CN103502629A - 发动机的控制装置及控制方法、发动机的启动装置、以及车辆 - Google Patents

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CN103502629A CN201180016183.0A CN201180016183A CN103502629A CN 103502629 A CN103502629 A CN 103502629A CN 201180016183 A CN201180016183 A CN 201180016183A CN 103502629 A CN103502629 A CN 103502629A
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笕淳平
H·S·本哈希姆
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Abstract

本发明提供发动机的控制装置及控制方法、发动机的启动装置、以及车辆。在具备能够分别独立地控制进行小齿轮(260)的卡合动作的致动器(232)、以及使小齿轮(260)旋转的马达(220)的发动机起动用的启动器(200)的车辆(10)中，当发动机(100)的转速(NE)低于基准转速(NEston)时，ECU(300)驱动致动器(232)，当自开始驱动致动器起经过了规定期间T1时，ECU(300)驱动马达(220)。当在该规定期间T1内转速(NE)再次超过了基准转速(NEston)时，ECU(300)延迟对马达(220)的驱动直至转速(NE)再次低于基准转速(NEston)、且经过了规定期间T2为止。

Description

发动机的控制装置及控制方法、发动机的启动装置、以及车辆
技术领域
本发明涉及发动机的控制装置及控制方法、发动机的启动装置、以及车辆，尤其涉及针对能够分别单独驱动用于使小齿轮与发动机的齿环卡合的卡合机构、以及用于使小齿轮旋转的马达的发动机的启动器的控制。
背景技术
在具有内燃机等作为发动机的汽车中，以削减耗油率、降低废气排放等为目的，存在搭载有所谓的怠速熄火或经济运行功能的汽车，即，在车辆停止、且由驾驶员对制动踏板进行操作后的状态下进行发动机的自动停止，并且通过例如将对制动踏板的操作量减少到零等的基于驾驶员的再起步的动作而自动再启动。
另外，在用于使发动机启动的启动器中，能够分别驱动用于使启动器的小齿轮与发动机的齿环卡合的卡合机构、以及用于使小齿轮旋转的马达。
在能够分别单独地控制小齿轮以及使小齿轮旋转的马达的发动机的启动器中，欧洲专利公开号EP2159410号(专利文献1)公开了如下结构：当在发动机停止后再启动发动机时以下述方式控制启动器，根据发动机转速来切换在马达之前先驱动小齿轮的模式、与先于马达而驱动小齿轮的模式。
[专利文献1]欧洲专利公开号EP2159410号
在这样的车辆中，当通过怠速熄火或经济运行功能而使发动机停止时，有时在发动机的转速依然较高的状态下进行发动机的再启动。在该情况下，有时以下述方式控制启动器，即，响应发动机的转速下降到未旋转状态下的小齿轮能够与齿环卡合的规定的基准转速以下的情况而驱动小齿轮，并且在小齿轮与齿环卡合以后利用马达驱动小齿轮。
然而，在发动机停止以后，发动机的转速未必会流畅地下降，例如有时转速会因气缸内的空气所引起的活塞的脉动等而一边振荡变动一边下降。于是，当该变动较大时，会引起发动机转速在暂时下降到基准转速以下之后再次超过上述基准转速的状态。
若产生这种状态，则小齿轮与齿环之间的转速差增大，有可能会在小齿轮与齿环未能完美卡合的状态下驱动马达，从而存在下述担忧：上述因素成为这些齿轮的磨损、破损的主要原因，或者由齿轮彼此的接触而产生的噪音增大从而给用户带来不快感。
发明内容
本发明是为了解决此类课题而完成的，其目的在于，在具备能够分别单独控制小齿轮、以及使小齿轮旋转的马达的启动器的发动机中，当在发动机停止后再启动发动机时，即使发动机的转速的变动较大，也能够适当地使小齿轮与齿环卡合而再启动发动机。
