CN109416012B - 发动机起动系统及起动机 - Google Patents

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Abstract

一种发动机起动系统及起动机。第一控制装置(8)具有起动控制部(17)和跨越判断部(18)。起动控制部(17)在第二起动机(7)起动而开始曲轴转动后，在规定的时刻，停止第二起动机的动作，且开始第一起动机(5)的电动机动作。跨越判断部(18)在利用第二起动机而开始曲轴转动后，对规定的跨越条件式是否成立进行判断。在发动机(2)越过最初的压缩上死点之前，跨越条件式成立的情况下，与发动机是否越过最初的压缩上死点无关，起动控制部停止第二起动机的动作且开始第一起动机的电动机动作。

Description

发动机起动系统及起动机
技术领域
本发明涉及一种采用第一和第二起动机以进行发动机起动的方法。
背景技术
例如，已知一种发动机起动技术(参照专利文献1)，兼用具有发电功能和电动机功能的电动发电机以及小齿轮伸出式起动器，以进行发动机起动。
在上述技术中，如下所述，对起动器起动、发动机的曲轴转动开始后，起动器停止的时刻和电动发电机的电动机动作开始的时刻进行设定。起动器停止的时刻设定为，在燃料喷射开始后，通过最初产生的发动机的压缩上死点(TDC)以后。电动发电机的电动机动作开始的时刻设定为，通过最初的TDC而到达下一个TDC前。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特许第5875664号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
在上述技术中，将起动器停止的时刻设定为燃料喷射开始后，通过最初的TDC以后。然而，实际上，若发动机的利用曲柄角传感器的汽缸判断不结束，就不开始燃料喷射。即，直到燃料喷射开始之前，需要进行多次曲轴转动。在上述情况下，在使起动器停止之前，单向离合器会发生再结合。因此，不能说一定能使曲轴转动中发生的起动声减小。当单向离合器再结合时，在齿圈和小齿轮之间，交换进行驱动/被驱动。曲轴转动中的起动声的发生是由上述驱动/被驱动的交换而引起的。具体而言，起动声是由驱动/被驱动的交换而产生的齿轮碰撞声以及齿圈和小齿轮的啮合声。
此外，在上述技术中，在燃料喷射开始后，在通过最初的TDC以后，停止起动器的动作。因此，很难缩短起动器的驱动时间。藉此，产生齿圈和小齿轮的啮合声的时间变长。
本发明提供一种能降低曲轴转动中产生的起动声的发动机起动系统。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明技术的一个方式即发动机起动系统包括第一起动机、第二起动机及控制装置。第一起动机与发动机的曲柄轴连结，并驱动曲柄轴旋转。第二起动机通过驱动与曲柄轴连结的齿圈旋转，从而使发动机曲轴转动。控制装置控制第一起动机和第二起动机的动作。
上述第一起动机是具有发电机和电动机这两方的功能的电动发电机。第二起动机是小齿轮伸出式起动器。第二起动机包括电动机、小齿轮、单向离合器及螺线管装置而构成。电动机接收电力供给而旋转。小齿轮沿轴向移动而与齿圈啮合。单向离合器仅能传递从电动机侧向小齿轮侧的单方向的转矩，切断从小齿轮侧向电动机侧的转矩传递。螺线管装置具有使小齿轮沿轴向移动的功能以及开始或者停止(接通或者断开)向电动机的电力供给的功能。
跨越所需转矩是，通过从开始曲轴转动而蓄积于发动机的动能来获得的旋转转矩与通过第一起动机的电动机动作而能输出的驱动转矩相加后的转矩。发动机起动转矩是发动机的压缩转矩加上摩擦转矩的转矩。在跨越条件式中，定位为跨越所需转矩大于发动机起动转矩的大小关系(表示为跨越所需转矩＞发动机起动转矩的大小关系)。控制装置具有起动控制部以及跨越判断部。起动控制部根据发动机的起动请求，在第二起动机起动而开始曲轴转动后，在规定的时刻，停止第二起动机的动作，且开始第一起动机的电动机动作。跨越判断部在利用第二起动机而开始曲轴转动后，对跨越条件式是否成立进行判断。在发动机越过最初的压缩上死点前，跨越条件式成立的情况下，与发动机是否越过最初的压缩上死点无关，起动控制部停止第二起动机的动作且开始第一起动机的电动机动作。
本发明的发动机起动系统在利用第二起动机开始曲轴转动后，在发动机越过最初的压缩上死点前，若跨越条件式成立，则进行如下判断。发动机起动系统在跨越条件式成立的时刻，即使第二起动机停止，也判断为发动机越过最初的压缩上死点。因此，当跨越条件式成立时，在发动机越过最初的压缩上死点前，使第二起动机的动作停止。藉此，与现有技术相比，本发明的发动机起动系统能使第二起动机(小齿轮伸出式起动器)的动作停止的时刻提早。其结果是，能缩短第二起动机的驱动时间，能降低小齿轮和齿圈的啮合声。
附图说明
图1是第一实施方式的发动机起动系统的结构图。
图2是表示第一实施方式的发动机起动时的控制步骤的流程图。
图3A是表示第一实施方式的输出限制图表的图。
图3B是表示第一实施方式的输出限制图表的图。
图4是表示第一实施方式的转速与转矩的推移的图表以及表示第一起动机和第二起动机之间的接通、断开时刻的时序图。
图5是表示第二实施方式的转速与转矩的推移的图表以及表示第一起动机和第二起动机之间的接通、断开时刻的时序图。
图6是第三实施方式的发动机起动系统的结构图。
图7是第四实施方式的发动机起动系统的结构图。
图8是第五实施方式的发动机起动系统的结构图。
图9是表示第五实施方式的发动机起动时的控制步骤的流程图。
图10是表示第七实施方式的转速与转矩的推移的图表以及表示第一起动机和第二起动机之间的接通、断开时刻的时序图。
图11是表示第八实施方式的转速与转矩的推移的图表以及表示第一起动机和第二起动机之间的接通、断开时刻的时序图。
图12是表示第九实施方式的转速与转矩的推移的图表以及表示第一起动机和第二起动机之间的接通、断开时刻的时序图。
