CN1086774C - 车辆的起动控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供的车辆起动控制装置，在车辆停止时也使内燃机停止，能避免燃料的浪费，并能简单而顺利进行发动，商品性高。本发明装置中设有在内燃机中的曲轴上同轴地设置的起动马达；当曲轴达到预定转速以上时，停止从电池向起动马达供电的供电停止机构；在节气门开度为非全闭状态，向上述起动马达供电的供电机构；在车速为零且节气门开度为全闭时，停止内燃机的点火的点火停止机构。

Description

车辆的起动控制装置

本发明涉及车辆的起动控制装置。

停车时有时因忘记停止内燃机而导致长时间的空载运转，造成燃料浪费、降低蓄电池寿命，对环境也不利。

为此，在日本专利公报特开昭59-39946号中，揭示了一种在预定条件下空载运转持续一定时间以上时，能自动地使内燃机停止运转的方案。

为了避免燃料的浪费，最好在车辆暂时停止时也停止内燃机的空载运转。

但是，因红绿灯信号等原因而暂时停车时，如果停止内燃机，则每次发动时要进行内燃机的起动操作，起动操作过于频繁，所以也很麻烦，而且，由于不处在空载运转状态，内燃机的起动较费时间，为了起动，起动马达产生很大噪音，使商品性变差。

本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种商品性高的车辆起动控制装置，该装置在车辆停止时也停止内燃机，可避免燃料的浪费，同时能简单顺利地起动。

为了实现上述目的，本发明提供一种车辆的起动控制装置，由起动用起动马达使内燃机起动，并且当空载运转时间持续到所规定的时间以上时，使内燃机停止运转，该起动控制装置设有曲轴的转速传感机构、车速传感器、节气门开度传感器、停止从电池向起动马达供电的供电开关；一旦打开节气门，上述供电开关接通，当上述曲轴的转速达到所规定转速以上时，上述供电开关断开，当车速为零且节气门的开度完全关闭时，停止内燃机点火。

本发明还提供一种车辆的起动控制装置，设有曲轴的转速传感机构、车速传感器、节气门开度传感器、温度传感器、停止从电池向起动马达供电的供电开关；一旦节气门打开，上述供电开关接通，当上述曲轴的转速达到所规定的转速以上时，上述供电开关断开，当车速为零、节气门的开度完全关闭且上述温度传感器检测到所规定的温度以上时，停止内燃机点火。

本发明还提供一种车辆的起动控制装置，设有曲轴的转速传感机构、车速传感器、节气门开度传感器、停止从电池向起动马达供电的供电开关；一旦节气门打开，上述供电开关接通，当上述曲轴的转速达到规定转速以上时，上述供电开关断开，当车速为零、节气门的开度完全关闭且化油器的节流操作复归时，停止内燃机点火。

车辆停止时，由于车速为零且节气门开度为全闭，点火停止机构使内燃机停止点火，所以，内燃机停止运转，可避免燃料的浪费。

而且，发动时，只要操作加速器，节气门开度打开，供电机构向起动马达供电，驱动与曲轴同轴地设置的起动马达，立刻成为发动状态，并且，点火停止机构解除点火停止，使点火成为可能，使内燃机迅速起动而且起动音不大，用简单的操作就能顺利起动。

从内燃机水温的上升、化油器的双起动器(バイスタ-タ)的作动停止、化油器的节流操作的复归等，可检测出内燃机预热运转的结束。

在上述车辆的起动控制装置中，从内燃机向后轮传递动力的动力传递系统中，装有离心式离合器，由于在车辆发动时，通过操作加速器，即使曲轴立刻旋转，在离心式离合器连接之前，仍不能发动，所以，车辆的起动更为顺利。