基于本发明的发动机的控制装置控制设置有启动器的发动机，该启动器包括：第二齿轮，该第二齿轮能够与连结于曲轴的第一齿轮卡合；致动器，该致动器在驱动状态下使第二齿轮移动到与第一齿轮卡合的位置；以及使第二齿轮旋转的马达。致动器及马达能够被分别单独地控制。控制装置具备控制单元，当发动机的转速低于预先确定的第一基准转速时，该控制单元驱动致动器，并在驱动致动器以后驱动马达。当在驱动致动器以后发动机的转速超过了第二基准转速的情况下，与发动机的转速并未超过第二基准转速的情况相比，控制单元延迟对马达的驱动。
优选地，当在驱动致动器以后发动机的转速超过了第二基准转速时，控制单元延迟对马达的驱动直至发动机的转速再次低于第二基准转速为止。
优选地，控制单元在驱动致动器以后经过了第一期间时驱动马达。当在驱动致动器以后、且在经过第一期间之前发动机的转速超过了第二基准转速的情况下，控制单元在发动机的转速再次低于第二基准转速以后经过了第二期间时驱动马达。
优选地，将第二期间设定为比第一期间短。
优选地，将第二基准转速设定为与第一基准转速相等的值。
优选地，将第二基准转速设定为小于第一基准转速的值。
基于本发明的发动机的启动装置具备启动器以及上述的控制装置。
基于本发明的车辆具备发动机、启动器以及控制装置。启动器包括：第二齿轮，该第二齿轮能够与连结于发动机的曲轴的第一齿轮卡合；致动器，该致动器在驱动状态下使第二齿轮移动到与第一齿轮卡合的位置；以及使第二齿轮旋转的马达。控制装置以下述方式控制启动器：当发动机的转速低于预先确定的第一基准转速时驱动致动器，当在驱动制动器以后经过了预先确定的规定期间时驱动马达。致动器及马达能够被分别单独地控制。进而，当发动机的转速在驱动致动器以后超过了第二基准转速的情况下，与发动机的转速并未超过第二基准转速的情况相比，控制装置延迟对马达的驱动。
根据本发明，在具备能够分别单独地控制小齿轮、以及使小齿轮旋转的马达的启动器的发动机中，当在发动机停止以后再启动发动机时，即使发动机的转速的变动较大，也能够适当地使小齿轮与齿环卡合。
附图说明
图1是搭载有根据实施方式1的发动机的控制装置的车辆的整体框图。
图2是用于说明发动机停止后的发动机转速的变化的图。
图3是用于说明实施方式1中的启动器驱动控制的概要情况的图。
图4是用于说明在实施方式1中利用ECU所执行的启动器驱动控制的功能框图。
图5是用于说明在实施方式1中利用ECU所执行的启动器驱动控制处理的流程图。
图6是用于说明图5中的小齿轮驱动控制处理的详细情况的流程图。
图7是用于说明图5中的马达驱动判定处理的详细情况的流程图。
图8是用于说明图5中的马达驱动控制处理的详细情况的流程图。
图9是用于说明实施方式2中的启动器驱动控制的概要情况的图。
图10是用于说明实施方式2的变形例中的马达驱动判定处理的详细情况的流程图。
图11是用于说明实施方式2的变形例中的马达驱动控制处理的详细情况的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。在以下说明中，对相同的部件标注相同的附图标记。这些附图标记的名称及功能也相同。因此不再重复对其进行详细说明。
[实施方式1]
图1是搭载有根据实施方式1的发动机的控制装置的车辆10的整体框图。参照图1，车辆10具备发动机100、电池120、启动器200、控制装置(以下也称作ECU(Electronic Control Unit))300、继电器RY1、RY2。另外，启动器200包括柱塞210、马达220、电磁线圈230、连结部240、输出部件250以及小齿轮260。
发动机100产生用于使车辆10行驶的驱动力。发动机100的曲轴111经由构成为包括离合器、减速器等的传动装置而与驱动轮连接。
转速传感器115设置于发动机100。转速传感器115检测出发动机100的转速NE并向ECU300输出其检测结果。
电池120是构成为能够充放电的电力存储单元。电池120构成为包括锂离子电池、镍氢电池或铅蓄电池等的二次电池。另外，电池120也可以由双电荷层电容器等蓄电元件构成。