具体实施方式
参照附图，对实施本发明的实施方式进行详细说明。
[第一实施方式]
如图1所例示，本实施方式的发动机起动系统1包括第一起动机5、第二起动机7及第一控制装置8。第一起动机5通过皮带4与发动机2的曲柄轴3连结。第二起动机7能与安装于曲柄轴3的齿圈6连结。第一控制装置8对第一起动机5和第二起动机7的动作进行控制。另外，第一控制装置8例如内置有微型计算机。微型计算机包括实现控制功能、运算功能的CPU、ROM或者RAM的存储装置(存储器)、I/O的输入输出装置等。存储装置中包括非转移的实体的存储介质。从检测发动机2的状态的各种检测器，向第一控制装置8输入表示检测值的信号(检测信息)。第一控制装置8基于上述输入信号，输出用于控制发动机2的信号(控制信息)。
第一起动机5是具有发电机和电动机这两方功能的电动发电机。第一起动机5包括与第一控制装置8不同的第二控制装置9，由第二控制装置9来控制动作。另外，与第一控制装置8相同，第二控制装置9内置有具有CPU、ROM、RAM、I/O等的微型计算机。从第一控制装置8，向第二控制装置9输入表示控制指令的信号。从检测第一起动机5等的状态的各种检测器，向第二控制装置9输入表示检测值的信号(检测信息)。第二控制装置9基于上述输入信号，输出用于控制第一起动机5的信号(控制信息)。此外，第二控制装置9包括用于对施加于第一起动机5的电压和频率进行调节的逆变器电路。第二控制装置9的微型计算机通过向逆变器电路输出信号，从而能任意地对第一起动机5的转速进行控制。
第二起动机7将小齿轮10向轴向即A方向(图1的右方向)推出以与齿圈6啮合。接着，第二起动机7将电动机11产生的转矩向小齿轮10传递并驱动齿圈6旋转。这样，第二起动机7是众所周知的小齿轮伸出式起动器。第二起动机7构成为包括以下的离合器12和电磁开关13等。
离合器12是仅在一个方向上进行转矩的传递的单向离合器。离合器12将电动机11产生的转矩从电动机侧向小齿轮侧传递。另一方面，离合器12将从小齿轮侧向电动机侧的转矩传递切断。
电磁开关13构成为包括螺线管14和柱塞15等。螺线管14通过通电而产生电磁力。柱塞15被螺线管14的电磁力朝B方向(图1的左方向)吸引。电磁开关13与柱塞15的移动联动，使小齿轮10朝A方向(图1的右方向)移动。接着，电磁开关13打开或者关闭设置于电动机11的电源线的主接点16，从而使朝电动机11的电力供给开始或者停止(接通或者断开)。
第一控制装置8具有起动控制部17和跨越判断部18的功能。起动控制部17在发动机2起动时对第一和第二起动机5、7的动作进行控制。跨越判断部18在发动机2的曲轴转动开始后，对后述的跨越条件式是否成立进行判断。另外，如之后说明所述，起动控制部17和跨越判断部18例如也可以通过CPU执行存储于微型计算机配备的存储装置(存储器)的程序(通过软件)来实现。起动控制部17和跨越判断部18的实现方法并不限定于此。起动控制部17和跨越判断部18例如也可以通过将IC等电路组合(通过硬件)来实现。
以下，根据图2所例示的流程图，对由本实施方式的第一控制装置8执行的发动机起动时的控制步骤进行说明。下述的步骤S1～S8相当于图2所例示的流程的各处理中标注的S1～S8。
第一控制装置8对是否输入有发动机2的起动请求进行判断(步骤S1)。发动机2的起动请求在下述这样的情况下输出。例如，在执行了怠速停止后，驾驶者缓慢地操作了刹车踏板的情况或者进行了将变速杆从N档(空档)切换为D档(前进档)的动作的情况等。另外，怠速停止是当车辆在交叉路等暂时停止时，使发动机2自动停止的众所周知的技术。直到输入有发动机2的起动请求为止(步骤S1：否)，第一控制装置8反复进行步骤S1的处理。另一方面，当输入有发动机2的起动请求时(步骤S1：是)，第一控制装置8前进至步骤S2的处理。
第一控制装置8通过起动控制部17对第二起动机7进行如下所述的起动控制。具体而言，起动控制部17向设置于螺线管14的通电线的继电器19(参照图1)输出接通信号(起动信号)，以接通电磁开关13，从而起动第二起动机7(步骤S2)。使继电器19接通，从而在电磁开关13中，从电池20向螺线管14通电，以产生电磁力。在电磁开关13中，利用上述电磁力，吸引柱塞15朝B方向(图1的左方向)移动。利用上述那样的电磁开关13的动作，从而将小齿轮10朝A方向(图1的右方向)推出而与齿圈6啮合。接着，关闭主接点16以从电池20向电动机11供给电力。其结果是，电动机11的转矩经由离合器12而传递至小齿轮10，以驱动齿圈6旋转。
第一控制装置8对发动机2是否跨过最初的压缩上死点(最初的TDC)进行判断(步骤S3)。发动机2是否跨过最初的TDC的判断能基于下述信息进行判断。例如，能通过现有的曲柄角传感器(未图示)检测的发动机转速等(例如，发动机转速能基于由曲柄角传感器检测的曲柄角度来计算)。此外，也可以基于与曲柄轴3连结的第一起动机5的转速、转矩及电流中的至少一个信息来进行判断。第一控制装置8在发动机2没有越过最初的TDC的情况下(步骤S3：否)，前进至步骤S4的处理。另一方面，第一控制装置8在发动机2跨过最初的TDC的情况下(步骤S3：是)，前进至步骤S5的处理。
第一控制装置8通过跨越判断部18，对跨越条件式是否成立进行判断(步骤S4)。
跨越条件式是在发动机2跨越最初的TDC前，第二起动机7的动作停止的情况下，定义用于对发动机2是否能越过最初的TDC进行判断的规定的条件的式子。具体而言，跨越条件式表示为“跨越所需的转矩＞发动机起动转矩”。因此，跨越判断部18在上述大小关系成立时(跨越所需的转矩大于发动机起动转矩时)，判断为能跨越。另外，跨越所需的转矩是，通过由开始曲轴转动而蓄积于发动机2的动能而得到的旋转转矩加上通过第一起动机5的电动机动作而能输出的驱动转矩后的转矩。发动机起动转矩是发动机2的压缩转矩加上摩擦转矩后的转矩。
