JP5001993B2

JP5001993B2 - エンジン始動装置

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Publication number: JP5001993B2
Application number: JP2009247837A
Authority: JP
Inventors: 一浩小田原; 弘明北野; 直人金田; 光一郎亀井
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-10-28
Filing date: 2009-10-28
Publication date: 2012-08-15
Anticipated expiration: 2029-10-28
Also published as: JP2011094513A; FR2951787A1; FR2951787B1

Description

この発明は、アイドルストップ制御されたエンジンを再始動させるエンジン始動装置に関するものである。

近年、自動車等の車両の燃費改善や環境負荷低減等を目的として、所定の条件が満たされると自動的にアイドルストップ制御を行う自動アイドルストップシステムが開発されている。従来、このような自動アイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置に於いて、エンジンの再始動を短時間で行うために、エンジンが停止した後にマグネットスイッチのプランジャを駆動してエンジンのリングギヤにピニオンギヤを噛みあわせ、更にプランジャストッパによってプランジャをその位置に保持することによって、ピニオンギヤがリングギヤに噛み合った状態を維持するようにした装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

又、従来、自動アイドルストップシステムを採用した車両のンジン始動装置に於いて、エンジンが停止したことを判断してピニオンギヤとリングギヤを噛合せると共に、動力伝達体が移動する際に生じる移動抵抗によって、エンジン停止状態でピニオンギヤとリングギヤが噛み合った状態を維持するようにした装置が開示されている（例えば、特許文献２参照）。

更に、従来、ピニオンギヤとリングギヤのメイン噛合の開始後にスタータモータを先ず遮断し、ピニオンギヤとリングギヤの十分な深さの噛合の後にスタータモータを先ず部分負荷にて駆動し、それに続いてスタータモータを全負荷にて駆動するようにした内燃機関の始動装置が開示されている（例えば、特許文献３参照）。

特開２０００−０４５９２０号公報特開２００８−１６３８１８号公報特開２０００−３１４３６４号公報

特許文献１に記載された従来の装置に於いては、マグネットスイッチのプランジャを保持するだけのためにソレノイドからなるプランジャストッパを設けており、そのため、スタータ等の車両への搭載性が悪くなってしまうという課題があった。

又、特許文献２に記載された従来の装置に於いては、エンジンが停止したことを判断してピニオンギヤとリングギヤを噛合せるため、エンジンが停止するまでの待ち時間が発生すると共に、ピニオンギヤとリングギヤが噛合ったことを判断してスタータ電磁駆動機構の通電を遮断するようにしているため、スタータモータを回転させてピニオンをリングギヤに噛合せるため電力消費が多くなるという課題があった。

又、特許文献２に記載された従来の装置に於いては、エンジンが完全に停止する前の惰性回転中にもピニオンギヤとリングギヤとが噛合うように電磁駆動機構を制御しており、エンジンが回転しているためピニオンギヤとリングギヤとが噛合わない状態が発生してピニオンとリングギヤに損傷を与えたり、ピニオンギヤとリングギヤが噛合ったと判断された場合、未だエンジンが完全に停止していない状態であっても電磁駆動機構の通電を遮断するようにしているので、ピニオンギヤとリングギヤとの噛合いが外れる可能性があった。又、エンジンの再始動時に、動力伝達体を駆動する電磁駆動装置をオフとするため、エンジンの再始動時にピニオンギヤとリングギヤとの噛合いが外れる可能性があった。

特許文献３に記載されたスタータに於いては、ピニオンギヤとリングギヤを事前噛合させる構成部材に固定した磁気フィルムを磁気的に検出する距離センサを用いてピニオンギヤとリングギヤの噛合深さを判定し、その判定に基づいてスタータモータの複雑な制御を行うものであり、構成が複雑で、且つ高価になるという課題があった。

この発明は、従来の装置に於ける前述のような課題を解決するためになされたものであり、信頼性および部品の長寿命化を達成するとともに安価に電力消費を抑制することが可能なエンジン始動装置を提供することを目的とする。