电池120经由利用ECU300控制的继电器RY1、RY2而与启动器200连接。并且，电池120通过使继电器RY1、RY2闭合而向启动器200供给驱动用的电源电压。此外，电池120的负极与车辆10的车身接地件(body earth)连接。
电压传感器125设置于电池120。电压传感器125检测出电池120的输出电压VB并向ECU300输出其检测值。
电池120的电压经由DC/DC转换器127而向ECU300以及空调装置的变换器等的配件供给。
继电器RY1的一端与电池120的正极连接，继电器RY1的另一端与启动器200内的电磁线圈230的一端连接。通过来自ECU300的控制信号SE1控制继电器RY1，该继电器RY1对从电池120向电磁线圈230的电源电压的供给及切断进行切换。
继电器RY2的一端与电池120的正极连接，继电器RY2的另一端与启动器200内的马达220连接。通过来自ECU300的控制信号SE2控制继电器RY2，该继电器RY2对从电池120向马达220的电源电压的供给及切断进行切换。另外，电压传感器130设置于将继电器RY2与马达220连结的电线。电压传感器130检测出马达电压VM并向ECU300输出其检测值。
如上所述，能够通过继电器RY1、RY2分别独立地控制向启动器200内的马达220及电磁线圈230的电源电压的供给。
输出部件250例如通过直线花键等与马达内部的转子(未图示)的旋转轴结合。另外，在输出部件250的与马达220相反侧的端部设置有小齿轮260。若通过将继电器RY2闭合从电池120供给电源电压从而使得马达220旋转，则输出部件250向小齿轮260传递转子的旋转动作，由此使小齿轮260旋转。
电磁线圈230的一端以上述方式与继电器RY1连接，电磁线圈230的另一端与车身接地件连接。若将继电器RY1闭合而对电磁线圈230进行励磁，则电磁线圈230朝箭头的方向吸引柱塞210。即，由柱塞210与电磁线圈230构成致动器232。
柱塞210经由连结部240而与输出部件250结合。通过对电磁线圈230进行励磁而朝箭头的方向吸引柱塞210。由此，通过供支点245固定的连结部240，使输出部件250从图1所示的待机位置朝与柱塞210的动作方向相反的方向、亦即朝小齿轮260远离马达220的主体的方向运动。另外，利用未图示的弹簧机构对柱塞210施加与图1中的箭头方向相反的力，若电磁线圈230处于非励磁状态，则柱塞210返回到待机位置。
这样，通过对电磁线圈230进行励磁，若输出部件250沿轴向进行动作，则小齿轮260与安装于发动机100的曲轴111的飞轮、或设置于驱动板的外周的齿环110卡合。进而，在小齿轮260与齿环110卡合的状态下，通过小齿轮260进行旋转动作而启动发动机100。
这样，在实施方式1中，分别对致动器232与马达220进行控制，其中，该致动器232使小齿轮260移动以使该小齿轮与发动机100的飞轮或设置于驱动板的外周的齿环110卡合，该马达220使小齿轮260旋转。
此外，虽未在图1中进行图示，但是可以在输出部件250与马达220的转子轴之间设置单向离合器，以通过齿环110的旋转动作而不使马达220的转子旋转。
另外，只要是能够向齿环110传递小齿轮260的旋转，且能够对小齿轮260与齿环110卡合的状态、以及双方非卡合的状态进行切换的机构，图1中的致动器232并不局限于上述这样的机构，例如可以是通过使输出部件250的轴沿小齿轮260的径向移动而使得小齿轮260与齿环110卡合的机构。
虽然均未进行图示，但是ECU300包括CPU(Central ProcessingUnit)、存储装置、输入输出缓存，并且该ECU300进行对各传感器的输入、向各设备的控制指令的输出。此外，对于这些控制而言，并不局限于基于软件的处理，也能够构建专用的硬件(电子电路)来处理其一部分。
ECU300接受来自设置于加速踏板140的传感器(未图示)的表示对加速踏板140的操作量的信号ACC。ECU300接受来自设置于制动踏板150的传感器(未图示)的表示对制动踏板150的操作量的信号BRK。另外，ECU300接受基于由驾驶员进行的点火操作等的启动操作信号IG-ON。ECU300基于这些信息形成发动机100的启动请求信号以及停止请求信号，并据此输出控制信号SE1、SE2而控制启动器200的动作。
