JP6220402B2 - Engine starter - Google Patents
Engine starter Download PDFInfo
- Publication number
- JP6220402B2 JP6220402B2 JP2015541498A JP2015541498A JP6220402B2 JP 6220402 B2 JP6220402 B2 JP 6220402B2 JP 2015541498 A JP2015541498 A JP 2015541498A JP 2015541498 A JP2015541498 A JP 2015541498A JP 6220402 B2 JP6220402 B2 JP 6220402B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pinion
- ring gear
- engine
- clutch inner
- axial
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N15/00—Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
- F02N15/02—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
- F02N15/04—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears
- F02N15/06—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the toothed gears being moved by axial displacement
- F02N15/067—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the toothed gears being moved by axial displacement the starter comprising an electro-magnetically actuated lever
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
- F02N11/0851—Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by means for controlling the engagement or disengagement between engine and starter, e.g. meshing of pinion and engine gear
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N15/00—Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
- F02N15/02—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
- F02N15/022—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch
- F02N15/023—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch of the overrunning type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N15/00—Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
- F02N15/02—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
- F02N15/04—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears
- F02N15/06—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the toothed gears being moved by axial displacement
- F02N15/062—Starter drives
- F02N15/063—Starter drives with resilient shock absorbers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H51/00—Electromagnetic relays
- H01H51/02—Non-polarised relays
- H01H51/04—Non-polarised relays with single armature; with single set of ganged armatures
- H01H51/06—Armature is movable between two limit positions of rest and is moved in one direction due to energisation of an electromagnet and after the electromagnet is de-energised is returned by energy stored during the movement in the first direction, e.g. by using a spring, by using a permanent magnet, by gravity
- H01H51/065—Relays having a pair of normally open contacts rigidly fixed to a magnetic core movable along the axis of a solenoid, e.g. relays for starting automobiles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
- F02N11/0814—Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
- F02N2200/02—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the engine
- F02N2200/022—Engine speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
- F02N2200/04—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the starter motor
- F02N2200/048—Information about pinion speed, both translational or rotational speed
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Gear Transmission (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Description
本発明は、エンジン始動装置に関する。 The present invention relates to an engine starting device.
環境対策及びエネルギー資源の節約のために、自動車を運転中にエンジンの一時停止が許容される所定条件が成立したときに、エンジンに供給する燃料を遮断することによりアイドリングを自動的にストップさせる事が考えられており、既に一部の自動車において実施されている。 In order to save environmental resources and save energy resources, idling can be automatically stopped by shutting off the fuel supplied to the engine when a predetermined condition is established that allows the engine to pause while the vehicle is in operation. Is already being implemented in some automobiles.
このアイドルストップにおいて、エンジンが完全に停止した後に再始動を行う場合は、エンジンのリングギヤも完全に停止しており、従来のエンジン始動装置でも容易にエンジンの再始動を行える。 In this idle stop, when restarting after the engine is completely stopped, the ring gear of the engine is also completely stopped, and the engine can be easily restarted even with a conventional engine starter.
ところが、アイドルストップが実施された後のエンジンが惰性回転中に、例えば交差点の信号が青色となり、運転者による発進操作(一例としてブレーキペダルの解除)が行われた場合、従来のエンジン始動装置ではエンジンのリングギヤが完全に停止しないとエンジンの再始動が行えず、運転者の再始動要求に俊敏に対応できないばかりか、後続車等の周りの交通機関に迷惑を掛けてしまうおそれがある。 However, when the engine after idle stop is coasting, for example, the signal at the intersection turns blue and the driver performs a starting operation (for example, release of the brake pedal). If the ring gear of the engine does not stop completely, the engine cannot be restarted, and not only the driver's restart request can be responded promptly, but there is a possibility that the transportation around the following vehicle or the like may be disturbed.
これに対し、アイドルストップ後のエンジン惰性回転中に、まずピニオンを押し出してリングギヤに噛み込ませてから、モータに通電してエンジンを再始動させる技術が示されている(特許文献1)。 On the other hand, a technique is disclosed in which, during engine inertia rotation after idle stop, a pinion is first pushed out and engaged with a ring gear, and then the motor is energized to restart the engine (Patent Document 1).