在本实施方式中，将预先获知的已知值作为发动机2的压缩转矩、摩擦转矩而向跨越判断部18输入。此外，跨越判断部18基于第二控制装置9具有的输出限制图表(数据表)，对第一起动机5能输出的驱动转矩进行计算。在图3A、图3B中，例示有本实施方式的输出限制图表。如图3A、图3B所例示，输出限制图表是表示第一起动机5能输出的驱动转矩与发动机转速的相关性的数据。此外，第一起动机5能输出的驱动转矩是将发动机转速代入输出限制图表而算出的。
另外，图3A例示的转速的值Nec是能从第二起动机7的曲轴转动切换为第一起动机5的曲轴转动的转速。
因此，为了避免在发动机转速达到Nec前，跨越条件式成立，也可以将输出限制图表设定为如下。如图3B所例示，在输出限制图表中，也可以在发动机转速处于比Nec稍大的Neu以下的范围内，将驱动转矩的数值设定为0。
此外，由蓄积于发动机2的动能得到的旋转转矩能根据包括曲柄轴3和齿圈6的旋转系统的惯量、发动机转速来算出。因此，将已知值输入旋转系统的惯量，从而可以算出能跨越的发动机转速。
根据以上，跨越判断部18将能跨越的发动机转速作为判断条件，对跨越条件式是否成立进行判断。即，当通过曲柄角传感器等能检测的发动机转速大于能跨越的发动机转速时，跨越条件式成立。
在跨越条件式成立的情况下(步骤S4：是)，第一控制装置8前进至步骤S5的处理。在跨越条件式不成立的情况下(步骤S4：否)，第一控制装置8回到步骤S3的处理。
第一控制装置8通过起动控制部17对第二起动机7进行如下所述的停止控制。具体而言，起动控制部17向继电器19输出断开信号(停止信号)以使电磁开关13断开，从而停止第二起动机7的动作(步骤S5)。使电磁开关13断开，从而在第二起动机7中，使小齿轮10从齿圈6脱离，且主接点16打开，停止从电池20向电动机11的电力供给。另外，在步骤S5的执行中，继电器19作为接收使第二起动机7的动作停止的停止信号的停止信号接收部而起作用。
第一控制装置8通过起动控制部17对第一起动机5进行如下所述的动作控制。具体而言，起动控制部17向第二控制装置9输出驱动指令(开始信号)，并开始第一起动机5的电动机动作(步骤S6)。上述第一起动机5的电动机动作开始的时刻是发动机2跨越最初的TDC前。例如，如图4的时序图所例示，与第二起动机7的动作停止的时刻相同。另外，在步骤S6的执行中，第二控制装置9作为接收使第一起动机5的电动机动作开始的开始信号的开始信号接收部而起作用。
第一控制装置8对发动机2是否已经完全燃烧进行判断(步骤S7)。发动机2是否已经完全燃烧的判断例如，在发动机转速大于预先设定的完全燃烧转速的情况下，能判断为发动机2已经完全燃烧。直到发动机2完全燃烧为止(步骤S7：否)，反复进行步骤S7的处理。另一方面，在判断为发动机2已经完全燃烧的情况下(步骤S7：是)，第一控制装置8前进至步骤S8的处理。
第一控制装置8通过起动控制部17对第一起动机5进行如下所述的动作控制。具体而言，起动控制部17向第二控制装置9输出停止指令，并停止第一起动机5的电动机动作(步骤S8)。另外，第一起动机5通过皮带4与曲柄轴3连结。因此，第一起动机5在电动机动作停止后，作为发电机而起作用。
〔效果〕
如图4所例示，本实施方式的发动机起动系统1起动第二起动机7，在曲轴转动开始后，发动机2越过最初的TDC之前，若跨越条件式成立，则如下所述进行控制。例如，发动机起动系统1在跨越条件式成立的时刻(t1)，停止第二起动机7的动作，且开始第一起动机5的电动机动作。也就是说，发动机起动系统1从第二起动机7切换为第一起动机5并执行曲轴转动。另外，在图4中，例示有表示发动机转速Ne、第二起动机7的电动机转速Nm、发动机起动转矩Te(≒压缩转矩+摩擦转矩)的变动的图表。此外，例示有表示第一起动机5和第二起动机7的接通、断开时刻的时序图。电动机转速Nm是将小齿轮10与齿圈6的齿轮比换算成曲柄轴3的转速的转速。
藉此，与现有技术相比，本实施方式的发动机起动系统1能使第二起动机7的动作停止的时刻提早。其结果是，使第二起动机7的驱动时间(小齿轮10与齿圈6啮合的时间)缩短。因此，能降低曲轴转动时的啮合声。
以下，对本发明的技术的其它实施方式进行说明。
另外，在之后的说明中，对与第一实施方式共用的零件和结构标注与第一实施方式相同的符号，省略详细说明(参照第一实施方式)。
[第二实施方式]
本实施方式是跨越条件式不成立而发动机2越过了最初的TDC(最初的压缩上死点)的情况的第一个事例。具体而言，如图5所例示，在本实施方式中，在离合器结合时刻之前，停止第二起动机7的动作，且开始第一起动机5的电动机动作。能将第一起动机5的开始电动机动作的时刻设定为图5的时序图所例示的三个模式中的任一个。具体而言，能设定为(1)第二起动机7的动作停止的时刻前、(2)与第二起动机7的动作停止的时刻相同、(3)第二起动机7的动作停止的时刻之后中的任一个时刻。另外，任一情况下均是离合器结合时刻之前的时刻。
离合器结合时刻是推定为在通过第二起动机7而持续曲轴转动的情况下，离合器12再结合的时刻。上述离合器结合时刻是在发动机2越过最初的TDC后，离合器12成为非连结之后，第二起动机7的电动机转速达到发动机转速的时刻。因此，至少能通过对发动机转速进行监控，从而进行推定。
在本实施方式中，即使在跨越条件式不成立而发动机2越过了最初的TDC的情况下，也是在离合器结合时刻前，停止第二起动机7的动作。藉此，在本实施方式中，离合器12不会发生再结合。其结果是，不存在随着离合器12的再结合而发生的齿轮碰撞声。因此，能降低曲轴转动中发生的起动声。
此外，在本实施方式中，在离合器结合时刻前，开始第一起动机5的电动机动作。藉此，在本实施方式中，即使第二起动机7的动作停止时刻稍稍延迟，离合器12也不会再结合。其结果是，能避免齿轮碰撞声的发生，此外，在本实施方式中，在第一起动机5的电动机动作开始时刻是上述(3)的情况下，不需要向第一起动机5和第二起动机7这两方同时进行电力供给。即，在将第一起动机5的电动机动作开始时刻设定在第二起动机7的动作停止时刻之后的情况下，不需要向第一起动机5和第二起动机7这两方同时进行电力供给。这样，在本实施方式中，在第一起动机5的电动机动作开始时刻是上述(3)的情况下，当第一起动机5的电动机动作开始时，不需要较大的瞬时电力。藉此，能防止电池20瞬时断开。