例如，当满足车辆停止、且由驾驶员对制动踏板150进行操作这样的停止条件时，形成停止请求信号，ECU300使发动机100停止。即，当满足停止条件时，停止发动机100中的燃料喷射及燃烧。
然后，当满足由驾驶员对制动踏板150的操作量达到零这样的启动条件时，形成启动请求信号，ECU300驱动马达220而启动发动机100。此外，可以形成为当对加速踏板140、用于选择变速范围或齿轮的换挡杆、或者用于选择车辆的行驶模式(例如动力模式或经济模式等)的开关进行操作，使发动机100启动。
这样，在具备能够分别单独地驱动小齿轮的卡合机构、以及用于使小齿轮旋转的马达的启动器的车辆中，存在发挥怠速熄火或经济运行功能的情况、以及在发动机的转速较高的状态下发出再启动指令的情况。进而，在该发动机的再启动过程中，有时采用如下方式：首先驱动致动器而使小齿轮与发动机的齿环卡合，并且在输出卡合动作指令以后，在经过了卡合动作结束所需的规定期间的时刻驱动马达，由此使发动机的曲轴旋转。
此时，若发动机的转速过高，则小齿轮与齿环的速度差增大，因此有时小齿轮与齿环无法完美卡合。因此，当在发动机的转速较高的状态下发出再启动的指令时，根据发动机的转速低于规定的基准转速的情况而开始进行小齿轮的卡合动作。
然而，当因停止向发动机供给燃料而使得发动机的转速下降时，有时会因发动机的活塞内的空气的压缩、膨胀的影响而使得曲轴的旋转产生脉动，如图2所示，发动机转速NE会一边振荡变动一边下降。已知该转速的振荡变动具有转速越低振幅越大的倾向。
在图2中，在时刻t1通过停止供油(fail cut)而停止燃料供给，使得发动机转速NE一边振荡变动一边下降。并且，在时刻t2，若下降到小齿轮能够卡合的基准转速NEston，则致动器进行工作而开始进行小齿轮的卡合动作。
此时，如图2中的实线的曲线W1所示，振荡变动的振幅较小，当在时刻t2以后转速NE并未变得大于基准转速NEston时，小齿轮能够与齿环适当地卡合。然而，如图2中的虚线的曲线W2所示，振荡变动的振幅较大，当在时刻t2以后转速NE变得大于基准转速NEston时，有时会引起小齿轮与齿环无法卡合的情况。于是，若在输出卡合动作指令并经过规定期间以后驱动马达，则小齿轮在保持小齿轮与齿环未卡合原样的状态下旋转。由此，存在如下担忧：成为促进小齿轮及齿环的磨损、破损而使耐久性下降的主要原因，并且会因小齿轮与齿环的接触噪音而给用户带来不快感。
因此，在实施方式1中，执行如下的启动器驱动控制：在因发动机转速NE以该方式暂时低于基准转速NEston而输出小齿轮的卡合动作指令以后，当发动机转速NE再次超过基准转速NEston时，进一步延迟对马达的驱动直至发动机转速NE低于基准转速NEston为止。由此，能够使小齿轮与齿环适当地卡合，并能够提高启动器的耐久性及肃静性。
图3是用于说明实施方式1中的启动器驱动控制的概要情况的图，除了将与图2中的时刻t2附近的圆所示的部分相当的部分扩大以外，还示出了继电器RY1、RY2的控制信号SE1、SE2的状态。此外，在图3中，表示发动机的转速NE的状态的曲线W11、W12示出了未进行发动机的再启动动作时的状态。
参照图1及图3，在向发动机100停止供给燃料以后，响应发动机转速NE下降到基准转速NEston的情况，在时刻t10将控制信号SE1设定为接通，从而开始进行对致动器232的驱动(图3中的曲线W20)。
进而，当如曲线W11所示那样地在时刻t10以后发动机转速NE并未超过基准旋转速度NEston时，在卡合动作结束所需的规定期间T1经过后的时刻t12，将对用于驱动马达220的继电器RY2的控制信号SE2设定为接通(图3中的曲线W21)。由此，启动发动机100。
另一方面，当像虚线的曲线W12那样地振荡变动增大而使得发动机转速NE在经过规定期间T1之前再次超过基准转速NEston时(时刻t11)，禁止经过了规定期间T1的时刻t12时的对马达220的驱动。进而，如图3中的虚线的曲线W22所示，在自发动机转速NE再次到达基准转速NEston的时刻t13起经过了规定期间T2的时刻(时刻t14)，将对继电器RY2的控制信号SE2设定为接通。
