ブロック部に摺動させる。また、所定間隔の指針となるパラメータは上述したものに限定されるものではないことは言うまでもない。また、所定期間は、始動装置が使用される環境に合わせて予め設定しておけばよい。尚、スタータを駆動させる時間は、例えば、内燃機関が連続して駆動される時間が数時間である場合には、数十秒程度で十分であり、スタータを駆動させる時間は始動装置が使用される環境に応じてオイルシールの固着が発生しない程度に設定することが可能である。

本発明に係る始動装置の他の態様においては、前記制御手段は、前記所定間隔を直接又は間接的に計測する計測手段と、前記運転期間中に、前記計測された所定間隔が予め設定された閾値を超えるか否かを判定する判定手段とを含み、前記判定手段により前記閾値を越えたと判別された場合に、前記始動用回転力を発生するように前記スタータを制御する。

この態様によれば、計測手段によって直接的又は間接的に計測された所定間隔が予め設定された閾値を超えるか否かが判別され、その結果に基づいてスタータを駆動してオイルシールが本体ブロック部に摺動される。例えば、内燃機関が始動されてから連続して駆動されている場合、内燃機関が始動されてから所定時間が経過した際にスタータを駆動してオイルシールを本体ブロック部に摺動させる。また、本発明に係る「直接的又は間接的に」とは、内燃機関の駆動状態を示すパラメータとして計測される計測値をそのまま所定間隔として用いること、或いは運転期間中に計測された計測値を累積して得られた累積値を所定間隔として用いることを意味する。より具体的には、前者として、内燃機関が始動されてから経過した時間等が挙げられ、後者としては、内燃機関に係る累積回転数等が挙げられる。

この態様においては、前記計測手段は、前記判定手段により前記閾値を越えたと判別される度に、前記所定間隔を計測し直す。

この態様によれば、制御手段は、例えば、オイルシールが本体ブロック部に摺動される度に、即ち、内燃機関の運転期間中においてスタータが駆動される度に前記所定間隔をリセットし、再度所定間隔を計測し直す。例えば、内燃機関の運転期間中にスタータを駆動した際に、スタータを駆動するまでに計測された内燃機関の駆動時間を一度リセットして、再度駆動時間を計測し直す。これにより、内燃機関が連続して運転されている間に繰り返してスタータを駆動させることができ、計測し直された所定間隔が予め設定された閾値を越える度にスタータを駆動させることができる。よって、内燃機関の運転期間中に繰り返してオイルシールを本体ブロック部に摺動させることができ、内燃機関が連続して駆動されている場合でもオイルシールが本体ブロック部に固着することを抑制することが可能になる。

この態様においては、前記制御手段は、前記運転期間中に、前記始動時における前記始動用回転力に係る回転数の半分以下の回転数で、前記始動用回転力を発生するように前記スタータを制御する。

この態様によれば、前記内燃機関の運転期間中に始動されるスタータの回転数は、内燃機関の始動時における始動モータの回転数の半分以下であり、オイルシールを本体ブロック部に摺動させるための始動用回転力を発生するために消費される電力を抑制することが可能である。したがって、始動装置で消費される電力を殆ど増大させることなく、オイルシールの固着を抑制することが可能である。

本発明に係る始動装置の駆動制御方法は上述した課題を解決するために、本体ブロック部を備えた内燃機関の始動用回転力を発生可能なスタータと、前記始動用回転力を前記内燃機関に伝達するためのリングギヤと、前記リングギヤ側から前記内燃機関側へ前記始動用回転力を伝達すると共に前記内燃機関側から前記リングギヤ側へ前記内燃機関の駆動用回転力が伝達されることを阻止する一方向クラッチと、前記本体ブロック部に接するように前記リングギヤの前記本体ブロック部側に配置されたオイルシールとを備えた、前記内燃機関の始動装置を制御する制御方法であって、前記内燃機関の始動時に、前記始動用回転力を発生するように前記スタータを制御する工程と、前記内燃機関の始動後であり且つ次の停止までの運転期間中に、所定間隔で前記始動用回転力を間欠的に発生するように、前記スタータを制御する工程とを備える。

