CN103261671B - 车辆发动机的重启动装置及其控制方法 - Google Patents

车辆发动机的重启动装置及其控制方法 Download PDF

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Abstract

在通过怠速熄火动作停止发动机时,在停止发动机的中途,使起动器预旋转后,通过上述传感器检测齿圈和小齿轮的转速的同时决定小齿轮的推入时刻的系统中,进行运算并决定电磁开关的通电开始,进行小齿轮的推入动作,使得从由电动机的转速决定的小齿轮转速减去由上述螺旋花键的结构和小齿轮的推入速度决定的反方向转速,根据小齿轮与齿圈的减速比从该转速换算成齿圈转速后的转速与齿圈转速的差在每分钟180转以下的时刻,小齿轮与齿圈接触。由此在停止发动机中途、发动机仍旋转时,能够使起动器的小齿轮安静地啮合到发动机的齿圈中。

Description

车辆发动机的重启动装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及车辆发动机的重启动装置及其控制装置。特别涉及汽车用发动机为无负载或低负载时通过自动地停止发动机来节减发动机的燃料消耗,并在需要发动机的动力时自动地重启动发动机的重启动装置及其控制方法。
背景技术
作为本技术领域背景技术的一个例子,有日本特开2005-330813号公报(专利文献1)。在该公报中,记载了在发出自动停止请求后的发动机转速下降期间,当发出重启动请求时,在不等待发动机运行停止时使小齿轮与齿圈啮合,开始起动,快速地实现发动机重启动。
此外,在执行怠速熄火(idlestop)时,作为实现发动机启动的迅速性和起动器的耐久性的兼顾的技术,有日本专利第4321796号公报(专利文献2)。在该公报中有与电磁开关的控制方法相关的记载,该电磁开关具有使小齿轮向齿圈突出的插棒(plunger)和线圈。记载了:“对电磁开关的线圈的通电,从通电开始规定时间后降低”。
此外,作为降低起动器的噪音的技术,有日本专利第4118344号公报(专利文献3)。在该公报中有用于耦合用继电器的电路装置的记载,该耦合用继电器使内燃机的启动装置中的两个齿轮啮合,并记载了通过控制信号中的ON/OFF(接通/关断)比的改变来达到继电器电流的降低。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-330813号公报
专利文献2:日本专利第4321796号公报
专利文献3:日本专利第4118344号公报
发明内容
发明要解决的课题
怠速熄火系统中,由于不经过驾驶者的直接操作而自动地停止发动机,因此在自动停止中,对于驾驶者的继续前进请求,需要让人不感到延迟地重新启动发动机。在满足该必要条件下,构成最严格的条件是在开始自动停止动作后立刻发出发动机的重启动请求的情况。这是因为,在使用通常的小齿轮推入式起动器的情况下,为了进行基于起动器的发动机启动,需要使发动机首先完全地静止。即,如果在发动机运行未停止的状态下使用通常的小齿轮推入式起动器,从推入小齿轮直到与发动机的齿圈啮合为止,会产生非常吵的噪声,并且磨损起动器的小齿轮和发动机的齿圈。如果为了避免上述情况而等待发动机完全静止并开始使用起动器,则发动机运行恢复需要较多时间,使驾驶者不安。为了解决该问题,要求在停止发动机的中途、发动机仍然在转动时安静地使起动器的小齿轮啮合到发动机的齿圈。