这样，当发动机转速NE在暂时低于基准转速NEston以后再次超过基准转速NEston时，使对马达220的驱动时刻延迟直至发动机转速NE再次低于基准转速NEston为止，由此能够防止使小齿轮260在小齿轮260与齿环110未卡合的状态下旋转。由此，能够抑制小齿轮260及齿环110的磨损、破损，并能够防止小齿轮260与齿环110的较大的接触噪音。
此外，对于延迟后的规定期间T2，虽然可以使其与规定期间T1相同，但是还可以考虑如下情况：由于在图3的时刻t12的时刻，小齿轮260处于已经移动到齿环110的附近、且因与齿环110接触而无法旋转的状态，因此当发动机转速NE再次低于基准转速NEston时，小齿轮260与齿环110迅速地卡合。因此，为了尽量在早期内进行发动机100的再启动，优选将规定期间T2设定为比规定期间T1短。
图4是用于说明在实施方式1中利用ECU300所执行的启动器驱动控制的功能框图。图4的功能框图所记载的各功能框通过基于ECU300的硬件或软件的处理而实现。
参照图1及图4，ECU300包括小齿轮控制部310、判定部320、马达控制部330。
小齿轮控制部310接受启动操作信号IG-ON、对加速踏板140及制动踏板150的操作信号ACC、BRK、以及发动机100的转速NE。在小齿轮控制部310基于启动操作信号IG-ON、对加速踏板140及制动踏板150的操作信号ACC、BRK检测出提出有发动机100的再启动请求的情况下，当发动机的转速NE低于基准转速NEston时，将控制信号SE1设定为接通而驱动致动器232。
判定部320接受发动机100的转速NE、以及来自小齿轮控制部310的对继电器RY1的控制信号SE1。进而，判定部320在从致动器232被驱动开始到经过了规定期间T1之前为止监视转速NE是否再次超过了基准转速NEston。若判定部320检测出转速NE在经过了规定期间T1之前超过了基准转速NEston，则为了延迟对马达220的驱动而将待机标记FLG设定为接通，并向马达控制部330输出上述待机标记FLG。当转速NE在再次低于基准转速NEston以后经过了规定期间T2时将该待机标记FLG设定为断开。
马达控制部330接受来自判定部320的待机标记FLG、以及来自小齿轮控制部310的对继电器RY1的控制信号SE1。对于马达控制部330而言，在检测出控制信号SE1被设定为接通以后，当待机标记FLG保持断开原样的状态时，在自控制信号SE1接通的时刻起经过了规定期间T1的时刻，将对继电器RY2的控制信号SE2设定为接通而驱动马达220。
另一方面，当在控制信号SE1接通以后待机标记FLG接通时，即使经过了规定期间T1马达控制部330也将控制信号SE2保持在断开的状态从而延迟对马达220的驱动。进而，马达控制部330根据检测出来自判定部320的待机标记FLG断开的情况而将控制信号SE2设定为接通，由此开始进行对马达220的驱动。
接下来，利用图5至图8的流程图来说明通过ECU500所执行的启动器驱动控制处理的详细情况。通过在规定周期内执行预先存储于ECU300的程序而实现图5至图8所示的流程图。或者，对于一部分步骤，还能够通过构建专用的硬件(电子电路)来实现处理。
图5是示出在实施方式1中利用ECU300所执行的启动器驱动控制的基本处理的流程图。
参照图4及图5，ECU300在步骤(以下将步骤省略为S)100中通过小齿轮控制部310来执行小齿轮驱动控制处理。接下来，ECU300在S200中通过判定部320来执行马达驱动判定处理。进而，ECU300在S300中通过马达控制部330来执行马达驱动控制处理。
以下，分别参照图6、图7、图8来说明S100、S200、S300中的处理的详细情况。
首先，参照图1及图6对小齿轮驱动控制处理的详细情况进行说明。
ECU300在S110中判定是否提出有发动机100的启动请求。