本発明に係る始動装置の駆動制御方法によれば、本発明の始動装置と同様に、オイルシールが本体ブロック部に固着すること、及びオイルシールのシール性が低下することを抑制することができる。

本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施の形態から明らかにされる。

図１乃至図３を参照しながら、本実施形態に係る始動装置及びその駆動制御方法について説明する。尚、以下の実施形態は、本発明に係る始動装置を、常時噛合いギヤ式でエコランを行うエンジンの始動装置に適用したものである。

図１は、本発明の始動装置が適用されるエンジン１の要部を示したブロック図である。

図１において、エンジン１は、エンジン１を始動するための始動装置１０、エンジンブロック２４、電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｎｎｇｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）２０、カウンタユニット２１、測定ユニット２２を備えて構成される。

始動装置１０は、始動モータ１２、始動モータ１２の回転出力軸に同軸的に設けられたピニオンギヤ１３、ピニオンギヤ１３と常時噛合っているリングギヤ１４、一方向にのみ回転力を伝達するワンウェイクラッチ１５、リングギヤ１４のエンジンブロック２４側に配置されたオイルシール１７ａ、リングギヤ１４のフライホイール１６側に配置されたオイルシール１７ｂ、リングギヤ１４を転動可能に支持する転がり軸受部１８、及び始動装置１０内に潤滑油を供給するためのオイル供給路１９を備えて構成される。尚、エンジンブロック２４は、本発明に係る「本体ブロック部」の一例であり、その内部には、オイル供給１９に繋がるオイルギャラリーを備えている。オイルギャラリーは、エンジン１が備えるピストンのヘッドを冷却するための潤滑油が流れる通路である。潤滑油はオイルギャライー内を流れてオイル通路４０を介してオイル供給路１９から始動装置１０に供給される。

リングギヤ１４は、エンジン１を始動する際及びアイドリングストップ状態からエンジンを再始動する際に、始動モータ１２で発生した始動用回転力をワンウェイクラッチ１５及びフライホイール１６を介してクランクシャフト２５に伝達する。フライホイール１６及びクランクシャフト２５はボルト２６によって接続されており、フライホイール１６が回転することによってクランクシャフト２５が回転し、クランクシャフト２５と接続されたクランクが回転され、エンジン１の主たる駆動が開始される。ここで、エンジン１の主たる駆動とは、エンジン本体で燃料を燃焼させることによってエンジン１の駆動用回転力を発生させることを意味する。したがって、エンジン始動後は、駆動用回転力によってエンジン１が駆動されると共に、クランクシャフト２５に接続されたフライホイール１６もエンジンの主たる駆動に合わせて高速で回転する。クランク軸２５ａの周方向に延在し平板形状とされるリングギヤ１４は、クランク軸２５ａと同軸的に設けられており、転がり軸受部１８の転動面によって転動可能に支持されている。

リングギヤ１４は、リングギヤ１４の径方向においてオイルシール１７ａ及びオイルシール１７ｂの間の領域でリングギヤ１４のフライホイール１６側からエンジンブロック２４側に向かって貫通するオイル排出路３１を備える。より具体的には、オイル排出路３１は、リングギヤ１４の径方向において、オイルシール１７ｂがフライホイール１６の凸部３５の上面に接するシール面３７より上側であり、且つオイルシール１７ａがリングギヤ１４と接するシール面３８より下側に設けられている。更に、オイル排出路３１は、リングギヤ１４の径方向においてワンウェイクラッチ１５より外側に設けられている。

したがって、オイル排出路３１によれば、転がり軸受部１８及びワンウェイクラッチ１５を流動した潤滑油がクランクシャフト２５の遠心力によって装置外部に排出され、オイル供給路１９、転がり軸受部１８、ワンウェイクラッチ１５、オイル排出路３１に渡って潤滑油の流路が形成される。このような潤滑油の流路によれば、始動装置１０内において潤滑油を淀みなく流動させることが可能であり、リングギヤ１４、ワンウェイクラッチ１５及び転がり軸受部１８が動作不良を起こすことを低減することができ、始動装置１０の始動性を高めることができる。