图1是采用本发明一个实施例的起动装置的小型摩托车型机动两轮车的、省略了一部分的整体侧面图。

图2是沿图1中II-II线的断面图，表示设置在图1所示小型摩托车型机动两轮车上的内燃机。

图3是起动控制系统的概略构造图。

下面，参照着图1至图3来说明本发明的一个实施例。

本实施例的起动控制装置，涉及设置在小型摩托车型机动两轮车上的2冲程内燃机。图1是该小型摩托车型机动两轮车1的整体侧面图。

车身前部2和车身后部3通过低的底板部4连接，作为车身骨架的车架，基本上由下管6和主管7构成。

由主管7支承着燃料箱和物品收容箱，在其上方配置着车座8。

在车身前部2，上方设有轴支在转向头5上的车把11，前叉12向下方延伸，在前叉12的下端轴支着前轮13。

右车把11上设有加速器把手61。

主管7的立起部下端，突出地设置着托架15，摆动组件17通过连杆构件16可自由摆动地连接并支承在该托架15上。

在摆动组件17上，在其前部设置着单气缸的2冲程内燃机200，从该内燃机200到后方之间，构成皮带式无级变速器35，在其后部，通过离心式离合器设置着减速机构38，后轮21轴支在该减速机构38上。

在该减速机构38的上端与主管7的上部弯曲部之间，设有后缓冲器22。

在摆动组件17的上部，配设着化油器24和空气滤清器25。化油器24与从内燃机200的气缸盖上部伸出的吸气管23相连，空气滤清器25与该化油器24相连。

另一方面，在摆动组件壳体31的下部，突出地设置着悬挂托架18，主停放支架26枢接在该悬挂托架18上。起动轴27从皮带式无级变速器35的传动箱罩36伸出，起动臂28的基端固接在该起动轴27上，在起动臂28的前端设有脚蹬起动踏板29。

图2是沿图1中的II-II线将内燃机200剖切的断面图。

内燃机200中，在由左右箱体合成的曲柄箱202上依次地组装着气缸体203和气缸盖204。该左右箱体支承着指向水平方向的可旋转曲轴201。在气缸体203上，除了图中未表示的排气通路外，还形成扫气通路205，它是从开设在气缸洼窝的扫气孔开始的，并与曲柄箱202的曲轴室连通。

点火塞206朝向燃烧室地嵌合在气缸盖204上，除去该点火塞206的露出部外，气缸盖204和气缸体203被风扇护罩207复盖着。

左曲柄箱202L兼作为皮带式无级变速室箱体，贯通该左曲柄箱202L而延伸的曲轴201上，可一起旋转地设置着驱动皮带轮210。

驱动皮带轮210由固定侧的半个皮带轮210L和可动侧的半个皮带轮210R构成，固定侧的半个皮带轮210L通过轮毂211固定在曲轴201的左端部，在其右侧，可动侧的半个皮带轮210R花键嵌合在曲轴201上，可以接近或离开固定侧的半个皮带轮210L，在两个半皮带轮210L、210R之间，夹持并卷绕着V字形皮带212。

在可动侧的半个皮带轮210R的右侧，凸轮板215固定在曲轴201上，设在其外周端的滑动构件215a可滑动地与凸轮板滑动轮毂部210Ra结合，该凸轮板滑动轮毂部210Ra形成在可动侧的半个皮带轮210R外周端的轴方向上。

可动侧的半个皮带轮210R的面向凸轮板215侧的侧面，朝着凸轮板215侧地形成锥形，在该锥面内侧，收容着被凸轮板215夹持的自负荷滚子216。

因此，当曲轴201的旋转速度增加时，在可动侧的半个皮带轮210R和凸轮板215之间一起旋转的自负荷滚子216在离心力作用下朝离心方向移动，可动侧的半个皮带轮210R被该自负荷滚子216推压而朝左方移动，接近固定侧的半个皮带轮210L，使夹在上述两个半皮带轮210L、210R之间的V形皮带212朝离心方向移动，加大卷绕直径。

与该驱动皮带轮210对应地，V形皮带212卷绕在后方图中未表示的被动皮带轮上，动力被自动地调节，通过离心式离合器传递到后方的减速机构等，驱动后轮。

从左侧复盖该皮带式无级变速器室的传动箱罩220，从前方的驱动皮带轮210向后方伸出地复盖着，靠近前面地将起动轴27可转动地贯通支承着，在该起动轴27的内侧端部上嵌接着驱动斜齿轮222，该斜齿轮222被复位弹簧223推压。