当并未提出启动请求时(在S110中为NO)，使处理向S140前进，ECU300将小齿轮驱动指令、亦即用于驱动致动器232的控制信号SE1保持为断开。
当提出有启动请求时(在S110中为YES)，使处理向S120前进，ECU300判定发动机100的转速NE是否为基准转速NEston以下。
当发动机100的转速NE大于基准转速NEston时(在S120中为NO)，由于小齿轮260与齿环110的速度差较大从而使得无法完美卡合的可能性较高，因此使处理向S140前进，ECU300将控制信号SE1保持为断开。
另一方面，当发动机100的转速NE为基准转速NEston以下时(在S120中为YES)，使处理向S130前进，ECU300将控制信号SE1设定为接通而驱动致动器232，使小齿轮260与齿环110卡合。
接下来，参照图1及图7对马达驱动判定处理的详细情况进行说明。
ECU在S210中判定对继电器RY2的控制信号SE2是否断开，亦即判定马达220是否未被驱动。
当控制信号SE2接通时(在S210中为NO)，亦即当马达220已经被驱动时，跳过此后的处理而使处理向图5中的S300前进。
当控制信号SE2断开时(在S210中为YES)，使处理向S220前进，ECU接着判定控制信号SE1是否设定为接通。
当控制信号SE1断开时(在S220中为NO)，由于尚未进行小齿轮260的卡合动作，因此使处理向S250前进，ECU300将待机标记FLG设定为断开。进而，使处理向S300(图5)前进。
当控制信号SE1接通时(在S220中为YES)，使处理向S230前进，ECU判定发动机100的转速NE是否大于基准转速NEston。
当发动机100的转速NE大于基准转速NEston时(在S230中为YES)，使处理向S240前进，ECU300将待机标记FLG设定为接通而使处理向S300(图5)前进。
当发动机100的转速NE为基准转速NEston以下时(在S230中为NO)，保持现状下的待机标记FLG的状态。在图3的曲线W12的情况下，在自时刻t10起到时刻t11的期间、以及自时刻t13起到时刻t14的期间处于该状态。即，处于发动机100的转速NE为基准转速NEston以下、且正在等待规定期间经过的状态。
因而，在自图3的时刻t10起到时刻t11的期间的状态下，待机标记FLG仍未接通，从而待机标记FLG保持为断开的状态。另一方面，在自时刻t13起到时刻t14的期间内，为了延迟对马达220的驱动而将待机标记FLG保持为接通的状态。
最后，参照图1及图8对马达驱动控制处理的详细情况进行说明。
ECU300在S310中判定控制信号SE1是否接通。
当控制信号SE1断开时(在S310中为NO)，由于处于致动器23未被驱动的状态，因此使处理向S360前进，ECU300将作为马达驱动指令的控制信号SE2设定为断开。
当控制信号SE1接通时(在步骤S310中为YES)，使处理向S320前进，ECU300接着判定待机标记FLG是否断开。
当待机标记FLG断开时(在S320中为YES)，与图3中的自时刻t10起到时刻t12为止的、直至经过了规定期间T1为止的期间内的状态相当。因此，ECU300使处理向S330前进，判定是否经过了规定期间T1。
当并未经过规定期间T1时(在S330中为NO)，使处理返回到图5。进而，若至此为止的状态未发生变化，则在下一次的控制周期内使处理再次前进到S330，ECU300进行等待直至经过了规定期间T1为止。
当经过了规定期间T1时(在S330中为YES)，与图3中的曲线W12的时刻t12的状态对应。因此，ECU300判断为小齿轮260已与齿环110卡合从而使处理向S340前进。进而，ECU300将控制信号SE2设定为接通而驱动马达220。由此，启动发动机100。
另一方面，当待机标记FLG接通时(在S320中为NO)，与图3中的曲线W12的自时刻t11起到时刻t14为止的状态对应。因此，ECU300使处理向S350前进，判定自发动机100的转速NE再次为基准转速NEston以下起是否经过了规定期间T2。
