EP2519733A1 - Starter having engagement detection functionality - Google Patents

Starter having engagement detection functionality

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Publication number
EP2519733A1
EP2519733A1 EP10787347A EP10787347A EP2519733A1 EP 2519733 A1 EP2519733 A1 EP 2519733A1 EP 10787347 A EP10787347 A EP 10787347A EP 10787347 A EP10787347 A EP 10787347A EP 2519733 A1 EP2519733 A1 EP 2519733A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pinion
starter
detecting
engagement
detected
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP10787347A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Markus Roessle
Juergen Gross
Apostolos Tsakiris
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP2519733A1 publication Critical patent/EP2519733A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0851—Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by means for controlling the engagement or disengagement between engine and starter, e.g. meshing of pinion and engine gear
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H51/00—Electromagnetic relays
    • H01H51/02—Non-polarised relays
    • H01H51/04—Non-polarised relays with single armature; with single set of ganged armatures
    • H01H51/06—Armature is movable between two limit positions of rest and is moved in one direction due to energisation of an electromagnet and after the electromagnet is de-energised is returned by energy stored during the movement in the first direction, e.g. by using a spring, by using a permanent magnet, by gravity
    • H01H51/065—Relays having a pair of normally open contacts rigidly fixed to a magnetic core movable along the axis of a solenoid, e.g. relays for starting automobiles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0851—Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by means for controlling the engagement or disengagement between engine and starter, e.g. meshing of pinion and engine gear
    • F02N11/0855—Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by means for controlling the engagement or disengagement between engine and starter, e.g. meshing of pinion and engine gear during engine shutdown or after engine stop before start command, e.g. pre-engagement of pinion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N19/00—Starting aids for combustion engines, not otherwise provided for
    • F02N19/005—Aiding engine start by starting from a predetermined position, e.g. pre-positioning or reverse rotation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/04—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the starter motor
    • F02N2200/047—Information about pinion position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/06—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the power supply or driving circuits for the starter
    • F02N2200/065—Relay current
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2250/00—Problems related to engine starting or engine's starting apparatus
    • F02N2250/04—Reverse rotation of the engine

Definitions

  • the invention relates to a method for detecting a state of engagement of a pinion in a corresponding gear, in particular a state of engagement of a starter pinion in a starter, according to the preamble of claim 1.
  • the invention also relates to a method for starting a starter motor according to the preamble of claim 9.
  • the invention relates to a computer program according to claim 10.
  • the invention also relates to a computer program product according to claim 11.
  • the invention relates to a device for detecting a state of engagement of a pinion in a corresponding gear, in particular a state of engagement of a starter pinion in a starter, according to claim 12.
  • the invention also relates to a device for starting a starter motor according to claim 13.
  • the invention relates to a starter with a pinion to be inserted according to claim 14.
  • the invention relates to a starter with an associated relay, which controls a meshing of a pinion in a corresponding toothing.
  • the invention is based on start-stop systems, in particular of start-stop systems with extended functionality, in which a Einspuren takes place in an expiring internal combustion engine with subsequent crankshaft positioning. In such solutions, it must be ensured that a meshing of the pinion has taken place before the starter turns on.
  • a circuit arrangement for a two-gear engaging engagement relay of a starting device of an internal combustion engine is known, with a switching element which lowers a relay current after a first time period before the engagement of the two gears to a certain current value during a second time period.
  • the switching element is designed as a control and regulating device, which increases the relay current to a predetermined value in a third time period, wherein the third period begins when the one gear reaches the other.
  • inventive method, the computer program according to the invention, the computer program product according to the invention, the inventive Devices and the starter according to the invention with the features of the respective main claim have the advantage that by detecting the pinion position a faster turning of the starter is possible because no fixed time has to wait.
  • At least one energization parameter of the energization is detected, the detected energization parameter is set in relation to possible pinion positions, and an associated pinion position is selected for the detected energization parameter and thus detected. Recognizing the pinion position ensures that cranking does not occur too early, that is, before the pinion is fully engaged, and thus does not malfunction with loud noises or startup crashes due to incorrect meshing.
  • a plurality of pinion positions are stored in a data memory in relation to detectable energization parameters.
  • various discrete energization parameters and associated pinion positions are stored. Not everyone gets that way Held intermediate position between relevant for the meshing pinion positions, whereby a storage space is reduced and a computing or processing speed is optimized.
  • other positions such as an anchor, a fork lever or the like are stored in other embodiments, so that a plurality of positions of different components can be seen. Since the movement of the pinion is dependent on the positions of other components, so a redundancy can be realized, which further increases a recognition accuracy and thus excludes error detection.
  • the detected energization parameter is set in relation to possible pinion positions and that an associated pinion position is selected for the detected energization parameter and thus recognized. Since the pinion positions are assigned in a memory corresponding characteristic curves of different Bestromungsparameter, by detecting the Bestromungsparameters a pinion position can be safely determined and detected. For example, a sequence current rise - current drop - current rise - current drop - current rise - current drop as a course of a current formed as a current parameter of a pinion position pinion starts to constructivespuren in sprocket. Other gradients or sequences are assigned to further positions.
  • a relation depends on the slope of a progression curve or on a height of a detected irradiation parameter. For example, a current drop at a corresponding current level can be assigned to a specific pinion position.
  • a plurality of pinion positions are stored in a data memory in relation to detectable energization parameters.
  • the pinion may occupy several positions in a starter, in particular a non-tracked position, a trapped position and a position at the beginning and / or end of a single track.
  • a plurality of positions are associated with respective energization parameter profiles, so that not only the pinion relevant position of the pinion, but also further positions are recognizable. Thus, by monitoring further pinion positions further errors can be avoided and timely initiate maintenance.
  • the detection comprises detecting a time profile of the energization parameter.
  • the energizing parameter changes over the time when being tracked. Thus, sensing not only depends on certain current values, but also on a sequence of current values over time. Alone from a power loss can not be closed to a specific position of the pinion. Rather, the energization level and the previous sequence of the energization parameter over time are relevant here, in particular also the change of the energization parameter over time. Due to the relation of the energizing parameter with time, a higher reliability of the recognition probability is given.
  • a differentiated profile is generated from the recorded time profile by means of differentiation.
  • the change in the Bestromungsparameterverlaufs, d. H. the slope of the course is particularly advantageous for the detection of a pinion position.
  • limits for a slope can be defined, which exclude the pinion positions. If a detected energizing parameter or its slope is not within the limits, there is no on-track switching time, for example. In this way, a malfunction due to voltage fluctuations or other influences that do not affect the Einspuren be avoided.
  • tolerance values are provided around the limit value, upon reaching which, for example, a renewed measurement or a timed intervention is performed.
  • a classification of different sections of the course takes place in order to generate a course with discrete sections with corresponding jumps.
  • the classification takes place, for example, in current increase, current descent and current constancy.
  • Subclassifications are also set, for example, current increase at a high current level, current increase at a low level Current level, high current increase with high gradient, low current increase with low gradient etc.
  • unique pinion positions can be assigned, for example with pinion strokes or in their start or end positions. In this way, only the positions of the pinion that are relevant for cranking are assigned, as a result of which computing power is saved and a higher performance is achieved.
  • the relation comprises a comparison of the course with a corresponding predetermined characteristic curve. From various experiments, characteristics for different energizing parameters have been found. These are stored accordingly or summarized to a characteristic curve, possibly with a tolerance range.
  • the characteristic curve storage is not rigid in advantageous embodiments, but is designed to be self-learning, so that the characteristic curve is regularly adjusted on the basis of further empirical and measured values. Even if characteristic curves change as a function of a lifetime, this change is taken into account in advantageous embodiments.
  • the characteristic curve is assigned a pinion position profile.
  • the characteristic curve or the characteristic curves is assigned a corresponding pinion position profile, so that each point corresponds to the characteristic curve of a pinion position.
  • inflection points of the curve which are relevant for relevant pinion positions.
  • the points of the characteristic are only theoretical for a particular pinion positions. Rather, dot areas are assigned to a pinion position area. In this way, less computing power is required for the determination, since only certain discrete pinion positions are to be recognized for cranking.
  • a further preferred embodiment of the present invention provides that at least one further parameter selected from the group comprising time, current intensity, voltage level, current fluctuation, voltage fluctuation and the like is taken into account for determining the pinion position.
  • the stream, z. B. on the current, and the voltage, for. B. on the voltage level are easy and accurate detectable without elaborate sensors are required. Appropriate connections are provided, so that the inventive method is easy to retrofit for existing starter systems.
  • an inventive method for detecting a state of engagement of a pinion in a corresponding gear, in particular a state of engagement of a starter pinion in a starter is performed and further steps such as starting or crankshaft positioning in dependence recognized position of the pinion, in particular after a meshing of the pinion are performed.
  • the methods can be implemented as a computer program and / or computer program product.
  • These include all computing units, in particular also integrated circuits such as FPGAs (Field Programmable Gate Arrays), ASICs (Application Specific Integrated Circuit), ASSPs (Application Specific Standard Products), DSPs (Digital Signal Processor) and the like, as well as hard-wired arithmetic units.
  • FPGAs Field Programmable Gate Arrays
  • ASICs Application Specific Integrated Circuit
  • ASSPs Application Specific Standard Products
  • DSPs Digital Signal Processor
  • the method can be implemented in suitable devices with means for carrying out the method.