在传动箱罩220的前部内面，滑动轴224与曲轴201同轴地可旋转并可轴向滑动地支承着，在该滑动轴224上，形成被动斜齿轮225，并与驱动斜齿轮222啮合，在滑动轴224的右端固定着棘轮226，全体被摩擦弹簧227朝左方推压。

在曲轴201侧的轮毂211上，与棘轮226相对地形成棘爪，两者通过滑动轴224的滑动而离合。

因此，踏入脚蹬起动踏板29、使起动轴27克服复位弹簧223旋转时，驱动斜齿轮222与起动轴27成一体地旋转，与其啮合着的被动斜齿轮225一边与滑动轴224成一体地旋转，一边克服摩擦弹簧227而向右方滑动，棘轮226与轮毂211的棘爪啮合，强制地使曲轴201旋转，从而可使内燃机200起动。

另一方面，主轴承209可旋转地支承着曲轴201，右曲柄箱202R在该主轴承209的右侧呈大致圆筒状地伸出，在其中心轴上伸出着曲轴201。

在该右曲柄箱202R的圆筒内，配置着将起动马达与发电机组合在一起的起动兼发电装置250。

内转子251，转子轮毂252嵌合在向右方伸出的曲轴201上，并用螺母253紧固，该转子轮毂252呈略筒形，内侧具有稍稍缩径的小直径圆筒部252a，在大直径圆筒部的外周6个部位，嵌合着磁铁254。

在该转子轮毂252的小直径圆筒部252a的外周围，有呈锥形地向左方开口的调速外圈255，将其内侧开口缘用铆钉256固定在转子凸台252上。

该调速外圈255，在锥形内周面上形成指向轴方向的6条槽，与各槽对应的外侧开口缘在轴上闭口地弯曲后伸出一些。

在转子轮毂252的小直径圆筒部252a的周面上，嵌合着可左右轴向滑动的调速内圈258，该调速内圈258，在其圆筒部外周的6个部位，鼓出地形成向外侧开口的凹部259，该凹部259的底壁呈斜锥形。

在该凹部259内收容着金属球260，上述调速外圈255的锥形壁设置成堵住该凹部259的开口。

调速内圈258的圆筒部的一部分向右方伸出而形成的若干个连接部258a，贯通转子轮毂252的大直径圆筒部，其端部固定在刷握262上，该刷握262可沿左右轴向滑动地支承在转子轮毂252的右侧，调速内圈258和刷握262能成一体地滑动。

因此，被弹簧向右推压而处于图2中实线所示状态的调速内圈258，当内转子251的旋转速度增大时，球260沿着调速外圈255的锥形壁朝离心方向移动，推压调速内圈258的凹部底壁，如图2中双点划线所示地，与刷握262一起朝左方向滑动。

在刷握262的右侧面预定位置处，突出地设置着电刷263，(+)侧电刷相互间由(+)侧接线板导通，(-)侧电刷相互间由(-)侧接线板导通。

与该刷握262对应地配设着的整流子座265，在与刷握262相对着的面上，在同心圆上配设着大直径导电线路266、整流子片267、小直径导电线路268。

该整流子座262由配设在内转子251外周上的外定子270支承。

外定子270，是在定子芯271的轭铁上卷绕发电线圈272和起动线圈273构成的，在右曲柄箱202R的圆筒内，把定子芯271固定配置在该右曲柄箱202R上。

曲轴201贯通整流子座262，并进一步向右方延伸，在其前端安装着强制空冷风扇280，在该强制空冷风扇280的右侧方，风扇罩281与风扇护罩207连接着。

本内燃机200中的起动兼发电装置250具有上述构造，内转子251与曲轴201成一体地旋转，当转速为不足空转速的预定转速以下时，调速内圈258和刷握262如图2中实线所示地位于右方，电刷263与整流子座265的大直径导电线路266、整流子片267、小直径导电线路268接触。而当转速超过了预定转速时，如图2中双点划线所示地，调速机构使刷握262向左方滑动，电刷263离开大直径导电路266、整流子片267、小直径导电路268。