当处于在S350中为NO、亦即发动机100的转速NE超过了基准转速NEston的状态(图3中的曲线W12的自时刻t11起到时刻t13为止)时，或者，当虽然发动机100的转速NE再次为基准转速NEston以下但却尚未经过规定期间T2时(图3中的曲线W12的自时刻t13起到时刻t14为止)时，ECU300保持目前的状态而使处理返回到图5，进行等待直至经过了规定期间T2为止。
进而，当经过了规定期间T2时(在S350中为YES)，由于处于图3中的曲线W12的时刻t14的状态，因此ECU300使处理向S340前进，将控制信号SE2设定为接通而驱动马达220。
按照以上这样的处理来进行控制，从而在具备能够分别独立地控制小齿轮、以及使小齿轮旋转的马达的启动器的发动机中，当在发动机停止后使发动机再启动时，即使发动机的转速的变动较大，也能够适当地使小齿轮与齿环卡合。由此，能够可靠地进行发动机的启动，并能够提高启动器的耐久性及肃静性。
[实施方式2]
在实施方式1中，作为使启动器的对马达的驱动时刻延迟的基准转速，采用了对致动器的驱动时刻进行规定的基准转速NEston。这样，采用共通的基准转速具有进行控制时比较简单这样的优点，但是使对该马达的驱动时刻延迟的基准转速未必一定要成为与基准转速NEston相等的值。
一般考虑在致动器本身的动作时间的期间内下降的发动机的转速，并在此基础上设定对致动器的驱动时刻进行规定的基准转速NEston。因此，有时将基准转速NEston设定为略微大于小齿轮与齿环能够实际卡合的发动机转速。然而，在已经开始进行对致动器的驱动以后，更优选反映出小齿轮与齿环能够实际卡合的发动机转速，为了达成该目的，优选将对致动器的驱动时刻进行规定的基准转速、与使对马达的驱动时刻延迟的基准转速设为不同的值。
因此，在实施方式2中，对如下结构进行说明：基于比对致动器的驱动时刻进行规定的基准转速NEston(第一基准转速)低的基准转速NEdly(第二基准转速)，判定是否延迟对马达的驱动时刻。
图9是用于说明实施方式2中的启动器驱动控制的概要情况的图。图9与实施方式1的图3相同，横轴上示出时间，纵轴上示出发动机100的转速NE、用于驱动致动器232及马达220的控制信号SE1、SE2的状态。此外，即使在图9中，表示发动机的转速NE的状态的曲线W31、W32也示出了未进行发动机的再启动动作时的状态。
参照图1及图9，在停止向发动机100供给燃料以后，响应发动机转速NE下降到基准转速NEston的情况，在时刻t20将控制信号SE1设定为接通而开始对致动器232的驱动(图9中的曲线W40)。
进而，如曲线W13所示，在时刻t20以后，当发动机转速NE未超过第二基准转速NEdly(NEdly＜NEston)时，在经过了卡合动作结束所需的规定期间T1以后的时刻t22，将用于驱动马达220的对继电器RY2的控制信号SE2设定为接通(图9中的曲线W41)。由此而启动发动机100。
另一方面，如虚线的曲线W32所示，振荡的变动较大，当发动机转速NE在经过规定期间T1之前超过了第二基准转速NEdly时(时刻t21)，禁止在经过了规定期间T1的时刻t22进行对马达220的驱动。进而，如图9中的虚线的曲线W42所示，在自发动机转速NE再次达到第二基准转速NEdly的时刻t23起经过了规定期间T2的时刻(时刻t24)，将对继电器RY2的控制信号SE2设定为接通。
图10及图11是用于分别说明在实施方式2中利用ECU300所执行的马达驱动判定处理及马达驱动控制处理的流程图。图10及图11分别与实施方式1的图7及图8的流程图对应。在图10及图11的流程图中，对于使待机标记FLG接通的条件(图10的S230A)、以及使马达驱动指令接通的条件(S11的S330A、S350A)，由于只有采用第二基准速度NEdly作为进行比较的基准转速这一点不同，因此不对与其它图7及图8重复的步骤进行重复说明。
如上所说明，通过将延迟对马达的驱动时刻的基准转速设定为与对致动器的驱动时刻进行规定的基准转速不同的值，能够进行小齿轮与齿环的更加流畅的卡合。
应当考虑为此次公开的实施方式在所有方面都不过是示例而已，并非是对本发明的限制。本发明的范围并非由上述说明示出，而是由权利请求书示出，并且意欲将与权利请求书等同的思想以及权利要求书范围内的所有变更并入本发明的范围。