  • An advantageous embodiment of the invention therefore provides that in a device for detecting a state of engagement of a pinion in a corresponding gear, in particular a engagement state of a starter pinion in a starter, is provided that a Bestromungsabêt for energizing a starter relay for switching the pinion and a detection section is included for detecting at least one Bestromungsparameters the energization.
  • a control section is provided in order, based on the detected energization parameter, to relate to possible pinion positions to form and to select the associated Bestromungsparameter an associated pinion position and thus to detect the pinion position.
  • the individual sections can be designed in different ways.
  • the control section may include control logic or control blocks, on which, for example, the method software or as
  • Circuit is implemented. With a corresponding device, the method is easy to implement.
  • an advantageous embodiment of the invention provides that in a device for starting a starter motor, it is provided that a device for detecting a state of engagement of a pinion in a corresponding gear, in particular a state of engagement of a starter pinion in one Starter is provided.
  • the device comprises according to the above a Bestromungsabêt for energizing a starter relay for switching the pinion and a detection section for detecting at least one Bestromungsparameters the energization, wherein a control section is provided to form based on the detected Bestromungsparameters a relation to possible pinion positions and the detected Bestromungsparameter to select an associated pinion position and thus to recognize the pinion position.
  • the device according to the invention further comprises an actuator for starting the starter motor, which causes starting in response to the detected position of the pinion, in particular after a meshing of the pinion.
  • the starting is advantageously carried out by energizing a corresponding relay.
  • yet another preferred embodiment of the invention provides that a device according to the invention for starting a starter motor is provided in a starter with a pinion convenientlyspurenden. In this way, can quickly realize lane starters, especially for a
  • FIG. 1 shows schematically in a sectional perspective view of a starter 100th
  • FIG. 3 is a diagram of a characteristic curve of one of the FIGS.
  • Figure 4 schematically shows a circuit diagram of a starter control unit
  • Figure 5 schematically shows a diagram of several courses of a detected
  • FIG. 1 shows schematically in a sectional perspective view of a starter 100 with a pinion 101.
  • the pinion 101 is connected via a relay 110, so that with a corresponding energization of the pinion 101 meshes with a ring gear of the starter 100.
  • the meshing is roughly as follows.
  • the relay - also indenting relay - 110 has a bolt which is an electrical contact and which is connected to the positive terminal of an electric starter battery, which is not shown here. This bolt is passed through a relay cover. This relay cover terminates a relay housing, which is fastened by means of several fasteners (screws) on the drive end shield.
  • a pull-in winding or a single-turn winding ENW and a so-called holding winding HW are furthermore arranged.
  • the pull-in winding ENW and the holding winding HW both cause an electromagnetic field in the switched-on state, which both the Relay housing (made of electromagnetically conductive material), a linearly movable armature 102 and an armature circuit 103 flows through.
  • the armature 102 carries a push rod 104 which is moved in the direction of a shift pin 105 when the armature 102 moves in linearly.
  • the engagement relay 110 or the armature 102 also has the task of moving a traction element 106 to move a lever 107 that is rotatably mounted on the drive end shield.
  • This lever 107 usually designed as a fork lever, engages around with two "tines" not shown here on its outer circumference two to move a trapped between them driver ring 108 to the freewheel against the resistance of a spring and thereby complicatra the starter pinion 101 in the sprocket.
  • FIG. 2 shows two curves of a current supply parameter over time.
  • the Bestromungsparameter shown in FIG. 2 is the current profile of the relay 110 when energizing the Einspurwicklung.
  • a curve represents the detected current profile, which is also shown schematically in FIG. 3.
  • the other course represents the first derivative of the current profile.
  • the current profile can be assigned to different steps of the engagement process.
  • the engagement process is roughly divided into the following steps. In an initial state A, all components involved in the engagement process are at rest. When energized, a corresponding current increase 1 is recorded.
  • the armature 102 After a certain time, the armature 102 starts to move at B due to the energization, thereby compressing the armature return spring 102a. Here, a current drop 2 is recorded. Next hit by the movement of the armature 102 and thus the associated fork lever 107 of the driver 108 on the Fork lever 107 - C - with a current increase 3 is observed. Subsequently, initiated by the driver 108, the pinion moves 101 - D - which in turn a current drop 4 is observed. The current drop 4 is observed until the pinion 101 hits the ring gear - E - and the movement stops first. Here, a current increase 5 is observed.
  • a starter or starter motor 100 is provided with a start-stop function.
  • the starter 100 also has the relay 110.
  • the relay 110 is connected via terminals KL30 to a battery 130 at its positive pole.
  • the negative terminal of the battery 130 is grounded through the terminal KL31.
  • the starter 100 is coupled to the relay 110 with a control unit - Starter Control Unit SCU - coupled.
  • the control unit SCU has various inputs and outputs, including KL87, KWR, CANH, CANL, emergency, KI31, Gnd Fzg, GND, KI30p, KL50r, KL50s, KL45, KL50t.
  • the control unit is earthed via a screw connection to the motor.
  • KL 31 is the mass battery. KI30 thus indicates a supply from the battery with a voltage of + 12V.
  • KL50 designates the direct energization of the holding winding HW and the single-winding winding ENW from the Motronic assembly.
  • KL 30p designates the clamp for the + 12V battery supply in the control unit SCU.
  • KL50r denotes the clamping to the + 12V supply to the holding winding HW, the Einspurwicklung ENW and the switching winding STW.
  • KL50s indicates the clamping to the ground of the switching winding STW.
  • KL45 designates the clamping for + 12V battery supply from the control unit SCU, that is, a starter energization when switching the switching elements Sl to S3, which are connected together or individually.
  • KL50t denotes the clamping with the ground at the holding winding HW and the Einspurwicklung ENW.
  • SO a main switch of the control unit SCU is designated. This is the control unit SCU, which is also referred to as a power unit, connected.
  • S1-S3 designate switches or switching elements for switching the stater current. For this purpose, the resistors Rl to R3 are connected in parallel.
  • the switching element S4 is used to switch the energization of the holding winding HW and the Einspurwicklung ENW via the control unit SCU.
  • the switching element S5 switches the energization of the switching winding STW.
  • the control unit SCU Via the terminal KL30p, the control unit SCU is connected at a common node to the starter with the positive pole of the battery 120.
  • the control unit SCU is connected to the relay 110 of the starter 100 via the terminals KL50r, KL50s, KL45 and KL50t.
  • a Motronic unit 140 is provided, which is coupled via a terminal KL50L to the line at the terminal KL50r between the control unit SCU and the relay 110.
  • the control unit SCU, the Motronic 140 and the relay 110 are constructed as follows and we work as follows. Via the terminal KL87, a power supply of the control unit SCU, ie the logic part is realized. KWR is a crankshaft reference signal, among other things for crankshaft positioning called. CANH denotes a CAN high signal and CANL a CAN low signal. These signals act as signals for a BUS (Controller Area Network) system for further control.
  • BUS Controller Area Network
  • a voltage can be detected.
  • the corresponding courses are shown in FIG. 5.
  • Fig. 5 shows the corresponding courses.
  • the changing relay current in turn causes a change in the magnetic field of the current-carrying coil of the Einspurwicklung.
  • the change in the magnetic field of the Einspurwicklung ENW in turn induces a voltage in the switching winding STW, which is to be observed at the terminal KL50s as U50s.
  • the de-energized switching winding STW is thus used as a measuring sensor.
  • the voltage U50s exceeds in the time sequence once the voltage U50r at the terminal KL50r. At this time, a meshing of the pinion has been done safely. This process is represented by the rectangle curve ON. In order to reliably detect the engagement, the voltage U50r is thus subtracted from the voltage U50s. If the value is above a corresponding limit value and occurs Current increase thereafter, when this condition is met, the pinion is engaged. In addition, a safety redundancy can be taken into account. This can have as a condition that a predetermined time limit is exceeded after the beginning of the relay energization. The time limit may be adjusted according to previous experience, for example in a self-learning

Abstract

The invention relates to a starter (100), to a device for starting a starter motor, to a device for detecting an engaged state of a starter pinion, to a method for starting a starter motor, to a method for detecting an engaged state of a pinion (101) in a corresponding gearwheel, to a computer program and to a computer program product, wherein the method for detecting an engaged state of a pinion (101) in a corresponding gearwheel, in particular an engaged state of a starter pinion in a gear rim of a starter (100), comprises applying a current to a starter relay (110) for switching the pinion (101) and detecting at least one current flow parameter of the current flow, wherein the detected current flow parameter is set in relation to potential pinion positions and a pinion position associated with the detected current flow parameter is selected and is thus detected.

Description

Beschreibung  description
Titel title
Starter mit Einrückerkennungsfunktion  Starter with engagement recognition function
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen eines Einrückzustands eines Ritzels in ein korrespondierendes Zahnrad, insbesondere eines Einrückzustands eines Starterritzels in einem Starter, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a method for detecting a state of engagement of a pinion in a corresponding gear, in particular a state of engagement of a starter pinion in a starter, according to the preamble of claim 1.
Auch betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Starten eines Startermotors gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9. The invention also relates to a method for starting a starter motor according to the preamble of claim 9.