特許文献1に示される従来の技術では、まずピニオン押し出し手段を作動させてリングギヤに噛み込ませる第一のタイミングと、ピニオンがリングギヤに噛み込んだ後にモータへ通電する第二のタイミングとを、所定の遅延時間として設定している。このため、所定の時間未満でピニオンがリングギヤに噛み込んだ場合でも、所定の時間が経過するまでモータに通電されないため、エンジンの再始動要求に俊敏に対応できないという課題がある。
In the prior art disclosed in
そこで、本発明は、エンジンの再始動要求に俊敏に対応できるエンジン始動装置を提供する。 Therefore, the present invention provides an engine starter that can quickly respond to an engine restart request.
上記課題を解決するために、本発明のエンジン始動装置は、
モータと、
前記モータの回転力が伝達される出力軸と、
前記出力軸上に形成されたヘリカルスプラインにより前記出力軸に係合され、前記ヘリカルスプラインを介して、前記モータの回転力をエンジンのクランク軸のリングギヤに伝達するピニオン移動体と、
一対の可動鉄心及び固定鉄心を有し、通電することにより吸引力を発生するマグスイッチと、
この吸引力により前記ピニオン移動体を前記リングギヤに噛み合うように押し出すレバーと、を備え、
前記ピニオン移動体は、クラッチインナを有する一方向クラッチと、前記クラッチインナにストレートスプラインで係合され前記クラッチインナ上を移動可能に構成されることにより前記出力軸上を軸方向に移動可能に設けられたピニオンと、前記クラッチインナと前記ピニオンとの間にセット荷重を持つように設置された弾性体と、を含んで構成され、
エンジンのアイドルストップ後の前記リングギヤの惰性回転中であって、前記リングギヤの回転数より前記ピニオンの回転数が小さいときに、前記ピニオンが前記リングギヤに噛み込む噛み込み動作を起こすエンジン始動装置において、
前記ピニオンが前記弾性体を撓ませながら前記クラッチインナ上を移動可能な軸方向移動量をL1、前記リングギヤの軸方向ピニオン側端面の回転方向前方側に設けた面取りの軸方向長さをL2、前記ピニオンの軸方向リングギヤ側端面の回転方向後方側に設けた面取りの軸方向長さをL3とした場合に、L1、L2及びL3は、L1>L2で、かつL1>L3となるように設定され、
エンジンのアイドルストップ後の前記リングギヤの惰性回転中であって、前記リングギヤの回転数より前記ピニオンの回転数が小さいときに、前記ピニオンの前記リングギヤ側の端面と前記リングギヤの前記ピニオン側の端面とが接触した状態から、前記ピニオンの前記端面が前記リングギヤの惰性回転により前記リングギヤの前記端面から外れて、前記ピニオンが前記リングギヤに噛み込む際に、前記ピニオンは、前記ピニオンの前記面取りと前記リングギヤの前記面取りとが衝突する前に、前記ピニオンの前記面取りの軸方向長さL3及び前記リングギヤの前記面取りの軸方向長さL2よりも長い距離を前記出力軸の軸方向に移動して、前記リングギヤに噛み込むように設定される。
In order to solve the above problems, an engine starter according to the present invention provides:
A motor,
An output shaft to which the rotational force of the motor is transmitted;
A pinion moving body which is engaged with the output shaft by a helical spline formed on the output shaft, and transmits the rotational force of the motor to a ring gear of an engine crankshaft through the helical spline;
A mug switch that has a pair of movable iron core and fixed iron core, and generates a suction force when energized;
A lever that pushes the pinion moving body so as to mesh with the ring gear by this suction force, and
The pinion moving body is configured to be movable in the axial direction on the output shaft by being configured to be movable on the clutch inner by being engaged with the clutch inner by a straight spline and a clutch inner having a clutch inner. And an elastic body installed to have a set load between the clutch inner and the pinion,
In the engine starting device that causes a biting operation in which the pinion bites into the ring gear when the rotation of the pinion is smaller than the rotation number of the ring gear during inertial rotation of the ring gear after engine idle stop,
L1 is the amount of axial movement that the pinion can move on the clutch inner while bending the elastic body, and L2 is the axial length of the chamfer provided on the front side in the rotational direction of the end surface on the pinion side of the ring gear. L1, L2, and L3 are set such that L1> L2 and L1> L3 when the axial length of the chamfering provided on the rear side in the rotational direction of the end surface on the axial ring gear side of the pinion is L3. And
During the inertial rotation of the ring gear after an idle stop of the engine, and when the rotation speed of the pinion is smaller than the rotation speed of the ring gear, the end surface on the ring gear side of the pinion and the end surface on the pinion side of the ring gear When the pinion is disengaged from the end surface of the ring gear by inertial rotation of the ring gear from the contact state, the pinion is engaged with the ring gear and the pinion is chamfered with the ring gear. Before the chamfering of the pinion collides, the axial length L3 of the chamfering of the pinion and the axial length L2 of the chamfering of the ring gear are moved in the axial direction of the output shaft, It is set to bite into the ring gear.