ワンウェイクラッチ１５は、クランクシャフト２５の周方向に延在し、クランクシャフト２５及びリングギヤ１４の回転軸と同軸的に設けられている。ワンウェイクラッチ１５は、フライホイール１６側に突出したリングギヤ１４の凸部３４と、リングギヤ１４側に突出したフライホイール１６の凸部３５との間に設けられている。ワンウェイクラッチ１５は、フライホイール１６の凸部３５及びリングギヤ１４の凸部３４に接触しており、エンジン１の始動時にリングギヤ１４からフライホイール１６に始動用回転力を伝達する一方、エンジン始動後における駆動用回転力がリングギヤ１４に伝達されることを阻止する。より具体的には、始動装置１０によるエンジン始動時には、ワンウェイクラッチ１５は、リングギヤ１４の回転力、即ち、始動用回転力をフライホイール１６側に伝達し、フライホイール１６を回転させる。他方、エンジン始動後においては、ワンウェイクラッチ１５は、駆動用回転力によってフライホイール１６が回転する場合でも空転し、駆動用回転力がフライホイール１６からリングギヤ１４に伝達されない。

リングギヤ１４のエンジンブロック２４側及びフライホイール１６側には、夫々オイルシール１７ａ、及び１７ｂが配置され、リングギヤ１４のエンジンブロック２４側及びフライホイール１６側をシールする。尚、オイルシール１７ａは、リングギヤ１４のエンジンブロック２４側に配置されると共にエンジンブロック２４に接触するように配置されていれば本実施形態における配置に限定されるものではない。

オイルシール１７ａは、リングギヤ１４に固定されており、リングギヤ１４の周方向に沿って延在する。オイルシール１７ａは、弾性体の一例としてのバネ、及びリップ部を備えており、オイルシール１７ａのリップ部がバネによってエンジンブロック２４に押し付けられている。エンジン始動時においては、オイルシール１７ａのリップ部はエンジンブロック２４に摺動される。エンジン始動後においては、ＥＣＵ２０の制御下、所定間隔で始動モータ１２が駆動され、オイルシール１７ａはエンジンブロック２４に固着しないようにエンジンブロック２４に摺動される。これにより、オイルシール１７ａのリップ部とエンジンブロック２４の間に潤滑油が供給され、オイルシール１７ａのリップ部及びエンジンブロック２４の間に油膜が形成されることによって、オイルシール１７ａがエンジンブロック２４に固着することを抑制することができる。

カウンタユニット２１、及び測定ユニット２２は、本発明に係る「計測手段」の夫々一例である。

カウンタユニット２１は、エンジン１の駆動時間及びエンジン１を搭載した車両の走行距離の少なくとも一方をカウントし、駆動時間及び走行距離の少なくとも一方をＥＣＵ２０に出力する。即ち、カウンタユニット２１は、始動モータ１２を駆動させるための所定の間隔を直接的に計測する。ここで、「駆動時間」とは、エンジン１が始動装置１０によって始動されてから連続して駆動されている場合にエンジン始動時から経過した時間である。したがって、エンジン１が始動された後、エンジン１が一旦停止された場合には、エンジン１が始動されてから停止される前までに経過した時間は、駆動時間に含まれない。同様に、「走行距離」も、一旦エンジン１が停止した場合は、リセットされ、エンジン１が再始動された場合は新たにゼロからカウントされる。

測定ユニット２２は、エンジン１の回転数、燃料の噴射量、及びエンジン１で発生した熱量の少なくとも一つのパラメータを測定し、測定したパラメータの計測値を逐次ＥＣＵ２０に出力し、ＥＣＵ２０がこれら計測値を累積計算する。即ち、測定ユニット２２は、始動モータ１２を駆動させるための所定間隔を間接的に計測する。

ＥＣＵ２０は、本発明に係る「制御手段」の一例であり、カウンタユニット２１が出力する駆動時間及び走行距離の少なくとも一方が予め設定された閾値を越えているか否かを判定する。ＥＣＵ２０は、駆動時間及び走行距離の少なくとも一方が閾値を越えている場合には、始動モータ１２に駆動指令を出力し、始動モータ１２を所定時間だけ駆動する。こにより、リングギヤ１４が回転し、オイルシール１７ａをエンジンブロック２４に摺動させることによって、エンジン１が駆動されている間にオイルシール１７ａがエンジンブロック２４に固着することを抑制することができる。また、エンジン１が連続して駆動されている場合には、オイルシール１７ａをエンジンブロック２４に摺動させるように始動モータ１２を繰り返し駆動させることが可能である。このとき、例えば、駆動時間によって始動モータ１２が駆動されるか否かを判定している場合には、駆動時間の閾値が、始動モータ１２が駆動される時間間隔に相当する。したがって、エンジン１が連続して駆動されている場合には、一定の時間間隔で始動モータ１２が駆動され、オイルシール１７ａがエンジンブロックに摺動されることになる。