Weiter betrifft die Erfindung ein Computerprogramm gemäß Anspruch 10. Furthermore, the invention relates to a computer program according to claim 10.
Auch betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt nach Anspruch 11. The invention also relates to a computer program product according to claim 11.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Erkennen eines Einrückzustands eines Ritzels in ein korrespondierendes Zahnrad, insbesondere eines Einrückzustands eines Starterritzels in einem Starter, gemäß Anspruch 12. In addition, the invention relates to a device for detecting a state of engagement of a pinion in a corresponding gear, in particular a state of engagement of a starter pinion in a starter, according to claim 12.
Ebenfalls betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Starten eines Startermotors nach Anspruch 13. The invention also relates to a device for starting a starter motor according to claim 13.
Nicht zuletzt betrifft die Erfindung einen Starter mit einem einzuspurenden Ritzel gemäß Anspruch 14. Last but not least, the invention relates to a starter with a pinion to be inserted according to claim 14.
Stand der Technik State of the art
Die Erfindung geht aus von einem Starter mit einem zugehörigen Relais, welches ein Einspuren eines Ritzels in eine entsprechende Verzahnung steuert. Insbesondere geht die Erfindung von Start-Stopp-Systemen aus, insbesondere von Start- Stopp-Systemen mit erweiterter Funktionalität, bei denen ein Einspuren in einen auslaufenden Verbrennungsmotor mit anschließender Kurbelwellenpositionierung erfolgt. Bei derartigen Lösungen ist sicherzustellen, dass ein Einspuren des Ritzels erfolgt ist, bevor der Starter andreht. The invention relates to a starter with an associated relay, which controls a meshing of a pinion in a corresponding toothing. In particular, the invention is based on start-stop systems, in particular of start-stop systems with extended functionality, in which a Einspuren takes place in an expiring internal combustion engine with subsequent crankshaft positioning. In such solutions, it must be ensured that a meshing of the pinion has taken place before the starter turns on.
Bei bekannten Lösungen wird keine Erkennung der Ritzelposition durchgeführt sondern es wird eine vorbestimmte Zeitdauer abgewartet, in welcher ein Einspuren des Ritzels mit hoher Wahrscheinlichkeit erfolgt ist. Dabei wird sichergestellt, dass das Starterritzel in den Zahnkranz des Verbrennungsmotors vor einem Andrehen des Startermotors eingerückt ist, indem zwischen Bestromung des Relais und des Starters eine gewisse Totzeit vorgehalten wird. Diese Totzeit muss so gewählt sein, dass es unter allen Umständen nicht zu einem Andrehen des Starters kommt, bevor das Ritzel sicher in den Zahnkranz eingespurt ist. Nichteinspuren, laute Geräusche oder sogar Startabbrüche sind die Folge eines zu frühen Andrehens. Durch diese Auslegung wird jedoch in den meisten Fällen ein Zeitverlust in Kauf genommen, der zu verlängerten Startzeiten und im Falle von Einspuren in den auslaufenden Verbrennungsmotor mit anschließender Kurbelwellenpositionierung zum zwischenzeitlichen Stillstehen und/oder Rückpendeln des Verbrennungsmotors führt. In known solutions, no recognition of the pinion position is performed but it is waited for a predetermined period of time, in which a meshing of the pinion is done with high probability. This ensures that the starter pinion is engaged in the ring gear of the internal combustion engine before starting the starter motor by a certain dead time is maintained between energizing the relay and the starter. This dead time must be selected so that it does not come in any circumstances to a starter before the pinion is securely meshed in the sprocket. Non-tracks, loud noises or even crashes are the result of too early cranking. By this design, however, a loss of time is accepted in most cases, which leads to prolonged start times and in the case of Einspuren in the expiring internal combustion engine with subsequent crankshaft positioning for intermediate stoppage and / or return of the engine.
Aus der EP 960 276 Bl ist eine Schaltungsanordnung für ein zwei Zahnräder in Eingriff bringendes Einrückrelais einer Andrehvorrichtung einer Brennkraftmaschine bekannt, mit einem Schaltelement, das einen Relaisstrom nach einem ersten Zeitabschnitt vor dem Ineingriffbringen der beiden Zahnräder auf einen bestimmten Stromwert während eines zweiten Zeitabschnitts absenkt. Das Schaltelement ist als eine Steuer- und Regelvorrichtung ausgebildet, die in einem dritten Zeitabschnitt den Relaisstrom auf einen vorbestimmten Wert erhöht, wobei der dritte Zeitabschnitt beginnt, wenn das eine Zahnrad das andere erreicht. From EP 960 276 Bl a circuit arrangement for a two-gear engaging engagement relay of a starting device of an internal combustion engine is known, with a switching element which lowers a relay current after a first time period before the engagement of the two gears to a certain current value during a second time period. The switching element is designed as a control and regulating device, which increases the relay current to a predetermined value in a third time period, wherein the third period begins when the one gear reaches the other.
Offenbarung der Erfindung Die erfindungsgemäßen Verfahren, das erfindungsgemäße Computerprogramm das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt, die erfindungsgemäßen Vorrichtungen sowie der erfindungsgemäße Starter mit den Merkmalen des jeweils entsprechenden Hauptanspruchs haben demgegenüber den Vorteil, dass durch die Erkennung der Ritzelposition ein schnelleres Andrehen des Starters möglich ist, da keine feste Zeitspanne abgewartet werden muss. Gerade bei Start-Stopp-Systemen mit erweiterter Funktionalität, wie Einspuren in den auslaufenden Verbrennungsmotor mit anschließenderDISCLOSURE OF THE INVENTION The inventive method, the computer program according to the invention, the computer program product according to the invention, the inventive Devices and the starter according to the invention with the features of the respective main claim have the advantage that by detecting the pinion position a faster turning of the starter is possible because no fixed time has to wait. Especially with start-stop systems with extended functionality, such as meshing in the expiring internal combustion engine with subsequent
Kurbelwellenpositionierung, ist es aus Komfort- und Lebensdauergründen vorteilhaft, möglichst schnell nach dem Einrückvorgang mit einer Positionierung des Verbrennungsmotors zu starten. Auf diese Weise ist es möglich, ein zwischenzeitliches Stillstehen des Verbrennungsmotors und/oder ein Rückpendeln zu unterbinden oder zumindest zu minimieren. Erfindungsgemäß wird mindestens eines Bestromungsparameters der Bestromung erfasst, der erfasste Bestromungsparameter in Relation zu möglichen Ritzelpositionen gesetzt und zu dem erfassten Bestromungsparameter eine zugehörige Ritzelposition ausgewählt und somit erkannt. Durch das Erkennen der Ritzelposition wird sichergestellt, dass ein Andrehen nicht zu früh, das heißt, vor dem vollständigen Einspuren des Ritzels erfolgt, und es somit nicht zu Fehlfunktionen mit lauten Geräuschen oder Startabbrüchen durch falsches Einspuren kommt. Dadurch dass ein Bestromungsparameter zur Erkennung erfasst wird, ist kein zusätzlicher Sensor erforderlich, der beispielsweise die Position optisch erfasst, wodurch auch ein Fehlerrisiko minimiert ist. Anhand eines immer wiederkehrenden, typischen Kennlinienverlaufs des Bestromungsparameters kann eindeutig auf die Position des Ritzels geschlossen werden, sodass mit hoher Sicherheit ein Fehlversagen beim Einspuren ausgeschlossen ist. Crankshaft positioning, it is advantageous for comfort and life reasons to start as soon as possible after the engagement with a positioning of the engine. In this way it is possible to prevent or at least minimize an interim standstill of the internal combustion engine and / or a return swing. According to the invention, at least one energization parameter of the energization is detected, the detected energization parameter is set in relation to possible pinion positions, and an associated pinion position is selected for the detected energization parameter and thus detected. Recognizing the pinion position ensures that cranking does not occur too early, that is, before the pinion is fully engaged, and thus does not malfunction with loud noises or startup crashes due to incorrect meshing. The fact that a Bestromungsparameter is detected for detection, no additional sensor is required, for example, the position optically detected, whereby an error risk is minimized. On the basis of a recurring, typical characteristic curve of the energizing parameter can be clearly concluded that the position of the pinion, so that with great certainty a false failure when meshing is excluded.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Vorrichtungen möglich. The measures listed in the dependent claims advantageous refinements and improvements of the independent claims are possible devices.
Vorteilhaft ist es, dass mehrere Ritzelpositonen in Relation zu erfassbaren Bestromungsparametern in einem Datenspeicher abgelegt werden. Insbesondere werden verschiedene diskrete Bestromungsparameter und zugehörige Ritzelpositionen abgelegt. Auf diese Weise wird nicht jede Zwischenposition zwischen für das Einspuren relevanten Ritzelpositionen festgehalten, wodurch ein Speicherplatz reduziert und eine Rechen- oder Verarbeitungsgeschwindigkeit optimiert ist. Entsprechend sind in anderen Ausführungsformen auch weitere Positionen, beispielsweise eines Ankers, eines Gabelhebels oder dergleichen abgelegt, sodass mehrere Positionen unterschiedlicher Bauteile erkennbar sind. Da die Bewegung des Ritzels abhängig ist von den Positionen anderer Bauteile, ist so eine Redundanz realisierbar, die eine Erkennungsgenauigkeit weiter erhöht und somit Fehlerkennungen ausschließt. It is advantageous that a plurality of pinion positions are stored in a data memory in relation to detectable energization parameters. In particular, various discrete energization parameters and associated pinion positions are stored. Not everyone gets that way Held intermediate position between relevant for the meshing pinion positions, whereby a storage space is reduced and a computing or processing speed is optimized. Accordingly, other positions, such as an anchor, a fork lever or the like are stored in other embodiments, so that a plurality of positions of different components can be seen. Since the movement of the pinion is dependent on the positions of other components, so a redundancy can be realized, which further increases a recognition accuracy and thus excludes error detection.
