JPH1130173A - エンジンの始動装置 - Google Patents

エンジンの始動装置

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JPH1130173A
JPH1130173A JP18346697A JP18346697A JPH1130173A JP H1130173 A JPH1130173 A JP H1130173A JP 18346697 A JP18346697 A JP 18346697A JP 18346697 A JP18346697 A JP 18346697A JP H1130173 A JPH1130173 A JP H1130173A
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JP
Japan
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engine
starter
sensor
pinion
driver
Prior art date
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JP18346697A
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English (en)
Inventor
Yasuhiko Maruhashi
康彦 丸橋
Keisuke Nishidate
圭介 西舘
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0851Circuits 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
    • F02N11/0855Circuits 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 during engine shutdown or after engine stop before start command, e.g. pre-engagement of pinion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/10Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to driver demands or status
    • F02N2200/106Driver presence, e.g. detected by door lock, seat sensor or belt sensor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2300/00Control related aspects of engine starting
    • F02N2300/20Control related aspects of engine starting characterised by the control method
    • F02N2300/2006Control related aspects of engine starting characterised by the control method using prediction of future conditions

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】キースイッチの投入前に、スタータのピニオン
をリングギヤに穏やかに噛合わせ、始動後速やかにピニ
オンとリングギヤの噛合いを解除するエンジンの始動装
置の提供にある。 【解決手段】自動車のエンジン回転の感知センサと、ス
タータのピニオン噛合い制御用ソレノイドを制御するセ
ンサを設け、エンジン停止中、スタータのピニオン噛合
い条件が成立した時に、該センサよりコントローラに信
号を送り、スタータのピニオン噛合い制御用ソレノイド
にON信号を送ることで該制御用ソレノイドに通電し、
ピニオンをリングギヤに噛合わせた後、運転者がキース
イッチを投入した時に、コントローラから信号を出力
し、スタータに通電して始動させ、始動後は、コントロ
ーラから信号を出力し、ピニオン噛合い制御用ソレノイ
ドとスタータ用モータへの通電を遮断して、ピニオンと
リングギヤの噛合いを解除するよう構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの始動装
置に関し、特に運転者が自動車のキースイッチを投入す
る前にスタータのピニオンを自動的にエンジンのリング
ギヤに噛合わせ、キースイッチを投入した時、エンジン
を始動させる始動装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】エンジンを始動するためのスタータにお
いては、マグネティックスイッチに大電流が通電され、
プランジャーに作用する吸引力が大きいため、ピニオン
が急激にリングギヤ方向に移送されるので、ピニオンと
リングギヤが激しく衝突して、ピニオンとリングギヤの
歯の端面が摩耗するという欠点があった。
【0003】ピニオンとリングギヤが激しく衝突するの
を回避する技術としては、例えば、実公昭63−38382 号