本发明的目的为能够在发动机仍在转动时使起动器的小齿轮安静地啮合到发动机的齿圈,由此在开始发动机停止动作后立刻发出重启动请求的情况下也能够迅速地使发动机重启动。此外,通过降低小齿轮与齿圈啮合时的噪声,不仅避免给驾驶者带来不快感,并且减少小齿轮与齿圈的磨损,即使频繁地进行怠速熄火也不需因部件劣化而更换。
用于解决课题的方案
上述目的通过如下车辆发动机重启动装置而达成,该车辆发动机重启动装置具备:起动器,其在将电动机的转动传递到小齿轮的轴上设有螺旋花键,沿着其齿进行小齿轮推入动作后,附加与上述小齿轮的正转方向反方向的旋转;和电磁开关,其通过通电进行将上述小齿轮推向上述齿圈的动作,在基于怠速熄火动作的车辆发动机停止的中途,使上述起动器运转后,进行上述小齿轮向上述齿圈的推入,使上述发动机重启动,上述车辆发动机的重启动装置包括:检测上述发动机的齿圈的转速的检测单元;检测上述小齿轮的转速的检测单元;根据上述小齿轮的转速、上述螺旋花键的倾斜角、上述小齿轮与上述齿圈的减速比来计算上述推入时小齿轮的预计转速的运算单元;和开始电磁开关的通电,使得上述预计转速与上述齿圈的转速之差在规定转速以下的单元。
此外,上述目的通过如下车辆发动机重启动装置的控制方法而达成,其中该重启动装置具备:起动器,其在将电动机的转动传递到小齿轮的轴上设有螺旋花键,沿着其齿进行小齿轮推入动作后,附加与上述小齿轮的正转方向反方向的旋转;和电磁开关,其通过通电进行将上述小齿轮推向上述齿圈的动作,上述车辆发动机重启动装置的控制方法中,在基于怠速熄火动作的车辆发动机停止的中途,使上述起动器运转,根据上述小齿轮的转速、上述螺旋花键的倾斜角、上述小齿轮与上述齿圈的减速比,来计算上述推入时小齿轮的预计转速,求出上述预计转速与上述齿圈的转速之差,在该差在规定转数之下的情况下开始电磁开关的通电。
本说明书包含作为本申请的优先权基础的日本专利申请2010-281122号说明书和/或附图中记载的内容。
发明效果
通过采用本发明,能够在发动机仍在转动时使起动器的小齿轮安静地啮合到发动机的齿圈,由此在开始发动机停止动作后立刻发出重启动请求的情况下也能够迅速地使发动机重启动。此外,通过降低小齿轮与齿圈啮合时的噪声,不仅避免给驾驶者带来不快感,并且能够减少小齿轮与齿圈的磨损,即使频繁地进行怠速熄火也不需因部件劣化而更换。
附图说明
图1是本发明的发动机和起动器的动作例。
图2是表示本发明的怠速熄火系统的电路结构例的图。
图3是表示本发明的起动器的结构例的分解图。
具体实施方式
下面利用附图对实施例进行说明。
实施例1
本实施例说明在未发出重启动请求的状态下、在停止发动机的中途使起动器的小齿轮啮合到齿圈的动作的例子。
图1是本实施例的发动机和起动器的动作例。图的上侧表示全部时间内的动作,图的下侧将小齿轮啮合前后的动作特别地放大展示。
怠速熄火动作在怠速熄火判定成立的时刻开始,首先从停止燃料喷射开始。通过该燃料切断,发动机即使旋转也不产生燃烧,因此无法维持发动机的旋转,与发动机曲轴成一体地旋转的齿圈的转数开始下降(发动机的转数、齿圈转数、齿圈转速都用作相同的意思)。由于发动机在无燃烧、惯性旋转时也有燃烧室的空气出入,在如图所示的转速中伴随着脉动式的变动。发动机转速开始降低后,接着开始仅对起动器的电动机通电,开始起动器的预旋转。开始预旋转的时刻能够由齿圈的转速规定。开始预旋转后,继续检测小齿轮的转数(等同于转速),在一定条件成立的时刻,结束电动机的通电,将起动器的旋转切换到惯性旋转。结束电动机通电的该时刻能够由小齿轮的转数规定。在起动器惯性旋转中、齿圈转数下降时,选择时机进行小齿轮的推入,使小齿轮与齿圈啮合。此时的动作的细节通过下侧的放大图进行说明。