[第三实施方式]
如图6所例示，本实施方式的第二控制装置9具有起动控制部17和跨越判断部18的功能。另外，本实施方式的发动机起动时的控制步骤与第一实施方式相同。因此，参照第一实施方式(图2)，省略其说明。
[第四实施方式]
如图7所例示，本实施方式中，第二控制装置9具有起动控制部17和跨越判断部18的功能。此外，本实施方式中，向继电器19的指令(对第二起动机7的指令)从第二控制装置9经由第一控制装置8来发出。另外，本实施方式的发动机起动时的控制步骤与第一实施方式相同。因此，参照第一实施方式(图2)，省略其说明。
[第五实施方式]
本实施方式是在第二起动机7使用串联螺线管起动器的情况的事例。
如图8所例示，第二起动机7的电磁开关13具有第一和第二螺线管22、23。第一螺线管22是用于将小齿轮10推出的螺线管。第二螺线管23是用于打开关闭主接点16的螺线管。第一和第二螺线管22、23的动作由第一控制装置8独立控制。
以下，根据图9所例示的流程图，对由本实施方式的第一控制装置8执行的发动机起动时的控制步骤进行说明。另外，省略与第一实施方式相同的处理(步骤)的详细说明(参照第一实施方式的图2)。
第一控制装置8对是否输入有发动机2的起动请求进行判断(步骤S11)。
第一控制装置8通过起动控制部17对第二起动机7进行如下所述的起动控制。具体而言，起动控制部17向第一和第二继电器24、25(参照图8)输出接通信号而向第一和第二螺线管22、23通电，从而起动第二起动机7(步骤S12)。接通第一继电器24，从而在第一螺线管22中，从电池20进行通电，产生电磁力。在第一螺线管22中，利用上述电磁力，吸引第一柱塞26朝B方向(图8的左方向)移动。此外，接通第二继电器25，从而在第二螺线管23中，从电池20进行通电，产生电磁力。在第二螺线管23中，利用上述电磁力，吸引第二柱塞27朝C方向(图8的右方向)移动。这样，利用第一螺线管22的动作，从而将小齿轮10朝A方向(图8的右方向)推出而与齿圈6啮合。此外，利用第二螺线管23的动作，关闭主接点16以从电池20向电动机11供给电力。其结果是，电动机11的转矩经由离合器12而传递至小齿轮10，以驱动齿圈6旋转。
第一控制装置8对发动机2是否已越过最初的TDC(最初的压缩上死点)进行判断(步骤S13)。
第一控制装置8通过跨越判断部18，对跨越条件式是否成立进行判断(步骤S14)。
第一控制装置8通过起动控制部17，向第一继电器24输出接通信号，停止向第一螺线管22通电(步骤S15)。停止向第一螺线管22的通电，从而在第二起动机7中，小齿轮10与齿圈6脱离。
第一控制装置8通过起动控制部17对第一起动机5进行如下所述的动作控制。具体而言，起动控制部17向第二控制装置9输出驱动指令，并开始第一起动机5的电动机动作(步骤S16)。此外，第一控制装置8利用起动控制部17，向第二继电器25输出断开信号，停止向第二螺线管23通电。其结果是，在第二起动机7中，打开主接点16，停止从电池20向电动机11的电力供给。藉此，停止第二起动机7的动作。
第一控制装置8对发动机2是否已经完全燃烧进行判断(步骤S17)。
第一控制装置8通过起动控制部17对第一起动机5进行如下所述的动作控制。具体而言，起动控制部17向第二控制装置9输出停止指令，并停止第一起动机5的电动机动作(步骤S18)。
在本实施方式中，当第二起动机7的动作停止时，进行下述控制。具体而言，在通过停止向第二螺线管23的通电而停止向电动机11的电力供给前，停止向第一螺线管22的通电，以使小齿轮10与齿圈6脱离。藉此，在本实施方式中，实质上，离合器12不会发生再结合。因此，在本实施方式中，即使在向第二控制装置9输出用于使第一起动机5的电动机动作开始的驱动指令后，直到实际上第一起动机5的电动机动作开始之间产生时间差，也能减轻曲轴转动中产生的起动声。
[第六实施方式]
本实施方式是根据初始的曲柄角度来对第二起动机7的动作停止时刻和第一起动机5的电动机动作开始时刻进行改变的情况的事例。初始的曲柄角度是通过第二起动机7使曲轴转动开始时(曲柄轴3处于静止时)的曲柄角度。
根据初始的曲柄角度来增加、减少通过从曲轴转动开始而蓄积于发动机2的动能来获得的旋转转矩。因此，把握初始的曲柄角度，从而能降低通过第一起动机5的电动机动作而能输出的驱动转矩。其结果是，能降低第一起动机5的消耗电力。
[第七实施方式]
本实施方式是跨越条件式不成立而发动机2越过了最初的TDC(最初的压缩上死点)的情况的第二个事例。本实施方式的通过起动控制部17执行的第一和第二起动机5、7的动作控制与第二实施方式不同。具体而言，如图10所例示，在本实施方式中，在发动机2越过最初的TDC前，使第一起动机5作为电动机而动作。此时，第一起动机5例如输出比能基于图3A所示的输出限制图表而设定的上限值小的值的驱动转矩。然后，第一起动机5将驱动转矩保持为上述较小的值(参照图10所示的接通1期间)。
在本实施方式中，在发动机2越过最初的TDC后，在离合器结合时刻前，停止第二起动机7的动作。此外，在本实施方式中，使第一起动机5的驱动转矩台阶状地上升至目标值(参照图10所示的接通1向接通2的变化)。
藉此，在本实施方式中，在发动机2越过最初的TDC前，可以进行第一起动机5的动作检查。
另外，上述的第一起动机5的驱动转矩的上升时刻也可以是第二起动机7的动作停止前或者停止后。此外，也可以根据初始的曲柄角度对第一起动机5的驱动转矩的上升时刻以及第二起动机7的动作停止时刻进行改变。
[第八实施方式]
