JP2007040270A - Engine starting device and its method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンを始動するエンジン始動装置に関する。 The present invention relates to an engine starter that starts an engine.
〔従来の技術〕
従来から、エンジン始動装置(以下、始動装置と呼ぶ)は、電機子コイルと界磁コイルとの相互作用により出力トルクを発生させるモータ回路、および、モータ回路への通電を断続するスイッチ回路とを備える。そして、スイッチ回路に含まれる電磁スイッチが閉成することで、モータ回路に通電が行われて出力トルクが発生し、この出力トルクにより、始動装置側のピニオンギヤがエンジン側のリングギヤに噛み合うとともにエンジンが回されて始動する。
[Conventional technology]
Conventionally, an engine starter (hereinafter referred to as a starter) includes a motor circuit that generates output torque by the interaction between an armature coil and a field coil, and a switch circuit that interrupts energization of the motor circuit. Prepare. When the electromagnetic switch included in the switch circuit is closed, the motor circuit is energized and an output torque is generated. With this output torque, the pinion gear on the starter side meshes with the ring gear on the engine side and the engine Turned to start.
しかし、電磁スイッチ単独でモータ回路への通電を断続する場合、大電流の通電、非通電の繰り返しによる接点の損傷や、接点同士の当接による作動音の発生等の問題がある。また、電磁スイッチがオン故障、オフ故障のいずれの側で故障しても、始動装置の機能に障害が発生する(ここで、オン故障とは、電磁スイッチや制御素子が電気信号等の入力を受けていなくてもオン状態になることを意味するものとし、オフ故障とは、電磁スイッチや制御素子が電気信号等の入力を受けてもオンしないことを意味するものとする)。さらに、大電流の通電に伴い、発生する出力トルクも大きいためギヤの損傷も著しい。 However, when the energization of the motor circuit is interrupted by the electromagnetic switch alone, there are problems such as damage to the contacts due to repeated energization and de-energization of the current and generation of operating noise due to contact between the contacts. In addition, even if the electromagnetic switch fails on either the on-failure or off-failure side, a failure occurs in the function of the starting device (here, the on-failure means that the electromagnetic switch or the control element cannot input an electric signal, etc. (It means that it is turned on even if it is not received, and OFF failure means that it does not turn on even if an electromagnetic switch or control element receives an input such as an electric signal). Further, the gear output is greatly damaged due to the large output torque generated by energization of a large current.
そこで、これらの中でギヤの損傷の問題に対し、出力トルクを調節できるようにするためスイッチ回路に制御素子を組み込み、モータ回路への通電量をPWM制御により可変できるようにした始動装置が公知となっている(例えば、特許文献1参照)。 Therefore, among these, a starter is known in which a control element is incorporated in a switch circuit so that the output torque can be adjusted in response to a problem of gear damage, and the energization amount to the motor circuit can be varied by PWM control. (For example, refer to Patent Document 1).
〔従来技術の不具合〕
しかし、この技術では、モータ回路に対し電磁スイッチと制御素子とが直列に配置されているため、モータ回路に通電するには電磁スイッチを閉成する必要がある。このため、接点の損傷や接点同士の当接による作動音の問題は残る。さらに、電磁スイッチや制御素子のいずれか一方がオフ故障してしまうと、モータ回路への通電が不能になり始動装置が作動しなくなる。このため、始動装置の信頼性も改善の余地がある。
However, in this technique, since the electromagnetic switch and the control element are arranged in series with respect to the motor circuit, it is necessary to close the electromagnetic switch to energize the motor circuit. For this reason, the problem of the operation sound by damage of a contact or contact of contacts remains. Furthermore, if either the electromagnetic switch or the control element fails off, the motor circuit cannot be energized and the starting device does not operate. For this reason, there is room for improvement in the reliability of the starting device.
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、電磁スイッチの閉成による問題点を解決するとともに、スイッチ回路の制御素子や電磁スイッチの故障により始動装置の機能に障害が発生する虞を低減し、始動装置の信頼性を向上することにある。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and solves the problems caused by the closing of the electromagnetic switch, and the function of the starter is hindered by the failure of the control element of the switch circuit or the electromagnetic switch. It is to reduce the possibility of occurrence and improve the reliability of the starting device.
〔請求項1の手段〕
請求項1に記載の始動装置は、電機子コイルと界磁コイルとの相互作用により出力トルクを発生させるモータ回路と、少なくとも2つの制御素子がモータ回路に対し直列に接続されて組み込まれ、所定の電源からモータ回路への通電を断続するスイッチ回路とを備える。
これにより、スイッチ回路は、電磁スイッチを介さずにモータ回路に通電することができる。このため、始動装置において、モータ回路への通電量をPWM制御により可変できるようにしたまま、電磁スイッチを閉成することによる問題、つまり大電流の通電、非通電の繰り返しによる接点の損傷や、接点同士の当接による作動音の発生等の問題を解消することができる。さらに、2つの制御素子の内、一方がオン故障した場合には他方をオンオフすることで始動装置の機能を果たせるため、制御素子を1つだけ用いる場合よりも始動装置の信頼性を向上することができる。
[Means of Claim 1]
According to a first aspect of the present invention, a motor circuit that generates an output torque by the interaction between an armature coil and a field coil and at least two control elements are connected in series to the motor circuit and incorporated therein. And a switch circuit for intermittently energizing the motor circuit from the power source.
Thus, the switch circuit can energize the motor circuit without going through the electromagnetic switch. For this reason, in the starter, the problem caused by closing the electromagnetic switch while the energization amount to the motor circuit can be varied by PWM control, that is, contact damage due to repeated energization and de-energization of a large current, Problems such as generation of operation noise due to contact between the contacts can be solved. In addition, when one of the two control elements is on-failed, the other can be turned on and off to perform the function of the starter. Therefore, the reliability of the starter can be improved as compared with the case where only one control element is used. Can do.
〔請求項2の手段〕
請求項2に記載の始動装置は、2つの制御素子の内、一方の制御素子に電気信号を入力することで、他方の制御素子にオン故障が発生したか否かを判定するオン故障判定手段を備える。
これにより、制御素子にオン故障が発生したことを、簡便に検出できる。
[Means of claim 2]
The starter according to
Thereby, it can be easily detected that an ON failure has occurred in the control element.
〔請求項3の手段〕
請求項3に記載の始動装置によれば、オン故障判定手段は、モータ回路に通電が開始される前、またはモータ回路に通電が開始される時に、一方の制御素子に電気信号を入力するとともに、スイッチ回路の端子電圧または端子電流を監視することで、他方の制御素子にオン故障が発生したか否かを判定する。
これにより、エンジンの始動前に、制御素子のオン故障を検出することができる。
[Means of claim 3]
According to the starting device of the third aspect, the on-failure determining means inputs an electrical signal to one of the control elements before the motor circuit is energized or when the motor circuit is energized. By monitoring the terminal voltage or terminal current of the switch circuit, it is determined whether or not an ON failure has occurred in the other control element.