ＥＣＵ２０は、エンジン１が始動されてから測定ユニット２２から出力されるエンジン１の回転数、燃料の噴射量、及びエンジン１で発生した熱量の少なくとも一つを累積計算し、これらパラメータの夫々の累積値を算出する。ＥＣＵ２０は、累積値が予め設定された閾値を越えたか否かを判定する。累積値が閾値を越えたと判別された場合には、ＥＣＵ２０は、始動指令を始動モータ１２に出力し、始動モータ１２を駆動させる。これにより、エンジン１の運転期間中であってもオイルシール１７ａがエンジンブロック２４に摺動され、オイルシール１７ａがエンジンブロック２４に固着することが抑制される。尚、このような累積値は、上述した駆動時間及び走行距離と同様に、エンジン１が停止した場合、及びエンジン１が駆動されている間に始動モータ１２によってオイルシール１７ａがエンジンブロック２４に摺動された場合にはリセットされ、再度ゼロから累積し直される。したがって、エンジン１が駆動されている運転期間中に、オイルシール１７ａが累積値に応じた所定間隔でエンジンブロック２４に摺動されるように繰り返し始動モータ１２を駆動させることができる。

尚、本実施形態に係る始動装置１０は、カウンタユニット２１及び測定ユニット２２の両方を備えているが、本発明の始動装置は、カウンタユニット２１及び測定ユニット２２の少なくとも一方を備えていればよい。また、上述した駆動時間、走行距離、エンジン回転数、エンジンで発生した熱量、燃料の噴射量のうち少なくとも一つをカウント或いは測定することによって得られたデータに基づいてＥＣＵ２０は始動モータ１２を駆動するか否かを判別すればよい。さらに、始動モータ１２を駆動するための所定間隔を決めるパラメータは、上述したものに限定されるものではなく、内燃機関１の駆動状態を示すパラメータであって所定間隔を決めるために適用なものであれば如何なるものでもよいことは言うまでもない。

以上、説明したように、本実施形態に係る始動装置１０によれば、エンジンブロック２４とオイルシール１７ａが固着することを抑止することができ、オイルシール１７ａのシール性を長期間に亘って維持することが可能である。

尚、本発明の始動装置は、オイルシール１７ａが、例えばリングギヤ１４のエンジンブロック２４側に配置されたリテイナー、或いは補助板に接している場合でも適用可能であり、上述した実施形態に限定されるものではない。したがって、本発明の始動装置によれば、これらリテイナー或いは保持板とオイルシールが固着することを抑制することも可能である。

（始動装置の駆動制御方法）
次に、図２及び図３を参照しながら、上述した始動装置１０に適用される始動装置の駆動制御方法について詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
図２は、本実施形態に係る駆動制御方法の処理ルーチンを示すフローチャートであり、本発明に係る「所定間隔」を決めるパラメータとして駆動時間を例に挙げた場合のフローチャートである。