本発明によれば、エンジンの再始動要求に俊敏に対応できるエンジン始動装置を提供することができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされるADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the engine starting apparatus which can respond quickly to the restart request | requirement of an engine can be provided.
Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description of embodiments.
以下、図面を用いて実施例を説明する。 Embodiments will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明の装置の一例を示すエンジン始動装置の全体図である。エンジン始動装置1はハーネス2によりバッテリ3に接続されており、通電によりモータ4の回転力は出力軸5を介してヘリカルスプイライン(図示せず)により係合されたピニオン移動体6に伝達される。ピニオン移動体6は、一方向クラッチ7と、一方向クラッチ7のクラッチインナ7aにストレートスプライン(図示せず)で係合されたピニオン8と、クラッチインナ7aとピニオン8の間に、セット荷重を持って設置された弾性体9と、ピニオン8は弾性体9のセット荷重によりピニオンストッパ7cに押し付けられており、クラッチインナ7aにはピニオン8の軸方向ストローク量を規制するストッパ7bを設けて構成され、ピニオン8はクラッチインナ7a上に設けられたストレートスプライン(図示せず)上を、弾性体9を撓ませながら、ストッパ7bに当接するまで軸方向に移動可能な様に設置されている。
FIG. 1 is an overall view of an engine starting device showing an example of the device of the present invention. The
マグスイッチ10に通電することにより吸引力を発生し、この吸引力によりレバー11を介して、ピニオン移動体6をエンジンクランク軸(図示せず)のリングギヤ12に噛み合うように押し出し、かつモータ4への通電を行う接点(図示せず)を介し、バッテリ3の電気エネルギーをモータ4へ供給するように構成され、モータ4の回転力を出力軸5及びピニオン移動体6を介して、エンジンクランク軸のリングギヤ12に伝達することにより、エンジンがクランキングされてエンジンが始動する。なおモータ4と出力軸5の間に、モータ4のトルクを増幅するための減速機を設けても良い。
By energizing the mag switch 10, a suction force is generated, and the
図2はピニオン移動体周りの拡大図である。ピニオン8が弾性体9を撓ませならストッパ7bに当接するまでのピニオン8の軸方向移動量をL1とする。このL1は、後述するリングギヤ面取り13の軸方向長さL2やピニオン面取り14の軸方向長さL3に対し、L1>L2および/またはL1>L3となるように設定する。
FIG. 2 is an enlarged view around the pinion moving body. If the
図3は従来のピニオン移動体で構成された始動電動の全体図である。ピニオン移動体17は、一方向クラッチ15と、クラッチインナと一体的に構成されたピニオン16とで構成される。なお、ピニオン移動体17以外の構成部品は、図1の本発明の装置と同じ構成であるため説明を省略する。
FIG. 3 is an overall view of the starting electric motor constituted by a conventional pinion moving body. The
図4は、エンジンが停止中、すなわち停止中のリングギヤ12にピニオン8が噛み合う過程の状態を示す正面図と断面図である。リングギヤ12の軸方向ピニオン側端面には、ピニオン8のリングギヤ12への噛み込み性を向上させる目的でリングギヤ面取り13が設置されており、このリングギヤ面取り13の軸方向長さをL2とする。またピニオン8の軸方向リングギヤ側端面には、ピニオン面取り14が設置されており、このピニオン面取り14の軸方向長さをL3とする。
FIG. 4 is a front view and a cross-sectional view showing a state in which the