As a result, it is possible to detect an ON failure of the control element before starting the engine.
〔請求項4の手段〕
請求項4に記載の始動装置によれば、2つの制御素子の内、一方の制御素子は、低速スイッチング回路から電気信号の入力を受け、他方の制御素子は、高速スイッチング回路から電気信号の入力を受ける。
これにより、2つの制御素子の内、1つの制御素子のみを高速スイッチングすれば、モータ回路への通電量をPWM制御により可変できる。このため、もう1つの制御素子には、簡単な低速スイッチングを行わせるだけで、始動装置の機能を果たすことができる。
[Means of claim 4]
According to the starting device of the fourth aspect, one of the two control elements receives an electric signal from the low speed switching circuit, and the other control element receives an electric signal from the high speed switching circuit. Receive.
As a result, if only one of the two control elements is switched at high speed, the energization amount to the motor circuit can be varied by PWM control. For this reason, the function of the starting device can be fulfilled by causing the other control element to perform simple low-speed switching.
〔請求項5の手段〕
請求項5に記載の始動装置によれば、モータ回路は、スイッチ回路よりも電源の側に組み込まれている。
この手段は、始動装置を、モータ回路をスイッチ回路よりも電源側に組み込んだ構成(ローサイドドライブ構成)とすることを特徴とするものである。始動装置をローサイドドライブ構成とすると、例えば、Nch型のFETを制御素子として用いる場合、ソース電位はGNDになるため、制御素子をオンするための作動電圧は、GND基準になる。このため、電源電圧を増加しても制御素子の作動電圧は変わらないので、始動装置の高出力化等のために電源電圧を増加することが容易である。
[Means of claim 5]
According to the starting device of the fifth aspect, the motor circuit is incorporated closer to the power source than the switch circuit.
This means is characterized in that the starting device has a configuration in which the motor circuit is incorporated on the power supply side with respect to the switch circuit (low-side drive configuration). When the starting device has a low-side drive configuration, for example, when an Nch type FET is used as a control element, the source potential is GND, so that the operating voltage for turning on the control element is based on GND. For this reason, since the operating voltage of the control element does not change even if the power supply voltage is increased, it is easy to increase the power supply voltage in order to increase the output of the starting device.
〔請求項6の手段〕
請求項6に記載の始動装置によれば、電源の電圧は、制御素子の作動電圧よりも高い。
この手段は、請求項5に記載の手段において、電源電圧を制御素子の作動電圧よりも高くしたものである。ローサイドドライブ構成を採用していれば、電源電圧が制御素子の作動電圧より高くても、制御素子をオンすることができる。
[Means of claim 6]
According to the starting device of the sixth aspect, the voltage of the power source is higher than the operating voltage of the control element.
In this means, the power supply voltage is set higher than the operating voltage of the control element. If the low side drive configuration is adopted, the control element can be turned on even if the power supply voltage is higher than the operating voltage of the control element.
〔請求項7の手段〕
請求項7に記載の始動装置によれば、ノイズを除去するノイズ除去素子が、2つの制御素子の内の少なくとも1つの制御素子と直列に接続されている。
例えば、ノイズ除去素子を、2つの制御素子のいずれとも直列配置にならないように、電源とGNDとの間に、直接、組み込むと、ノイズ除去素子には、制御素子のオンオフとは係わりなく電源電圧が負荷されてしまう。これに対し、ノイズ除去素子を、2つの制御素子の内の少なくとも1つの制御素子と直列に接続すれば、この直列に接続された制御素子をオフすると、ノイズ除去素子に負荷される電源電圧を緩和することができる。このため、ノイズ除去素子の寿命を延ばすことができる。
[Means of Claim 7]
According to the starting device of the seventh aspect, the noise removing element for removing noise is connected in series with at least one of the two control elements.
For example, when the noise eliminating element is directly incorporated between the power supply and GND so that neither of the two control elements is connected in series, the noise eliminating element has a power supply voltage regardless of whether the control element is on or off. Will be loaded. On the other hand, if the noise removal element is connected in series with at least one of the two control elements, when the control element connected in series is turned off, the power supply voltage loaded on the noise removal element is reduced. Can be relaxed. For this reason, the lifetime of a noise removal element can be extended.
〔請求項8の手段〕
請求項8に記載の始動装置によれば、スイッチ回路は、2つの制御素子と並列に接続された別の制御素子、または2つの制御素子と並列に接続された電磁スイッチを有する。
2つの制御素子の1つがオフ故障すると、モータ回路への通電が不能になり始動装置が作動しなくなる。これに対し、2つの制御素子と並列に別の制御素子または電磁スイッチを接続すれば、2つの制御素子の1つがオフ故障しても、別の制御素子または電磁スイッチをオンすることで、始動装置を作動させることができる。このため、始動装置の信頼性を向上することができる。また、2つの制御素子と並列に接続するものを電磁スイッチとする場合、この電磁スイッチは、従来に比べてオンオフの頻度が低下するので、耐久性の低いものを用いることができる。
[Means of Claim 8]
According to the starting device of the eighth aspect, the switch circuit includes another control element connected in parallel with the two control elements or an electromagnetic switch connected in parallel with the two control elements.
If one of the two control elements fails off, the motor circuit cannot be energized and the starter will not operate. On the other hand, if another control element or electromagnetic switch is connected in parallel with two control elements, even if one of the two control elements is turned off, another control element or electromagnetic switch is turned on to start The device can be activated. For this reason, the reliability of the starter can be improved. Further, when an electromagnetic switch connected in parallel with the two control elements is used, this electromagnetic switch has a lower durability because the frequency of on / off is lower than that of the conventional one.
〔請求項9の手段〕
請求項9に記載の始動装置は、2つの制御素子に電気信号を入力することで、2つの制御素子の少なくとも1つにオフ故障が発生したか否かを判定するオフ故障判定手段を備える。
これにより、2つの制御素子の少なくとも1つにオフ故障が発生したことを、簡便に検出できる。
[Means of Claim 9]
According to a ninth aspect of the present invention, the starting device includes an off-fault determination unit that determines whether or not an off-fault has occurred in at least one of the two control elements by inputting an electric signal to the two control elements.
Thereby, it can be easily detected that an off-failure has occurred in at least one of the two control elements.
