CN111749827B - 发动机起动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种发动机起动装置。起动控制部(80)在发动机(E)起动时检测到曲轴(51)成为锁定状态的情况下，反复进行起动马达(M)的反转驱动和正转驱动，使曲轴(51)脱离所述锁定状态，从而使发动机(E)起动。据此，在发动机起动时驱动曲轴反转时，即使在产生活塞不能越过压缩上止点的嵌入现象而使曲轴陷入锁定状态的情况下，也能够提高发动机起动性。

Description

发动机起动装置

技术领域

本发明涉及一种发动机起动装置，其在通过起动马达(包括起动机兼发电机)使发动机起动时，能够使发动机顺利地起动。

背景技术

在包含机动二轮车的车辆中，目前一般搭载有四冲程发动机，在起动发动机的情况下，通过起动马达使曲轴旋转(进行曲轴起动)，活塞超过压缩上止点，由此能够起动发动机。此时，随着活塞接近压缩上止点附近，气缸内的压力向下压活塞的方向作用的力(反作用力)逐渐变大，在压缩上止点的近前，需要最大的越过扭矩(最大曲轴起动扭矩(crankingtorque))。

因此，例如在日本发明专利授权公报第4076108号(下面称为JPB4076108)中公开了一种所谓的回摆控制(swing back control)，即，为了减少起动马达的负荷，在起动发动机时，利用起动马达使曲轴反转至排气上止点附近，并从该位置开始正转，从而得到活塞的惯性力，通过该惯性力和起动马达的扭矩的合力，越过(超过)所述最大曲轴起动扭矩(JPB4076108的第0098段)。

发明内容

在起动发动机的情况下，为了如上述那样使活塞越过压缩上止点，需要对曲轴施加旋转扭矩，但为了提高起动性，在发动机中采用减压机构(decompression mechanism)的情况较多。该减压机构是公知的技术，是在发动机起动时释放气缸内的压力，能够顺利地进行曲轴起动的机构，有时也简略通称为减压器。

并且，为了进一步提高发动机的起动性，优选使减压器的关闭角度更接近压缩上止点侧，这样一来，能够进一步降低曲轴起动所需的扭矩，因此，能够使发动机顺利地起动。

但是，在由乘员对点火开关进行断开操作而引起的通常停止时、或由所谓怠速停止引起的停止时，活塞停在哪个位置并不一定，其中，所谓怠速停止为：车辆停止，并检测到节气门开度返回到规定角度以下而使发动机自动停止。

并且，如图10所示，在使减压器的关闭角度位于压缩上止点C/T的附近(例如，-θd＝-50°)的情况下，在其相反侧的规定角度(10所示的例子中为0°～+3θd(+150°))内，负压变高，在活塞碰巧位于这样的位置的情况下，即使要回摆，由于气缸内的负压为较高的状态，因而也无法回摆，另外，在此之后，即使要使曲轴正转，在供给起动马达的电池电压下降的状态下，由于曲轴的起动扭矩不能承受所述气缸内的负压，而产生曲轴不能动作的状态(以后称为锁定状态)。因此，当发动机陷入这种锁定状态时，希望有一种提高发动机起动性的技术。此外，将产生锁定状态的区域称为密闭区域LA。

本发明是考虑到这样的技术问题而完成的，其目的在于提供一种发动机起动装置，在发动机起动时驱动曲轴反转时，即使在产生活塞无法越过压缩上止点的嵌入现象而使曲轴陷入锁定状态的情况下，也能够提高发动机起动性。

本发明的一技术方案的发动机起动装置具有起动马达和控制部，其中，所述起动马达使发动机的曲轴旋转；所述控制部控制所述起动马达并使所述发动机起动，在所述发动机起动装置中，所述控制部在所述发动机起动时检测到所述曲轴成为锁定状态的情况下，反复进行所述起动马达的反转驱动和正转驱动，使所述曲轴脱离所述锁定状态，从而使所述发动机起动。

根据本发明，在发动机起动时活塞无法越过压缩上止点，且曲轴成为锁定状态的情况下，通过反复进行起动马达的反转驱动和正转驱动而使曲轴脱离锁定状态，从而解除曲轴的锁定，提高发动机的起动性。