回転停止中のリングギヤ12に対し、モータ4の回転力によりピニオン8が図中の左方向の矢印方向に回転しながらマグスッチ10の吸引力によりレバー11を介して押し出されることにより、ピニオン面取り14がリングギヤ面取り13上を滑って、ピニオン8がリングギヤ12へと噛み込む。
When the
図5は、エンジンのアイドルストップ後のエンジンの惰性回転中、すなわち惰性回転中のリングギヤ12に、従来のピニオン移動体17のピニオン16が噛み込む過程の状態を示す正面図(上段)と断面図(中段、下段)である。図5の中段は、従来構造のクラッチインナと一体的に構成されたピニオン16のリングギヤ12側端面とリングギヤ12のピニオン16側端面とが接触した状態を示している。図5の下段は、図5の中段に示した状態から、惰性回転中のリングギヤ12の回転により、ピニオン16がリンギギヤ12への噛み込みを試みた結果、ピニオン16の軸方向移動量L4がリングギヤ面取り13の軸方向長さL2やピニオン面取り14の軸方向長さL3よりも小さいため、リングギヤ面取り13とピニオン面取り14とが接触してしまい、ピニオン16のリングギヤ12への噛み込みが失敗した状態を示している。
FIG. 5 is a front view (upper stage) and a cross-sectional view showing a state in which the
図6は、エンジンのアイドルストップ後のエンジンの惰性回転中、すなわち惰性回転中のリングギヤ12に、本発明のピニオン移動体6のピニオン8が噛み込む過程の状態を示す正面図(上段)と断面図(中段、下段)である。図6の中段は、ピニオン8のリングギヤ12側端面と、リングギヤ12のピニオン8側端面同士が接触した状態を示している。図6の下段は、図6の中段に示した状態から、惰性回転中のリングギヤ12の回転により、ピニオン8がリンギギヤ12への噛み込みを試みた結果、ピニオン8の軸方向移動量L5がリングギヤ面取り13の軸方向長さL2やピニオン面取り14の軸方向長さL3よりも大きいため、お互いの面取り同士が接触することなく、ピニオン8のリングギヤ12への噛み込みが成功した状態を示している。
FIG. 6 is a front view (upper stage) and a sectional view showing a state in which the
図7は、従来構造のピニオン移動体17と、本発明におけるクラッチインナ7aとピニオン8とが分離した構造のピニオン移動体6において、ピニオン8の端面やピニオン16の端面と、リングギヤ12の端面とが衝突してから、エンジンの惰性回転によるリングギヤ12の回転により、お互いの端面同士の衝突からピニオン8やピニオン部8aがリングギヤ12に噛み込める状態の時のピニオン8やピニオン16の軸方向リングギヤ12側への移動量と時間を示している。従来構造のクラッチインナと一体的に構成されたピニオン16と一方向クラッチ7とで構成されたピニオン移動体17は、出力軸5とヘリカルスプライン係合されており、ピニオン移動体17が軸方向リングギヤ側へ移動する際に、ヘリカルスプライン上を滑って回転しながら移動するため、ピニオン移動体17の軸方向の移動距離L4は、ヘリカルスプラインの角度をαとすると、ヘリカルスプライン上の移動量にcosαを乗じた値となる。
FIG. 7 shows a
これに対し、本発明のピニオン移動体6は、従来構造のピニオン移動体17と同じくヘリカルスプライン上を滑って回転しながら移動するため、ピニオン移動体6の軸方向の移動距離は少なくとも前述のL4である。更に、本発明のピニオン移動体6は、ピニオン8がクラッチインナ7aと分離した構造であるため、ピニオン8の端面とリングギヤ12の端面とが衝突した後は、マグスイッチ10の吸引力によりレバー11を介して、リングギヤ12の端面に衝突して軸方向リングギヤ側への動きが規制されているピニオン8を除くピニオン移動体6が、弾性体9を撓ませながら、ストッパ7bまで移動できる。したがって、ピニオン8とリングギヤ12の端面同士が衝突してから、ピニオン8の回転もしくはエンジンの惰性回転によるリングギヤ12の回転のどちらかにより、お互いの端面同士の衝突からピニオン8がリングギヤ12に噛み込める状態の時のピニオン8の軸方向リングギヤ12側への移動量L5は、従来構造のピニオン移動体17の軸方向移動量L4に、弾性体9を撓ませてストッパ7bまで軸方向に移動したピニオン8の軸方向移動量L1を加えたL4+L1となる。また、撓んでいる弾性体9の弾性反力により、ピニオン移動体6よりも大幅に軽量なピニオン8が軸方向リングギヤ12側へ移動できるため、従来構造のピニオン移動体6aの移動速度を大幅に上回る速度で、本発明のピニオン8は移動可能である。