〔請求項10の手段〕
請求項10に記載のエンジン始動方法によれば、2つの制御素子の少なくとも1つにオフ故障が発生したと判定されたら、別の制御素子または電磁スイッチにより、電源からモータ回路への通電を断続する。
この手段は、2つの制御素子の少なくとも1つにオフ故障が発生したときの処理を具体的に示すものである。
[Means of Claim 10]
According to the engine starting method of
This means specifically shows processing when an off-fault occurs in at least one of the two control elements.
〔請求項11の手段〕
請求項11に記載のエンジン始動方法によれば、2つの制御素子をオンした後に、別の制御素子または電磁スイッチをオンする。
2つの制御素子が両方とも故障していなくても、別の制御素子または電磁スイッチにより始動装置を作動させる必要が生じる場合がある。この場合、上記のように、先に2つの制御素子をオンし、2つの制御素子に通電が行われている状態で別の制御素子または電磁スイッチをオンすれば、2つの制御素子と、別の制御素子または電磁スイッチとに並列に通電が行われる。このため、別の制御素子または電磁スイッチへの突入電流を低減することができる。なお、電磁スイッチを用いている場合、突入電流の低減により接点の磨耗を抑えることができるので、この始動方法を採用する効果が顕著である。
[Means of Claim 11]
According to the engine starting method of the eleventh aspect, after the two control elements are turned on, another control element or the electromagnetic switch is turned on.
Even if both of the two control elements are not faulty, it may be necessary to operate the starter with another control element or electromagnetic switch. In this case, as described above, if the two control elements are turned on first and another control element or electromagnetic switch is turned on while the two control elements are energized, the two control elements are separated from the two control elements. Power is supplied in parallel to the control element or electromagnetic switch. For this reason, the inrush current to another control element or electromagnetic switch can be reduced. In addition, when the electromagnetic switch is used, since the wear of the contact can be suppressed by reducing the inrush current, the effect of adopting this starting method is remarkable.
〔請求項12の手段〕
請求項12に記載の始動装置によれば、界磁コイルは、少なくとも2つ以上の小コイルに分割されて直列に接続され、2つの小コイルの接続点と2つの制御素子の接続点との間に、別の制御素子または電磁スイッチが接続されている。
始動装置の特性によれば、界磁磁束が強いほど出力トルクは大きくなり、界磁磁束が弱いほどモータ回転数が高くなる。これに対し、実際の始動装置の使用では、モータの回転開始の初期(回転初期)に大きな出力トルクを必要とする。しかし、モータ回転数が高くなると出力トルクは小さくてもよい。そこで、上記の構成を採用すれば、回転初期の経過後に別の制御素子をオンすることで、2つの小コイルの内の1つの小コイルのみに通電することができる。このため、大きな出力トルクが必要な回転初期のみ、2つの小コイルに通電させて強い界磁磁束を発生させ、回転初期よりも後の期間、つまりモータ回転数が高く大きな出力トルクを必要としない期間では、1つの小コイルのみに通電させて界磁磁束を低減することができる。この結果、回転初期よりも後の期間において、モータ回転数をより早く高めることができるので、エンジンの始動をさらに早期化することができる。
[Means of Claim 12]
According to the starting device of the twelfth aspect, the field coil is divided into at least two small coils and connected in series, and a connection point between the two small coils and a connection point between the two control elements. In the meantime, another control element or electromagnetic switch is connected.
According to the characteristics of the starting device, the stronger the field magnetic flux, the larger the output torque, and the weaker the field magnetic flux, the higher the motor speed. On the other hand, in the actual use of the starting device, a large output torque is required at the initial stage of rotation of the motor (initial stage of rotation). However, the output torque may be small as the motor speed increases. Therefore, by adopting the above configuration, it is possible to energize only one of the two small coils by turning on another control element after the initial rotation. For this reason, only in the initial stage of rotation that requires a large output torque, two small coils are energized to generate a strong field magnetic flux, and the period after the initial stage of rotation, that is, the motor rotation speed is high and no large output torque is required. In the period, the field magnetic flux can be reduced by energizing only one small coil. As a result, the motor speed can be increased more quickly in the period after the initial rotation, so that the engine can be started earlier.
〔請求項13の手段〕
請求項13に記載の始動装置は、別の制御素子または電磁スイッチをオンする時期を、モータ回路への通電量、モータ回路への印加電圧、モータ回路への通電開始からの経過時間、およびモータ回転数の中から選択された1つ以上のパラメータに基づき指令する界磁低減時期指令手段を備える。
[Means of Claim 13]
The starter according to claim 13 sets the timing for turning on another control element or electromagnetic switch, the amount of energization to the motor circuit, the voltage applied to the motor circuit, the elapsed time from the start of energization to the motor circuit, and the motor Field reduction timing command means for commanding based on one or more parameters selected from among the rotation speeds is provided.
〔請求項14の手段〕
請求項14に記載のエンジン始動方法によれば、別の制御素子または電磁スイッチがオンしている時、2つの制御素子の内で別の制御素子または電磁スイッチと並列に接続された制御素子をオフに保つ。
別の制御素子または電磁スイッチがオンしている時(以下、電磁スイッチが接続されているとして説明する)、電磁スイッチと並列に接続された制御素子をオンにしておくと、配線抵抗等により、主に通電が行われる小コイルと別の小コイルの両端に電位差が発生する。このため、別の小コイルにも微弱な電流が流れ余分な界磁磁束が発生する。そこで、
電磁スイッチがオンしている時に、電磁スイッチと並列に接続された制御素子をオフに保つことで、余分な界磁磁束の発生を防止することができる。このため、最も効果的に界磁磁束を低減することができる。
[Means of Claim 14]
According to the engine starting method of
When another control element or electromagnetic switch is turned on (hereinafter described as being connected to an electromagnetic switch), if a control element connected in parallel with the electromagnetic switch is turned on, due to wiring resistance or the like, A potential difference is generated between both ends of a small coil that is mainly energized and another small coil. For this reason, a weak current flows through another small coil to generate an extra field magnetic flux. Therefore,
By keeping the control element connected in parallel with the electromagnetic switch off when the electromagnetic switch is on, generation of extra field magnetic flux can be prevented. For this reason, field magnetic flux can be reduced most effectively.
最良の形態1のエンジン始動装置は、電機子コイルと界磁コイルとの相互作用により出力トルクを発生させるモータ回路と、少なくとも2つの制御素子がモータ回路に対し直列に接続されて組み込まれ、所定の電源からモータ回路への通電を断続するスイッチ回路とを備える。
The engine starter according to the
また、エンジン始動装置は、2つの制御素子の内、一方の制御素子に電気信号を入力することで、他方の制御素子にオン故障が発生したか否かを判定するオン故障判定手段を備える。オン故障判定手段は、モータ回路に通電が開始される前、またはモータ回路に通電が開始される時に、一方の制御素子に電気信号を入力するとともに、スイッチ回路の端子電圧または端子電流を監視することで、他方の制御素子にオン故障が発生したか否かを判定する。 In addition, the engine starter includes an on-failure determination unit that determines whether an on-failure has occurred in the other control element by inputting an electric signal to one of the two control elements. The on-failure determination means inputs an electric signal to one control element before the energization of the motor circuit is started or when the energization of the motor circuit is started, and monitors the terminal voltage or the terminal current of the switch circuit. Thus, it is determined whether or not an on failure has occurred in the other control element.