本实施方式是跨越条件式不成立而发动机2越过了最初的TDC的情况的第三个事例。本实施方式中，通过起动控制部17执行的第一和第二起动机5、7的动作控制与第七实施方式不同。具体而言，在本实施方式中，在发动机2越过最初的TDC前，使第一起动机5作为电动机而动作。在此，本实施方式与第七实施方式不同，如图11所例示，在第一起动机5的动作开始后，使驱动转矩呈直线地增加(使驱动转矩相对于时间比例增加)。接着，在本实施方式中，在发动机2越过最初的TDC后，在离合器结合时刻前，停止第二起动机7的动作。此外，在本实施方式中，使第一起动机5的驱动转矩台阶状地上升至目标值。
另外，上述的第一起动机5的驱动转矩的上升时刻也可以是第二起动机7的动作停止前或者停止后。此外，也可以根据初始的曲柄角度对第一起动机5的驱动转矩的上升时刻以及第二起动机7的动作停止时刻进行改变。
[第九实施方式]
本实施方式是跨越条件式不成立而发动机2越过了最初的TDC的情况的第四个事例。本实施方式中，通过起动控制部17执行的第一和第二起动机5、7的动作控制与第七、第八实施方式不同。具体而言，在本实施方式中，在发动机2越过最初的TDC前，使第一起动机5作为电动机而动作。在此，本实施方式与第七和第八实施方式不同，如图12所例示，使第一起动机5作为电动机暂时动作后停止。接着，在本实施方式中，在发动机2越过最初的TDC后，在离合器结合时刻前，停止第二起动机7的动作。此外，在本实施方式中，使第一起动机5作为电动机而动作。
藉此，在本实施方式中，在发动机2越过最初的TDC前，可以进行发动机起动系统1的动作检查。
[变形例]
在第一实施方式中，示出了将预先获知的现有值作为发动机2的压缩转矩、摩擦转矩而向发动机起动系统1的第一控制装置8输入的事例，但并不局限于此。例如，能对电池电压或者电池电流进行监视，从而算出压缩转矩的峰值。在压缩行程中，压缩转矩比摩擦转矩大得多(压缩转矩＞＞摩擦转矩)。因此，在压缩行程的发动机起动转矩中，压缩转矩的比例大。上述压缩转矩在TDC(压缩上死点)稍稍之前，达到峰值。此外，在压缩转矩的峰值位置，电池电压和电池电流的斜率大致为0。因此，预先把握斜率为0附近的电池电压或者电池电流的值与压缩转矩之间的相关性，从而能算出压缩转矩的峰值。
此外，发动机起动系统1利用现有的筒内压力传感器对发动机2的筒内压力进行检测。此外，第一控制装置8通过基于上述检测结果的理论计算，从而能算出压缩转矩。
在第一实施方式中，示出了发动机起动系统1利用曲柄角传感器，对曲柄轴3的旋转角度(曲柄角度)进行检测的事例，但并不局限于此。例如，第一起动机5通过皮带4与曲柄轴3连结。因此，发动机起动系统1利用第一起动机5具备的旋转角传感器，对第一起动机5的旋转角度进行检测。此外，基于上述旋转角度对曲柄角度进行推算。在上述情况下，即使发动机起动系统1不具备曲柄角传感器，也能对通过最初的TDC(最初的压缩上死点)的时刻进行判断。藉此，在发动机起动系统1中，不需要追加传感器、传感器配线的分支等。其结果是，能简化系统。此外，能降低成本。
另外，第一实施方式的第一起动机5通过皮带4而与曲柄轴3连结，但并不局限于此。例如，也可以构成为在供皮带4架设的第一起动机5的带轮，内置有离合器。
在第一实施方式中，示出了跨越条件式包括第一起动机5能输出的驱动转矩的事例，但并不局限于此。也可以设定为不含有第一起动机5能输出的驱动转矩的跨越条件式。例如，也可以是，第一控制装置8所具有的跨越判断部18基于通过从曲轴转动开始而蓄积于发动机2的动能来获得的旋转转矩与发动机起动转矩(发动机2的压缩转矩+摩擦转矩)的大小关系，对在发动机2越过最初的TDC(最初的压缩上死点)前，是否能使第二起动机7的动作停止进行判断。在上述情况下，在发动机2越过最初的TDC(最初的压缩上死点)前，跨越条件式成立时，不需要使第二起动机7的动作停止时刻与第一起动机5的电动机动作开始时刻配合。即，第一起动机5的电动机动作开始时刻不必一定在TDC(压缩上死点)前。最迟在离合器结合时刻前即可。
符号说明
1 发动机起动系统
2 发动机
3 曲柄轴
4 皮带
5 第一起动机
6 齿圈
7 第二起动机
8 第一控制装置
9 第二控制装置(开始信号接收部)
10 小齿轮
11 电动机
12 离合器(单向离合器)
13 电磁开关(螺线管装置)
17 起动控制部
18 跨越判断部
19 继电器(停止信号接收部)

Claims (20)

1.一种发动机起动系统(1)，其特征在于，具有：
第一起动机(5)，所述第一起动机(5)与发动机(2)的曲柄轴(3)连结并驱动所述曲柄轴旋转；
第二起动机(7)，所述第二起动机(7)通过驱动与所述曲柄轴连结的齿圈(6)旋转，从而使所述发动机曲轴转动；以及
控制装置(8)，所述控制装置(8)对所述第一起动机和所述第二起动机的动作进行控制，
所述第一起动机是具有发电机和电动机这两方的功能的电动发电机，
所述第二起动机是小齿轮伸出式起动器，构成为包括：电动机(11)，所述电动机(11)接收电力供给并旋转；小齿轮(10)，所述小齿轮(10)沿轴向移动而与所述齿圈啮合；单向离合器(12)，所述单向离合器(12)仅能传递从所述电动机侧向所述小齿轮侧的单方向的转矩，切断从所述小齿轮侧向所述电动机侧的转矩传递；以及螺线管装置(13)，所述螺线管装置(13)具有使所述小齿轮沿轴向移动的功能以及开始、停止向所述电动机的电力供给的功能，
将通过由开始曲轴转动而蓄积于所述发动机的动能来获得的旋转转矩加上通过所述第一起动机的电动机动作而能输出的驱动转矩得到的转矩作为跨越所需转矩，
将所述发动机的压缩转矩加上摩擦转矩得到的转矩作为发动机起动转矩，
将所述跨越所需转矩大于所述发动机起动转矩的大小关系定义为跨越条件式，
所述控制装置具有：
起动控制部(17)，所述起动控制部(17)在根据所述发动机的起动请求，使所述第二起动机起动而开始曲轴转动后，在规定的时刻，停止所述第二起动机的动作，且开始所述第一起动机的电动机动作；以及
跨越判断部(18)，所述跨越判断部(18)在利用所述第二起动机而开始曲轴转动后，对所述跨越条件式是否成立进行判断，
所述起动控制部在所述发动机越过最初的压缩上死点前，所述跨越条件式成立的情况下，与所述发动机是否越过最初的压缩上死点无关，使所述第二起动机的动作停止且使所述第一起动机的电动机动作开始。
2.如权利要求1所述的发动机起动系统，其特征在于，
所述起动控制部在所述跨越条件式不成立而所述发动机越过了最初的压缩上死点的情况下，将所述第二起动机的动作停止时刻以及所述第一起动机的电动机动作开始时刻设定在推定为所述单向离合器再结合的时刻之前。
3.如权利要求2所述的发动机起动系统，其特征在于，
所述起动控制部将所述第一起动机的电动机动作开始时刻设定为与所述第二起动机的动作停止时刻相同，或者设定在所述第二起动机的动作停止时刻的前后。
4.如权利要求1至3中任一项所述的发动机起动系统，其特征在于，
所述起动控制部将所述第一起动机的电动机动作开始时刻设定在停止向所述第二起动机具有的所述电动机的电力供给之后。
5.如权利要求1至3中任一项所述的发动机起动系统，其特征在于，
所述起动控制部获取所述曲轴转动开始前的初始的曲柄角度，
在所述曲轴转动开始后，根据初始的所述曲柄角度，对所述第二起动机的动作停止时刻和所述第一起动机的电动机动作开始时刻进行改变。
6.如权利要求1至3中任一项所述的发动机起动系统，其特征在于，
所述控制装置在所述发动机越过最初的压缩上死点之前，使所述第一起动机作为电动机而暂时动作后停止。
7.一种发动机起动系统(1)，其特征在于，具有：
第一起动机(5)，所述第一起动机(5)与发动机(2)的曲柄轴(3)连结并能驱动所述曲柄轴旋转；
第二起动机(7)，所述第二起动机(7)通过驱动与所述曲柄轴连结的齿圈(6)旋转，从而使所述发动机曲轴转动；以及
控制装置(8)，所述控制装置(8)对所述第一起动机和所述第二起动机的动作进行控制，
所述第一起动机是具有发电机和电动机这两方的功能的电动发电机，
所述第二起动机包括：
电动机(11)，所述电动机(11)接收电力供给并旋转；
小齿轮(10)，所述小齿轮(10)沿轴向移动而与所述齿圈啮合；
单向离合器(12)，所述单向离合器(12)仅能传递从所述电动机侧向所述小齿轮侧的单方向的转矩，切断从所述小齿轮侧向所述电动机侧的转矩传递；以及
螺线管装置(13)，所述螺线管装置(13)具有使所述小齿轮沿轴向移动的功能以及开始、停止向所述电动机的电力供给的功能，
将通过由开始曲轴转动而蓄积于所述发动机的动能来获得的旋转转矩加上通过所述第一起动机的电动机动作而能输出的驱动转矩得到的转矩作为跨越所需转矩，
将所述发动机的压缩转矩加上摩擦转矩得到的转矩作为发动机起动转矩，
将所述跨越所需转矩大于所述发动机起动转矩的大小关系定义为跨越条件式，
所述控制装置包括：
起动控制部(17)，所述起动控制部(17)在根据所述发动机的起动请求，使所述第二起动机起动而开始曲轴转动后，开始所述第一起动机的电动机动作，然后，在规定的时刻，停止所述第二起动机的动作；以及
跨越判断部(18)，所述跨越判断部(18)在利用所述第二起动机而开始曲轴转动后，对所述跨越条件式是否成立进行判断，
所述起动控制部在所述发动机越过最初的压缩上死点前，所述跨越条件式成立的情况下，与所述发动机是否越过最初的压缩上死点无关，使所述第二起动机的动作停止且使所述第一起动机的电动机动作的输出上升。
8.如权利要求7所述的发动机起动系统，其特征在于，
所述起动控制部在所述跨越条件式不成立而所述发动机越过了最初的压缩上死点的情况下，将所述第二起动机的动作停止时刻以及所述第一起动机的电动机动作的输出上升时刻设定在推定为所述单向离合器再结合的时刻之前。
9.如权利要求8所述的发动机起动系统，其特征在于，
所述起动控制部将所述第一起动机的电动机动作的输出上升时刻设定为与所述第二起动机的动作停止时刻相同，或者设定在所述第二起动机的动作停止时刻的前后。
10.如权利要求7至9中任一项所述的发动机起动系统，其特征在于，
所述起动控制部将所述第一起动机的电动机动作的输出上升时刻设定在停止向所述第二起动机具有的所述电动机的电力供给之后。
11.如权利要求7至9中任一项所述的发动机起动系统，其特征在于，
所述起动控制部获取所述曲轴转动开始前的初始的曲柄角度，
在所述曲轴转动开始后，根据初始的所述曲柄角度，对所述第二起动机的动作停止时刻和所述第一起动机的电动机动作的输出上升时刻进行改变。
12.如权利要求1至3、7至9中任一项所述的发动机起动系统，其特征在于，
所述螺线管装置包括：
第一螺线管，所述第一螺线管具有使所述小齿轮沿轴向移动的功能；以及
第二螺线管，所述第二螺线管具有使向所述电动机的通电电流开始或者停止的功能，
所述起动控制部在所述第二起动机的动作停止时，在利用所述第二螺线管停止向所述电动机的电力供给之前，利用所述第一螺线管使所述小齿轮与所述齿圈脱离。
13.如权利要求1至3、7至9中任一项所述的发动机起动系统，其特征在于，
在用于对所述跨越条件式是否成立进行判断的、必须的至少一个条件作为跨越判断条件的情况下，
所述跨越判断部将发动机转速作为所述跨越判断条件。
14.如权利要求13所述的发动机起动系统，其特征在于，
具有对所述曲柄轴的旋转角度进行检测的曲柄角传感器，
所述起动控制部基于由所述曲柄角传感器检测的所述曲柄轴的旋转角度，对所述发动机转速进行计算。
15.如权利要求13所述的发动机起动系统，其特征在于，
具有对所述第一起动机的旋转角度进行检测的旋转角传感器，
所述起动控制部基于由所述旋转角传感器检测的所述第一起动机的旋转角度，对曲柄角度进行推定，基于推定的所述曲柄角度，对所述发动机转速进行计算。
16.如权利要求1至3、7至9、14、15中任一项所述的发动机起动系统，其特征在于，
所述第一起动机通过皮带(4)而与所述曲柄轴连结。
17.一种第一起动机，包括与发动机(2)的曲柄轴(3)连结，具有驱动所述曲柄轴旋转的电动机和发电机这两方的功能的电动发电机，第一起动机(5)和第二起动机(7)一起，被控制装置(8)控制而动作，第二起动机(7)是通过驱动与所述曲柄轴连结的齿圈(6)旋转从而使所述发动机曲轴转动的小齿轮伸出式起动器，
所述第一起动机的特征在于，
将通过由开始曲轴转动而蓄积于所述发动机的动能来获得的旋转转矩加上通过所述电动机的电动机动作而能输出的驱动转矩得到的转矩作为跨越所需转矩，
将所述发动机的压缩转矩加上摩擦转矩得到的转矩作为发动机起动转矩，
将所述跨越所需转矩大于所述发动机起动转矩的大小关系定义为跨越条件式，
所述控制装置包括：
起动控制部(17)，所述起动控制部(17)在根据所述发动机的起动请求，使所述第二起动机起动而开始曲轴转动后，在规定的时刻，停止所述第二起动机的动作，且开始所述第一起动机的电动机动作；以及
跨越判断部(18)，所述跨越判断部(18)在利用所述第二起动机而开始曲轴转动后，对所述跨越条件式是否成立进行判断，
所述起动控制部在所述发动机越过最初的压缩上死点之前，所述跨越条件式成立的情况下，与所述发动机是否越过最初的压缩上死点无关，使所述第二起动机的动作停止且发送使所述第一起动机的电动机动作开始的开始信号，
所述第一起动机具有接收所述开始信号的开始信号接收部(9)。
18.一种第二起动机，和第一起动机(5)一起，被控制装置(8)控制而动作，第一起动机(5)包括与发动机(2)的曲柄轴(3)连结，具有能驱动所述曲柄轴旋转的电动机和发电机这两方的功能的电动发电机，第二起动机(7)是通过驱动与所述曲柄轴连结的齿圈(6)旋转，从而使所述发动机曲轴转动的小齿轮伸出式起动器，
所述第二起动机的特征在于，
将通过由开始曲轴转动而蓄积于所述发动机的动能来获得的旋转转矩加上通过所述第一起动机的电动机动作而能输出的驱动转矩得到的转矩作为跨越所需转矩，
将所述发动机的压缩转矩加上摩擦转矩得到的转矩作为发动机起动转矩，
将所述跨越所需转矩大于所述发动机起动转矩的大小关系定义为跨越条件式，
所述控制装置包括：
起动控制部(17)，所述起动控制部(17)在根据所述发动机的起动请求，使所述第二起动机起动而开始曲轴转动后，在规定的时刻，停止所述第二起动机的动作，且开始所述第一起动机的电动机动作；以及
跨越判断部(18)，所述跨越判断部(18)在利用所述第二起动机而开始曲轴转动后，对所述跨越条件式是否成立进行判断，
所述起动控制部在所述发动机越过最初的压缩上死点之前，所述跨越条件式成立的情况下，与所述发动机是否越过最初的压缩上死点无关，使所述第一起动机的电动机动作开始，且发送使所述第二起动机的动作停止的停止信号，
所述第二起动机具有接收所述停止信号的停止信号接收部(19)。
19.一种第一起动机，包括与发动机(2)的曲柄轴(3)连结，具有驱动所述曲柄轴旋转的电动机和发电机这两方的功能的电动发电机，第一起动机(5)和第二起动机(7)一起，被控制装置(8)控制而动作，第二起动机(7)是通过驱动与所述曲柄轴连结的齿圈(6)旋转，从而使所述发动机曲轴转动的小齿轮伸出式起动器，
所述第一起动机的特征在于，
将通过由开始曲轴转动而蓄积于所述发动机的动能来获得的旋转转矩加上通过所述电动机的电动机动作而能输出的驱动转矩得到的转矩作为跨越所需转矩，
将所述发动机的压缩转矩加上摩擦转矩得到的转矩作为发动机起动转矩，
将所述跨越所需转矩大于所述发动机起动转矩的大小关系定义为跨越条件式，
所述控制装置包括：
起动控制部(17)，所述起动控制部(17)在根据所述发动机的起动请求，使所述第二起动机起动而开始曲轴转动后，开始所述第一起动机的电动机动作，然后，在规定的时刻，停止所述第二起动机的动作；以及
跨越判断部(18)，所述跨越判断部(18)在利用所述第二起动机而开始曲轴转动后，对所述跨越条件式是否成立进行判断，
所述起动控制部在所述发动机越过最初的压缩上死点之前，所述跨越条件式成立的情况下，与所述发动机是否越过最初的压缩上死点无关，使所述第二起动机的动作停止且发送使所述第一起动机的电动机动作的输出上升的开始信号，
所述第一起动机具有接收所述开始信号的开始信号接收部(9)。
20.一种第二起动机，和第一起动机(5)一起，被控制装置(8)控制而动作，第一起动机(5)包括与发动机(2)的曲柄轴(3)连结，具有能驱动所述曲柄轴旋转的电动机和发电机这两方的功能的电动发电机，第二起动机(7)是通过驱动与所述曲柄轴连结的齿圈(6)旋转，从而使所述发动机曲轴转动的小齿轮伸出式起动器，
所述第二起动机的特征在于，
将通过由开始曲轴转动而蓄积于所述发动机的动能来获得的旋转转矩加上通过所述第一起动机的电动机动作而能输出的驱动转矩得到的转矩作为跨越所需转矩，
将所述发动机的压缩转矩加上摩擦转矩得到的转矩作为发动机起动转矩，
将所述跨越所需转矩大于所述发动机起动转矩的大小关系定义为跨越条件式，
所述控制装置包括：
起动控制部(17)，所述起动控制部(17)在根据所述发动机的起动请求，使所述第二起动机起动而开始曲轴转动后，开始所述第一起动机的电动机动作，然后，在规定的时刻，停止所述第二起动机的动作；以及
跨越判断部(18)，所述跨越判断部(18)在利用所述第二起动机而开始曲轴转动后，对所述跨越条件式是否成立进行判断，
所述起动控制部在所述发动机越过最初的压缩上死点之前，所述跨越条件式成立的情况下，与所述发动机是否越过最初的压缩上死点无关，使所述第一起动机的电动机动作的输出上升，且发送使所述第二起动机的动作停止的停止信号，
所述第二起动机具有接收所述停止信号的停止信号接收部(19)。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11448146B2 (en) * 2015-11-12 2022-09-20 Bombardier Recreational Products Inc. Method and system for starting an internal combustion engine
CA3005153A1 (en) * 2015-11-12 2017-05-18 Bombardier Recreational Products Inc. Method and system for starting an internal combustion engine
US10975824B2 (en) 2015-11-12 2021-04-13 Bombardier Recreational Products Inc. Method and system for starting an internal combustion engine
JP6459992B2 (ja) * 2016-01-26 2019-01-30 株式会社デンソー エンジン始動装置
JP6333442B1 (ja) * 2017-05-18 2018-05-30 三菱電機株式会社 エンジン始動装置
US11391256B2 (en) * 2020-08-05 2022-07-19 Ford Global Technologies, Llc Methods and system for controlling engine stop position
JP7314887B2 (ja) * 2020-09-03 2023-07-26 トヨタ自動車株式会社 エンジン装置
CN113719391A (zh) * 2021-09-14 2021-11-30 潍柴动力股份有限公司 一种双起动机起动过程的控制方法及发动机

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004251222A (ja) * 2003-02-21 2004-09-09 Hitachi Ltd ハイブリッド車両の始動制御装置
JP2004346770A (ja) * 2003-05-20 2004-12-09 Toyota Motor Corp 内燃機関の始動装置及び方法並びに動力システム
CN103354871A (zh) * 2011-02-16 2013-10-16 日产自动车株式会社 发动机的起动装置的保护装置
CN104908571A (zh) * 2014-03-13 2015-09-16 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于车辆的动力总成和组装该动力总成的方法
JP2015209100A (ja) * 2014-04-25 2015-11-24 いすゞ自動車株式会社 ハイブリッドシステム、及びハイブリッド車両、並びにハイブリッドシステムの内燃機関の始動方法
JP5875664B1 (ja) * 2014-11-25 2016-03-02 三菱電機株式会社 エンジン始動制御装置およびエンジン始動制御方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4421567B2 (ja) 2006-03-17 2010-02-24 富士重工業株式会社 ハイブリッド車両のエンジン始動装置
US8561588B2 (en) * 2008-03-07 2013-10-22 GM Global Technology Operations LLC Engine stop/start system and method of operating same
JP4835774B2 (ja) * 2009-09-04 2011-12-14 株式会社デンソー エンジン停止始動制御装置
DE102014217455B4 (de) * 2014-09-02 2016-12-01 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Starten eines Verbrennungsmotors durch einen riemengetriebenen Startergenerator
JP6610470B2 (ja) * 2016-08-30 2019-11-27 株式会社デンソー エンジン始動装置
JP6764356B2 (ja) * 2017-03-02 2020-09-30 株式会社デンソー 始動装置、回転電機、及び始動用電動機

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004251222A (ja) * 2003-02-21 2004-09-09 Hitachi Ltd ハイブリッド車両の始動制御装置
JP2004346770A (ja) * 2003-05-20 2004-12-09 Toyota Motor Corp 内燃機関の始動装置及び方法並びに動力システム
CN103354871A (zh) * 2011-02-16 2013-10-16 日产自动车株式会社 发动机的起动装置的保护装置
CN104908571A (zh) * 2014-03-13 2015-09-16 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于车辆的动力总成和组装该动力总成的方法
JP2015209100A (ja) * 2014-04-25 2015-11-24 いすゞ自動車株式会社 ハイブリッドシステム、及びハイブリッド車両、並びにハイブリッドシステムの内燃機関の始動方法
JP5875664B1 (ja) * 2014-11-25 2016-03-02 三菱電機株式会社 エンジン始動制御装置およびエンジン始動制御方法

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