Besonders vorteilhaft ist es, dass der erfasste Bestromungsparameter in Relation zu möglichen Ritzelpositionen gesetzt wird und zu dem erfassten Bestromungsparameter eine zugehörige Ritzelposition ausgewählt und somit erkannt wird. Da die Ritzelpositionen in einem Speicher entsprechenden Kennlinien verschiedener Bestromungsparameter zugeordnet sind, kann durch Erfassen des Bestromungsparameters eine Ritzelposition sicher bestimmt und erkannt werden. Beispielsweise kann eine Abfolge Stromanstieg - Stromabfall - Stromanstieg - Stromabfall - Stromanstieg- Stromabfall als Verlauf eines als Strom ausgebildeten Bestromungsparameters einer Ritzelposition Ritzel beginnt in Zahnkranz einzuspuren zugeordnet werden. Andere Verläufe oder Abfolgen sind weiteren Positionen zugeordnet. Neben der Abfolge von Stromanstieg oder Stromabstieg ist eine Relation in Abhängigkeit von der Steigung einer Verlaufskurve oder von einer Höhe eines erfassten Bestromungsparameter abhängig. Beispielsweise kann auch ein Stromabfall auf einem entsprechenden Stromniveau einer bestimmten Ritzelposition zugeordnet sein. It is particularly advantageous that the detected energization parameter is set in relation to possible pinion positions and that an associated pinion position is selected for the detected energization parameter and thus recognized. Since the pinion positions are assigned in a memory corresponding characteristic curves of different Bestromungsparameter, by detecting the Bestromungsparameters a pinion position can be safely determined and detected. For example, a sequence current rise - current drop - current rise - current drop - current rise - current drop as a course of a current formed as a current parameter of a pinion position pinion starts to einzuspuren in sprocket. Other gradients or sequences are assigned to further positions. In addition to the sequence of current increase or current descent, a relation depends on the slope of a progression curve or on a height of a detected irradiation parameter. For example, a current drop at a corresponding current level can be assigned to a specific pinion position.
Noch ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist es, dass mehrere Ritzelpositonen in Relation zu erfassbaren Bestromungsparametern in einem Datenspeicher abgelegt werden. Das Ritzel kann in einem Starter mehrere Positionen einnehmen, insbesondere eine nichteingespurte Position, eine eingespurte Position und eine Position zu Beginn und/oder Ende eines Einspurens. In einer Ausführungsform der Erfindung sind mehrere Positionen entsprechenden Bestromungsparamterverläufen zugeordnet, sodass nicht nur die für das Einspuren relevante Position des Ritzels, sondern auch weitere Positionen erkennbar sind. So lassen sich durch Überwachung weiterer Ritzelpositionen weitere Fehlschaltungen vermeiden und rechtzeitig Wartungen einleiten. Yet another advantage of the present invention is that a plurality of pinion positions are stored in a data memory in relation to detectable energization parameters. The pinion may occupy several positions in a starter, in particular a non-tracked position, a trapped position and a position at the beginning and / or end of a single track. In one embodiment of the invention, a plurality of positions are associated with respective energization parameter profiles, so that not only the pinion relevant position of the pinion, but also further positions are recognizable. Thus, by monitoring further pinion positions further errors can be avoided and timely initiate maintenance.
In einer besonderen bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Erfassen das Erfassen eines zeitlichen Verlaufs des Bestromungsparameters umfasst. Der Bestromungsparameter ändert sich beim Einspuren über die Zeit. Somit hängt ein Erfassen nicht nur von bestimmten Stromwerten, sondern auch von einer Abfolge von Stromwerten über die Zeit ab. Alleine aus einem Stromabfall kann nicht auf eine bestimmte Position des Ritzels geschlossen werden. Vielmehr ist hier das Bestromungsniveau und die vorherige Abfolge des Bestromungsparameters über die Zeit relevant, insbesondere auch die Änderung des Bestromungsparameters über die Zeit. Durch die Relation des Bestromungsparameters mit der Zeit ist eine höhere Zuverlässigkeit der Erkennungswahrscheinlichkeit gegeben. In a particular preferred embodiment, it is provided that the detection comprises detecting a time profile of the energization parameter. The energizing parameter changes over the time when being tracked. Thus, sensing not only depends on certain current values, but also on a sequence of current values over time. Alone from a power loss can not be closed to a specific position of the pinion. Rather, the energization level and the previous sequence of the energization parameter over time are relevant here, in particular also the change of the energization parameter over time. Due to the relation of the energizing parameter with time, a higher reliability of the recognition probability is given.
Weiterhin vorteilhaft ist es, dass aus dem erfassten zeitlichen Verlauf mittels Differenzierung ein differenzierter Verlauf erzeugt wird. Gerade die Veränderung des Bestromungsparameterverlaufs, d. h. die Steigung des Verlaufs, ist für die Erkennung einer Ritzelposition besonders vorteilhaft. So sind Grenzen für eine Steigung definierbar, die Ausschluss über die Ritzelpositionen geben. Ist ein erfasster Bestromungsparameter, bzw. dessen Steigung nicht innerhalb der Grenzen, liegt beispielsweise kein Einspurschaltzeitpunkt vor. Auf diese Weise kann eine Fehlfunktion aufgrund von Spannungsschwankungen oder anderen Einflüssen, die nicht das Einspuren betreffen, vermieden werden. Entsprechend sind um die Grenzwert Toleranzwerte vorgesehen, bei deren Erreichen beispielsweise eine erneute Messung oder ein zeitablaufgesteuertes Einspuren durchgeführt wird. It is also advantageous that a differentiated profile is generated from the recorded time profile by means of differentiation. Especially the change in the Bestromungsparameterverlaufs, d. H. the slope of the course, is particularly advantageous for the detection of a pinion position. Thus, limits for a slope can be defined, which exclude the pinion positions. If a detected energizing parameter or its slope is not within the limits, there is no on-track switching time, for example. In this way, a malfunction due to voltage fluctuations or other influences that do not affect the Einspuren be avoided. Correspondingly, tolerance values are provided around the limit value, upon reaching which, for example, a renewed measurement or a timed intervention is performed.
Insbesondere ist es vorteilhaft, dass eine Klassifizierung verschiedener Abschnitte des Verlaufs erfolgt, um einen Verlauf mit diskreten Abschnitten mit entsprechenden Sprüngen zu erzeugen. Die Klassifizierung erfolgt beispielsweise in Stromanstieg, Stromabstieg und Stromkonstanz. Unterklassifizierungen werden darüber hinaus festgelegt, beispielsweise Stromanstieg auf einem hohen Stromniveau, Stromanstieg auf einem niedrigen Stromniveau, starker Stromanstieg mit großer Steigung, geringer Stromanstieg mit geringer Steigung etc. Anhand dieser Klassifizierung lassen sich eindeutige Ritzelpositionen zuordnen, beispielsweise bei Anschlägen des Ritzels oder in dessen Anfangs- oder Endpositionen. Auf diese Weise sind nur die für ein Andrehen relevanten Positionen des Ritzels zugeordnet, wodurch Rechenleistung eingespart wird und eine höhere Performanz bewirkt wird. In particular, it is advantageous that a classification of different sections of the course takes place in order to generate a course with discrete sections with corresponding jumps. The classification takes place, for example, in current increase, current descent and current constancy. Subclassifications are also set, for example, current increase at a high current level, current increase at a low level Current level, high current increase with high gradient, low current increase with low gradient etc. With this classification unique pinion positions can be assigned, for example with pinion strokes or in their start or end positions. In this way, only the positions of the pinion that are relevant for cranking are assigned, as a result of which computing power is saved and a higher performance is achieved.
Zudem ist es vorteilhaft, dass die Relation einen Vergleich des Verlaufs mit einer entsprechenden vorgegebenen Kennlinie umfasst. Aus verschiedenen Versuchen haben sich Kennlinien für verschiedene Bestromungsparameter herausgestellt. Diese sind entsprechend hinterlegt oder zusammengefasst zu einer Kennlinie, ggf. mit einem Toleranzbereich, abgelegt. Die Kennlinienablage ist in vorteilhaften Ausführungsformen nicht starr, sondern ist selbstlernend ausgeführt, sodass aufgrund weiterer Erfahrungs- und Messwerte die Kennlinie regelmäßig angepasst ist. Gerade auch wenn sich Kennlinien in Abhängigkeit von einer Lebensdauer verändern, ist diese Änderung in vorteilhaften Ausführungsformen berücksichtigt. In addition, it is advantageous that the relation comprises a comparison of the course with a corresponding predetermined characteristic curve. From various experiments, characteristics for different energizing parameters have been found. These are stored accordingly or summarized to a characteristic curve, possibly with a tolerance range. The characteristic curve storage is not rigid in advantageous embodiments, but is designed to be self-learning, so that the characteristic curve is regularly adjusted on the basis of further empirical and measured values. Even if characteristic curves change as a function of a lifetime, this change is taken into account in advantageous embodiments.