2つの制御素子の内、一方の制御素子は、低速スイッチング回路から電気信号の入力を受け、他方の制御素子は、高速スイッチング回路から電気信号の入力を受ける。
また、モータ回路は、スイッチ回路よりも電源の側に組み込まれている。
また、電源の電圧は、制御素子の作動電圧よりも高い。
また、ノイズを除去するノイズ除去素子が、2つの制御素子の内の少なくとも1つの制御素子と直列に接続されている。
また、スイッチ回路は、2つの制御素子と並列に接続された別の制御素子、または2つの制御素子と並列に接続された電磁スイッチを有する。
Of the two control elements, one control element receives an electric signal input from the low-speed switching circuit, and the other control element receives an electric signal input from the high-speed switching circuit.
The motor circuit is incorporated on the power supply side with respect to the switch circuit.
The voltage of the power source is higher than the operating voltage of the control element.
Further, a noise removing element for removing noise is connected in series with at least one of the two control elements.
The switch circuit includes another control element connected in parallel with the two control elements, or an electromagnetic switch connected in parallel with the two control elements.
また、エンジン始動装置は、2つの制御素子に電気信号を入力することで、2つの制御素子の少なくとも1つにオフ故障が発生したか否かを判定するオフ故障判定手段を備える。そして、このエンジン始動装置を用いたエンジン始動方法によれば、2つの制御素子の少なくとも1つにオフ故障が発生したと判定されたら、別の制御素子または電磁スイッチにより、電源からモータ回路への通電を断続する。さらに、このエンジン始動装置を用いたエンジン始動方法によれば、2つの制御素子をオンした後に、別の制御素子または電磁スイッチをオンすることもできる。 Further, the engine starter includes an off-failure determining unit that determines whether or not an off-failure has occurred in at least one of the two control elements by inputting an electric signal to the two control elements. According to the engine starting method using this engine starting device, if it is determined that an off-failure has occurred in at least one of the two control elements, the power source is connected to the motor circuit by another control element or electromagnetic switch. Turn off the power. Furthermore, according to the engine starting method using this engine starting device, after the two control elements are turned on, another control element or the electromagnetic switch can be turned on.
また、界磁コイルは、少なくとも2つ以上の小コイルに分割されて直列に接続され、2つの小コイルの接続点と2つの制御素子の接続点との間に、別の制御素子または電磁スイッチが接続されている。そして、エンジン始動装置は、別の制御素子または電磁スイッチをオンする時期を、モータ回路への通電量、モータ回路への印加電圧、モータ回路への通電開始からの経過時間、およびモータ回転数の中から選択された1つ以上のパラメータに基づき指令する界磁低減時期指令手段を備える。そして、このエンジン始動装置を用いたエンジン始動方法によれば、別の制御素子または電磁スイッチがオンしている時、2つの制御素子の内で別の制御素子または電磁スイッチと並列に接続された制御素子をオフに保つ。 The field coil is divided into at least two small coils and connected in series, and another control element or electromagnetic switch is connected between the connection point of the two small coils and the connection point of the two control elements. Is connected. Then, the engine starter determines when to turn on another control element or the electromagnetic switch based on the amount of energization to the motor circuit, the applied voltage to the motor circuit, the elapsed time from the start of energization to the motor circuit, and the motor speed. Field reduction timing command means for commanding based on one or more parameters selected from the inside is provided. According to the engine starting method using this engine starting device, when another control element or electromagnetic switch is on, the two control elements are connected in parallel with another control element or electromagnetic switch. Keep the control element off.
〔実施例1の構成〕
実施例1のエンジン始動装置1(以下、始動装置1と呼ぶ)の構成を、図1を用いて説明する。
始動装置1は、電機子コイル2と界磁コイル3との相互作用により出力トルクを発生させるモータ回路4、所定の電源5からモータ回路4への通電を断続するスイッチ回路6、スイッチ回路6に電気信号等を出力する各種のドライブ回路8、9、10、11、ドライブ回路8、9、10、11に指令を送り電気信号等の出力を行わせる電子制御装置(ECU)13、ノイズを除去するノイズ除去素子14等を備える。
[Configuration of Example 1]
A configuration of an engine starting device 1 (hereinafter referred to as a starting device 1) according to the first embodiment will be described with reference to FIG.