因此，在内燃机200起动时，电池的电力通过电刷263与整流子座265的大直径导电线路266、整流子片267、小直径导电线路268的接触，供给起动线圈273，由流经起动线圈273的电流使内转子251产生旋转力矩，直接使曲轴201旋转，从而使内燃机起动。

而且，当曲轴201超过预定转速时，由调速机构使电力的供给停止。

下面，参照图3说明内燃机200的起动控制系统，该内燃机设有上述直接使曲轴201旋转的起动兼发电装置250。

电池50的正端子，通过组合开关51与CDI(容量放电点火)单元52和供电机构60的节气门开关62的1个固定接点62a连接，同时与供电机构60的起动磁性开关63的1个接点63a连接。

节气门开关62设在上述加速器器把手61上，由固定接点62a和圆弧形接点62b构成，该圆弧形接点62b与加速器把手61一起旋转。两接点62a、62b在节气门全闭时为切断状态，除此以外为接通状态。

圆弧形接点62b与起动磁性开关63的电磁线圈63c连接，电磁线圈63c的另一端通过制动开关64接地。

起动磁性开关63的另一接点63b，与起动兼发电装置250的小直径导电线路268连接，同时与点火停止机构70的NOR回路71的1个输入端子连接。

即，当接通组合开关51、实施制动并接通制动开关64时，转动操作加速器把手61，解除节气门的全闭状态时，供电机构60使电流流过电磁线圈63c，导通起动磁性开关63，把电力供给起动兼发电装置250，作为起动马达驱动而进行起动，同时向点火停止机构70的NOR回路71的1个输入端子输出H(高)能级信号。

因此，没有起动钮那样的构件，在制动状态下只要转动加速器把手61，就能立刻进行内燃机的起动，在除此以外的状态不起动。

另一方面，向点火停止机构70的NOR回路71的另一输入端子，输入表示车速是否为零(即车速传感器53检测出的前轮13是否旋转)的信号，如果车速为零，输入L(低)能级信号，如果车速不为零，输入H(高)能级信号。

将NOR回路71的输出，输入到下一级的NAND回路72的1个输入端子，该NAND回路72的另一个输入端子，输入预热运转是否结束的信号(即装在化油器24上的双起动器55的接通或切断信号)，如果预热运转未结束，则输入L(低)能级信号，如果结束了，则输入H(高)能级信号。

该NAND回路72的输出端子与晶体管73的基极端子连接。

点火停止机构70的晶体管73的集电端子，与上述CDI单元52的输出连接，发射极端子与使点火塞206动作的点火线圈54连接。

点火停止机构70如上述地构成，在节气门开度为全闭、车速为零时，向NOR回路71的2个输入端子中任意一个都输入L(低)能级信号，H(高)能级信号输入到NAND回路72，并且，当预热运转结束时，NAND回路72的另一输入端子上，输入H能级信号，因此，从NAND回路72输出L能级信号，晶体管73的基极端子成为L能级，形成非导通，从CDI单元52输出的点火电流不流到点火线圈54，点火被停止。

在节气门开度为全闭、车速为零、预热运转结束这三种状态中即使有一个状态不同时，NAND回路72的输出为H能级，晶体管73导通，成为能点火状态。

本起动控制系统由于具有上述构成，所以，机动两轮车1在行驶后停止时，操作加速器把手61，将节气门开度全闭，进行制动，使车停止，车速为零，由于处在预热运转已结束状态，所以，点火停止机构70使点火停止，内燃机的运转被停止。

即使因红绿灯信号等暂时停车时，内燃机的运转也被停止，可避免燃料的浪费。

在制动状态(制动开关64接通状态)下，操作加速器把手61，打开节气门开度时，使起动磁性开关63导通，把电力供给起动兼发电装置250的起动线圈273，作为起动马达的驱动而开始起动，同时，向点火停止机构70的NOR回路71的1个输入端子输出H能级信号，使晶体管73导通，从而使点火塞206点火，使内燃机200起动。