公報が挙げられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、マ
グネティックスイッチのプランジャー移送用の電流コイ
ルに遅延回路を接続し、また、初期電流を抑えてピニオ
ン移動体の移動速度を抑えている。このため、エンジン
を始動するために、キースイッチを投入してからエンジ
ンが始動するまでに、時間が掛かるという問題があっ
た。
【0005】本発明は、これらの点に着目してなされた
もので、その目的は、キースイッチを投入した時にエン
ジンを速やかに始動することができると共に、耐久性に
優れた、信頼性の高いエンジン始動装置を提供すること
にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】自動車のエンジン回転を
検知できるセンサと、スタータのピニオン噛合い制御用
ソレノイドを制御するためのセンサを設け、エンジンが
停止中で、スタータのピニオン噛合いの条件が成立した
時に、該センサよりコントローラに信号を送り、該信号
を受け取った該コントローラは、該コントローラからリ
レーを介してスタータのピニオン噛合い制御用ソレノイ
ドにON信号を送ることで該ピニオン噛合い制御用ソレ
ノイドに通電し、ソレノイドに印加する電圧を徐々に増
大して、エンジン停止中にピニオンをリングギヤに穏や
かに噛合わせ、その後、運転者により自動車のキースイ
ッチが、エンジンスタートの位置にまわされると、スタ
ータ用モータに通電して、該エンジンを始動し、始動完
了後は、速やかにピニオンとリングギヤの噛合いを解除
する。
【0007】上記の構成とすれば、エンジンを始動する
際の最適なピニオン噛合い制御を提供し、スタータ及び
エンジンの耐久性を向上させることができる。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の実施例を次に説明する。
図1はエンジン始動装置の構成例を示したものである。
【0009】エンジン1の動力伝達部のクランク軸2に
は円盤歯車3が取付けられており、該円盤歯車3の回転
からエンジン1の回転数を検出する手段としての回転セ
ンサ4が設けられている。5は運転席で、該運転席5に
運転者が着座したか否かを検出するための検出手段とし
ての運転席着座センサ6、7は運転席のドアで、運転席
のドアの開閉状態を検出する手段としての運転席ドアセ
ンサ8が設けられている。
【0010】また、10はコントローラであり、該回転
センサ4,該運転席着座センサ6,該運転席ドアセンサ
8からの出力信号を取り込む入力ポート101と、該入
力ポート101の信号を受けてメモリ(ROM)102に
格納された制御プログラムに従って、メモリ(RAM)1
03と相互接続されてデータ処理を行う中央演算処理装
置(CPU)104と、該CPU104の出力信号を外部に送信
するための出力ポート105とで構成されている。
【0011】また、該CPU104より、エンジンが停止中
で、運転者が着座し、運転席のドアが閉じられたことを
感知した時、出力信号を該出力ポート105からリレー
11に送り、該リレー11をONさせることにより、ス
タータのピニオン噛合い制御用ソレノイド13に通電
し、運転者が自動車のキースイッチを投入した時に、該
リレー12をONさせることにより、スタータ用モータ
14に通電して、該エンジン1を始動する構成となって
いる。
【0012】この様なエンジン始動装置における始動条
件を図2に概略的に示す。
【0013】エンジン停止状態(S1)において、運転
者が着座し、運転席のドアが閉じられたことを感知(S
2)した時に、ピニオン噛合い制御用ソレノイド13に
通電(S3)する。この時、ソレノイド13に印加する
電圧を徐々に増加(S4)して、ピニオンを穏やかにリ
ングギヤに噛合わせる(S5)。
【0014】その後、運転者が自動車のキースイッチを
投入(S6)した時、該スタータ用モータ14に通電
(S7)し、該エンジン1の回転数が該回転センサ4に
より該エンジン1の始動が完了したと判定できる回転
数、例えば、600r/min 以上の回転を検出(S8)
した時に、該エンジン1が始動したと判定して該スター
タ用モータへの通電を停止(S9)し、エンジン始動を
完了(S10)させる。
【0015】本始動条件は、S2の条件をその他の条
件、例えば、エンジンキーの挿入,運転席のシートベル
ト装着等の条件に置き換えても有効である。
【0016】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、エンジン
を始動する際に、エンジン始動の最適制御を提供し、ピ
ニオンをリングギヤに穏やかに噛合わせて始動し、始動
後は、速やかにピニオンとリングギヤの噛合いを解除す
ることで、ピニオンとリングギヤの摩耗を低減すると共
に、ピニオンクラッチの摩耗を低減して、スタータ及び
エンジンの耐久性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】エンジン始動装置の構成図。
【図2】エンジン始動の流れを示すフロー図。
【符号の説明】
1…エンジン、2…クランク軸、3…円盤歯車、4…回
転センサ、5…運転席、6…運転席着座センサ、7…運
転席のドア、8…運転席ドアセンサ、10…コントロー
ラ、11,13…リレー、12…スタータ用ソレノイ
ド、14…スタータ用モータ、101…入力ポート、1
02…メモリ(ROM)、103…メモリ(RAM)、10