The starting
そして、スイッチ回路6に組み込まれた各種のスイッチがオンすることで、モータ回路4に通電が行われて出力トルクが発生し、この出力トルクにより、始動装置1の側のピニオンギヤがエンジンの側のリングギヤに噛み合うとともに、エンジンが回されて始動する。
When various switches incorporated in the
モータ回路4は、ロータ側に装着された電機子コイル2と、ステータ側に装着された界磁コイル3を有し、始動装置1のモータをなす。電機子コイル2と界磁コイル3とは、電機子コイル2の側に設けられたコンミテータと、界磁コイル3の側に設けられたブラシとが摺接することにより導通する。ここで、界磁コイル3は、2つの小コイル16、17に分割されて直列に接続されている。
The
スイッチ回路6には、モータ回路4に対し直列に接続された2つの制御素子19、20、制御素子19、20と並列に接続された電磁スイッチ21、小コイル16、17の接続点Aと制御素子19、20の接続点Bとの間に接続された制御素子22を有する。
The
また、スイッチ回路6は、モータ回路4よりもGNDの側に組み込まれている。つまり、始動装置1は、モータ回路4がスイッチ回路6よりも電源5の側に組み込まれた構成(ローサイドドライブ構成)を採用するものである。ここで、制御素子19、20、22は、Nch型のFETである。よって、始動装置1がローサイドドライブ構成を採ることにより、制御素子19、20、22のソース電位はGNDになる。
The
ドライブ回路8、9、11は、それぞれ制御素子19、20、22に電気信号を出力して制御素子19、20、22をオンするものである。つまり、制御素子19、20、22は、各々、ドライブ回路8、9、11から電気信号の入力を受けることでゲートに電圧の印加を受ける。そして、このゲートの電圧が所定の作動電圧を超えると、制御素子19、20、22がオンする。なお、制御素子19、20、22の作動電圧は、ソース電位がGNDであるためGND基準になる。また、電源5の電圧は、この作動電圧よりも高い。
The
ドライブ回路8は高速スイッチング回路として構成され、ドライブ回路9、11は、低速スイッチング回路として構成されている。このため、ドライブ回路8は、電気信号としてPWM信号を出力することができるので、モータ回路4への通電量をPWM制御により可変できる。なお、PWM制御による誘導起電圧はフライホールダイオード24で吸収される。
ドライブ回路10は、電磁スイッチ21のソレノイドコイルに通電させる電流を出力するものである。
The
The
ECU13は、ドライブ回路8、9、10、11に指令信号を出力し、制御素子19、20、22や電磁スイッチ21へ電気信号等を出力させるものである。つまり、ECU13は、ドライブ回路8、9、10、11に指令を送り、ドライブ回路8、9、10、11は、ECU13からの指令に応じて制御素子19、20、22や電磁スイッチ21へ電気信号等を出力して、制御素子19、20、22や電磁スイッチ21をオンする。なお、ECU13は、制御処理および演算処理を行うCPU、各種プログラムおよびデータ等を記憶するROM、RAM等の記憶回路、入力回路、出力回路等により構成される周知構造のコンピュータである。
The
また、ECU13は、ドライブ回路8または9に指令して制御素子19、20の内の一方に電気信号を入力することで、他方にオン故障が発生したか否かを判定するオン故障判定手段として機能する。ここで、オン故障とは、制御素子19、20、22や電磁スイッチ21が電気信号等の入力を受けていなくてもオン状態になることを意味するものとする。
Further, the
オン故障判定手段は、モータ回路4に通電が開始される時に、制御素子20に電気信号を入力するとともに、スイッチ回路6の端子電圧(つまり、接続点Cの電位)を監視する。これにより、オン故障判定手段は、制御素子19にオン故障が発生したか否かを判定する。
The on-failure determination means inputs an electric signal to the
また、ECU13は、ドライブ回路8、9に指令して制御素子19、20に電気信号を入力することで、制御素子19、20の少なくとも1つにオフ故障が発生したか否かを判定するオフ故障判定手段として機能する。ここで、オフ故障とは、制御素子19、20、22や電磁スイッチ21が電気信号等の入力を受けてもオンしないことを意味するものとする。
Further, the
そして、ECU13は、制御素子19、20の少なくとも1つにオフ故障が発生したと判定したら、ドライブ回路8、9に指令して制御素子19、20への電気信号の出力を停止させ、ドライブ回路10に指令して電磁スイッチ21へ電流を出力させる。これにより、ECU13は、制御素子19、20の少なくとも1つにオフ故障が発生した場合、電磁スイッチ21により電源5からモータ回路4への通電を断続する。
When the
また、ECU13は、制御素子19、20にオフ故障が発生していない時でも、電磁スイッチ21により電源5からモータ回路4への通電を断続しなければならない場合がある。このような場合、ECU13は、ドライブ回路8、9に指令して制御素子19、20をオンした後に、ドライブ回路10に指令して電磁スイッチ21をオンする。
Further, the
また、ECU13は、ドライブ回路11に指令して制御素子22をオンする時期を、モータ回路4への通電量、モータ回路4への印加電圧、モータ回路4への通電開始からの経過時間、およびモータ回転数の中から選択された1つ以上のパラメータに基づき指令する界磁低減時期指令手段として機能する。
Further, the
この界磁低減時期指令手段により、ECU13は、大きな出力トルク(つまり、強い界磁磁束)が必要なモータの回転開始初期(回転初期)が経過したら、ドライブ回路11に指令して制御素子22をオンする。これにより、2つの小コイル16、17に通電が行われ界磁磁束が強い状態から、1つの小コイル16にのみ通電が行われ界磁磁束が弱い状態へと移行する。
By this field reduction timing command means, the
そして、ECU13は、この通電状態の移行に際し、ドライブ回路11に指令して制御素子22をオンするとともに、ドライブ回路8への指令を停止して制御素子19をオフし、以降、制御素子19をオフに保つ。
Then, the
ノイズ除去素子14は、例えば、電解コンデンサであり、制御素子19によるPWM制御に伴い発生するイッチングノイズ等のノイズを吸収するものである。このノイズ除去素子14は、制御素子20と直列に接続され、制御素子19と並列に接続されている。
The
〔実施例1の作用〕
実施例1の始動装置1の作用を、図2ないし図5を用いて説明する。
まず、図2を用いて、制御素子19、20が故障していない場合の作用を説明する。
エンジンが停止している状態を初期状態とすると、初期状態では、制御素子19、20、22および電磁スイッチ21が、全てオフである。そして、例えば、乗員のキー操作により、イグニッションスイッチがオンすると、ECU13は、まず、ドライブ回路9に指令して制御素子20をオンする(時間t0)。
[Operation of Example 1]
The operation of the starting
First, the operation when the
If the state where the engine is stopped is assumed to be the initial state, in the initial state, all of the
次に、ECU13は、ドライブ回路8に指令してPWM信号を出力させ、制御素子19によるモータ回路4の通電量に対するPWM制御を開始する(時間t1)。これにより、モータ回路4の通電量が所定値に維持され、モータ回転数が上昇する。なお、接続点Cの電位は、制御素子19によるPWM制御の開始とともに、電源電圧からGNDへ変化する。
Next, the
そして、ECU13は、モータ回転数が所定の閾値に到達したら(時間t2)、ドライブ回路8への指令を停止して制御素子19をオフするとともに、ドライブ回路11に指令して制御素子22をオンする。これにより、2つの小コイル16、17に通電が行われ界磁磁束が強い状態から、1つの小コイル16にのみ通電が行われ界磁磁束が弱い状態へと移行する。この結果、モータ回転数の上昇率が増加する。