On the other hand, since the
本発明において、アイドルストップ後のエンジン惰性回転中に、エンジンを再始動させる際のエンジン始動装置の動作を説明する。 In the present invention, the operation of the engine starter when restarting the engine during engine inertia rotation after idle stop will be described.
エンジンのアイドルストップ後のエンジン惰性回転中に、例えば信号が青色に変わった場合、運転者は車両の減速中または車両が停止した状態から、ブレーキを解除しアクセルペダルを踏む動作に移行する。この動作を運転者の再始動要求と捕らえたECU(図示せず)は、エンジン始動装置1を動作させるように指示を出す。
For example, when the signal changes to blue during engine inertia rotation after the engine is idle stopped, the driver shifts to the operation of releasing the brake and stepping on the accelerator pedal from the state where the vehicle is decelerating or the vehicle is stopped. An ECU (not shown) that captures this operation as a driver's restart request issues an instruction to operate the
指示を受けた制御装置(図示せず)は、マグスイッチ10に通電すべく、リレー(図示せず)を動作させる。バッテリ3からマグスイッチ10に通電されることにより発生する吸引力にて、レバー11を介してピニオン移動体6は軸方向リングギヤ12側へ移動し、リンギギヤ12のピニオン8側端面に衝突する。ピニオン8がクラッチインナ7aと分離した構造であるため、ピニオン8の端面とリングギヤ12の端面同士が衝突した後に、マグスイッチ10の吸引力によりレバーを介して、リングギヤ12の端面に衝突して軸方向リングギヤ側への動きが規制されたピニオン8を除くピニオン移動体6が、弾性体9を撓ませながら、ストッパ7bまで移動する。つぎに、ピニオン8とリングギヤ12の端面同士が衝突してから、ピニオン8の回転もしくはエンジンの惰性回転によるリングギヤ12の回転のどちらかにより、お互いの端面同士の衝突からピニオン8がリングギヤ12に噛み込める状態となった時に、ピニオン8は軸方向リングギヤ側へ更に移動してリングギヤ12への噛み込みを試みる。
Upon receiving the instruction, the control device (not shown) operates a relay (not shown) to energize the
この時、ピニオン8もしくは従来構造のピニオン16がリングギヤ12への噛み込みを行うべく軸方向リングギヤ側へ移動するが、この移動量が噛み込みを成功させるか、もしくは失敗するかの重要な因子となる。
At this time, the
すなわち、ピニオン8及びピニオン16とリングギヤ12の端面衝突状態からの回転により、端面同士が外れて噛み込むことが可能な時間内に、リングギヤ面取りの軸方向長さL2よりも、及び/またはピニオン面取り14の軸方向長さL3よりも、ピニオン8の軸方向移動距離L5が大きい場合は、ピニオン8のリングギヤ12への噛み込みは成功するが、前記と逆の場合は、リングギヤ面取り13とピニオン面取り14同士が衝突してしまい、ピニオン8のリングギヤ12へのスムーズな噛み込みが行えず、噛み込みが失敗する。
That is, the rotation of the
以上より、本発明のピニオン8の軸方向移動量L5は、従来構造のピニオン16の軸方向移動量L4に対し、ピニオン8を分離構造として弾性体9を撓ませた状態から噛み込みを開始するため、ピニオンストロークL1を加算したピニオン移動量L5(=L4+L1)となるため、従来構造のピニオン16に対して本発明の構造は、惰性回転中のリングギヤ12へのピニオン8の噛み込み性を大幅に向上することができ、エンジンの再始動要求に俊敏に対応できるエンジン始動装置を提供することができる。