図２において、先ず、始動装置によって始動用回転力がエンジンに伝達され、エンジン１の駆動が開始される（Ｓ１０１）。エンジン１が駆動され始めると共にカウンタユニット２１による駆動時間の計測が開始され（Ｓ１０２）、エンジン１が連続して駆動されている間に駆動時間Ｔが所定の閾値Ｔｔｈを越えたか否かがＥＣＵ２０によって判別される（Ｓ１０３）。ここで、閾値Ｔｔｈは、例えば、数時間程度に設定されるが、エンジン１を搭載した車両が走行する際の温度や駆動状態に応じて予め個別に設定しておくことが可能である。駆動時間Ｔが閾値Ｔｔｈを越えていない場合には、再度ステップＳ１０２に戻り、引き続き駆動時間Ｔが計測される。駆動時間Ｔが閾値Ｔｔｈを越えた場合には、始動モータ１２を始動させるための始動信号がＥＣＵ２０によってＯＮ状態になる（Ｓ１０４）。これにより、始動モータ１２が所定時間だけ駆動される（Ｓ１０５）ことによって、オイルシール１７ａがエンジンブロック２４に所定時間だけ摺動される（Ｓ１０６）。ここで、始動モータ１２が駆動される時間は、例えば、数十秒程度である。また、始動モータ１２の回転数は、エンジン１の始動時における始動モータ１２の回転数の半分以下とされる。このような始動モータ１２の回転数でリングギヤ１４を数十秒間駆動させることによってリングギヤ１４のエンジンブロック２４側をシールするオイルシール１７aのリップ部をエンジンブロック２４に摺動させ、オイルシール１７ａがエンジンブロック２４に固着することを抑制することができる。更に、オイルシール１７ａをエンジンブロック２４に摺動させる際のリングギヤ１４の回転数はエンジン１の回転数に比べて小さいことからリングギヤ１４からエンジン１側に回転力が伝達されることがない。

続いて、ＥＣＵ２０によって始動モータ１２を駆動させるためのスタータ駆動信号がＯＦＦ状態とされ（Ｓ１０７）、始動モータ１２の駆動が停止される（Ｓ１０８）と共にオイルシール１７ａの摺動も停止される（Ｓ１０９）。そして、ＥＣＵ２０は、エンジン１の駆動が停止したか否かを判定し、エンジン１が引き続き駆動されている場合には、ステップＳ１０２に戻りエンジン１の駆動時間Ｔの計測を再度改めて開始する。ここで、オイルシール１７ａが１回摺動された後は、オイルシール１７ａが摺動されるまでに計測された駆動時間Ｔはリセットされ、再度駆動時間Ｔがゼロから計測される。したがって、エンジン１が連続して駆動される場合でも、駆動時間Ｔが閾値Ｔｔｈを越える度に繰り返し始動モータ１２を駆動させることができ、オイルシール１７ａをエンジンブロック２４に閾値Ｔｔｈで規定される一定の間隔で繰り返し摺動させることが可能である。これにより、エンジン１が連続して駆動されている間にオイルシール１７ａがエンジンブロック２４に固着することを抑制することができ、オイルシールの劣化及び劣化に伴うシール性の低下を抑制することが可能である。

＜第２実施形態＞
図３は、本実施形態に係る駆動制御方法の処理ルーチンを示すフローチャートであり、本発明に係る「所定間隔」としてエンジンの累積回転数を例に挙げた場合のフローチャートである。尚、「所定間隔」として、エンジンが備えた気筒に噴射された燃料の噴射量、又はエンジンが始動されてから発生した熱量の夫々の累積値を例に挙げた場合も、同様の処理ルーチンになる。また、本実施形態においては、エンジンの駆動状態を示す指標として計測されたパラメータの累積値を用いることを除けば、第１実施形態と同様の処理ルーチンによって始動装置１０の駆動制御が行われる。したがって、第１実施形態と同様の処理ステップについては同一の参照符号を付して説明する。

図３において、始動装置１０によって始動用回転力がエンジン１に伝達され、エンジンの駆動が開始される（Ｓ２０１）。エンジン１が駆動され始めると共にエンジン１の回転数が検出され始める（Ｓ２０２）。ＥＣＵ２０は、エンジン１が駆動されている間に検出されたエンジン１の回転数を累積し（Ｓ２０３）、エンジン１の回転数の累積値Ｎが閾値Ｎｔｈを越えたか否かを判別する（Ｓ２０４）。ここで、閾値Ｎｔｈは、例えば、第１実施形態における閾値Ｔｔｈと同様にエンジン１を搭載した車両が走行する際の温度や駆動状態に応じて予め個別に設定しておくことが可能である。累積値Ｎが閾値Ｎｔｈを越えていない場合には、再度ステップＳ２０２に戻り、引き続きエンジン１の回転数が累積される。累積値Ｎが閾値Ｎｔｈを越えた場合には、第１実施形態と同様に、ステップＳ１０４〜ステップＳ１１０までの処理が行われる。これにより、第１実施形態と同様にエンジン１の運転期間中にオイルシール１７ａがエンジンブロック２４に固着することを抑制することができ、オイルシール１７ａの劣化及びこの劣化に伴うシール性の低下を抑制することが可能である。