When the motor speed reaches a predetermined threshold (time t2), the
やがて、ピニオンギヤがリングギヤに噛み合うとともに、エンジンが始動装置1のモータにより回される。そして、エンジンで点火が開始されると(時間t3)、ECU13は、ドライブ回路11への指令を停止して制御素子22をオフする(時間t4)。これにより、モータ回路4における通電量がゼロになるとともに、モータ回転数が低下を開始する。また、接続点Cの電位は、制御素子22がオフになるとともに、GNDから電源電圧へ変化する。そして、最後に、ECU13は、ドライブ回路9への指令を停止して制御素子20をオフさせる。
Eventually, the pinion gear meshes with the ring gear, and the engine is rotated by the motor of the
次に、図3を用いて、制御素子19にオン故障が発生している場合の作用を説明する。
初期状態において、乗員のキー操作によりイグニッションスイッチがオンすると、ECU13は、ドライブ回路9に指令して制御素子20をオンする(時間t0)。このとき、制御素子19はオン故障のために、常時、オン状態であるから、制御素子20がオンすると直ちに接続点Cの電位が電源電圧からGNDへ変化する。
Next, the operation when an ON failure has occurred in the
In an initial state, when the ignition switch is turned on by a passenger's key operation, the
ここで、ECU13は、接続点Cの電位を監視しているので、この電源電圧からGNDへの変化を検出することができる。そして、ECU13は、この変化を検出すると制御素子19にオン故障が発生していると判定し、直ちにドライブ回路9への指令を停止して制御素子20をオフする(時間te)。これにより、接続点Cの電位は、GNDから電源電圧に戻る。
Here, since the
そして、ECU13は、ドライブ回路10に指令して電磁スイッチ21をオンし(時間tr)、電磁スイッチ21によりモータ回路4への通電を行う。そして、エンジンで点火が開始されると(時間t3)、ECU13は、ドライブ回路10への指令を停止して電磁スイッチ21をオフする(時間t4)。
Then, the
次に、図4を用いて、制御素子19、20のいずれか1つにオフ故障が発生する場合の作用を説明する。なお、本実施例では、初期状態において制御素子19、20のいずれにもオフ故障が発生しておらず、一旦、制御素子19、20がオンしモータ回路4に通電が開始されてから、オフ故障が発生する場合を想定して説明する。
Next, with reference to FIG. 4, an operation in the case where an off failure occurs in any one of the
まず、制御素子19、20が、一旦、オンすると(時間t0、t1)、PWM制御によりモータ回路4の通電量が所定値に維持され、モータ回転数が上昇を開始する。そして、モータ回転数が上昇しているときに、制御素子19、20のいずれか1つにオフ故障が発生すると(時間te)、ドライブ回路8、9から制御素子19、20に電気信号が出力されているにもかかわらず、モータ回路4の通電量がゼロになりモータ回転数が低下を開始する。なお、接続点Cの電位は、制御素子19、20が、一旦、オンすることで電源電圧からGNDに変化し(時間t1)、オフ故障の発生とともにGNDから電源電圧に変化する(時間te)。
First, once the
ここで、ECU13は、このGNDから電源電圧への変化を検出して、制御素子19、20のいずれか1つにオフ故障が発生していると判定する。そして、ECU13は、ドライブ回路8、9への指令を停止して制御素子19、20をオフさせるとともに、ドライブ回路10に指令して電磁スイッチ21をオンする(時間tr)。これにより、モータ回路4への通電が再開されるとともに、モータ回転数が、再度、上昇を開始する。なお、接続点Cの電位は、再度、電源電圧からGNDに変化する。
Here, the
このように、ECU13は、電磁スイッチ21によりモータ回路4への通電を行う。そして、エンジンで点火が開始されると(時間t3)、ECU13は、ドライブ回路10への指令を停止して電磁スイッチ21をオフする(時間t4)。
Thus, the
次に、図5を用いて、制御素子19、20に全く故障が発生していないにも係わらず電磁スイッチ21によりモータ回路4への通電を行う場合の作用を説明する。
このような場合、ECU13は、まず、ドライブ回路8、9に指令して制御素子19、20をオンし、モータ回路4に通電させる(時間t0)。そして、ECU13は、制御素子19、20をオンしたまま、ドライブ回路10に指令して電磁スイッチ21をオンする(時間tr)。そして、ECU13は、ドライブ回路8、9への指令を停止して制御素子19、20をオフする(時間tb)。
Next, using FIG. 5, the operation when the
In such a case, the
これにより、ECU13は、モータ回路4に通電される電流を、一旦、制御素子19、20の側にバイパスさせておき、その後、電磁スイッチ21の側と制御素子19、20の側との両方に流し、最終的に制御素子19、20をオフし、電磁スイッチ21の側にのみ流すようにする。
As a result, the
〔実施例1の効果〕
実施例1のスイッチ回路6には、制御素子19、20がモータ回路4に対し直列に接続されて組み込まれている。
これにより、始動装置1は、電磁スイッチ21を介さずにモータ回路4に通電することができる。このため、始動装置1において、電磁スイッチ21を頻繁に閉成することによる問題、つまり電磁スイッチ21における大電流の通電、非通電の繰り返しによる接点の損傷や、接点同士の当接による作動音の発生等の問題を解消することができる。さらに、制御素子19、20の内、一方がオン故障した場合には他方をオンオフすることで始動装置1の機能を果たせるため、制御素子19、20の一方だけをモータ回路4に対し直列に接続する場合よりも始動装置1の信頼性を向上することができる。
[Effect of Example 1]
In the
Thereby, the
また、ECU13は、イグニッションスイッチがオンした後、制御素子19に電気信号が入力していない状態で制御素子20に電気信号を入力することで、制御素子19にオン故障が発生したか否かを判定するオン故障判定手段として機能する。そして、オン故障判定手段は、接続点Cの電位を監視することで、制御素子19にオン故障が発生したか否かを判定する。
これにより、エンジンの始動前に、制御素子19にオン故障が発生したことを簡便に検出することができる。
Further, after the ignition switch is turned on, the
Thereby, it is possible to easily detect that an on-failure has occurred in the
また、制御素子19に電気信号を出力するドライブ回路8は、高速スイッチング回路として構成され、制御素子20に電気信号を出力するドライブ回路9は、低速スイッチング回路として構成されている。
このように、一方のドライブ回路8を高速スイッチング回路として構成することで、モータ回路4への通電量をPWM制御により可変できる。
The
Thus, by configuring one
モータ回路4は、スイッチ回路6よりも電源5の側に組み込まれている。つまり、始動装置1は、ローサイドドライブ構成を採る。
これにより、制御素子19、20、22のソース電位はGNDになるため、制御素子19、20、22の作動電圧はGND基準になる。このため、電源5の電圧を増加しても制御素子19、20、22の作動電圧は変わらないので、始動装置1の高出力化等のために電源5の電圧を容易に増加することができる。
The