Insbesondere ist es vorteilhaft, dass der Kennlinie ein Ritzelpositionsverlauf zugeordnet wird. Der Kennlinie oder den Kennlinien ist ein entsprechender Ritzelpositionsverlauf zugeordnet, sodass jeder Punkt der Kennlinie einer Ritzelposition entspricht. Von besonderer Bedeutung sind hier Wendepunkte der Kennlinie, die für entsprechend relevante Ritzelpositionen stehen. Die Punkte der Kennlinie stehen dabei nur theoretisch für eine bestimmte Ritzelpositionen. Vielmehr sind Punktbereiche einem Ritzelpositionsbereich zugeordnet. Auf diese Weise ist weniger Rechenleistung zur Bestimmung erforderlich, da zum Andrehen nur bestimmte, diskrete Ritzelpositionen erkannt werden sollen. In particular, it is advantageous that the characteristic curve is assigned a pinion position profile. The characteristic curve or the characteristic curves is assigned a corresponding pinion position profile, so that each point corresponds to the characteristic curve of a pinion position. Of particular importance here are inflection points of the curve, which are relevant for relevant pinion positions. The points of the characteristic are only theoretical for a particular pinion positions. Rather, dot areas are assigned to a pinion position area. In this way, less computing power is required for the determination, since only certain discrete pinion positions are to be recognized for cranking.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass mindestens ein weiterer Parameter ausgewählt aus der Gruppe umfassend Zeit, Stromstärke, Spannungsstärke, Stromschwankung, Spannungsschwankung und dergleichen zur Bestimmung der Ritzelposition berücksichtigt wird. Insbesondere der Strom, z. B. über die Stromstärke, und die Spannung, z. B. über die Spannungshöhe, sind einfach und genau erfassbar, ohne dass aufwendige Sensoren erforderlich sind. Entsprechende Anschlüsse sind vorgesehen, sodass das erfindungsgemäße Verfahren auch für bestehende Startersysteme einfach nachrüstbar ist. A further preferred embodiment of the present invention provides that at least one further parameter selected from the group comprising time, current intensity, voltage level, current fluctuation, voltage fluctuation and the like is taken into account for determining the pinion position. In particular, the stream, z. B. on the current, and the voltage, for. B. on the voltage level, are easy and accurate detectable without elaborate sensors are required. Appropriate connections are provided, so that the inventive method is easy to retrofit for existing starter systems.
Zudem ist es vorteilhaft, dass bei einem Verfahren zum Starten eines Startermotors ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Erkennung eines Einrückzustands eines Ritzels in ein korrespondierendes Zahnrad, insbesondere eines Einrückzustands eines Starterritzels in einem Starter, durchgeführt wird und weitere Schritte wie ein Starten oder ein Kurbelwellenpositionierung in Abhängigkeit der erkannten Position des Ritzels, insbesondere nach einem Einspuren des Ritzels durchgeführt werden. Durch das Erkennen der Ritzelposition, insbesondere der zum Andrehen optimalen Ritzelposition, ist ein Schalten des Relais, das heißt ein Starten des Andrehens ohne Zeitverzögerung realisierbar, was insbesondere bei Start-Stopp-Systemen ein Effektivitätssteigerung bewirkt. In addition, it is advantageous that in a method for starting a starter motor, an inventive method for detecting a state of engagement of a pinion in a corresponding gear, in particular a state of engagement of a starter pinion in a starter is performed and further steps such as starting or crankshaft positioning in dependence recognized position of the pinion, in particular after a meshing of the pinion are performed. By detecting the pinion position, in particular the optimum for cranking pinion position, a switching of the relay, that is, starting the cranking without time delay can be realized, which causes an increase in effectiveness especially in start-stop systems.
Vorteilhaft lassen sich die Verfahren als Computerprogramm und/oder Computerprogrammprodukt realisieren. Hierunter sind alle Recheneinheiten zu fassen, insbesondere auch integrierte Schaltkreise wie FPGA's (Field Programmable Gate Arrays), ASIC's (Application Specific Integrated Circuit), ASSP's (Application Specific Standard Products), DSP's (Digital Signal Processor) und dergleichen sowie fest verdrahtete Rechenbausteine. Durch entsprechende Ausführungen ist das Verfahren schnell und einfach nachrüstbar. Advantageously, the methods can be implemented as a computer program and / or computer program product. These include all computing units, in particular also integrated circuits such as FPGAs (Field Programmable Gate Arrays), ASICs (Application Specific Integrated Circuit), ASSPs (Application Specific Standard Products), DSPs (Digital Signal Processor) and the like, as well as hard-wired arithmetic units. Through appropriate designs, the process is quick and easy to retrofit.
Besonders vorteilhaft lässt sich das Verfahren in geeigneten Vorrichtungen mit Mitteln zur Durchführung des Verfahrens umsetzen. Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht deshalb vor, dass bei einer Vorrichtung zum Erkennen eines Einrückzustands eines Ritzels in ein korrespondierendes Zahnrad, insbesondere eines Einrückzustands eines Starterritzels in einem Starter, vorgesehen ist, dass ein Bestromungsabschnitt zum Bestromen eines Starterrelais zum Schalten des Ritzels und ein Erfassungsabschnitt zum Erfassen mindestens eines Bestromungsparameters der Bestromung umfasst ist. Besonders vorteilhaft ist ein Steuerabschnitt vorgesehen, um anhand des erfassten Bestromungsparameters eine Relation zu möglichen Ritzelpositionen zu bilden und zu dem erfassten Bestromungsparameter eine zugehörige Ritzelposition auszuwählen und somit die Ritzelposition zu erkennen. Die einzelnen Abschnitte können auf unterschiedliche Weisen ausgebildet sein. Beispielsweise kann der Steuerabschnitt Steuerlogiken oder Steuerbausteine umfassen, auf denen beispielsweise das Verfahren softwaremäßig oder alsParticularly advantageously, the method can be implemented in suitable devices with means for carrying out the method. An advantageous embodiment of the invention therefore provides that in a device for detecting a state of engagement of a pinion in a corresponding gear, in particular a engagement state of a starter pinion in a starter, is provided that a Bestromungsabschnitt for energizing a starter relay for switching the pinion and a detection section is included for detecting at least one Bestromungsparameters the energization. Particularly advantageously, a control section is provided in order, based on the detected energization parameter, to relate to possible pinion positions to form and to select the associated Bestromungsparameter an associated pinion position and thus to detect the pinion position. The individual sections can be designed in different ways. For example, the control section may include control logic or control blocks, on which, for example, the method software or as
Schaltung umgesetzt ist. Mit einer entsprechenden Vorrichtung ist das Verfahren leicht umsetzbar. Circuit is implemented. With a corresponding device, the method is easy to implement.
Um das Verfahren in einem Starter zu verwenden, sieht eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung vor, dass bei einer Vorrichtung zum Starten eines Startermotors, vorgesehen ist, dass eine Vorrichtung zur Erkennung eines Einrückzustands eines Ritzels in ein korrespondierendes Zahnrad, insbesondere eines Einrückzustands eines Starterritzels in einem Starter vorgesehen ist. Die Vorrichtung umfasst entsprechend dem Vorstehenden einen Bestromungsabschnitt zum Bestromen eines Starterrelais zum Schalten des Ritzels und einen Erfassungsabschnitt zum Erfassen mindestens eines Bestromungsparameters der Bestromung, wobei ein Steuerabschnitt vorgesehen ist, um anhand des erfassten Bestromungsparameters eine Relation zu möglichen Ritzelpositionen zu bilden und zu dem erfassten Bestromungsparameter eine zugehörige Ritzelposition auszuwählen und somit die Ritzelposition zu erkennen. Zudem umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung weiter einen Aktuator zum Starten des Startermotors, der in Abhängigkeit der erkannten Position des Ritzels, insbesondere nach einem Einspuren des Ritzels, das Starten bewirkt. Das Starten erfolgt vorteilhafterweise durch Bestromen eines entsprechenden Relais. To use the method in a starter, an advantageous embodiment of the invention provides that in a device for starting a starter motor, it is provided that a device for detecting a state of engagement of a pinion in a corresponding gear, in particular a state of engagement of a starter pinion in one Starter is provided. The device comprises according to the above a Bestromungsabschnitt for energizing a starter relay for switching the pinion and a detection section for detecting at least one Bestromungsparameters the energization, wherein a control section is provided to form based on the detected Bestromungsparameters a relation to possible pinion positions and the detected Bestromungsparameter to select an associated pinion position and thus to recognize the pinion position. In addition, the device according to the invention further comprises an actuator for starting the starter motor, which causes starting in response to the detected position of the pinion, in particular after a meshing of the pinion. The starting is advantageously carried out by energizing a corresponding relay.