进行小齿轮推入动作的电磁开关的通电开始是在如图所示的“电磁开关接通(ON)”的时刻,在该时刻齿圈与小齿轮的转速有较大的差。该时刻通过预测图中“端面碰撞”所示时刻的转速并进行使该预测值落入规定范围中的运算来决定。该运算所需的信息为每时每刻的齿圈转数、小齿轮转数、对电磁开关通电开始到端面碰撞的时间、齿圈旋转的减速特性和以及小齿轮旋转的减速特性。即,通过组合齿圈和小齿轮当前的转速、减速特性以及到达端面碰撞的时间,能够预测在该时刻开始电磁开关通电的情况下端面碰撞时刻的转速的关系。该关系进入后述的规定范围的时刻为应开始电磁开关的通电的时刻,在落入规定范围的时刻到来之前,等待齿圈转速降低。电磁开关由螺线管线圈和插棒构成,开始通电后在螺线管线圈中产生磁性,进行拉动插棒的动作。该插棒的动作经由拨杆传递到小齿轮,使小齿轮推入。由于从对电磁开关开始通电到小齿轮运动之间需要使螺线管线圈产生足够的磁场,因此产生时间延迟。因此,图中的“电磁开关接通”与“开始推入”之间产生时间上的偏差。由于该时间偏差主要为螺线管线圈产生磁通所需的时间,因此能够增大在电磁开关通过的电流来缩短时间延迟。小齿轮运动并移动了小齿轮与齿圈的间隙的距离后,小齿轮的前端的面与齿圈的侧面接触,到达图中的“端面碰撞”。该小齿轮移动的速度作为小齿轮推入速度在图中表示,“开始推入”之前速度=0,通过“开始推入”,速度上升,即将“端面碰撞”前为推入速度的峰值。小齿轮推入速度越快,从“开始推入”到“端面碰撞”的时间越短,能够提高预测“端面碰撞”时刻的齿圈和小齿轮的转速的精度。但如果以高的推入速度发生端面碰撞,则噪声增大,因此将小齿轮的推入速度控制在适当值对于噪声降低也是有效的方案。由于小齿轮的推入动作通过电磁开关进行,如果降低电磁开关的磁吸引力,则小齿轮的推入速度降低。因此,通过降低对电磁开关通电的电流,能够使小齿轮的推入速度下降到合适值。另一方面,如果单纯地降低电磁开关的通电电流,则从开始通电到插棒开始运动的延迟时间增加,因此可使该期间的通电电流满额流过,而在开始推入小齿轮的时刻之后利用开关元件抑制电流。无论如何,如果预先确定电磁开关的通电模式,从开始通电到端面碰撞的动作则为规定的动作,所用时间能够稳定在一定的水平上。如果使该时间为规定值,则能够预测端面碰撞时刻的齿圈和小齿轮的旋转速度,根据后述的规定能够判断对电磁开关开始通电的时刻。
小齿轮的前端的面与齿圈的侧面接触的“端面碰撞”之后为端面相互摩擦并继续旋转的动作。在该期间,小齿轮的推入速度变为0。之后,在小齿轮的齿进入齿圈的齿间的时刻,小齿轮开始插入,小齿轮的推入速度再次上升。在小齿轮插入到内部、推入速度变为0的时刻,小齿轮的啮合完成。
图2表示用于进行上述动作的电路结构。起动器1通过电动机13使小齿轮11旋转。进行对电动机通电的是开关17,该开关17可由继电器开关构成,也可由基于通过PWM控制(以非常短的周期重复ON(接通)/OFF(断开),通过ON(接通)与OFF(断开)的时间比例控制通电电流)而使电流抑制变得可能的半导体元件的开关构成。作为电气布线,通过利用机身金属进行负极布线的本体接地,电池4引出的布线可仅进行正极的布线。