As described above, the axial movement amount L5 of the
また、撓んでいる弾性体9の弾性反力により、ピニオン移動体6よりも大幅に軽量なピニオン8が軸方向リングギヤ12側へ移動できるため、従来構造のピニオン移動体6aの移動速度を大幅に上回る速度で、本発明のピニオン8は移動可能である。
Further, the elastic reaction force of the elastic body 9 that is bent allows the
この他、例えば特許文献1の技術では、ピニオン押し出しと接点開閉とを各々の電磁ソレノイドで行う必要があるため、従来のエンジン始動装置用マグネットスイッチの構造に対し複雑となり、小型軽量化や低価格化が困難となる場合がある。更に、ECUなどからエンジン始動装置を制御する際に、従来のエンジン始動装置のマグスイッチの1系統の配線とリレーに対し、ピニオン押し出し手段と接点開閉手段とを各々の電磁ソレノイドで行うために2系統の配線とリレーが必要となり、車両側でのコストアップの要因となる場合がある。
In addition, for example, in the technique of
本発明によれば、例えば、一対の可動鉄心と固定鉄心でピニオン押し出し手段とモータへの接点開閉手段を行う従来のエンジン始動装置用マグスイッチ構造を用いて、エンジンのアイドルストップ後のエンジン惰性回転中に、ピニオンをエンジンのリングギヤに噛み込ませてモータに通電することより、廉価に、アイドルストップ後の惰性回転中のエンジンを再始動することができるエンジン始動装置を供給することもできる。 According to the present invention, for example, by using a conventional engine starter mag switch structure in which a pinion pushing means and a contact opening / closing means to a motor are paired with a pair of movable iron cores and fixed iron cores, engine inertia rotation after engine idle stop is performed. In addition, an engine starter that can restart the engine during inertial rotation after idling stop can be supplied at low cost by causing the pinion to engage with the ring gear of the engine and energizing the motor.
なお、ピニオン押し出し手段と接点開閉手段とを、各々の電磁ソレノイドで行うマグネットスイッチを採用した始動装置に、本発明のピニオン構造を用いることによっても、惰性回転中のリングギヤへのピニオンの噛み込み性を大幅に向上させることができる。 In addition, by using the pinion structure of the present invention in a starting device that employs a magnet switch in which the pinion pushing means and the contact opening / closing means are each operated by an electromagnetic solenoid, the pinion biting property to the ring gear during inertial rotation is also possible. Can be greatly improved.
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 In addition, this invention is not limited to an above-described Example, Various modifications are included. For example, the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. In addition, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of the embodiment.