由于本起动兼发电装置250直接使曲轴201旋转进行起动，所以，能使曲轴201瞬间且无噪音地旋转，可顺利地进行内燃机200的起动。

内燃机200起动后，当曲轴201超过预定转速时，由调速机构停止向起动兼发电装置250供给电力，内燃机转速瞬间地上升到根据加速操作的节气门开度。

如上所述，由于在暂时停车后，只要操作加速器把手61，内燃机200就起动，使内燃机转速上升，所以，只要后轮21侧的离心式离合器也连接、解除制动便可立即起动。

即，在每次暂时停车时，内燃机200的运转也停止，可避免燃料的浪费，同时能以简单的操作可立即、顺利地起动。

点火停止机构70，如在暂时停车时那样在节气门开度为全闭、车速为零且预热运转结束时停止点火，在内燃机起动时需要预热运转的情况下，在预热运转结束之前，一直持续点火，使内燃机的运转不停止。

本起动控制系统中，将制动开关64串联地装在起动磁性开关63的电磁线圈63c上，使得在制动状态可以起动，虽然不能由内燃机的起动而立即行驶，但是，在本机动两轮车中，也可以不将该制动开关64装在起动磁性开关63的电磁线圈63c上，而使电磁线圈63直接接地，这样也不会出现妨碍。

即，本机动两轮车1的摆动组件17，由于使曲轴201的旋转通过皮带式无级变速器35和离心式离合器传递到后轮21。所以，起动兼发电装置250作为起动马达即使直接使曲轴201旋转，在达到使离心式离合器连接的转速之前，不使后轮21旋转行驶，所以，不安装制动开关64也没关系。

本实施例中，内燃机预热运转的结束，是通过设在化油器24上的双起动器55的动作的有无而检知的。但是，也可以通过对内燃机水温的上升、对化油器的阻气门操作的复归等的监视，检测出预热运转是否结束。

Claims (5)

1.一种车辆的起动控制装置，由起动用起动马达使内燃机起动，并且当空载运转时间持续到所规定的时间以上时，使内燃机停止运转，其特征在于：

上述起动控制装置设有曲轴(201)的转速传感机构、车速传感器(53)、节气门开度传感器、停止从电池(50)向起动马达(250)供电的供电开关(63)；

一旦打开节气门，上述供电开关(63)接通，当上述曲轴(201)的转速达到所规定转速以上时，上述供电开关(63)断开，当车速为零且节气门的开度完全关闭时，停止内燃机点火。

2.一种车辆的起动控制装置，由起动用起动马达使内燃机起动，并且当空载运转时间持续到所规定的时间以上时，使内燃机停止运转，其特征在于：

上述起动控制装置设有曲轴(201)的转速传感机构、车速传感器(53)、节气门开度传感器、温度传感器、停止从电池(50)向起动马达(250)供电的供电开关(63)；

一旦节气门打开，上述供电开关(63)接通，当上述曲轴(201)的转速达到所规定的转速以上时，上述供电开关(63)断开，当车速为零、节气门的开度完全关闭且上述温度传感器检测到所规定的温度以上时，停止内燃机点火。

3.如权利要求2所述的车辆的起动控制装置，其特征在于：上述温度传感器检测内燃机的水温。

4.如权利要求2所述的车辆的起动控制装置，其特征在于：上述温度传感器是化油器(24)的双起动器(55)。

5.一种车辆的起动控制装置，由起动用起动马达使内燃机起动，并且当空载运转时间持续到所规定的时间以上时，使内燃机停止运转，其特征在于：

上述起动控制装置设有曲轴(201)的转速传感机构、车速传感器(53)、节气门开度传感器、停止从电池(50)向起动马达(250)供电的供电开关(63)；

一旦节气门打开，上述供电开关(63)接通，当上述曲轴(201)的转速达到规定转速以上时，上述供电开关(63)断开，当车速为零、节气门的开度完全关闭且化油器(24)的节流操作复归时，停止内燃机点火。

Images