この発明によるエンジン始動装置は、
軸方向に移動可能に設けられスタータモータにより駆動されて回転するピニオンギヤと、前記ピニオンギヤを前記軸方向に駆動してエンジンに連結されたリングギヤに噛合させるピニオンギヤ軸方向駆動手段と、前記ピニオンギヤの前記軸方向位置を検出するピニオンギヤ位置検出手段と、前記エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、前記スタータモータと前記ピニオンギヤ軸方向駆動手段を制御するコントローラとを備えたエンジン始動装置に於いて、
前記コントローラは、
前記エンジンのアイドルストップ制御中であって前記エンジンが回転しているときに、前記エンジンの再始動要求が発生していないとき、又は前記エンジンの再始動要求が発生しており且つ前記エンジン回転数検出手段が検出した前記エンジンの回転数が所定値未満であるときは、
前記ピニオンギヤの押出可能であることを検出した場合に、前記ピニオンギヤ軸方向駆動手段を動作させて前記ピニオンギヤを前記軸方向に駆動し、且つ前記ピニオンギヤ位置検出手段により検出された前記ピニオンギヤの軸方向位置に基づいて前記駆動されたピニオンギヤと前記リングギヤとの噛合状態を検出し、
前記噛合状態を検出した結果、前記ピニオンギヤと前記リングギヤとが噛合されていないときは、前記ピニオンギヤを前記軸方向に駆動してから第０の所定時間の後に前記スタータモータを駆動して再度前記噛合状態を検出し、
前記噛合状態の検出した結果、前記ピニオンギヤと前記リングギヤとが噛合されているときは、前記エンジンに対する再始動要求が発生している場合に、前記スタータモータを駆動して前記エンジンを再始動させる、
ことを特徴とするものである。
この発明に於いて、第０の所定時間とは、ピニオンギヤを軸方向に駆動してからピニオンギヤがリングギヤに噛合されるまでの時間であって、スタータモータが駆動される前にピニオンギヤとリングギヤとの噛合を確保するための時間を意味する。

この発明によるエンジン始動装置によれば、コントローラは、ピニオンギヤとリングギヤとの噛合状態をピニオンギヤ位置検出手段により検出されたピニオンギヤの軸方向位置に基づいて検出し、前記噛合状態の検出の結果、前記ピニオンギヤと前記リングギヤとが噛合されていないときは前記ピニオンギヤ軸方向駆動手段の動作を停止させ、前記ピニオンギヤと前記リングギヤとが噛合されているときは前記エンジンに対する再始動要求に基づいてスタータモータを駆動してエンジンを再始動させるようにしたので、ピニオンギヤとリングギヤとの噛合状態を確実に検出し、その検出結果に基づいてピニオンギヤ軸方向駆動手段を適切に制御することができ、電力消費を抑制し、安価で信頼性の高いエンジン始動装置を提供することができる。

この発明の実施の形態１によるエンジン始動装置のシステム構成を示すブロック図である。この発明の実施の形態1によるエンジン始動装置に於けるスタータモータの一部破断正面図である。この発明の実施の形態1によるエンジン始動装置に於けるアイドルストップ制御の動作を示すフローチャートである。この発明の実施の形態1によるエンジン始動装置に於けるピニオン軸方向駆動制御の動作を示すフローチャートである。この発明の実施の形態２によるエンジン始動装置に於けるスタータの一部破断正面図である。この発明の実施の形態３によるエンジン始動装置に於けるスタータの一部破断正面図である。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１によるエンジン始動装置を含むシステム構成を示すブロック図である。図１に於いて、エンジン制御装置（以下、エンジンＥＣＵと称する）１０は、エンジンのアイドリングストップ条件が成り立つか否かを判定し、その判定結果をこの発明の実施の形態１によるエンジン始動装置１９へ入力する。

エンジン始動装置１９は、エンジン（図示せず）に連結されたリングギヤ４と、エンジンのクランク角と回転数を検出するエンジン回転数検出手段としてのクランク角センサ１２と、エンジンを始動させるスタータ１８と、スタータ１８への通電を制御するコントローラ１３とを備えている。

スタータ１８は、スタータモータ１７と、このスタータモータ１７の回転トルクをリングギヤ４を介してエンジンに伝達するピニオンギヤ１４と、このピニオンギヤ１４をその軸方向に移動させてリングギヤ１１に噛み合わせるためのプランジャ１５と、通電されることによりプランジャ１５をその軸方向に移動させるソレノイド１６とを備えている。

コントローラ１３は、クランク角センサ１２が検出した信号からクランク角を判断し、このクランク角に基づいて、スタータモータ１７への通電とソレノイド１６への通電を制御する。

図２は、この発明の実施の形態１によるエンジン始動装置に於けるスタータの一部破断正面図である。図２に於いて、スタータモータ１７は、固定子と回転子を備え、通電されることにより回転子に回転トルクを発生する。ピニオンギヤ１４は、一方向クラッチ（図示せず）を介してスタータモータ１７の回転子に連結され、スプライン軸等により軸方向に移動可能に構成されている。前述の一方向クラッチは、スタータモータ１７のトルクをピニオンギヤ１４を介してリングギヤ４に伝達するが、リングギヤ４からのトルクはスタータモータ１７には伝達しないように構成されている。

ピニオンギヤは、図２に示す位置から軸方向右側に移動したとき、エンジンに連結されているリングギヤ４に噛合することができる。

スイッチ部２０は、ソレノイド（図示せず）と、このソレノイドの内部空間内に挿入され且つ軸方向移動可能に設けられたプランジャ１５とを備えている。プランジャ１５は、後述するプランジャフック１５１を備えており、プランジャフック１５１を含めてプランジャと称する。プランジャ１５は、ばね（図示せず）により常に図２の右方向に付勢されており、ソレノイドに通電されたときは、ソレノイドに吸引されてばねの付勢力に抗して図２の左方向に移動し、ソレノイドの通電が遮断されたときは、ばねの付勢力により図２の右方向へ移動する。スイッチ部２０は、筺体６０によりスタータモータ１７と一体に固定されている。スイッチ部２０に於けるプランジャ１５とソレノイド１６と後述するレバーとは、ピニオンギヤ軸方向駆動手段を構成している。

レバー２４は、一端がプランジャ１５のプランジャフック１５１に係合し、他端が前述の一方向クラッチに係合すると共に、その一端と他端との間が筺体６０に回動自在に支持されている。ストッパ２５は、一方向クラッチが摺動する軸上に固定されており、ピニオンギヤ１４の軸方向右側への移動を規制する。

磁性体２３は、プランジャフック１５１の軸方向右側端部に固定されており、プランジャ１５の軸方向移動に伴って移動する。ピニオンギヤ位置検出手段２２は、プランジャフック１５１の外周部に対向する位置で筺体６０に固定されている。ピニオンギヤ位置検出手段２２は、磁性体２３との磁気的結合の度合いに基づいて磁性体２３の軸方向位置、従ってプランジャの軸方向位置を検出することができる。

前述したように、プランジャ１５は、レバー２４を介してピニオンギヤ１４に連結されており、ピニオンギヤ１４はプランジャ１５の軸方向移動に連動して軸方向に移動する。従って、コントローラ１３は、ピニオンギヤ位置検出手段２２が検出したプランジャ１５の軸方向位置に基づいて、ピニオンギヤ１４の軸方向位置を検出することができる。

前述のように構成されたピニオンギヤ位置検出手段２２は、ピニオンギヤ１４の軸方向右側端面がリングギヤ４の軸方向左側端面に当接する前のピニオンギヤ１４の軸方向位置から、ピニオンギヤ１４が更に軸方向右側へ移動してその軸方向右側端面がストッパ２５に当接したときのリングギヤ１４の軸方向位置までを、磁性体２３との磁気的結合の度合いに基づいて連続的に検出することができる。

尚、図２ではピニオン位置検出手段２２をプランジャフック１５１の外周部に対向して配置したが、ピニオン位置検出手段２２をプランジャフック１５１に固定されている磁性体２３の軸方向右側端面に対向して配置しても良い。

又、磁性体２３を設ける代わりに、プランジャフック１５１自体を磁性体により形成することにより磁性体２３を省略しても良い。

次に、スタータ１８の動作について説明する。図２に於いて、スイッチ部２０のソレノイドに通電されると、プランジャ１５がソレノイドに吸引されて図２の左側へ移動を始める。このプランジャ１５の移動に伴い、プランジャフック１５１に係合しているレバー２４の一端がソレノイド側に移動し、レバー２４は反時計方向に回動する。レバー２４の反時計方向への回動により、一方向クラッチに係合しているレバー２４の他端が図２の右方向に移動する。これにより、ピニオンギヤ１４は、一方向クラッチを介してレバー１５により図２の右方向に駆動されて移動する。

レバー１５により図２の右方向へ駆動されて移動したピニオンギヤ１４は、その軸方向右側端面がリングギヤ４の軸方向左側端面に当接するに至る。その後、ピニオンギヤ１４は更に右側に移動することによりリングギヤ４との噛合を開始し、更に右側に移動してピニオンギヤ１４の軸方向右側端面がストッパ２５に当接して停止する。このとき、ピニオンギヤ１４とリングギヤ４とは完全に噛合したことになる。

ピニオン位置検出手段２２は、前述のように軸方向に移動するピニオンギヤ１４の軸方向位置を検出し、コントローラ１３に入力する。

次に、この発明の実施の形態１に係るエンジン始動装置の動作について説明する。図３は、この発明の実施の形態1によるエンジン始動装置に於けるアイドルストップ制御の動作を示すフローチャート、図４は、この発明の実施の形態1に於けるエンジン始動装置に於けるピニオンギヤ軸方向駆動制御の動作を示すフローチャートである。図３及び図４に示す処理は、所定の時間毎に繰り返される。

先ず、ピニオンギヤ１４とリングギヤ１１とを噛み合せる前までの動作について説明する。図３に於いて、ステップＳ１１０では、エンジンＥＣＵ１０からの信号に基づいてアイドリングストップ条件が成立しているか否かを判定し、アイドリングストップ条件が成立していなければ（ＮＯ）、次の処理周期へ移行する。

ステップＳ１１０での判定の結果、アイドリングストップ条件が成立していれば（ＹＥＳ）、ステップＳ１１１に進んでアイドルストップ制御を開始し、エンジンへの燃料供給を停止させる。次に、ステップＳ１１２に進んで、エンジンが惰性回転によりリングギヤ回転数が降下する間に、ドライバからのエンジン再始動要求、例えばブレーキペダルから足を離す等の行為、があるか否かを判定し、エンジン再始動要求があると判定した場合（ＹＥＳ）にはステップＳ１１３に進み、クランク角センサ１２からの信号の周期に基づいて演算したリングギヤ回転数（即ち、エンジン回転数）Ｎｒがエンジン自己復帰可能回転数（例えば５００［ｒｐｍ］）以上か否かの判定を行う。

尚、ここではリングギヤ回転数Ｎｒを、クランク角センサ１２からのクランク角信号の周期に基づいて演算しているが、エンコーダやパルス発生器等からの信号を用いて周波数電圧変換等の処理を行う等、別の手段を用いてリングギヤ回転数若しくはエンジン回転数を検出するようにしても良い。

前述のエンジン自己復帰可能回転数とは、スタータ１８によるエンジンのクランキングを行わずに、燃料を噴射し着火するだけでエンジンの再始動が可能な回転数のことであり、例えば燃料を多めに噴射することで、燃焼させやすくする等の制御がある。尚、エンジン自己復帰の制御の詳細に関しては、ここでは説明を省略する。

ステップＳ１１３に於いて、リングギヤ回転数Ｎｒがエンジン自己復帰回転数以上であると判定された場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ１１４に進み、エンジン自己復帰制御を開始してエンジンを再始動させる。

前述のステップＳ１１２に於ける判定の結果、エンジン再始動要求がないと判定された場合（ＮＯ）、及び、テップＳ１１３に於いて、リングギヤ回転数Ｎｒがエンジン自己復帰回転数以上ではないと判定された場合（ＮＯ）は、ステップＳ１１５に進み、ピニオンギヤ１４をリングギヤ１１に噛合させる制御を開始する。

次に、ピニオンギヤ１４とリングギヤ１１とを噛合させる制御について説明する。図４に於いて、先ず、ステップＳ１２０にて、ピニオンギヤ１４を図２の右側へ駆動して押出可能であるか否かを判定し、ピニオンギヤ１４を押出可能であると判定された場合（ＹＥＳ）はステップＳ１２１に進み、ソレノイド１６への通電を開始して、プランジャ１５を図２の左方向へ移動させ、ピニオンギヤ１４とリングギヤ１１とを噛合させる動作を開始する。

ここで、ステップＳ１２０に於けるピニオンギヤ１４の押出し可能か否かの判定は、例えばエンジン若しくはリングギヤの回転数とピニオンギヤの回転数との差に基づいて行われる。

ステップＳ１２０に於ける判定の結果、ピニオンギヤ１４を図２の右側へ押出可能ではないと判定された場合（ＮＯ）は、ピニオンギヤ１４の図２に於ける右側への押出可能となるまで待機する。

ステップＳ１２１によるピニオンギヤ１４の押出開始後、ステップ１２２に進み、ピニオン位置検出手段２２からの信号に基づいて検出したピニオンギヤ１４の位置から、ピニオンギヤ１４がリングギヤ４に噛合ったか否かを判定し、ピニオンギヤ１４がリングギヤ４に噛合ったと判定された場合（ＹＥＳ）は、ステップ１２３に進み、エンジンの再始動要求の有無の判定を行う。

ステップ１２２での判定の結果、何らかの異常等によりピニオンギヤ１４がリングギヤ４に噛合っていないと判定された場合（ＮＯ）は、ステップ１２６に進み、第０の所定時間と、第１の所定時間が経過したか否かを判定する。先ず初めに、第０の所定時間が経過した履歴（第０の所定時間が経過したか否かの履歴はエンジンの再始動或いは停止までの一連の動作終了時にはリセットされる）があるかを確認し、無かった場合には第０の所定時間が経過したか否かを判定し、経過したと判定した場合は、第０の所定時間が経過したことを記憶して、スタータモータ１７への通電を開始して、ステップ１２２に戻る。ステップ１２６で第０の所定時間が経過した履歴があると確認した場合には、第１の所定時間が経過したか否かを判定し、第１の所定時間が経過したと判定した場合（ＹＥＳ）は、ステップ１２７に進み、スタータモータ通電停止制御並びに、ピニオン押出停止制御、つまりスイッチ部２０のソレノイドへの通電を停止する。ステップ１２６での判定の結果、第１の所定時間が経過していないと判定した場合（ＮＯ）は、ステップ１２２に戻り、ピニオンギヤ１４がリングギヤ４に噛合ったか否かの判定を繰り返す。

ステップ１２２にてピニオンギヤ１４とリングギヤ４とが噛合したと判定されて（ＹＥＳ）、ステップ１２３に進み、ステップＳ１２３にてエンジンの再始動要求があったと判定された場合（ＹＥＳ）には，ステップＳ１２５に進み、スタータモータ１７への通電がされている場合は通電を継続し、通電がされていない場合は、スタータモータ１７への通電を開始してエンジン再始動制御に移る。

ステップ１２３に於いて、再始動要求がないと判定された場合（ＮＯ）には、ステップ１２４に進み、スタータモータ１７への通電がされている場合は直ちに通電を停止し、第２の所定時間が経過したか否か、又はエンジンが停止したか否かを判定し、第２の所定時間が経過し、又はエンジンが停止したと判定した場合（ＹＥＳ）には、ステップＳ１２７に進む。ステップＳ１２７では、ピニオン押出停止制御、つまりソレノイド１６への通電を停止する。このように、ピニオンギヤ１４とリングギヤ４とが噛合している場合に於いて再始動要求がなければ、所定時間経過後、若しくはエンジンの回転が停止した後に、スイッチ部２０のソレノイドへの通電を停止するので、スタータの信頼性及び部品の長寿命化を達成することが可能となる。

ステップＳ１２４にて判定の結果、第２の所定時間が経過していない、又はエンジンが停止していないと判定した場合（ＮＯ）には、第２の所定時間が経過するまで、又はエンジンが停止するまで待機し、ステップＳ１２４にて第２の所定時間が経過し、又はエンジンが停止したと判定した後、ステップＳ１２７に進んでピニオン押出停止制御を行い、ソレノイド１６への通電を停止する。

コントローラ１３は、エンジンの回転が停止しているときにエンジンに対する始動要求が発生した場合に於いては、ピニオンギヤ位置検出手段２２によりピニオンギヤ１４とリングギヤ４との噛合状態の検出の結果、ピニオンギヤ１４とリングギヤ４とが噛合されているときは、ピニオンギヤ軸方向駆動手段を動作させると同時に１７スタータモータを駆動してエンジンを始動させる。

更に、コントローラ１３は、エンジンの回転が停止しているときにエンジンに対する始動要求が発生した場合に於いて、ピニオンギヤ位置検出手段２２によりピニオンギヤ１４とリングギヤ４との歯合状態の検出の結果、ピニオンギヤ１４とリングギヤ４とが噛合されていないときは、ピニオンギヤ軸方向駆動手段を動作させてから第３の所定時間の経過後にスタータモータ１７を駆動してエンジンを始動させる。この場合、第３の所定時間は、ピニオンギヤ軸方向駆動手段を動作させてからピニオンギヤ１４とリングギヤ４との端面が当接し十分な押付け力が作用するまでの時間である。

尚、以上の説明に於いて、コントローラ１３とエンジンＥＣＵ１０とが別々に構成されているものとしたが、コントローラ１３を備える代わりに、エンジンＥＣＵ１０に前述のコントローラ１３の処理を行わせるようにしても良い。

実施の形態２．
図５は、この発明の実施の形態２によるエンジン始動装置に於けるスタータの一部破断正面図である。図５に於いて、ピニオンギヤ位置検出手段３２は、リングギヤカバー７０に設置され、リングギヤ１４の外周面側に対向して配置されている。このリングギヤ位置検出手段３２は、磁性体材料で形成されているリングギヤ１４との磁気的結合の度合いに応じた信号を出力しコントローラ１３に入力する。コントローラ１３は、入力されたリングギヤ位置検出手段３２からの信号に基づいてリングギヤ１４の軸方向位置を検出する。５１は前述の一方向クラッチを示す。尚、リングギヤ位置検出手段３２は、リングギヤ１４に対して軸方向位置で対向するように配置しても良い。その他の構成は、前述の実施の形態１の場合と同様である。

実施の形態３．
図６は、この発明の実施の形態３によるエンジン始動装置に於けるスタータの一部破断正面図である。図６に於いて、ピニオンギヤ位置検出手段５２は、筺体６０に固定され、一方向クラッチ５１の周面に対向するように配置されている。このリングギヤ位置検出手段５２は、少なくとも一部が磁性体材料で形成されている一方向クラッチ５１との磁気的結合の度合いに応じた信号を出力しコントローラ１３に入力する。コントローラ１３は、入力されたリングギヤ位置検出手段３２からの信号に基づいてリングギヤ１４の軸方向位置を検出する。尚、リングギヤ位置検出手段５２は、一方向クラッチ５１に対して軸方向位置で対向するように配置しても良い。その他の構成は、前述の実施の形態１の場合と同様である。

尚、前述の実施の形態１乃至３では、ピニオン位置検出手段を、磁性体を検出することでピニオン位置を検出する構成としたが、磁性体を検出するものに限らず、例えば光学的にリングギヤの位置を検出する構成としても良いことは勿論である。

１０エンジンＥＣＵ４リングギヤ
１２クランク角センサ１３コントローラ
１４ピニオンギヤ１５プランジャ
１５１プランジャフック１６ソレノイド
１７スタータモータ１８スタータ
１９エンジン始動装置２０スイッチ部
２２、３２、５２ピニオンギヤ位置検出手段
２３磁性体２４レバー
５１一方向クラッチ６０筺体
７０カバー

Claims

軸方向に移動可能に設けられスタータモータにより駆動されて回転するピニオンギヤと、前記ピニオンギヤを前記軸方向に駆動してエンジンに連結されたリングギヤに噛合させるピニオンギヤ軸方向駆動手段と、前記ピニオンギヤの前記軸方向位置を検出するピニオンギヤ位置検出手段と、前記エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、前記スタータモータと前記ピニオンギヤ軸方向駆動手段を制御するコントローラとを備えたエンジン始動装置に於いて、
前記コントローラは、
前記エンジンのアイドルストップ制御中であって前記エンジンが回転しているときに、前記エンジンの再始動要求が発生していないとき、又は前記エンジンの再始動要求が発生しており且つ前記エンジン回転数検出手段が検出した前記エンジンの回転数が所定値未満であるときは、
前記ピニオンギヤの押出可能であることを検出した場合に、前記ピニオンギヤ軸方向駆動手段を動作させて前記ピニオンギヤを前記軸方向に駆動し、且つ前記ピニオンギヤ位置検出手段により検出された前記ピニオンギヤの軸方向位置に基づいて前記駆動されたピニオンギヤと前記リングギヤとの噛合状態を検出し、
前記噛合状態を検出した結果、前記ピニオンギヤと前記リングギヤとが噛合されていないときは、前記ピニオンギヤを前記軸方向に駆動してから第０の所定時間の後に前記スタータモータを駆動して再度前記噛合状態を検出し、
前記噛合状態の検出した結果、前記ピニオンギヤと前記リングギヤとが噛合されているときは、前記エンジンに対する再始動要求が発生している場合に、前記スタータモータを駆動して前記エンジンを再始動させる、
ことを特徴とするエンジン始動装置。
前記コントローラは、前記第０の所定時間の後に前記スタータモータを駆動して後、第１の所定時間経過後に前記噛合状態の検出の結果、前記ピニオンギヤと前記リングギヤとが噛合されていないときは、前記ピニオンギヤ軸方向駆動手段の前記動作を停止させることを特徴とする請求項１に記載のエンジン始動装置。
前記コントローラは、前記噛合状態の検出の結果、前記ピニオンギヤと前記リングギヤとが噛合されている場合に於いて前記エンジンに対する再始動要求がなければ、第２の所定時間経過後、又は前記エンジンの回転が停止した後に、前記ピニオンギヤ軸方向駆動手段の前記動作を停止させることを特徴とする請求項１又は２に記載のエンジン始動装置。
前記コントローラは、前記エンジンの回転が停止しているときに前記エンジンに対する始動要求が発生した場合に於いて、前記噛合状態の検出の結果、前記ピニオンギヤと前記リングギヤとが噛合されているときは、前記ピニオンギヤ軸方向駆動手段を動作させると同時に前記スタータモータを駆動することを特徴とする請求項３に記載のエンジン始動装置。
前記コントローラは、前記エンジンの回転が停止しているときに前記エンジンに対する始動要求が発生した場合に於いて、前記噛合状態の検出の結果、前記ピニオンギヤと前記リングギヤとが噛合されていないときは、前記ピニオンギヤ軸方向駆動手段を動作させてから第３の所定時間の経過後に上記スタータモータを駆動することを特徴とする請求項１乃至４のうち何れか一項に記載のエンジン始動装置。
前記ピニオンギヤ軸方向駆動手段は、ソレノイドと、前記ソレノイドが付勢されることにより前記ソレノイドに吸引されて移動するプランジャと、前記プランジャの移動を前記ピニオンギヤに伝達して前記ピニオンギヤを前記軸方向に駆動するレバーとを備え、
前記ピニオンギヤ位置検出手段は、前記プランジャの位置を検出することにより前記ピニオンギヤの軸方向位置を検出することを特徴とする請求項１乃至５のうち何れか一項に記載のエンジン始動装置。
前記ピニオンギヤ位置検出手段は、前記プランジャに固定された磁性体との磁気的結合の度合いに基づいて前記ピニオンギヤの軸方向意図を検出することを特徴とする請求項６に記載のエンジン始動装置。
前記プランジャは、磁性体により形成され、
前記ピニオンギヤ位置検出手段は、前記プランジャとの磁気的結合の度合いに基づいて前記ピニオンギヤの軸方向位置を検出することを特徴とする請求項６に記載のエンジン始動装置。
前記ピニオンギヤ位置検出手段は、磁性体で形成された前記ピニオンギヤとの磁気的結合の度合いに基づいて前記ピニオンギヤの軸方向位置を検出することを特徴とする請求項１乃至５のうち何れか一項に記載のエンジン始動装置。
前記ピニオンギヤ位置検出手段は、前記スタータモータの駆動力を前記ピニオンギヤに伝達する磁性体で形成された一方向クラッチとの磁気的結合の度合いに基づいて前記ピニオンギヤの軸方向位置を検出することを特徴とする請求項１乃至５のうち何れか一項に記載のエンジン始動装置。