用于进行小齿轮11推入动作的驱动源为电磁开关12,其由螺线管线圈、被磁吸引力拉动的插棒14、在无磁吸引力时使插棒返回原位的弹簧等构成。插棒14被拉入后,通过拨杆15,在该动作下小齿轮11进行推入动作。进行对该电磁开关12的通电的是开关18,与电动机用开关17同样地可由继电器开关构成,或可由半导体开关构成。在进行小齿轮的推入动作时,在螺线管线圈进行磁通生成的期间满额通电、小齿轮开始运动的时刻抑制通电电流的情况下,开关18适合采用半导体开关。此外,与继电器开关相比,半导体开关具有响应迅速的优点,在继电器开关的情况下需要预估响应的延迟时间、计算使开关为ON(接通)的时刻,而在半导体开关的情况下没有该必要,因此可控制性较好。
控制针对电动机13的开关17和针对电磁开关12的开关18的是控制装置2,其可为独立的控制装置,也可以由控制发动机整体动作的控制装置负责。本发明的怠速熄火系统中,能够在发动机旋转未完全停止时进行起动器的推入为一大特征,为了实施它,重要的是掌握起动器和发动机的转速。因此,配备检测小齿轮11的转速的传感器16和检测齿圈3的转速的传感器5,控制装置2通过掌握这些传感器的检测结果,能够判断小齿轮的推入时刻。进一步地,对于利用齿圈旋转的减速特性预测小齿轮到达端面碰撞的时刻的齿圈转速,如果控制装置2掌握发动机的曲轴角信息,能够进行更高精度的预测。
图3通过分解图表示利用本发明的起动器的结构的一个例子。电动机13通过通电沿箭头31的方向旋转。该电动机的旋转通过使用行星齿轮减速器减速,增加转矩,向小齿轮传递转动。为此在电动机13的轴上安装有太阳齿轮21。行星齿轮22与太阳齿轮21啮合,并与内齿轮23啮合。内齿轮23由机身部件固定,不旋转。行星齿轮22的轴为行星齿轮结构上的托架,与小齿轮轴24成一体。在内齿轮23被固定的状态下,如果太阳齿轮21旋转,则行星齿轮22进行在自转的同时公转的运动。通过该公转运动,作为支架的小齿轮轴24旋转,该旋转方向为箭头32所示的方向,与电动机13的旋转方向相同。小齿轮轴24为用以使小齿轮11旋转的轴,作为部件是分离的。小齿轮轴24上加工有螺旋花键25,通过使其螺旋状的突起与小齿轮11的内侧形成的槽26啮合,来传递转动。由于这样传递转动,所以小齿轮11在进行推入动作时,小齿轮轴24在轴方向上不移动,仅小齿轮11能够在轴方向上移动。小齿轮11通过推入动作而移动的方向为箭头35,成沿该箭头35的方向前进时螺旋花键与小齿轮轴反方向地旋转的螺旋形状。通过成该方向的螺旋形状,在小齿轮11有负荷的状态下,传递来自电动机的旋转动力时,在与螺旋花键啮合的斜面的作用下,产生将小齿轮11向箭头35的方向推动的力。由此,能够在起动器使发电机旋转的起动(cranking)时防止小齿轮与齿圈的啮合脱开。
小齿轮11在推入动作时成一体地动作,而内部由多个部件构成,通过单向离合器27将转动传递到小齿轮的齿轮28,单向离合器27为将来自电动机的转动力传递到齿轮28且不传递反方向的转动力的结构。通过配备该结构,在小齿轮推入时,即使齿圈的转速比小齿轮的转速快,也不会从齿圈侧传递起动器的电动机旋转方向的力,能够避开齿轮的齿面的冲击力。
通过使螺旋花键的螺旋方向为上述方向,从使小齿轮预旋转到进行推入之间,小齿轮11的转速根据推入速度而下降。即,由于螺旋花键的倾斜33,推入方向的移动产生小齿轮的正向旋转和相反方向的旋转,因此小齿轮的转速下降其相反方向转速的量。在判定小齿轮推入的时刻,由于小齿轮的推入速度为0,不产生推入带来的转速变化,而在进行了推入判定后,开始推入动作后,小齿轮的转速因此而变化。因此,考虑该转速变化量来进行推入判定是本发明的特征。
接着,通过本发明的方法展示与判定起动器推入时刻相关的关系式。用于关系式的变量的定义如下所述。
Zp:小齿轮齿数
Zr:齿圈齿数
Np0:小齿轮轴每分钟转数(=转速)[r/min]
Np:换算到与小齿轮轴每分钟转数同步的齿圈的转数的每分钟转数(=转速)[r/min]
Np’:换算到与小齿轮轴真正转数同步的齿圈的转数的每分钟转数(=转速)[r/min]
Vp:小齿轮的推入速度[m/s]
φ:螺旋花键的倾斜(相对于轴方向距离的圈数)[r/m]
小齿轮与齿圈啮合并旋转后,虽然转速同步,但是此时两者的每分钟转数并非相同。即,对于齿圈与小齿轮,一般地,小齿轮的齿数较少,依照齿数的比例小齿轮的每分钟转数高于齿圈的每分钟转数。因此,换算到与小齿轮的每分钟转数同步的齿圈的转数的值为Np和Np’,其定义式为公式(1)和公式(2)。
[公式1]
Np = Np 0 · Zp Zr ...(公式1)
[公式2]
N p , = ( Np 0 - Vp · φ × 60 ) · Zp Zr ...(公式2)
通过以与齿圈同步的转数评价小齿轮的转速,等同于评价齿轮的节圆上的圆周速度。在小齿轮与齿圈同步旋转的情况下,即使每分钟转数不同,各自的节圆的圆周速度也相同。同样地,旋转同步的情况下,利用公式(1)计算的Np与齿圈转速Nr相等。图1中的小齿轮的转数也表示经过这样换算的转数。当小齿轮不在螺旋花键上移动时,为与小齿轮轴相同的每分钟转数,而在螺旋花键上移动时,由于附加了与螺旋花键的倾斜相应的转速,故与小齿轮轴的转速不同。因此,将其区别开来,表示为变量Np和Np’。对于螺旋花键的倾斜,将小齿轮旋转的转数相对于小齿轮在轴方向移动的距离定义为φ,因此小齿轮的推入速度与倾斜的乘积为因推入而附加的转数,与小齿轮轴附加的转数之和为真正的小齿轮转数。关于齿圈与小齿轮的转速的差也如公式(3)(4)所示,定义为基于小齿轮轴的转数以及计入推入速度的影响后。
[公式3]
ΔN=Nr-Np...(公式3)
[公式4]
ΔN′=Nr-Np,...(公式4)
规定小齿轮的推入时刻的判定式为公式(5)。在判定中,预测小齿轮接触齿圈的时刻的转速,在根据其计算出的速度差ΔN’为每分钟180转之下的状态下判定推入。通过该规定,实现了最初小齿轮推入并开始接触齿圈时的相对转速差在规定值之下。对于固体的碰撞,相对速度差越大,产生的声音和冲击也越大。本发明的特征为,通过在考虑小齿轮的推入速度对转速的影响下规定了小齿轮与齿圈的相对速度,实现噪声降低。
判定推入后,开始对电磁开关通电,产生机械动作,达到小齿轮接触齿圈的状态。在到达该状态之前,齿圈与小齿轮的转速发生变化,特别是齿圈的转速脉动地减速,需要以良好精度预测经过特定时间后的转速,在此基础上进行判定。作为判定式(5)的对象的变量为小齿轮接触齿圈的时刻的齿圈转速和小齿轮转速的预测值,作为计算该预测值的基础的是判定时刻的齿圈转速、小齿轮转速。由于计算小齿轮的真正转速所需的小齿轮推入速度由电磁开关的磁吸引力决定,可使用事先设定的值。
公式(6)由公式(5)变形所得,物理意义相同,而把视角变成小齿轮推入速度。
[公式5]
ΔN'≤180[r/min]...(公式5)
[公式6]
Vp ≤ 180 - ΔN 60 × φ · Zr Zp ...(公式6)
满足公式(5)的条件与满足公式(6)所规定的推入速度的条件相同。即,令小齿轮的推入速度在利用公式(6)根据小齿轮接触齿圈的时刻的速度所计算出的值之下。