Thereby, since the source potentials of the
また、電源5の電圧は、制御素子19、20、22の作動電圧よりも高い。
すなわち、始動装置1は、ローサイドドライブ構成を採るので、電源5の電圧が制御素子19、20、22の作動電圧より高くても、制御素子19、20、22をオンすることができる。このため、電源5を高電圧化して始動装置1を高出力化することができる。
Further, the voltage of the
That is, since the starting
また、ノイズ除去素子14は、制御素子20と直列に接続されている。
例えば、ノイズ除去素子14を、制御素子19、20のいずれとも直列にならないように、電源5とGNDとの間に、直接、組み込むと、ノイズ除去素子14には、制御素子19、20のオンオフとは係わりなく電源5の電圧が負荷されてしまう。これに対し、ノイズ除去素子14を、制御素子19、20の内の少なくとも一方と直列に接続すれば(本実施例では、制御素子20をノイズ除去素子14と直列に接続している)、この直列に接続された制御素子20をオフすると、ノイズ除去素子14に負荷される電源5の電圧が緩和される。このため、ノイズ除去素子14の寿命を延ばすことができる。
The
For example, when the
また、スイッチ回路6は、制御素子19、20と並列に接続された電磁スイッチ21を有する。
制御素子19、20の1つがオフ故障すると、モータ回路4への通電が不能になり始動装置1が作動しなくなる。これに対し、制御素子19、20と並列に電磁スイッチ21を接続すれば、制御素子19、20の1つがオフ故障しても、電磁スイッチ21をオンすることで、始動装置1を作動させることができる。このため、始動装置1の信頼性を向上することができる。
The
If one of the
また、電磁スイッチ21は、従来に比べてオンオフの頻度が低下するので、耐久性の低いものを用いることができる。
Further, the
また、ECU13は、制御素子19、20に電気信号を入力することで、制御素子19、20の少なくとも1つにオフ故障が発生したか否かを判定するオフ故障判定手段として機能する。
これにより、制御素子19、20の少なくとも1つにオフ故障が発生したことを、簡便に検出できる。
Further, the
Thereby, it is possible to easily detect that an off-failure has occurred in at least one of the
また、ECU13は、制御素子19、20をオンした後に、電磁スイッチ21をオンすることができる。
制御素子19、20が両方とも故障していなくても電磁スイッチ21により始動装置1を作動させなければならない場合、上記のように、先に制御素子19、20をオンし、制御素子19、20がオンしている状態で電磁スイッチ21をオンすれば、制御素子19、20と、電磁スイッチ21とに並列に通電が行われる。このため、電磁スイッチ21への突入電流を、図3(f)に示すIr3や図4(f)に示すIr4よりも、図5(c)に示す値Ir5のように低減することができる。
The
If the starting
また、界磁コイル3は、2つの小コイル16、17に分割されて直列に接続され、小コイル16、17の接続点Aと制御素子19、20の接続点Bとの間に、別の制御素子22が接続されている。
始動装置1の特性は、界磁磁束が強いほど出力トルクは大きくなり、界磁磁束が弱いほどモータ回転数が高くなるというものである。これに対し、実際の始動装置1の使用では、モータの回転開始の初期(回転初期)に大きな出力トルクを必要とする。しかし、モータ回転数が高くなると出力トルクは小さくてもよい。そこで、上記の構成を採用し、回転初期の経過後に制御素子22をオンすることで、小コイル16、17の内の小コイル16のみに通電することができる。このため、大きな出力トルクが必要な回転初期のみ、2つの小コイル16、17に通電させて強い界磁磁束を発生させ、回転初期よりも後の期間、つまりモータ回転数が高く大きな出力トルクを必要としない期間では、1つの小コイル16のみに通電させて界磁磁束を低減することができる。この結果、回転初期よりも後の期間において、モータ回転数をより早く高めることができるので、エンジンの始動をさらに早期化することができる。
The
The characteristics of the starting
また、制御素子22を接続点Bに接続することにより、制御素子20を、2つの小コイル16、17に通電させる場合と、1つの小コイル16にのみ通電させる場合とで共用することができる。この結果、制御素子19、22のいずれがオン故障しても、制御素子20により、電源5からモータ回路4への通電を断続することができる。
Further, by connecting the
また、制御素子22がオンしている時、制御素子19はオフに保たれる。
制御素子22がオンしている時、制御素子19をオンにしておくと、配線抵抗等により小コイル17の両端にも電位差が発生する。このため、小コイル17にも微弱な電流が流れ余分な界磁磁束が発生する。そこで、制御素子22がオンしている時に、制御素子19をオフに保つことで、余分な界磁磁束の発生を防止することができる。このため、最も効果的に界磁磁束を低減することができる。
Further, when the
If the
〔変形例〕
実施例1では、制御素子19、20と並列に接続されるものは電磁スイッチ21であったが、制御素子19、20と同様のNch型のFET等を接続してもよい。
また、実施例1では、小コイル16、17の接続点Aと制御素子19、20の接続点Bとの間に、制御素子22が接続されていたが、電磁スイッチ21を接続してもよい。
また、実施例1の始動装置1は、ローサイドドライブ構成を採用するものであったが、図6に示すように、スイッチ回路6をモータ回路4よりも電源5の側に組み込むハイサイドドライブ構成を採用してもよい。ハイサイドドライブ構成を採用する場合、ドライブ回路8、9、11には昇圧回路を設けるのが好ましい。
[Modification]
In the first embodiment, the
In the first embodiment, the
Further, the starting
実施例1のオン故障判定手段は、モータ回路4に通電が開始される時に、制御素子20に電気信号を入力するとともに、接続点Cの電位を監視することで、制御素子19にオン故障が発生したか否かを判定していたが、制御素子19に電気信号を入力するとともに、接続点Cの電位を監視すれば、制御素子20にオン故障が発生したか否かを判定することができる。
The on-failure determining means according to the first embodiment inputs an electric signal to the
また、実施例1のオン故障判定手段は、モータ回路4に通電が開始される時にオン故障の判定を行っていたが、モータ回路4に通電が開始される前、つまりエンジンが停止している時にも、ECU13を作動させてオン故障の判定を行うことができる。
また、実施例1のオン故障判定手段は、接続点Cの電位を監視することでオン故障の判定を行ったが、接続点Cの電流(つまり、スイッチ回路6の端子電流)を監視することで、オン故障の判定を行うことができる。
Further, the on-failure determination unit of the first embodiment determines the on-failure when the
In addition, the on-failure determination unit according to the first embodiment determines the on-failure by monitoring the potential at the connection point C, but monitors the current at the connection point C (that is, the terminal current of the switch circuit 6). Thus, it is possible to determine an on-failure.