Somit sieht noch eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung vor, dass bei einem Starter mit einem einzuspurenden Ritzel eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Starten eines Startermotors vorgesehen ist. Auf diese Weise lassen sich schnell einspurende Starter realisieren, die insbesondere für eineThus, yet another preferred embodiment of the invention provides that a device according to the invention for starting a starter motor is provided in a starter with a pinion einzuspurenden. In this way, can quickly realize lane starters, especially for a
Start- Stopp- Funktion optimiert sind. Start-stop function are optimized.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Brief description of the drawings Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and explained in more detail in the following description.
Es zeigen: Show it:
Figur 1 schematisch in einer geschnittenen Perspektivansicht einen Starter 100 1 shows schematically in a sectional perspective view of a starter 100th
mit einem Ritzel 101,  with a pinion 101,
Figur 2 schematisch ein Diagramm zweier Verläufe eines erfassten 2 shows schematically a diagram of two courses of a detected
Bestromungsparameters über die Zeit bei einem Einspurvorgang,  Energizing parameters over time during a single-track operation,
Figur 3 schematisch ein Diagramm eines kennlinienartigen Verlaufs eines der FIG. 3 is a diagram of a characteristic curve of one of the FIGS
Bestromungsparameter nach Fig. 2,  Energization parameter according to FIG. 2,
Figur 4 schematisch einen Schaltplan einer Starter- Steuereinheit und Figure 4 schematically shows a circuit diagram of a starter control unit and
Figur 5 schematisch ein Diagramm mehrerer Verläufe eines erfassten Figure 5 schematically shows a diagram of several courses of a detected
Bestromungsparameters über die Zeit bei einem Einspurvorgang.  Energizing parameters over time during a single-track operation.
Ausführungsformen der Erfindung Embodiments of the invention
Figur 1 zeigt schematisch in einer geschnittenen Perspektivansicht einen Starter 100 mit einem Ritzel 101. Das Ritzel 101 wird über ein Relais 110 geschaltet, sodass bei entsprechender Bestromung das Ritzel 101 in einen Zahnkranz des Starters 100 einspurt. Das Einspuren erfolgt grob wie folgt. Das Relais - auch Eindrückrelais - 110 weist einen Bolzen auf, der ein elektrischer Kontakt ist und der an den Pluspol einer elektrischen Starterbatterie, die hier nicht dargestellt ist, angeschlossen ist. Dieser Bolzen ist durch einen Relaisdeckel hindurchgeführt. Dieser Relaisdeckel schließt ein Relaisgehäuse ab, das mittels mehrerer Befestigungselemente (Schrauben) am Antriebslagerschild befestigt ist. Im Einrückrelais 110 sind weiterhin eine Einzugswicklung oder eine Einspurwicklung ENW und eine sogenannte Haltewicklung HW angeordnet. Die Einzugswicklung ENW und die Haltewicklung HW bewirken beide jeweils im eingeschalteten Zustand ein elektromagnetisches Feld, welches sowohl das Relaisgehäuse (aus elektromagnetisch leitfähigem Material), einen linear beweglichen Anker 102 und einen Ankerrückschluss 103 durchströmt. Der Anker 102 trägt eine Schubstange 104, die beim linearen Einzug des Ankers 102 in Richtung zu einem Schaltbolzen 105 bewegt wird. Mit dieser Bewegung der Schubstange 104 zum Schaltbolzen 105 wird dieser aus seiner Ruhelage in Richtung zu zwei Kontakten bewegt, sodass eine am zu den Kontakten gelegenem Ende des Schaltbolzens 105 angebrachte Kontaktbrücke beide Kontakte elektrisch miteinander verbindet. Dadurch wird vom Bolzen elektrische Leistung über die Kontaktbrücke hinweg zur Stromzuführung und damit zu den Kohlebürsten geführt. Der Antriebsmotor oder Starter 100 wird dabei bestromt. 1 shows schematically in a sectional perspective view of a starter 100 with a pinion 101. The pinion 101 is connected via a relay 110, so that with a corresponding energization of the pinion 101 meshes with a ring gear of the starter 100. The meshing is roughly as follows. The relay - also indenting relay - 110 has a bolt which is an electrical contact and which is connected to the positive terminal of an electric starter battery, which is not shown here. This bolt is passed through a relay cover. This relay cover terminates a relay housing, which is fastened by means of several fasteners (screws) on the drive end shield. In the engagement relay 110, a pull-in winding or a single-turn winding ENW and a so-called holding winding HW are furthermore arranged. The pull-in winding ENW and the holding winding HW both cause an electromagnetic field in the switched-on state, which both the Relay housing (made of electromagnetically conductive material), a linearly movable armature 102 and an armature circuit 103 flows through. The armature 102 carries a push rod 104 which is moved in the direction of a shift pin 105 when the armature 102 moves in linearly. With this movement of the push rod 104 to the switching pin 105, this is moved from its rest position in the direction of two contacts, so that an attached to the contacts end of the switching pin 105 mounted contact bridge connects both contacts electrically. As a result, electric power is fed from the bolt across the contact bridge to the power supply and thus to the carbon brushes. The drive motor or starter 100 is energized.
Das Einrückrelais 110 bzw. der Anker 102 hat aber darüber hinaus auch die Aufgabe, mit einem Zugelement 106 einen dem Antriebslagerschild drehbeweglich angeordneten Hebel 107 zu bewegen. Dieser Hebel 107, üblicherweise als Gabelhebel ausgeführt, umgreift mit zwei hier nicht dargestellten "Zinken" an ihrem Außenumfang zwei, um einen zwischen diesen eingeklemmten Mitnehmerring 108 zum Freilauf hin gegen den Widerstand einer Feder zu bewegen und dadurch das Andrehritzel 101 in dem Zahnkranz einzuspuren. The engagement relay 110 or the armature 102, however, also has the task of moving a traction element 106 to move a lever 107 that is rotatably mounted on the drive end shield. This lever 107, usually designed as a fork lever, engages around with two "tines" not shown here on its outer circumference two to move a trapped between them driver ring 108 to the freewheel against the resistance of a spring and thereby einzura the starter pinion 101 in the sprocket.
Beim vorstehend beschriebenen Einspur- oder Einrückvorgang verändert sich mit den verschiedenen Schritten mindestens ein Bestromungsparameter des Relais 110, insbesondere der Relaisstrom und die Relaisspannung. In der Fig. 2 sind zwei Verläufe eines Bestromungsparameters über die Zeit dargestellt. Der Bestromungsparameter gemäß Fig. 2 ist der Stromverlauf des Relais 110 bei Bestromung der Einspurwicklung. Ein Verlauf stellt den erfassten Stromverlauf dar, der schematisch auch in Fig. 3 wiedergegeben ist. Der andere Verlauf stellt die erste Ableitung des Stromverlaufs dar. Dem Stromverlauf lassen sich verschiedene Schritte des Einrückvorgangs zuordnen. Der Einrückvorgang ist grob in folgende Schritte gegliedert. In einem Ausgangszustand A befinden sich alle an dem Einrückvorgang beteiligten Bauteile in Ruhe. Bei einer Bestromung ist ein entsprechender Stromanstieg 1 zu verzeichnen. Nach einer bestimmten Zeit beginnt der Anker 102 sich aufgrund der Bestromung bei B zu bewegen und drückt dabei die Ankerrückstellfeder 102a zusammen. Hierbei ist ein Stromabfall 2 zu verzeichnen. Weiter trifft durch die Bewegung des Ankers 102 und damit des damit verbundenen Gabelhebels 107 der Mitnehmer 108 auf den Gabelhebel 107 - C - wobei ein Stromanstieg 3 zu beobachten ist. Anschließend bewegt sich, initiiert durch den Mitnehmer 108, das Ritzel 101 - D - wodurch wiederum ein Stromabfall 4 zu beobachten ist. Der Stromabfall 4 ist zu beobachten, bis das Ritzel 101 auf den Zahnkranz trifft - E - und die Bewegung zunächst stoppt. Hierbei ist ein Stromanstieg 5 zu beobachten. Nachdem das Ritzel 101 auf den Zahnkranz trifft, rückt das Ritzel 101 in den Zahnkranz ein - F - wobei ein Stromabfall 6 zu beobachten ist. Am Ende des Einrückens trifft der Anker 102 auf eine den Einrückvorgang begrenzenden Anschlag - G -. Entsprechend ist dann ein erneuter Stromanstieg 7 zu verzeichnen. Dieser kennzeichnende Verlauf erfolgt bei allen Einspurvorgängen mehr oder weniger stark ausgeprägt. In Fig. 2 ist zusätzlich zu dem Stromverlauf die erste Ableitung des Stromverlaufs angegeben. Anhand der beiden Verläufe ist eine einfache Zuordnung zu den verschiedenen Ritzelpositionen möglich. In the case of the single-track engagement or engagement process described above, at least one energization parameter of the relay 110, in particular the relay current and the relay voltage, changes with the various steps. FIG. 2 shows two curves of a current supply parameter over time. The Bestromungsparameter shown in FIG. 2 is the current profile of the relay 110 when energizing the Einspurwicklung. A curve represents the detected current profile, which is also shown schematically in FIG. 3. The other course represents the first derivative of the current profile. The current profile can be assigned to different steps of the engagement process. The engagement process is roughly divided into the following steps. In an initial state A, all components involved in the engagement process are at rest. When energized, a corresponding current increase 1 is recorded. After a certain time, the armature 102 starts to move at B due to the energization, thereby compressing the armature return spring 102a. Here, a current drop 2 is recorded. Next hit by the movement of the armature 102 and thus the associated fork lever 107 of the driver 108 on the Fork lever 107 - C - with a current increase 3 is observed. Subsequently, initiated by the driver 108, the pinion moves 101 - D - which in turn a current drop 4 is observed. The current drop 4 is observed until the pinion 101 hits the ring gear - E - and the movement stops first. Here, a current increase 5 is observed. After the pinion 101 hits the ring gear, the pinion 101 engages the ring gear - F - wherein a current drop 6 is observed. At the end of the engagement, the armature 102 hits a stop limiting the engagement process. Accordingly, then a renewed current increase 7 is recorded. This characteristic course is more or less pronounced during all meshing operations. In Fig. 2, in addition to the current waveform, the first derivative of the current waveform is indicated. Based on the two gradients, a simple assignment to the different pinion positions is possible.