[公式7]
ΔN>0[r/min]...(公式7)
[公式8]
0.2≤Vp[m/s]≤0.5...(公式8)
公式(7)是另一个推入的判定式。为了满足公式(5)的判定,只需减小齿圈与小齿轮的速度差,即使其值为负也满足条件。在本发明的方法中,通过以同时也满足公式(7)的条件的方式进行推入判定,实现更安静的啮合。即,开始推入使得在齿圈的转速与从小齿轮轴的转数计算出的小齿轮转速的差大于0的时刻小齿轮与齿圈接触。在发动机的旋转减速的状态下,为了满足公式(5)的条件,可将推入时刻推迟到特定时刻之后,而为了同时满足公式(7),规定了不能延迟过多。即,齿圈转速降低当中,时刻越被推迟,Nr越低,因此ΔN和ΔN’越低。随着时刻的延迟、ΔN’降低,虽然并不脱离公式(5)的条件,但存在不能满足公式(7)的条件的时刻。
规定公式(7)的条件的目的为使小齿轮被推入并与齿圈的侧面碰撞后的动作平滑地进行。即,在小齿轮和齿圈端面碰撞后,小齿轮的推入速度暂时变成0。由此,小齿轮的真正转速上升,与Np相等。在此期间的转速变化如图1的下侧的图表示。为了从小齿轮的端面与齿圈的侧面互相摩擦的状态使小齿轮的齿进入齿圈的齿间,需要相对的转速差。假如齿圈与小齿轮的转速完全一致的情况下,即使相互摩擦的旋转继续,两者的齿的相对位置也不改变,无法进行小齿轮的插入。因此,为了确保齿圈与小齿轮的转速差,设置了公式(7)的规定。只要齿圈与小齿轮的转速之间具有差,即使为负的速度差亦可,但对于小齿轮与齿圈啮合时产生的齿面碰撞,速度差为正的情况与负的情况下产生的噪声有差别。即,如图3的起动器的结构中所说明,通过设置单向离合器27,在齿圈转速比小齿轮转速更快的情况下,能够通过单向离合器避开齿面碰撞的冲击。由此能够降低噪声,因此规定了如公式(7)的条件。
公式(8)具体地规定了通过本发明的方法推入小齿轮时的小齿轮推入速度。如果减小小齿轮推入速度,从开始推入动作开始到小齿轮接触齿圈的时间变长,并且该时间的偏差也增大。由于齿圈转速在短时间内也会发生较大变化,如果推入所需的时间增加,则该期间的齿圈转速的变化量也增大,在实测值上增加的推算值也增大,因此降低了推算的精度。如果推算的精度降低,则无法在本发明规定的条件下使小齿轮啮合,增大了噪声。因此,在本发明中,令小齿轮的推入速度为0.2m/s以上。此外,在小齿轮的推入速度过大的情况下,端面碰撞的冲击变大,噪声也增大。因此,令小齿轮的推入速度为0.5m/s以下。此外,作为在不增加小齿轮的推入速度下缩短推入所需时间的方法有:从开始对电磁开关通电的一定时间之内满额通电,在一定时间后,通过利用PWM控制来抑制通电电流,可使小齿轮推入速度为0.5m/s以下。如上,通过设计电磁开关的动作,使得小齿轮推入速度在上限与下限之间,能够降低发动机转动中啮合小齿轮时的噪声。
本发明的实施例中,以在未产生重启动请求的状态下、停止发动机的中途使起动器的小齿轮啮合到齿圈的动作为例进行说明,而在停止发动机的中途产生重启动请求的情况下,也能够以同样的方法进行小齿轮与齿圈的啮合。此时,使小齿轮啮合到齿圈后,通过进行对电动机的通电,进行发动机的重启动。
符号说明:
1......起动器
2......控制装置
3......齿圈
4......电池
5......齿圈转速传感器
11......小齿轮
12......电磁开关
13......电动机
14......插杆
15......插棒
16......小齿轮转速传感器
17......电动机用开关
本说明书中引用的所有出版物、专利以及专利申请均认为原样地作为参考包含于本说明书内。

Claims (10)

1.一种车辆发动机的重启动装置,具备:起动器,其在将电动机的转动传递到小齿轮的轴上设有螺旋花键,沿着其齿进行小齿轮推入动作后,附加与所述小齿轮的正转方向反方向的旋转;和电磁开关,其通过通电进行将所述小齿轮推向发动机的齿圈的动作,在基于怠速熄火动作的车辆发动机停止的中途,使所述起动器运转后,进行所述小齿轮向所述齿圈的推入,使所述发动机重启动,所述车辆发动机的重启动装置的特征在于,包括:
检测所述发动机的齿圈的转速的检测单元;
检测所述小齿轮的转速的检测单元;
根据所述小齿轮的转速、所述螺旋花键的倾斜角、所述小齿轮与所述齿圈的减速比来计算所述推入时小齿轮的预计转速的运算单元;和
开始电磁开关的通电,使得所述预计转速与所述齿圈的转速之差在规定转速以下的单元。
2.如权利要求1所述的车辆发动机重启动装置,其特征在于:
所述规定转速为每分钟180转。
3.如权利要求2所述的车辆发动机重启动装置,其特征在于:
所述运算单元从所述小齿轮的转速减去由所述螺旋花键的倾斜角和所述小齿轮的推入速度的作用所决定的反方向转速,从该转速,根据所述小齿轮与所述齿圈的减速比计算所述推入时的小齿轮的预计转速。
4.如权利要求2所述的车辆发动机重启动装置,其特征在于:
仅在所述齿圈的转速比所述预计转速快的情况下开始所述通电。
5.如权利要求1至4中任一项所述的车辆发动机重启动装置,其特征在于:
从所述电磁开关的通电开始到特定的时间为止,对电磁开关进行连续通电,之后,通过根据PWM控制不连续通电来抑制通电电流,进行控制使得所述小齿轮即将接触齿圈前的推入速度在0.2~0.5m/s的范围中。
6.一种车辆发动机重启动装置的控制方法,所述重启动装置具备:起动器,其在将电动机的转动传递到小齿轮的轴上设有螺旋花键,沿着其齿进行小齿轮推入动作后,附加与所述小齿轮的正转方向反方向的旋转;和电磁开关,其通过通电进行将所述小齿轮推向发动机的齿圈的动作,所述车辆发动机重启动装置的控制方法的特征在于:
在基于怠速熄火动作的车辆发动机停止的中途,使所述起动器运转,
根据所述小齿轮的转速、所述螺旋花键的倾斜角、所述小齿轮与所述齿圈的减速比,来计算所述推入时小齿轮的预计转速,
求出所述预计转速与所述齿圈的转速之差,在该差在规定转速之下的情况下开始电磁开关的通电。
7.如权利要求6所述的车辆发动机重启动装置的控制方法,其特征在于:
所述规定转速为每分钟180转。
8.如权利要求7所述的车辆发动机重启动装置的控制方法,其特征在于:
从所述小齿轮的转速减去由所述螺旋花键的倾斜角和所述小齿轮的推入速度的作用所决定的反方向转速,从该转速,根据所述小齿轮与所述齿圈的减速比计算所述推入时的小齿轮的预计转速。
9.如权利要求7所述的车辆发动机重启动装置的控制方法,其特征在于:
仅在所述齿圈的转速比所述预计转速快的情况下开始所述通电。
10.如权利要求6至9中任一项所述的车辆发动机重启动装置的控制方法,其特征在于:
从所述电磁开关的通电开始到特定的时间为止,对电磁开关进行连续通电,之后,通过根据PWM控制不连续通电来抑制通电电流,进行控制使得所述小齿轮即将接触齿圈前的推入速度在0.2~0.5m/s的范围中。
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