1 エンジン始動装置
2 ハーネス
3 バッテリ
4 モータ
5 出力軸
6 ピニオン移動体
7 一方向クラッチ
7a クラッチインナ
7b ストッパ
8 ピニオン
9 弾性体
10 マグスイッチ
11 レバー
12 リングギヤ
13 リングギヤ面取り
14 ピニオン面取り
15 一方向クラッチ
16 ピニオン
17 ピニオン移動体DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記モータの回転力が伝達される出力軸と、
前記出力軸上に形成されたヘリカルスプラインにより前記出力軸に係合され、前記ヘリカルスプラインを介して、前記モータの回転力をエンジンのクランク軸のリングギヤに伝達するピニオン移動体と、
一対の可動鉄心及び固定鉄心を有し、通電することにより吸引力を発生するマグスイッチと、
この吸引力により前記ピニオン移動体を前記リングギヤに噛み合うように押し出すレバーと、を備え、
前記ピニオン移動体は、クラッチインナを有する一方向クラッチと、前記クラッチインナにストレートスプラインで係合され前記クラッチインナ上を移動可能に構成されることにより前記出力軸上を軸方向に移動可能に設けられたピニオンと、前記クラッチインナと前記ピニオンとの間にセット荷重を持つように設置された弾性体と、を含んで構成され、
エンジンのアイドルストップ後の前記リングギヤの惰性回転中であって、前記リングギヤの回転数より前記ピニオンの回転数が小さいときに、前記ピニオンが前記リングギヤに噛み込む噛み込み動作を起こすエンジン始動装置において、
前記ピニオンが前記弾性体を撓ませながら前記クラッチインナ上を移動可能な軸方向移動量をL1、前記リングギヤの軸方向ピニオン側端面の回転方向前方側に設けた面取りの軸方向長さをL2、前記ピニオンの軸方向リングギヤ側端面の回転方向後方側に設けた面取りの軸方向長さをL3とした場合に、L1、L2及びL3は、L1>L2で、かつL1>L3となるように設定され、
エンジンのアイドルストップ後の前記リングギヤの惰性回転中であって、前記リングギヤの回転数より前記ピニオンの回転数が小さいときに、前記ピニオンの前記リングギヤ側の端面と前記リングギヤの前記ピニオン側の端面とが接触した状態から、前記ピニオンの前記端面が前記リングギヤの惰性回転により前記リングギヤの前記端面から外れて、前記ピニオンが前記リングギヤに噛み込む際に、前記ピニオンは、前記ピニオンの前記面取りと前記リングギヤの前記面取りとが衝突する前に、前記ピニオンの前記面取りの軸方向長さL3及び前記リングギヤの前記面取りの軸方向長さL2よりも長い距離を前記出力軸の軸方向に移動して、前記リングギヤに噛み込むように設定されたことを特徴とするエンジン始動装置。 A motor,
An output shaft to which the rotational force of the motor is transmitted;
A pinion moving body which is engaged with the output shaft by a helical spline formed on the output shaft, and transmits the rotational force of the motor to a ring gear of an engine crankshaft through the helical spline;
A mug switch that has a pair of movable iron core and fixed iron core, and generates a suction force when energized;
A lever that pushes the pinion moving body so as to mesh with the ring gear by this suction force, and
The pinion moving body is configured to be movable in the axial direction on the output shaft by being configured to be movable on the clutch inner by being engaged with the clutch inner by a straight spline and a clutch inner having a clutch inner. And an elastic body installed to have a set load between the clutch inner and the pinion,
In the engine starting device that causes a biting operation in which the pinion bites into the ring gear when the rotation of the pinion is smaller than the rotation number of the ring gear during inertial rotation of the ring gear after engine idle stop,
L1 is the amount of axial movement that the pinion can move on the clutch inner while bending the elastic body, and L2 is the axial length of the chamfer provided on the front side in the rotational direction of the end surface on the pinion side of the ring gear. L1, L2, and L3 are set such that L1> L2 and L1> L3 when the axial length of the chamfering provided on the rear side in the rotational direction of the end surface on the axial ring gear side of the pinion is L3. And
During the inertial rotation of the ring gear after an idle stop of the engine, and when the rotation speed of the pinion is smaller than the rotation speed of the ring gear, the end surface on the ring gear side of the pinion and the end surface on the pinion side of the ring gear When the pinion is disengaged from the end surface of the ring gear by inertial rotation of the ring gear from the contact state, the pinion is engaged with the ring gear and the pinion is chamfered with the ring gear. Before the chamfering of the pinion collides, the axial length L3 of the chamfering of the pinion and the axial length L2 of the chamfering of the ring gear are moved in the axial direction of the output shaft, An engine starter configured to be engaged with a ring gear.
前記クラッチインナは、前記ピニオンが前記弾性体を撓ませながら軸方向移動量L1を移動した際に前記ピニオンと当接して前記ピニオンの移動量を規制するストッパ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,
The clutch inner includes a stopper that contacts the pinion and regulates the movement amount of the pinion when the pinion moves the axial movement amount L1 while bending the elastic body. .