附图标记说明：
10...车辆；100...发动机；110...齿环；111...曲轴；115...转速传感器；120...电池；125、130...电压传感器；127...DC/DC转换器；140...加速踏板；150...制动踏板；200...启动器；210...柱塞；220...马达；230...电磁线圈；232...致动器；240...连结部；245...支点；250...输出部件；260...小齿轮；300...ECU；310...小齿轮控制部；320...判定部；330...马达控制部；RY1、RY2...继电器。

Claims (8)

1.一种发动机的控制装置，该发动机设置有启动器(200)，该启动器(200)包括：第二齿轮(260)，该第二齿轮(260)能够与连结于曲轴(111)的第一齿轮(110)卡合；致动器(232)，该致动器(232)在驱动状态下使所述第二齿轮(260)移动到与所述第一齿轮(110)卡合的位置；以及马达(220)，该马达(220)使所述第二齿轮(260)旋转，其中，
所述致动器(232)及所述马达(220)能够被分别单独地控制，
所述控制装置(300)具备控制单元，当所述发动机(100)的转速低于预先确定的第一基准转速时，该控制单元驱动所述致动器(232)，并在驱动所述致动器(232)以后驱动所述马达(220)，
当在驱动所述致动器(232)以后所述发动机(100)的转速超过了第二基准转速的情况下，与所述发动机(100)的转速并未超过所述第二基准转速的情况相比，所述控制单元延迟对所述马达(220)的驱动。
2.根据权利要求1所述的发动机的控制装置，其中，
当在驱动所述致动器(232)以后所述发动机(100)的转速超过了所述第二基准转速的情况下，所述控制单元延迟对所述马达(220)的驱动直至所述发动机(100)的转速再次低于所述第二基准转速为止。
3.根据权利要求2所述的发动机的控制装置，其中，
所述控制单元在驱动所述致动器(232)以后经过了第一期间时驱动所述马达(220)，
当在驱动所述致动器(232)以后、且在经过所述第一期间之前所述发动机(100)的转速超过了所述第二基准转速的情况下，所述控制单元在所述发动机(100)的转速再次低于所述第二基准转速以后经过了第二期间时驱动所述马达(220)。
4.根据权利要求3所述的发动机的控制装置，其中，
所述第二期间设定为比所述第一期间短。
5.根据权利要求1所述的发动机的控制装置，其中，
所述第二基准转速设定为与所述第一基准转速相等的值。
6.根据权利要求1所述的发动机的控制装置，其中，
所述第二基准转速设定为小于所述第一基准转速的值。
7.一种发动机的启动装置，其中，
所述发动机的启动装置具备：
所述启动器(200)；以及
权利要求1～6中任一项所述的控制装置(300)。
8.一种车辆，其中，
所述车辆具备：
发动机(100)；
启动器(200)，该启动器(200)包括：第二齿轮(260)，该第二齿轮(260)能够与连结于所述发动机(100)的曲轴(111)的第一齿轮(110)卡合；致动器(232)，该致动器(232)在驱动状态下使所述第二齿轮(260)移动到与所述第一齿轮(110)卡合的位置；以及马达(220)，该马达(220)使所述第二齿轮(260)旋转；以及
控制装置(300)，该控制装置(300)以下述方式控制所述启动器(200)：当所述发动机(100)的转速低于预先确定的第一基准转速时驱动所述致动器(232)，当在驱动所述致动器(232)以后经过了预先确定的规定期间时驱动所述马达(220)，
所述致动器(232)及所述马达(220)能够被分别单独地控制，
当在驱动所述致动器(232)以后所述发动机(100)的转速超过了第二基准转速的情况下，与所述发动机(100)的转速并未超过所述第二基准转速的情况相比，所述控制装置(300)延迟对所述马达(220)的驱动。
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