根据参照附图说明的下面的实施方式的说明，可容易地理解上述的目的、特征和优点。

附图说明

图1是搭载有实施方式所涉及的发动机起动装置的车辆的侧视图。

图2是图1的II-II剖视图。

图3是ACG起动马达的控制系统的电路框图。

图4是表示ACG起动马达的驱动控制所涉及的ECU内的主要部分的结构的电路框图。

图5是基于马达角度传感器的马达阶段的说明图。

图6是用于说明发动机起动装置的动作的流程图(1/2)。

图7是用于说明发动机起动装置的动作的流程图(2/2)。

图8是用于说明发动机起动装置的动作的曲轴角度、气门升程量的对应图。

图9是示意性地表示流程图的处理的框图。

图10是用于说明技术问题的曲轴角度-气门升程量对应图。

具体实施方式

下面，列举实施方式，参照附图对本发明所涉及的发动机起动装置进行详细说明。

[结构]

图1是搭载有实施方式所涉及的发动机起动装置10的车辆11的侧视图。

该车辆11是作为例子的踏板型机动二轮车，具有发动机自动停止起动功能(怠速停止功能)，该发动机自动停止起动功能为：如果在行驶中使车辆11停止，则使发动机E自动停止，然后，如果由驾驶者的右手按下起动开关(起动SW)35，或者转动操作节气门握柄18R，则使ACG起动马达(作为起动机的起动马达和作为发电机的AC发电机(交流发电机)一体地构成的起动机兼发电机)M自动驱动，从而使发动机E再次起动。在该实施方式中，ACG起动马达M是三相的无刷马达。

车辆11的车身前部和车身后部经由底板部12连结，车身框架大致由头管13、下伸管14和主管15构成。燃料箱(未图示)由主管15支承，在其上方配置有车座17。

在头管13的前方配设有作为控制部的ECU80。

头管13的上部与转向手柄(车把)18连结，下部以能够转向的方式枢支于轴支承前轮FW的前叉16。

在头管13和前叉16的罩部的驾驶员侧设置有在断开位置和接通位置之间切换的主开关(主SW)45。

转向手柄18由用左手把持的不能转动的握柄18L和用右手把持并能转动的节气门握柄18R构成。在节气门握柄18R的附近设置有驾驶员在握住节气门握柄18R的状态下能够用拇指进行操作的起动SW35。

在主管15的立起部下端焊接有托架128，在该托架128上经由连杆部件134将摆动单元20的悬架托架132自如摆动地连结支承。

在摆动组件20的前部搭载有单气缸50cc的四冲程的发动机E。

发动机E如公知那样具有使活塞在气缸内往复运动的曲轴，该曲轴在发动机E起动时由ACG起动马达M旋转驱动(曲轴起动)。此外，如上所述，ACG起动马达M兼用作起动马达和AC发电机(交流发电机)。

从发动机E到后方构成有带式的无级变速器136，在通过离心离合器设置于无级变速器136的后部的减速机构138上轴支承有后轮RW。

在该减速机构138的上端与主管15的上部弯曲部之间夹装有缓冲器141。在摆动单元20的前部配设有与从发动机E延伸出的进气管140连接的燃料喷射装置(FI)142和与该燃料喷射装置142的上游侧连结的空气滤清器144。

图2是图1的II-II剖视图。摆动单元20具有由车宽方向右侧的右壳体75和车宽方向左侧的左壳体76构成的曲轴壳体74。曲轴51以能够自如旋转的方式被固定在曲轴壳体74上的轴承53、54支承。在曲轴51上，通过曲轴销52连接有连杆73。

左壳体76兼作无级变速器136的变速室壳体，在曲轴51的左端部安装有由可动侧半带轮体60和固定侧半带轮体61构成的带驱动带轮。

固定侧半带轮体61由螺母77紧固在曲轴51的左端部。另外，可动侧半带轮体60与曲轴51花键嵌合，并能够在轴向上滑动。在两个半带轮体60、61之间卷挂有V形带62。

在可动侧半带轮体60的右侧，斜板(ramp plate)57固定于曲轴51。安装在灯盘57的外周端部的滑动件58在可动侧半带轮体60的外周端卡合于沿轴向形成的斜板滑动凸起部59。另外，在灯盘57的外周部形成有随着朝向径向外侧而向可动侧半带轮体60倾斜的锥面，在该锥面与可动侧半带轮体60之间收容有多个配重辊63。

当曲轴51的旋转速度增加时，配重辊63因离心力而向径向外侧移动。据此，可动侧半带轮体60向图示左方移动而接近固定侧半带轮体61，其结果，被夹持在两个半带轮体60、61之间的V形带62向径向外侧移动而其卷挂直径变大。在摆动单元20的后方侧，与两个半带轮体60、61对应地设置有V形带62的卷挂直径可变的从动带轮(未图示)。发动机E的驱动力由带传递机构自动调整，经由未图示的离心离合器和减速机构138(参照图1)传递到后轮RW。

在右壳体75的内部配设有ACG起动马达M。ACG起动马达M由外转子71和定子72构成，其中，外转子71由安装螺栓120固定在曲轴51的顶端锥部，与曲轴51一体地旋转，且在周向上固定有磁铁78；定子72配设在该外转子71的内侧，由安装螺栓121固定在右壳体75上，且卷绕有相线圈。在由安装螺栓67固定于外转子71的送风风扇65的图示右方侧，安装有散热器68和形成有多个狭缝的罩部件69。

在曲轴51上，在ACG起动马达M和轴承54之间固定有链轮55，该链轮55上卷挂有驱动未图示的凸轮轴的凸轮链。另外，链轮55与齿轮56一体形成，该齿轮56将动力传递到使油循环的泵(未图示)。

图3是ACG起动马达M的控制系统的电路框图。在图3中，与图1、图2所示的相同或同等的部分标注相同的附图标记。

ECU80包括驱动电路81，该驱动电路81在利用电池B的电力旋转驱动ACG起动马达M时作为三相逆变器发挥功能，在利用ACG起动马达M所产生的三相感应电动势对电池B进行充电时作为转换器(三相全波整流桥)发挥功能。ECU80还包括调节器82、驱动控制部85、回摆控制部(正反转控制部)90、以及分别在后面说明的发动机起动状况判定部84和阶段判定部83，其中，调节器82将作为转换器发挥功能的驱动电路81的输出调整为规定的调节电压(调节器工作电压：例如为14.5V)来对电池B进行充电；驱动控制部85向驱动电路81的控制端子供给接通断开信号电压；回摆控制部(正反转控制部)90如后述那样在发动机起动时使曲轴51反转至规定的位置后开始正转。ECU80整体上作为发动机E的起动控制部等发挥功能。

在ECU80上连接有燃料喷射装置(Fuel Injector)142、马达角度传感器29、点火线圈21、节气门开度传感器23、燃料传感器24、检测乘员的就座状态的车座SW25、怠速停止控制许可开关26、冷却水温度传感器127和点火脉冲发生器30，来自各部的检测信号被输入到ECU80。在点火线圈21的次级侧连接有火花塞22。此外，马达角度传感器29为了检测外转子71的磁铁78的位置，而在定子72的周向上以120°间隔配设有三个。

在ECU80上还连接有起动继电器34、起动SW35、停止SW36、37、备用指示器(standbyindicator)38、燃料指示器(fuel indicator)39、车速传感器40和前照灯42。在前照灯42上设置有调光器SW43。从电池B经由主保险丝44和主SW45向上述各零部件供给电力。

图4是表示ACG起动马达M的驱动控制所涉及的ECU80内的主要部分的结构(调节器82等省略)的电路框图。

驱动电路81构成为并联连接三组(FETQ1和Q2、FETQ3和Q4、FETQ5和Q6)串联连接的两个功率MOSFET，从电池B向构成ACG起动马达M的定子72的U相线圈、V相线圈、和W相线圈的各相线圈供给相电流。

各FETQ1～Q6在与该FETQ1～Q6的流通方向相反的方向上并联连接有二极管D1～D6。

驱动电路81的控制端子为FETQ1～Q6的栅极端子，从驱动控制部85向该栅极端子施加FETQ1～Q6的规定时机下的接通断开信号电压。

在电池B与驱动电路81之间配置有平滑电容器86。

此外，在本实施方式中，作为构成驱动电路81的开关元件，例示了MOSFET，但不限于此，也可以是功率晶体管等。

阶段判定部83根据马达角度传感器29和点火脉冲发生器30的输出信号，将曲轴51的两次旋转分割为曲轴阶段#0～71的72阶段(720度)，并且根据马达角度传感器29的输出信号，分割为下面所说明的0～5的马达阶段MS，判定当前的阶段(曲轴阶段#0～71和马达阶段MS)。

图5是马达阶段MS的说明图。通过来自马达角度传感器29的U、V、W相的各轴脉冲的高电平“1”和低电平“0”的组合来判定马达阶段MS。例如，在UVW的组合为“011”的情况下，马达阶段MS为MS＝0，在UVW的组合为“001”的情况下，马达阶段MS为MS＝1。此时，通过阶段判定部83，在马达阶段MS在时间序列上以0、1、2、…5、0…为正序连续时判定为正转，在时间序列上以5、4、3、…、0、5…为逆序连续时判定为反转。

此外，在发动机E起动后，直到根据测量进气管(未图示)的压力的进气压力传感器(PB传感器)(未图示)的输出值等完成行程判别(曲轴的两次旋转的表里判定)为止的期间，通过将曲轴51的一次旋转分割为阶段#0～35的36阶段的360度马达阶段，进行阶段判定部83对曲轴阶段#0～71的判定。点火脉冲发生器30与ACG起动马达M的马达角度传感器29一体设置，检测安装在曲轴51上的ACG起动马达M的旋转角度。

ECU80的回摆控制部90在从发动机E停止的状态开始操作起动开关35来起动发动机E时，通过使其反转一次到规定位置、即所谓回摆后开始正转，能够执行“发动机起动时回摆控制”，即能够延长到压缩上止点C/T的助起动期间，提高最初越过压缩上止点C/T时的曲轴51的旋转速度。根据该发动机起动时回摆控制，能够提高通过起动开关35起动发动机E时的起动性。

在正转驱动ACG起动马达M的情况下，作为正反转控制部发挥功能的回摆控制部90向驱动控制部85发送正转驱动指令。此时，驱动控制部85向驱动电路81的FETQ1～Q6的控制端子供给与所述正转驱动指令对应的下面所说明的规定时机(顺序)下的接通断开信号电压。

通过该接通断开信号电压，对定子72的UVW相的各相线圈分别以120°通电，根据[Q1Q6接通(U→V)相线圈]→[Q1Q4接通(U→W)相线圈]→[Q5Q4接通(V→W)相线圈]→[Q5Q2接通(V→U)相线圈]→[Q3Q2接通(W→U)相线圈]→[Q3Q6接通(W→V)相线圈]的UVW的相序，能够使通电模式每隔60°变化的电流流过。

据此，具有磁铁78的外转子71通过电磁力被正转驱动。在该情况下，与外转子71连结的曲轴51同时正转。

此外，被接通驱动的FET以外的FET被断开驱动。例如，通过向(U→V)相线圈通电，FETQ1、Q6被接通驱动，其余的FETQ2～Q5被断开驱动。在下面的说明中也同样。

在驱动ACG起动马达M反转情况下，作为正反转控制部发挥功能的回摆控制部90向驱动控制部85发送反转驱动指令。此时，驱动控制部85向驱动电路81的FETQ1～Q6的控制端子供给与所述反转驱动指令对应的下面所说明的规定时机(顺序)下的接通断开信号电压。

通过该接通断开信号电压，对定子72的UVW相的各相线圈分别以120°通电，通过[Q3Q6接通(W→V)相线圈]→[Q3Q2接通(W→U)相线圈]→[Q5Q2接通(V→U)相线圈]→[Q5Q4接通(V→W)相线圈]→[Q1Q4接通(U→W)相线圈]→[Q1Q6接通(U→V)相线圈]的WVU的相序(与UVW的相序相反的顺序)，能够使通电模式每隔60°变化的电流流过。据此，具有磁铁78的外转子71通过电磁力被反转驱动。在该情况下，与外转子71连结的曲轴51同时反转。

另外，ECU80能够在等待信号等停车时如果满足规定条件，则执行使发动机E暂时停止的怠速停止控制。开始怠速停止的规定条件例如为如下情况等，即怠速停止控制许可SW26为接通状态(ON)，车座SW25为接通状态(ON)，检测到乘员的入座，在由车速传感器40检测到的车速为规定值(例如5km/h)以下，由点火脉冲发生器30检测到的发动机转速为规定值(例如2000rpm)以下，且由节气门开度传感器23检测到的节气门开度为规定值(例如5度)以下的状态下，经过规定时间。

并且，在怠速停止中，当通过节气门握柄18R的转动操作使节气门开度成为规定值以上时，通过ECU80使起动继电器34的接点成为闭合状态，或者当起动SW35被进行接通(ON)操作时，使起动继电器34的接点成为闭合状态，由此从电池B向驱动电路81供给直流电。

在该状态下，从ECU80的回摆控制部90通过驱动控制部85使驱动电路81被三相驱动，据此，曲轴51通过ACG起动马达M被回摆驱动而旋转，从而使发动机E再次起动。

[动作]

接着，对于搭载有基本上如上述那样构成的发动机起动装置10的车辆11，以发动机起动装置10的动作为中心，参照图6及图7的流程图、图8的曲轴角度-气门升程量对应图、以及示意性地示出上述流程图的处理的图9的框图进行说明。

此外，在图6、图7和图9中，为了便于理解，给出了与表示起动马达M的旋转方向等的后述的状态(i)～(vii)相关的示意图。图8也给出了状态(i)～(iii)、(v)、(vi)。

在图8中，作为排气门和进气门打开的量的气门升程量在360°的曲轴角度的附近的排气上止点O/T附近成为重叠状态，在压缩上止点C/T(720°)之前的位置，为了减少压缩所需要的力，由减压机构(减压凸轮+排气门)使关闭的排气门稍微打开。此外，仅在发动机起动时，减压凸轮使减压机构工作，在发动机运转中，减压凸轮不使减压机构工作。

在图8的例子中，将减压器关闭结束角度设定为曲轴角度-θd°(-θd＝-50°)。在该发动机E中，排气门和进气门中的至少一方在从排气门的开启位置和挺杆间隙(tappetclearance)的交点位置到-θd°的减压器关闭结束角度的位置之间打开，并且排气门和进气门都在从-θd°的减压器关闭结束角度到大致+3θd°(+3θd＝150°)的减压器关闭结束角度的范围内关闭。

在发动机E中，当曲轴51(活塞)在从0°的曲轴角度到排气门与挺杆间隙的交点的范围(0°～+3θd°＝0°～150°)内停止时，如参照图10说明可知，由于两个气门关闭而成为负压升高的状态，由于该负压的升高，而成为发生活塞因大气压而被按压在气缸盖侧的嵌入现象的密封区域LA，曲轴51有时成为锁定状态。

并且，例如，在发动机E起动时或怠速停止时，在曲轴51位于密封区域LA的[状态(i)(参照图8)]情况下，在图6的步骤S1中，当起动SW35从断开[OFF]操作到接通[ON]时，或者当通过节气门握柄18R的转动操作使节气门开度成为规定值(规定角度)以上时，在步骤S2中，使起动继电器34(图3)的接点从常开状态成为关闭状态。

更具体而言，当起动开关35被按下时，从电池B通过起动SW35向起动继电器34的线圈供给电流，由此，起动继电器34的接点闭合。另外，当通过节气门握柄18R的转动操作，由节气门开度传感器23检测到的节气门开度达到规定角度以上时，ECU80通过从输出口向起动继电器34的线圈供给电流，使起动继电器34的接点闭合。

由发动机起动状况判定部84判定步骤S1和步骤S2的处理状况，在检测出起动继电器34的接点为闭合状态的情况下，在步骤S3中，在回摆控制部90的处理下，通过驱动控制部85，以按照上述WVU的相序(倒序)使通电模式每隔60°变化的120°通电控制驱动电路81。通过该WVU的相序(倒序)下的通电控制，利用电池B的电力，使与ACG起动马达M的UVW各相线圈对应的电流流过，ACG起动马达M的外转子71通过电磁力被反转驱动。据此，与外转子71一体连结的曲轴51被向反转方向施力(反转驱动)[状态(ii)：参照图8]。

接着，在步骤S4中，通过阶段判定部83根据基于马达角度传感器29的输出信号(U相、V相、W相)的马达阶段MS的过渡状态，来检测曲轴51是否是无法脱离密闭区域LA的锁定状态。

在此，在不是锁定状态的情况下的起动时或回摆中，例如当曲轴角度处于最初的马达阶段MS为MS＝4时，马达阶段MS从MS＝4向反转方向转移为MS＝3，因此能够判定为不处于锁定状态。

另一方面，在锁定状态的情况下的起动时，例如，当曲轴角度处于最初的马达阶段MS为MS＝2时，即使尝试回摆，马达阶段MS也保持MS＝2的状态，相反，即使尝试正转，马达阶段MS也是MS＝2。这样，在即使尝试曲轴51的回摆和正转，马达阶段MS也不会变化的情况下，发动机起动状况判定部84能够判定为曲轴51处于锁定状态。

在步骤S3中，最初进行反转驱动，但在步骤S4中，通过发动机起动状况判定部84检测(反转锁定状态检测)到是锁定状态(状态(ii)，步骤S4：是)，则在下一个步骤S5中，在回摆控制部90的处理下，通过驱动控制部85按照上述UVW的相序(正序)使通电模式每隔60°变化的120°通电控制来驱动电路81。通过该UVW的相序(正序)的通电控制，利用电池B的电力，使与ACG起动马达M的UVW各相线圈对应的电流流过，ACG起动马达M的外转子71被电磁力正转驱动。据此，与外转子71一体地连结的曲轴51被向正转方向施力(正转驱动)[状态(iii)：参照图8]。

下面，同样在步骤S6中，进行锁定检测，在检测到是锁定状态[状态(iii)，步骤S6：是]的情况下，在步骤S7中，进一步通过ACG起动马达M反转驱动曲轴51。

在步骤S8中，再次进行锁定检测，当检测到是锁定状态[状态(iv)，步骤S8：是]，则在步骤S9中，再次通过ACG起动马达M正转驱动曲轴51，在步骤S10中再次进行锁定检测。

在步骤S10中，当检测到锁定状态(步骤S10：是)时，由于是第二次反转驱动下的锁定状态的检测，因此停止进一步通过ACG起动马达M进行的曲轴51的正反转驱动的反复处理，在步骤S11中进行停止处理[状态(vii)]。

在该停止处理后的步骤S24(图6的连接器c→图7的连接器c)中，通过解除起动继电器34的驱动，使起动继电器34的接点从关闭状态返回到常开状态，从而不使发动机E的起动生效而结束处理。此时，例如在仪表板上显示发动机E未起动的情况。

此外，在图6的流程图中，将进行步骤S11中的停止处理之前的反转→正转驱动的反复控制(为了便于理解也称为钟摆控制)次数设为2次(反转次数为2次)，但也可以增加反复控制(钟摆控制)次数。

另一方面，当在反转驱动中的步骤S4和步骤S8中没有检测到锁定状态(步骤S4、S8：否)的情况下，在图7(图6的连接器a→图7的连接器a)的步骤S21中进行回摆处理[状态(vi)]，使曲轴51位于曲轴起动扭矩的低负荷范围后，在步骤S22中，通过ACG起动马达M正转驱动曲轴51。在该情况下，曲轴51通过排气上止点O/T，由活塞的惯性力和起动马达M的扭矩的合力越过压缩上止点C/T而进入燃烧范围，因此，在步骤S23，发动机E起动。在发动机E起动后，在步骤S24中结束起动继电器34的驱动，从而使起动继电器34的接点从关闭状态返回到常开状态，由此结束发动机E起动时的钟摆控制处理。

此外，在持续正转驱动中的步骤S6和步骤S10中，在由阶段判定部83和发动机起动状况判定部84未检测到锁定状态的情况下，回摆控制部90通过持续进行经由驱动控制部85的ACG起动马达M的正转驱动，曲轴51通过下一个排气上止点O/T，利用活塞的惯性力和起动马达M的扭矩的合力，越过下一个压缩上止点C/T而进入燃烧范围，因此，在步骤S23(图6的连接器b→图7的连接器b)中，发动机E起动。在发动机E起动后，在步骤S24中结束向起动继电器34的线圈供给电流。据此，起动继电器34的接点从关闭状态返回到常开状态，由此结束发动机E起动时的钟摆控制处理。

此外，在发动机E起动后，通过与由发动机E驱动而旋转的曲轴51连结的ACG起动马达M的外转子71，在UVW相线圈中产生三相的感应电动势，该三相的感应电动势通过由二极管D1～D6构成的三相全波整流桥、调节器82和平滑电容器86，成为在驱动电路81的平滑电容器端的直流的规定电压、例如14.5V，以对电池B进行充电。

[从实施方式能够掌握的发明]