In Fig. 4 ist schematisch ein Schaltplan dargestellt. Gemäß dem Schaltplan ist ein Starter oder Startermotor 100 mit einer Start- Stopp- Funktion vorgesehen. Der Starter 100 weist auch das Relais 110 auf. Auf einer Seite ist das Relais 110 über Klemmen KL30 mit einer Batterie 130 an deren Pluspol verbunden. Der Minuspol der Batterie 130 ist über die Klemme KL31 geerdet. Auf einer anderen Seite ist der Starter 100 mit dem Relais 110 mit einem Steuergerät - Starter Control Unit SCU - gekoppelt. Das Steuergerät SCU weist diverse Ein- bzw. Ausgänge auf, unter anderem KL87, KWR, CANH, CANL, Notaus, KI31, Gnd Fzg, GND, KI30p, KL50r, KL50s, KL45, KL50t. Geerdet ist das Steuergerät über eine Anschraubung mit dem Motor. Bei KL 31 handelt es sich um die Masse Batterie. KI30 bezeichnet somit eine Versorgung von der Batterie mit einer Spanung von +12V. Mit KL50 wird die direkte Bestromung der Haltewicklung HW und der Einspurwicklung ENW aus der Motronic-Baueinheit bezeichnet. KL 30p bezeichnet die Klemmung zur +12V-Batterie-Versorgung in dem Steuergerät SCU. KL50r bezeichnet die Klemmung zur +12V- Versorgung an die Haltewicklung HW, die Einspurwicklung ENW und die Schaltwicklung STW. KL50s beizeichnet die Klemmung zur Masse der Schaltwicklung STW. KL45 bezeichnet die Klemmung zur +12V- Batterie-Versorgung aus dem Steuergerät SCU, das heißt eine Starterbestromung bei Schalten der Schaltelemente Sl bis S3, die zusammen oder einzeln geschaltet sind. KL50t bezeichnet die Klemmung mit der Masse bei der Haltewicklung HW und der Einspurwicklung ENW. Mit SO ist ein Hauptschalter des Steuergeräts SCU bezeichnet. Hierüber wird das Steuergerät SCU, das auch als Leistungsteil bezeichnet wird, geschaltet. S1-S3 bezeichnen Schalter oder Schaltelemente zum Schalten des Staterstroms. Hierzu sind die Widerstände Rl bis R3 parallel geschaltet. Das Schaltelement S4 dient zum Schalten der Bestromung der Haltewicklung HW und der Einspurwicklung ENW über das Steuergerät SCU. Das Schaltelement S5 schaltet die Bestromung der Schaltwicklung STW. Somit sind intern die verschiedenen Schaltelemente S1-S4, Süa/b, ein Shunt und andere elektr. Bausteine wie Dioden und dergleichen enthalten. Über die Klemme KL30p ist das Steuergerät SCU an einem gemeinsamen Knoten mit dem Starter mit dem Pluspol der Batterie 120 verbunden. Über die Klemmen KL50r, KL50s, KL45 und KL50t ist das Steuergerät SCU mit dem Relais 110 des Starters 100 verbunden. Zudem ist eine Motronic- Einheit 140 vorgesehen, die über eine Klemme KL50L mit der Leitung an der Klemme KL50r zwischen dem Steuergerät SCU und dem Relais 110 gekoppelt ist. Das Steuergerät SCU, die Motronic 140 und das Relais 110 sind wie folgt aufgebaut und funktionieren wir folgt. Über die Klemme KL87 wird eine Stromversorgung des Steuergeräts SCU, also des Logikteils realisiert. Mit KWR wird ein Kurbelwellenreferenzsignal unter anderem zur Kurbelwellenpositionierung bezeichnet. Mit CANH wird ein CAN-High- Signal und mit CANL ein CAN Low-Signal bezeichnet. Diese Signale fungieren als Signale für ein BUS-System (Controller Area Network) zur weiteren Steuerung. In Fig. 4 is a schematic diagram is shown. According to the circuit diagram, a starter or starter motor 100 is provided with a start-stop function. The starter 100 also has the relay 110. On one side, the relay 110 is connected via terminals KL30 to a battery 130 at its positive pole. The negative terminal of the battery 130 is grounded through the terminal KL31. On another side, the starter 100 is coupled to the relay 110 with a control unit - Starter Control Unit SCU - coupled. The control unit SCU has various inputs and outputs, including KL87, KWR, CANH, CANL, emergency, KI31, Gnd Fzg, GND, KI30p, KL50r, KL50s, KL45, KL50t. The control unit is earthed via a screw connection to the motor. KL 31 is the mass battery. KI30 thus indicates a supply from the battery with a voltage of + 12V. KL50 designates the direct energization of the holding winding HW and the single-winding winding ENW from the Motronic assembly. KL 30p designates the clamp for the + 12V battery supply in the control unit SCU. KL50r denotes the clamping to the + 12V supply to the holding winding HW, the Einspurwicklung ENW and the switching winding STW. KL50s indicates the clamping to the ground of the switching winding STW. KL45 designates the clamping for + 12V battery supply from the control unit SCU, that is, a starter energization when switching the switching elements Sl to S3, which are connected together or individually. KL50t denotes the clamping with the ground at the holding winding HW and the Einspurwicklung ENW. With SO, a main switch of the control unit SCU is designated. This is the control unit SCU, which is also referred to as a power unit, connected. S1-S3 designate switches or switching elements for switching the stater current. For this purpose, the resistors Rl to R3 are connected in parallel. The switching element S4 is used to switch the energization of the holding winding HW and the Einspurwicklung ENW via the control unit SCU. The switching element S5 switches the energization of the switching winding STW. Thus, internally, the various switching elements S1-S4, Süa / b, a shunt and other electr. Blocks such as diodes and the like included. Via the terminal KL30p, the control unit SCU is connected at a common node to the starter with the positive pole of the battery 120. The control unit SCU is connected to the relay 110 of the starter 100 via the terminals KL50r, KL50s, KL45 and KL50t. In addition, a Motronic unit 140 is provided, which is coupled via a terminal KL50L to the line at the terminal KL50r between the control unit SCU and the relay 110. The control unit SCU, the Motronic 140 and the relay 110 are constructed as follows and we work as follows. Via the terminal KL87, a power supply of the control unit SCU, ie the logic part is realized. KWR is a crankshaft reference signal, among other things for crankshaft positioning called. CANH denotes a CAN high signal and CANL a CAN low signal. These signals act as signals for a BUS (Controller Area Network) system for further control.
Als weitere Bestromungsparameter kann alternativ oder in Kombination eine Spannung erfasst werden. Die entsprechenden Verläufe sind in Fig. 5 dargestellt. Fig. 5 zeigt die entsprechenden Verläufe. Bei einem Bestromen der Einspurwicklung und des daraus resultierenden Bewegungsablaufs des Relaisankers 102 kommt es zu einem sich zeitlich verändernden Relaisstrom (RS in Fig. 2 und Fig. 5). Der Verlauf ist in Fig. 2 und Fig. 5 ähnlich. Der verändernde Relaisstrom ruft wiederum eine Änderung des Magnetfeldes der stromdurchflossenen Spule der Einspurwicklung hervor. Die Änderung des Magnetfeldes der Einspurwicklung ENW induziert wiederum in der Schaltwicklung STW eine Spannung, die an der Klemme KL50s als U50s zu beobachten ist. Die unbestromte Schaltwicklung STW wird somit als Messsensor verwendet. Die Spannung U50s übersteigt im zeitlichen Ablauf einmalig die Spannung U50r an der Klemme KL50r. Zu diesem Zeitpunkt ist ein Einspuren des Ritzels sicher erfolgt. Dieser Vorgang ist durch die Rechteckkurve EIN dargestellt. Um das Einrücken sicher zu erkennen, wird somit die Spannung U50r von der Spannung U50s subtrahiert. Liegt der Wert über einem entsprechenden Grenzwert und erfolgt ein Stromanstieg danach, so gilt bei Erfüllung dieser Bedingung, dass das Ritzel eingerückt ist. Zusätzlich kann eine Sicherheitsredundanz berücksichtigt werden. Diese kann als Bedingung haben, dass ein vorbestimmtes Zeitlimit nach Beginn der Relaisbestromung überschritten ist. Das Zeitlimit kann entsprechend früherer Erfahrungswerte angepasst sein, beispielsweise in einem selbstlernendenAs a further energizing parameter, alternatively or in combination, a voltage can be detected. The corresponding courses are shown in FIG. 5. Fig. 5 shows the corresponding courses. When energizing the Einspurwicklung and the resulting movement of the relay armature 102, there is a time-varying relay current (RS in Fig. 2 and Fig. 5). The course is similar in FIGS. 2 and 5. The changing relay current in turn causes a change in the magnetic field of the current-carrying coil of the Einspurwicklung. The change in the magnetic field of the Einspurwicklung ENW in turn induces a voltage in the switching winding STW, which is to be observed at the terminal KL50s as U50s. The de-energized switching winding STW is thus used as a measuring sensor. The voltage U50s exceeds in the time sequence once the voltage U50r at the terminal KL50r. At this time, a meshing of the pinion has been done safely. This process is represented by the rectangle curve ON. In order to reliably detect the engagement, the voltage U50r is thus subtracted from the voltage U50s. If the value is above a corresponding limit value and occurs Current increase thereafter, when this condition is met, the pinion is engaged. In addition, a safety redundancy can be taken into account. This can have as a condition that a predetermined time limit is exceeded after the beginning of the relay energization. The time limit may be adjusted according to previous experience, for example in a self-learning
Anpassungsprozess. Adjustment process.