実施例1のオフ故障の判定の説明では、一旦、モータ回路4に通電が開始されてからオフ故障が発生する場合を想定していたが、モータ回路4への通電開始前に発生したオフ故障についても、同様にオフ故障の判定をすることができる。
また、実施例1のオフ故障判定手段は、モータ回路4に通電が開始される時にオフ故障の判定を行っていたが、モータ回路4に通電が開始される前、つまりエンジンが停止している時にも、ECU13を作動させてオフ故障の判定を行うことができる。
In the description of the determination of the off-fault in the first embodiment, it is assumed that the off-fault occurs once the
Further, the off-failure determination unit of the first embodiment determines the off-failure when the
実施例1の始動装置1では、制御素子19、20に全く故障が発生していなくても電磁スイッチ21によりモータ回路4への通電を行う場合に、電磁スイッチ21における突入電流を低減するため、予め制御素子19、20に電流をバイパスさせたが、制御素子19、20の少なくとも一方にオン故障が発生している場合にも、予め制御素子19、20に電流をバイパスさせ、突入電流を低減することができる。
In the starting
1 エンジン始動装置
2 電機子コイル
3 界磁コイル
4 モータ回路
5 電源
6 スイッチ回路
8 ドライブ回路(高速スイッチング回路)
9 ドライブ回路(低速スイッチング回路)
11 ドライブ回路(低速スイッチング回路)
13 ECU(オン故障判定手段、オフ故障判定手段、界磁低減時期指令手段)
14 ノイズ除去素子
16、17 小コイル
19、20 2つの制御素子
21 電磁スイッチ
22 別の制御素子
A、B 接続点
DESCRIPTION OF
9 Drive circuit (low speed switching circuit)
11 Drive circuit (low speed switching circuit)
13 ECU (ON failure determination means, OFF failure determination means, field reduction timing command means)
14
Claims (14)
少なくとも2つの制御素子が前記モータ回路に対し直列に接続されて組み込まれ、所定の電源から前記モータ回路への通電を断続するスイッチ回路と
を備えるエンジン始動装置。 A motor circuit that generates an output torque by the interaction between the armature coil and the field coil;
An engine starter comprising: a switch circuit in which at least two control elements are connected in series to the motor circuit and incorporated, and a power supply from a predetermined power source to the motor circuit is interrupted.
前記2つの制御素子の内、一方の制御素子に電気信号を入力することで、他方の制御素子にオン故障が発生したか否かを判定するオン故障判定手段を備えることを特徴とするエンジン始動装置。 The engine starter according to claim 1,
An engine start comprising an on-failure determining means for determining whether an on-failure has occurred in the other control element by inputting an electric signal to one of the two control elements. apparatus.
前記オン故障判定手段は、前記モータ回路に通電が開始される前、または前記モータ回路に通電が開始される時に、前記一方の制御素子に電気信号を入力するとともに、前記スイッチ回路の端子電圧または端子電流を監視することで、前記他方の制御素子にオン故障が発生したか否かを判定することを特徴とするエンジン始動装置。 The engine starting device according to claim 2,
The on-failure determination means inputs an electrical signal to the one control element before energization of the motor circuit or when energization of the motor circuit is started, and the terminal voltage of the switch circuit or An engine starter characterized by determining whether an on-failure has occurred in the other control element by monitoring a terminal current.
前記2つの制御素子の内、一方の制御素子は、低速スイッチング回路から電気信号の入力を受け、他方の制御素子は、高速スイッチング回路から電気信号の入力を受けることを特徴とするエンジン始動装置。 The engine starter according to claim 1,
An engine starter characterized in that one of the two control elements receives an electric signal from a low-speed switching circuit, and the other control element receives an electric signal from a high-speed switching circuit.
前記モータ回路は、前記スイッチ回路よりも前記電源の側に組み込まれていることを特徴とするエンジン始動装置。 The engine starter according to claim 1,
The engine starter characterized in that the motor circuit is incorporated closer to the power source than the switch circuit.
前記電源の電圧は、前記制御素子の作動電圧よりも高いことを特徴とするエンジン始動装置。 The engine starting device according to claim 5,
The engine starter characterized in that the voltage of the power source is higher than the operating voltage of the control element.
ノイズを除去するノイズ除去素子が、前記2つの制御素子の内の少なくとも1つの制御素子と直列に接続されていることを特徴とするエンジン始動装置。 The engine starter according to claim 1,
An engine starter characterized in that a noise removing element for removing noise is connected in series with at least one of the two control elements.
前記スイッチ回路は、前記2つの制御素子と並列に接続された別の制御素子、または前記2つの制御素子と並列に接続された電磁スイッチを有することを特徴とするエンジン始動装置。 The engine starter according to claim 1,
The engine starter characterized in that the switch circuit has another control element connected in parallel with the two control elements, or an electromagnetic switch connected in parallel with the two control elements.
前記2つの制御素子に電気信号を入力することで、前記2つの制御素子の少なくとも1つにオフ故障が発生したか否かを判定するオフ故障判定手段を備えることを特徴とするエンジン始動装置。 The engine starting device according to claim 8,
An engine starter comprising: an off-fault determination unit that determines whether or not an off-fault has occurred in at least one of the two control elements by inputting an electric signal to the two control elements.
前記2つの制御素子の少なくとも1つにオフ故障が発生したと判定されたら、前記別の制御素子または前記電磁スイッチにより、前記電源から前記モータ回路への通電を断続することを特徴とするエンジン始動方法。 An engine starting method using the engine starting device according to claim 9,
When it is determined that an off-failure has occurred in at least one of the two control elements, the power supply from the power source to the motor circuit is interrupted by the another control element or the electromagnetic switch. Method.
前記2つの制御素子をオンした後に、前記別の制御素子または前記電磁スイッチをオンすることを特徴とするエンジン始動方法。 An engine starting method using the engine starting device according to claim 8,
An engine start method comprising turning on the other control element or the electromagnetic switch after turning on the two control elements.
前記界磁コイルは、少なくとも2つ以上の小コイルに分割されて直列に接続され、
2つの小コイルの接続点と前記2つの制御素子の接続点との間に、別の制御素子または電磁スイッチが接続されていることを特徴とするエンジン始動装置。 The engine starter according to claim 1,
The field coil is divided into at least two small coils and connected in series,
An engine starter characterized in that another control element or electromagnetic switch is connected between a connection point of two small coils and a connection point of the two control elements.
前記別の制御素子または前記電磁スイッチをオンする時期を、前記モータ回路への通電量、前記モータ回路への印加電圧、前記モータ回路への通電開始からの経過時間、およびモータ回転数の中から選択された1つ以上のパラメータに基づき指令する界磁低減時期指令手段を備えることを特徴とするエンジン始動装置。 The engine starter according to claim 12,
The timing for turning on the other control element or the electromagnetic switch is determined from the energization amount to the motor circuit, the applied voltage to the motor circuit, the elapsed time from the start of energization to the motor circuit, and the motor rotation speed. An engine starter comprising field reduction timing command means for commanding based on one or more selected parameters.
前記別の制御素子または前記電磁スイッチがオンしている時、前記2つの制御素子の内で前記別の制御素子または前記電磁スイッチと並列に接続された制御素子をオフに保つことを特徴とするエンジン始動方法。 An engine starting method using the engine starting device according to claim 13,
When the another control element or the electromagnetic switch is on, the other control element or the control element connected in parallel with the electromagnetic switch is kept off in the two control elements. How to start the engine.
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