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013212429 | 2013-10-10 | ||
JP2013212429 | 2013-10-10 | ||
PCT/JP2014/074167 WO2015053042A1 (en) | 2013-10-10 | 2014-09-12 | Engine starting device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2015053042A1 JPWO2015053042A1 (en) | 2017-03-09 |
JP6220402B2 true JP6220402B2 (en) | 2017-10-25 |
Family
ID=52812862
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015541498A Active JP6220402B2 (en) | 2013-10-10 | 2014-09-12 | Engine starter |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6220402B2 (en) |
CN (1) | CN105612343B (en) |
WO (1) | WO2015053042A1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3042231B1 (en) * | 2015-10-09 | 2019-08-16 | Valeo Equipements Electriques Moteur | MOTOR VEHICLE STARTER LAUNCHER WITH PROTECTIVE HOOD |
FR3058475A1 (en) * | 2016-11-07 | 2018-05-11 | Valeo Equipements Electriques Moteur | LAUNCHER FOR MOTOR VEHICLE STARTER WITH THERMAL MOTOR |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4155115B2 (en) * | 2003-06-10 | 2008-09-24 | 株式会社デンソー | Starter |
JP2006307680A (en) * | 2005-04-26 | 2006-11-09 | Denso Corp | Starter |
JP2006161590A (en) * | 2004-12-03 | 2006-06-22 | Denso Corp | Starter |
DE102008054979A1 (en) * | 2008-12-19 | 2010-06-24 | Robert Bosch Gmbh | Method and device for start-stop systems of internal combustion engines in motor vehicles |
DE112011104039T5 (en) * | 2010-12-06 | 2013-10-02 | Mitsubishi Electric Corporation | Engine starting device |
JP5218618B2 (en) * | 2011-10-04 | 2013-06-26 | 三菱電機株式会社 | Engine starter |
JP5373166B2 (en) * | 2011-11-29 | 2013-12-18 | 株式会社ミツバ | Starter |
-
2014
- 2014-09-12 CN CN201480055803.5A patent/CN105612343B/en active Active
- 2014-09-12 JP JP2015541498A patent/JP6220402B2/en active Active
- 2014-09-12 WO PCT/JP2014/074167 patent/WO2015053042A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105612343B (en) | 2018-02-09 |
CN105612343A (en) | 2016-05-25 |
JPWO2015053042A1 (en) | 2017-03-09 |
WO2015053042A1 (en) | 2015-04-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5105032B2 (en) | Starter control device and control method, and vehicle | |
JP5316715B2 (en) | Starter control device, starter control method, and engine starter | |
US9255561B2 (en) | Engine starting device | |
US9404462B2 (en) | Engine starter designed to minimize mechanical noise at start of engine | |
JP5762371B2 (en) | Engine starter | |
JP5321744B2 (en) | Engine starter and vehicle equipped with the same | |
JP5224005B2 (en) | Starter control device, starter control method, and engine starter | |
US9500172B2 (en) | Starter system | |
JP6220402B2 (en) | Engine starter | |
US9732720B2 (en) | Engine starting apparatus | |
JP6319134B2 (en) | Starter for internal combustion engine | |
EP2594778A1 (en) | Engine starting device and vehicle mounted with same | |
JP5846976B2 (en) | Engine starter motor device | |
JP6677727B2 (en) | How to switch your car to freewheel mode automatically | |
JP6113329B1 (en) | Starter and starter control method | |
US11098687B2 (en) | Engine starting device | |
JP6071736B2 (en) | Engine starter | |
JP5496157B2 (en) | Engine control device | |
WO2012131845A1 (en) | Starter control apparatus and method, and vehicle | |
JP6292771B2 (en) | Engine starter for vehicles using idle stop system | |
JP2012021499A (en) | Starter | |
JP5454402B2 (en) | Starter control device | |
JP2015190462A (en) | On-vehicle start control device | |
JP2016008555A (en) | Idling stop system control unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20161101 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20161228 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170404 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170531 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170808 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170824 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170905 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170929 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6220402 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |