JPH06101606A - エンジン始動方法 - Google Patents

エンジン始動方法

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JPH06101606A
JPH06101606A JP20641692A JP20641692A JPH06101606A JP H06101606 A JPH06101606 A JP H06101606A JP 20641692 A JP20641692 A JP 20641692A JP 20641692 A JP20641692 A JP 20641692A JP H06101606 A JPH06101606 A JP H06101606A
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JP
Japan
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engine
oil
starting
starter
controller
Prior art date
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Pending
Application number
JP20641692A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiyuki Innami
敏之 印南
Naoyuki Tanaka
直行 田中
Naoki Kamata
直樹 鎌田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP20641692A priority Critical patent/JPH06101606A/ja
Publication of JPH06101606A publication Critical patent/JPH06101606A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M1/00Pressure lubrication
    • F01M1/12Closed-circuit lubricating systems not provided for in groups F01M1/02 - F01M1/10
    • F01M2001/123Closed-circuit lubricating systems not provided for in groups F01M1/02 - F01M1/10 using two or more pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M5/00Heating, cooling, or controlling temperature of lubricant; Lubrication means facilitating engine starting
    • F01M5/02Conditioning lubricant for aiding engine starting, e.g. heating
    • F01M5/025Conditioning lubricant for aiding engine starting, e.g. heating by prelubricating, e.g. using an accumulator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M9/00Lubrication means having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M7/00
    • F01M9/10Lubrication of valve gear or auxiliaries
    • F01M9/108Lubrication of valve gear or auxiliaries of auxiliaries

Landscapes

  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】エンジン始動時のクランキングに対する負荷割
合を小さくし、クランキングを行うスタータを軽量小型
化する。 【構成】エンジンの始動時にスタータ7でクランキング
を行う前に電動油圧ポンプ3を駆動し、配送されたオイ
ルによってエンジン5各部の潤滑を行う。また、切り替
え弁9を切り替えることによって、エンジン5の始動後
も車両に搭載された油圧アクチュエータの油圧源として
も活用される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジン始動方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、エンジンの始動機構は、バッテリ
の電気エネルギを利用してスタータのモータを駆動し、
得られたトルクをエンジンに伝えてクランキングを行っ
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】エンジンが停止してか
ら長時間が経過するとエンジン各部の潤滑面にあるオイ
ルがなくなり、潤滑面は金属の接触状態になることがあ
る。
【0004】上記の従来技術では、エンジン各部の潤滑
状態の良否に関わらず、エンジンを駆動するため、例え
ば、エンジンのメインジャーナルが潤滑不良により、金
属接触をおこしている場合でもクランキングし得るだけ
のトルクをスタータで発生させなければならなかった。
図5にエンジンのメインジャーナルが流体潤滑下でクラ
ンキングされた場合の負荷トルク(クランク軸上)の計
算値を、図6にメインジャーナルが金属接触で駆動され
た場合の負荷トルク(クランク軸上)の計算値を示す。
条件は、回転していない状態を時間0とし、100mS
までは角加速度40π(rad/S2)で角加速度運動を行
い、100mS以降は角速度4π(rad/S)で等角速度
運動を行っている。金属接触下の摩擦係数は0.3 とし
た。また、クランキング時であるため、エンジンの燃焼
によるメインジャーナルの圧力変動は考慮せず、ガスの
圧縮による圧力だけを考えた。流体潤滑時では、ガスの
圧縮によるメインジャーナルへの圧力変動によっても、
流体潤滑状態が保たれるとすると、クランキング時のメ
インジャーナルの負荷トルクは0.3(N)程度である。
しかし、金属接触状態であると、ガス圧縮による圧力変
動の影響を直接受け、最大値では約30(N)の負荷と
なる。つまり流体潤滑下と金属接触下のメインジャーナ
ルの負荷トルクは100倍近くになる。また、これはエ
ンジンのメインジャーナル1個についての計算であり、
多気筒のエンジンでは数倍にもなり、エンジンを始動さ
せるためのスタータは重厚増大となり、エンジンスペー
スを圧迫し、燃費悪化の一因となることが問題となって
いる。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では以下の手段を用いている。すなわち、実
施例1では、エンジンが始動する前にオイルポンプを駆
動して、吐出されたオイルによってエンジン各部の潤滑
を行った後、エンジンを始動させる始動機構を設け、メ
インジャーナルなどの金属接触状態を軽減し、流体潤滑
状態にする。
【0006】実施例2は実施例1に示されたエンジン始
動機構のうち、オイルポンプをスタータに内蔵させ、エ
ンジンをクランキングする以前に内蔵のオイルポンプを
駆動させ、吐出したオイルによってエンジン各部の潤滑
を行った後、エンジンをクランキングさせる。
【0007】実施例3は実施例1および2に示されたエ
ンジン始動機構に、エンジンの潤滑状態を検出する潤滑
状態検出機構を設け、エンジンの潤滑状態の良否によっ
て始動前の潤滑の是非を決定する機能を設けた。
【0008】
【作用】本発明によると、エンジン始動以前に各潤滑面
における潤滑状態を金属接触状態から流体潤滑状態に移
行させることにより、エンジン始動時のクランキングに
対する負荷割合を小さくする作用がある。そのため、ク
ランキングを行うスタータを軽量小型化することができ
る。また、潤滑状態検出機構により、エンジンを始動す
る度に上記のような潤滑を行うのではなく、潤滑状態が
悪い場合にのみ潤滑を行うことにより、毎回、始動にか
かる時間が長くなることを防ぐ。
【0009】
【実施例】図1に本発明の第1の実施例であるエンジン
始動機構の系統図を示す。
【0010】本実施例は、キースイッチ1,コントロー
ラ2,電動オイルポンプ3,スタータ7およびエンジン
5で構成される。
【0011】動作は以下のような手順で行われる。ま
ず、運転手がエンジン5を始動しようとキースイッチ1
をオンにする。キースイッチ1からの信号はコントロー
ラ2に入力され、コントローラはまず電動オイルポンプ
3を駆動させる信号を電動オイルポンプ3に送る。電動
オイルポンプ3が駆動すると、オイルタンク4内のオイ
ルがエンジン5の潤滑を必要とする部分(本実施例では
メインジャーナル6a〜6eのみであるが、その他シリ
ンダ内、弁装置等も含む。)に供給されて潤滑を行う。
(以下、オイル供給モードと呼ぶ。)潤滑面にオイルが
供給された後にコントローラ2はスタータ7に信号を送
り、スタータ7を始動させる。スタータ7は内部のピニ
オンギヤ14をエンジン5のフライホイールに刻まれた
リングギヤ8に噛み合わせてエンジンを始動する。(以
下、クランキングモードと呼ぶ。)エンジン5を始動さ
せた後、コントローラ2は電動オイルポンプ3とスター
タ7を停止させる信号を送り、電動オイルポンプ3とス
タータ7は停止する。また、エンジン5が始動した後で
も、コントローラ2の信号により、切り替え弁9を操作
することにより、オイルの流れをエンジン5の潤滑部か
ら車両に搭載された油圧アクチュエータに送るように切
り替えることにより、油圧アクチュエータの油圧源とし
て活用できる。
【0012】本実施例のエンジン始動機構は、以上の動
作を行うことにより、エンジン始動時の負荷トルクを軽
減し、始動性能を向上させると共に、スタータ7の重量
を軽減することができる。また、エンジン5の始動後も
車両に搭載された油圧アクチュエータの油圧源としても
活用できる。
【0013】図2は、本発明の第2の実施例であるエン
ジン始動機構の系統図を示したものである。本実施例は
前述した第1の実施例と同じ効果を有するが、第1の実
施例での電動オイルポンプ3とスタータ7を一体化する
事により部品点数の削減を行ったものである。本実施例
で使用するオイルポンプ付きスタータ10はコントロー
ラ2からの信号により、二つのモードを有している。第
1のモードは、内蔵のピニオンギヤ14をエンジン5の
リングギヤ8とは噛み合わせずに内蔵のモータ11を駆
動させ、内蔵オイルポンプ12によって、オイルを供給
するモード(第1の実施例記載のオイル供給モード)で
ある。また、第2のモードは内蔵のピニオンギヤ14を
エンジン5のリングギヤ8と噛み合わせてモータ11を
駆動させ、エンジン5を駆動するモード(第1の実施例
記載のクランキングモード)である。
【0014】動作は以下のような手順で行われる。ま
ず、運転手がエンジン5を始動しようとキースイッチ1
をオンにする。キースイッチ1からの信号はコントロー
ラ2に入力され、コントローラはまず油圧ポンプ付きス
タータ10をオイル供給モードとする。このとき、油圧
ポンプ付きスタータ10のピニオンギヤ14はエンジン
5のリングギヤ8とは噛み合っていないため、エンジン
5の始動は行われていない。油圧ポンプ付きスタータ1
0のモータ11が駆動すると内蔵のオイルポンプ12が
駆動し、オイルタンク4内のオイルがエンジン5の潤滑
を必要とする部分(本実施例ではメインジャーナル6a
〜6eのみであるが、その他シリンダ内、弁装置等も含
む。)に供給されて潤滑を行う。潤滑面にオイルが供給
された後にコントローラ2はオイルポンプ付きスタータ
10をクランキングモードとし、オイルポンプ付きスタ
ータ10内のピニオンギヤ14をエンジン5のリングギ
ヤ8と噛み合わせ、エンジン5を始動させる。エンジン
5を始動させた後、コントローラ2はオイルポンプ付き
スタータ10を停止させる信号を送り、オイルポンプ付
きスタータ10は停止してエンジン始動を終了する。ま
た、エンジン5が始動した後でも、コントローラ2の信
号により、切り替え弁9およびオイルポンプ付きスター
タ10をオイル供給モードとする事によって、車両に搭
載された油圧アクチュエータにオイルを送ることによっ
て、油圧アクチュエータの油圧源として活用できる。
【0015】図3は、本発明の第3の実施例におけるエ
ンジン始動機構の系統図である。構成は第2の実施例と
同じであるが、図2に示されるコントローラ2の制御フ
ローを変更したエンジン始動機構である。潤滑状態検出
機構13によって検出された潤滑状態によりコントロー
ラ2が、オイル供給モードの必要性を判断する。もちろ
ん本実施例は第1の実施例にも適応できる。このような
判断を行うことにより、エンジン始動時にかかる時間を
短縮することができ、運転者は快適なエンジン始動をす
る事ができる。
【0016】図4は本発明の第3の実施例であるエンジ
ン始動機構のうちのコントローラ2の制御フローチャー
トである。本実施例では、潤滑状態検出機構13とし
て、前回エンジンを停止してから今回キースイッチ1が
オンとなるまでの時間を検出することにより、エンジン
5各部の潤滑状態を検出するようにしたものである。つ
まり、前回のエンジン停止後から今回の再始動までの時
間により、オイル供給モードの必要性を判断し、時間が
短ければ、オイル供給モードを省略してクランキングモ
ードに移るようにしたものである。エンジン5が始動し
た後は以下のような動作をする。キースイッチ1がオフ
となるとスタータ10のモータ11の回転を止め、ピニ
オンギヤ14は、エンジンのリングギヤ8より切り離さ
れる。その後、油圧アクチュエータ仕様信号が入れば、
切り替え弁9を油圧アクチュエータ側に切り替え、油圧
アクチュエータにオイルを送る。油圧アクチュエータ使
用信号がオフとなればスタータ10のモータ11の回転
を止め、切り替え弁9をエンジン側に切り替える。また
油圧アクチュエータ信号が入力されず、エンジンがオフ
となったときに停止時間を記録して動作を終了する。こ
の様な動作を行うことにより、少しの間のエンジン停止
にはオイル供給モードを省略して、短時間でエンジン始
動を行い、長時間放置時の潤滑不良の時だけ始動前に潤
滑を行うため、常にエンジン始動に時間がかかることを
防いでいる。
【0017】
【発明の効果】本発明によれば、エンジン始動時の負荷
を小さくすることができ、始動機であるスタータの小型
軽量化が可能となる。また、金属接触による摩耗も防ぐ
ことができる。またエンジン始動後も油圧アクチュエー
タの油圧源としても活用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例におけるエンジン始動機
構の系統図。
【図2】本発明の第2の実施例におけるエンジン始動機
構の系統図。
【図3】本発明の第3の実施例におけるエンジン始動機
構の系統図。
【図4】本発明の第3の実施例におけるエンジン始動機
構の制御フローチャート。
【図5】エンジンのメインジャーナルにおける始動時の
流体潤滑下の負荷トルク特性図。
【図6】エンジンのメインジャーナルにおける始動時の
金属接触下の負荷トルク特性図。
【符号の説明】 1…キースイッチ、2…コントローラ、5…エンジン、
6a〜6e…メインジャーナル、9…切り替え弁、10
…油圧ポンプ付きスタータ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エンジンが始動する前にオイルポンプを駆
    動して、吐出されたオイルによって前記エンジンの各部
    の潤滑を行った後、前記エンジンを始動させることを特
    徴とするエンジン始動方法。
JP20641692A 1992-08-03 1992-08-03 エンジン始動方法 Pending JPH06101606A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20641692A JPH06101606A (ja) 1992-08-03 1992-08-03 エンジン始動方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20641692A JPH06101606A (ja) 1992-08-03 1992-08-03 エンジン始動方法

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JPH06101606A true JPH06101606A (ja) 1994-04-12

Family

ID=16523013

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JP20641692A Pending JPH06101606A (ja) 1992-08-03 1992-08-03 エンジン始動方法

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JP (1) JPH06101606A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012137348A1 (ja) * 2011-04-08 2012-10-11 トヨタ自動車株式会社 スタータの制御装置および制御方法、ならびに車両
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