以上説明したように、本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う始動装置及びその駆動制御方法もまた本発明の技術的範囲に含まれるものであることは言うまでもない。

本実施形態に係るエンジンの要部の構成を示したブロック図である。 第１実施形態に係る始動装置の駆動制御方法の処理ルーチンを示すフローチャートである。 第２実施形態に係る始動装置の駆動制御方法の処理ルーチンを示すフローチャートである。

符号の説明

エンジン １、始動装置 １０、始動モータ １２、リングギヤ １４、ワンウェイクラッチ １５、オイルシール １７ａ，１７ｂ、ＥＣＵ ２０、カウンタユニット ２１、測定ユニット ２２、エンジンブロック ２４

Claims (6)

1. 本体ブロック部を備えた内燃機関を始動するための始動装置であって、
   前記内燃機関の始動用回転力を発生可能なスタータと、
   前記始動用回転力を前記内燃機関に伝達するためのリングギヤと、
   前記リングギヤ側から前記内燃機関側へ前記始動用回転力を伝達すると共に前記内燃機関側から前記リングギヤ側へ前記内燃機関の駆動用回転力が伝達されることを阻止する一方向クラッチと、
   前記リングギヤの前記本体ブロック部側をオイルシールするオイルシールと、
   前記内燃機関の始動時に前記始動用回転力を発生すると共に、前記内燃機関の始動後であり且つ次の停止までの運転期間中に、所定間隔で前記始動用回転力を間欠的に発生するように、前記スタータを制御する制御手段と
   を備えたことを特徴とする始動装置。
2. 前記制御手段は、前記運転期間中に、前記所定間隔として、所定の(ｉ)時間の間隔、（ｉｉ）前記内燃機関を搭載した車両に係る走行距離の間隔、（ｉｉｉ)前記内燃機関に係る累積回転数の間隔、(ｉｖ)前記内燃機関に係る累積噴射燃料量の間隔、及び(ｖ)前記内燃機関に係る累積発生熱量の間隔のうち少なくとも一つの間隔で、前記始動用回転力を発生するように、前記スタータを制御すること
   を特徴とする請求項１に記載の始動装置。
3. 前記制御手段は、
   前記所定間隔を直接又は間接的に計測する計測手段と、
   前記運転期間中に、前記計測された所定間隔が予め設定された閾値を超えるか否かを判定する判定手段と
   を含み、
   前記判定手段により前記閾値を越えたと判別された場合に、前記始動用回転力を発生するように前記スタータを制御すること
   を特徴とする請求項１又は２に記載の始動装置。
4. 前記計測手段は、前記判定手段により前記閾値を越えたと判別される度に、前記所定間隔を計測し直すこと
   を特徴とする請求項３に記載の始動装置。
5. 前記制御手段は、前記運転期間中に、前記始動時における前記始動用回転力に係る回転数の半分以下の回転数で、前記始動用回転力を発生するように前記スタータを制御すること
   を特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の始動装置。
6. 本体ブロック部を備えた内燃機関の始動用回転力を発生可能なスタータと、前記始動用回転力を前記内燃機関に伝達するためのリングギヤと、前記リングギヤ側から前記内燃機関側へ前記始動用回転力を伝達すると共に前記内燃機関側から前記リングギヤ側へ前記内燃機関の駆動用回転力が伝達されることを阻止する一方向クラッチと、前記本体ブロック部に接するように前記リングギヤの前記本体ブロック部側に配置されたオイルシールとを備えた、前記内燃機関の始動装置を制御する始動装置の駆動制御方法であって、
   前記内燃機関の始動時に、前記始動用回転力を発生するように前記スタータを制御する工程と、
   前記内燃機関の始動後であり且つ次の停止までの運転期間中に、所定間隔で前記始動用回転力を間欠的に発生するように、前記スタータを制御する工程と
   を備えたことを特徴とする始動装置の駆動制御方法。

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