在此，从上述实施方式能够掌握的发明如下记载。此外，为了便于理解，对结构要素用括号标注了在实施方式中使用的附图标记，但该结构要素不限于标注了该附图标记的结构要素。

本发明所涉及的发动机起动装置(10)具有起动马达(M)和控制部(80)，其中，所述起动马达(M)使发动机(E)的曲轴(51)旋转；所述控制部(80)控制所述起动马达(M)并使所述发动机(E)起动，在所述发动机起动装置(10)中，所述控制部(80)在所述发动机(E)起动时检测到所述曲轴(51)成为锁定状态的情况下，反复进行所述起动马达(M)的反转驱动和正转驱动，使所述曲轴(51)脱离所述锁定状态，从而使所述发动机(E)起动。

根据本发明，在发动机(E)起动时活塞无法越过压缩上止点，且曲轴(51)成为锁定状态的情况下，通过反复进行起动马达(M)的反转驱动和正转驱动而使曲轴(51)脱离锁定状态，从而解除曲轴(51)的锁定，提高发动机(E)的起动性。

在该情况下，所述控制部(80)仅在所述曲轴(51)的锁定状态发生时，进行所述起动马达(M)的反转驱动。

通过这样控制，不需要无用地反复进行起动马达(M)的反转驱动和正转驱动，因此，能够缩短发动机(E)起动所需要的时间。

在此，所述起动马达(M)是ACG起动马达(M)。

本发明能够通过共用起动马达和发电机而一体构成，因此能够降低作为产品的成本，以机动二轮车为例而言，能够适用于踏板式车辆。

另外，所述ACG起动马达(M)是三相无刷马达，具有检测所述ACG起动马达(M)的旋转位置的角度传感器(29)，并根据该角度传感器(29)的检测值来判定是否脱离了所述锁定状态。

据此，能够采用已有的角度传感器(29)简单地检测锁定状态。

在该情况下，基于所述角度传感器(29)的检测值形成马达阶段(MS)，在所述发动机(E)起动时，基于所述马达阶段(MS)的移动的有无来判定是否为所述锁定状态。

能够使用已有的角度传感器(29)简单地检测到锁定状态。

此外，设置减压器，并将所述减压器设置在压缩上止点附近(-θd：减压器)。

据此，能够提高通常时的起动性。

此外，本发明不限于上述实施方式，当然，可以基于本说明书的记载内容，例如采用适用于将ACG起动马达(M)分为起动机(起动马达)和发电机(AC发电机)的车辆等各种结构。

Claims (3)

1.一种发动机起动装置(10)，其具有起动马达(M)和控制部(80)，其中，所述起动马达(M)使发动机(E)的曲轴(51)旋转；所述控制部(80)控制所述起动马达(M)并使所述发动机(E)起动，所述发动机起动装置(10)的特征在于，

所述起动马达(M)是ACG起动马达(M)，

所述ACG起动马达(M)是三相无刷马达，具有检测所述ACG起动马达(M)的旋转位置的角度传感器(29)，

所述控制部(80)仅在怠速停止后，所述发动机(E)起动时最初反转驱动所述曲轴(51)时根据所述角度传感器检测到所述曲轴成为锁定状态的情况下，反复进行所述起动马达(M)的反转驱动和正转驱动，直到根据所述角度传感器检测不到锁定状态或者超过规定次数为止，在反转驱动所述起动马达(M)时，根据所述角度传感器来检测所述锁定状态，在正转驱动所述起动马达(M)时，根据所述角度传感器来检测所述锁定状态，反复进行上述检测，在使所述曲轴(51)脱离所述锁定状态，从而使所述发动机(E)起动的时候，在所述反转驱动时没有检测到所述锁定状态的情况下，进行回摆处理，使所述曲轴(51)位于曲轴起动扭矩的低负荷范围后，通过所述起动马达(M)正转驱动所述曲轴(51)，使所述曲轴(51)通过排气上止点(O/T)，进而越过压缩上止点(C/T)而进入燃烧范围，由此使发动机(E)起动，

所述锁定状态是所述起动马达的起动扭矩小于所述发动机的气缸内的负压而使所述曲轴不能动作的状态。

2.根据权利要求1所述的发动机起动装置(10)，其特征在于，

所述角度传感器(29)具有U相、V相、W相，

所述角度传感器(29)基于所述U相、所述V相、所述W相输出的脉冲检测值的组合来形成检测角度的马达阶段(MS)，在所述发动机(E)起动时，基于所述马达阶段(MS)的移动的有无来判定是否为所述锁定状态。

3.根据权利要求1或2所述的发动机起动装置(10)，其特征在于，

设置减压器，并将所述减压器设置在压缩上止点附近。

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