4…中央演算処理装置(CPU)、105…出力ポート、
S1…エンジンが停止している(エンジン回転数が0)
状態、S2…運転者が着座し、運転席のドアが閉じられ
たことを感知した状態、S3…スタータ用ソレノイドに
通電を開始した状態、S4…スタータ用ソレノイドの印
加電圧を徐々に増加した状態、S5…スタータのピニオ
ンが飛び出した状態、S6…運転者が自動車のキースイ
ッチを投入した状態、S7…スタータ用モータに通電を
開始した状態、S8…エンジン始動回転数以上の回転を
回転センサにより検出した状態、S9…スタータ用ソレ
ノイド,モータへの通電を停止した状態、S10…エン
ジン始動が完了した状態。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】自動車のキースイッチを投入すると、バッ
    テリーからスタータ用モータに通電して、スタータ用モ
    ータの回転力をエンジンに伝達し始動させる、エンジン
    の始動装置において、 自動車のエンジン回転を検知できるセンサと、スタータ
    のピニオン噛合い制御用ソレノイドを制御するためのセ
    ンサを設け、エンジンが停止中で、スタータのピニオン
    噛合いの条件が成立した時に、該センサよりコントロー
    ラに信号を送り、スタータのピニオン噛合い制御用ソレ
    ノイドに通電し、ピニオンをリングギヤに噛合わせ、そ
    の後、自動車のキースイッチが、エンジンスタートの位
    置にまわされると、スタータ用モータに通電して、該エ
    ンジンを始動させ、エンジンの回転数を該センサで検知
    して、エンジン始動が完了した時、ピニオン噛合い制御
    用ソレノイドとスタータ用モータへの通電を遮断するよ
    う構成したことを特徴とするエンジンの始動装置。
  2. 【請求項2】エンジン停止中に、スタータのピニオン噛
    合い制御用ソレノイドに通電する場合に、ソレノイドに
    印加する電圧を徐々に増大することを特徴とする請求項
    1に記載のエンジンの始動装置。
  3. 【請求項3】自動車の運転席に、運転者が着座したこと
    を検知できるセンサを設けて、エンジンが停止中で、運
    転者が着座したことを検知した時に、該センサよりコン
    トローラに信号を送り、スタータのピニオン噛合い制御
    用ソレノイドに通電することを特徴とする請求項1に記
    載のエンジンの始動装置。
  4. 【請求項4】自動車の運転席のドアの開閉状態を検知で
    きるセンサを設けて、エンジンが停止中で、運転席のド
    アが閉められたことを検知した時に、該センサよりコン
    トローラに信号を送り、スタータのピニオン噛合い制御
    用ソレノイドに通電することを特徴とする請求項1に記
    載のエンジンの始動装置。
  5. 【請求項5】自動車の運転席のドアロックノブが操作さ
    れたことを検知できるセンサを設けて、エンジンが停止
    中で、運転席のドアロックノブが操作され、ドアがロッ
    クされたことを検知した時に、該センサよりコントロー
    ラに信号を送り、スタータのピニオン噛合い制御用ソレ
    ノイドに通電することを特徴とする請求項1に記載のエ
    ンジンの始動装置。
  6. 【請求項6】自動車のシートベルトが装着されたことを
    検知できるセンサを設けて、エンジンが停止中で、シー
    トベルトが装着されたことを検知した時に、該センサよ
    りコントローラに信号を送り、スタータのピニオン噛合
    い制御用ソレノイドに通電することを特徴とする請求項
    1に記載のエンジンの始動装置。
  7. 【請求項7】自動車のブレーキが踏まれたことを検知で
    きるセンサを設けて、エンジンが停止中で、ブレーキが
    踏まれたことを検知した時に、該センサよりコントロー
    ラに信号を送り、スタータのピニオン噛合い制御用ソレ
    ノイドに通電することを特徴とする請求項1に記載のエ
    ンジンの始動装置。
  8. 【請求項8】自動車のクラッチが踏まれたことを検知で
    きるセンサを設けて、エンジンが停止中で、クラッチが
    踏まれたことを検知した時に、該センサよりコントロー
    ラに信号を送り、スタータのピニオン噛合い制御用ソレ
    ノイドに通電することを特徴とする請求項1に記載のエ
    ンジンの始動装置。
  9. 【請求項9】自動車のシフトレバーの位置を検知できる
    センサを設けて、エンジンが停止中で、シフトレバーが
    ニュートラルの位置になったことを検知した時に、該セ
    ンサよりコントローラに信号を送り、スタータのピニオ
    ン噛合い制御用ソレノイドに通電することを特徴とする
    請求項1に記載のエンジンの始動装置。
  10. 【請求項10】自動車のキースイッチにキーが挿入され
    たことを検知できるセンサを設けて、キーが挿入された
    ことを検知した時に、該センサよりコントローラに信号
    を送り、スタータのピニオン噛合い制御用ソレノイドに
    通電することを特徴とする請求項1に記載のエンジンの
    始動装置。
JP18346697A 1997-07-09 1997-07-09 エンジンの始動装置 Pending JPH1130173A (ja)

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