Claims

Ansprüche claims
1. Verfahren zum Erkennen eines Einrückzustands eines Ritzels (101) in ein korrespondierendes Zahnrad, insbesondere eines Einrückzustands eines Starterritzels in einen Zahnkranz eines Starters (100), umfassend A method for detecting a state of engagement of a pinion (101) in a corresponding gear, in particular a state of engagement of a starter pinion in a ring gear of a starter (100) comprising
ein Bestromen eines Starterrelais (110) zum Schalten des Ritzels (101) und ein Erfassen mindestens eines Bestromungsparameters der Bestromung, dadurch gekennzeichnet, dass  energizing a starter relay (110) for switching the pinion (101) and detecting at least one energization parameter of the energization, characterized in that
der erfasste Bestromungsparameter in Relation zu möglichen  the detected energizing parameter in relation to possible
Ritzelpositionen gesetzt wird und zu dem erfassten Bestromungsparameter eine zugehörige Ritzelposition ausgewählt und somit erkannt wird.  Pinion positions is set and selected to the detected Bestromungsparameter an associated pinion position and thus recognized.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass 2. The method according to claim 1, characterized in that
mehrere Ritzelpositonen in Relation zu erfassbaren Bestromungsparametern in einem Datenspeicher abgelegt werden.  several Ritzelpositonen be stored in relation to detectable Bestromungsparametern in a data memory.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that
das Erfassen das Erfassen eines zeitlichen Verlaufs des  detecting the detection of a time course of the
Bestromungsparameters umfasst.  Energizing parameter includes.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass 4. The method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that
aus dem erfassten zeitlichen Verlauf mittels Differenzierung ein differenzierter Verlauf erzeugt wird.  from the recorded time course by differentiation a differentiated course is generated.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 4, dadurch 5. The method according to any one of the preceding claims 1 to 4, characterized
gekennzeichnet, dass  marked that
eine Klassifizierung verschiedener Abschnitte des Verlaufs erfolgt, um einen Verlauf mit diskreten Abschnitten (A-B, B-C, C-D, D-E, E-F, F-G) mit entsprechenden Sprüngen zu erzeugen. a classification of different sections of the course takes place in order to generate a course with discrete sections (AB, BC, CD, DE, EF, FG) with corresponding jumps.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass 6. The method according to any one of the preceding claims 1 to 5, characterized in that
die Relation einen Vergleich des Verlaufs mit einer entsprechenden vorgegebenen Kennlinie umfasst.  the relation comprises a comparison of the course with a corresponding predetermined characteristic curve.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 6, dadurch 7. The method according to any one of the preceding claims 1 to 6, characterized
gekennzeichnet, dass  marked that
der Kennlinie eine Ritzelpositionsverlauf zugeordnet wird.  the characteristic is assigned a pinion position history.
8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 7, dadurch 8. The method according to any one of the preceding claims 1 to 7, characterized
gekennzeichnet, dass  marked that
mindestens ein weiterer Parameter ausgewählt aus der Gruppe umfassend Zeit, Stromstärke, Spannungsstärke, Stromschwankung,  at least one further parameter selected from the group comprising time, current intensity, voltage level, current fluctuation,
Spannungsschwankung und dergleichen zur Bestimmung der Ritzelposition berücksichtigt wird.  Voltage fluctuation and the like for determining the pinion position is taken into account.
9. Verfahren zum Starten eines Startermotors, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verfahren zur Erkennung eines Einrückzustands eines Ritzels (101) in ein korrespondierendes Zahnrad, insbesondere eines Einrückzustands eines Starterritzels in einen Zahnkranz eines Starters (100), gemäß einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 8 umfasst ist und weitere Schritte wie ein Starten oder ein Kurbelwellenpositionierung in Abhängigkeit der erkannten Position des Ritzels (101), insbesondere nach einem Einspuren des Ritzels (101) durchgeführt werden. 9. A method for starting a starter motor, characterized in that a method for detecting a state of engagement of a pinion (101) in a corresponding gear, in particular a state of engagement of a starter pinion in a ring gear of a starter (100), according to one of the preceding claims 1 to 8 is included and further steps such as starting or crankshaft positioning depending on the detected position of the pinion (101), in particular after a meshing of the pinion (101) are performed.
10. Computerprogramm, umfassend Programmcodemittel zum Durchführen aller Schritte gemäß der Ansprüche 1 bis 9, wenn das Programm auf einem Computer ausgeführt wird. A computer program comprising program code means for performing all steps according to claims 1 to 9 when the program is run on a computer.
11. Computerprogrammprodukt umfassend Programmcodemittel, die auf einem computerlesbaren Medium gespeichert sind, um das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 durchzuführen, wenn das Programmprodukt in einem Computer läuft. A computer program product comprising program code means stored on a computer readable medium for performing the method of any one of claims 1 to 9 when the program product is run on a computer.
12. Vorrichtung zum Erkennen eines Einrückzustands eines Ritzels (101) in ein korrespondierendes Zahnrad, insbesondere eines Einrückzustands eines Starterritzels in einen Zahnkranz eines Starters (100), umfassend einen Bestromungsabschnitt zum Bestromen eines Starterrelais (110) zum Schalten des Ritzels (101) und 12. An apparatus for detecting a state of engagement of a pinion (101) in a corresponding gear, in particular a state of engagement of a starter pinion in a ring gear of a starter (100), comprising a Bestromungsabschnitt for energizing a starter relay (110) for switching the pinion (101) and
einen Erfassungsabschnitt zum Erfassen mindestens eines  a detecting section for detecting at least one
Bestromungsparameters der Bestromung, dadurch gekennzeichnet, dass ein Steuerabschnitt vorgesehen ist, um anhand des erfassten  Bestromungsparameters the energization, characterized in that a control section is provided to use the detected
Bestromungsparameters eine Relation zu möglichen Ritzelpositionen zu bilden und zu dem erfassten Bestromungsparameter eine zugehörige Ritzelposition auszuwählen und somit die Ritzelposition zu erkennen.  Bestromungsparameters to form a relation to possible pinion positions and to select the associated Bestromungsparameter an associated pinion position and thus to detect the pinion position.
13. Vorrichtung zum Starten eines Startermotors, dadurch gekennzeichnet, dass 13. A device for starting a starter motor, characterized in that
eine Vorrichtung zur Erkennung eines Einrückzustands eines Ritzels (101) in ein korrespondierendes Zahnrad, insbesondere eines Einrückzustands eines Starterritzels in einen Zahnkranz eines Starters (100) vorgesehen ist, umfassend  a device for detecting a state of engagement of a pinion (101) in a corresponding gear, in particular a state of engagement of a starter pinion in a ring gear of a starter (100) is provided, comprising
einen Bestromungsabschnitt zum Bestromen eines Starterrelais (110) zum Schalten des Ritzels (101) und  a Bestromungsabschnitt for energizing a starter relay (110) for switching the pinion (101) and
einen Erfassungsabschnitt zum Erfassen mindestens eines  a detecting section for detecting at least one
Bestromungsparameters der Bestromung, wobei ein Steuerabschnitt vorgesehen ist, um anhand des erfassten Bestromungsparameters eine Relation zu möglichen Ritzelpositionen zu bilden und zu dem erfassten Bestromungsparameter eine zugehörige Ritzelposition auszuwählen und somit die Ritzelposition zu erkennen, und weiter  Bestromungsparameters the energization, wherein a control section is provided to form based on the detected Bestromungsparameters a relation to possible pinion positions and to the detected Bestromungsparameter select an associated pinion position and thus to detect the pinion position, and on
ein Aktuator zum Starten des Startermotors vorgesehen ist, der in  an actuator for starting the starter motor is provided, which in
Abhängigkeit der erkannten Position des Ritzels (101), insbesondere nach einem Einspuren des Ritzels (101), das Starten bewirkt.  Dependence of the detected position of the pinion (101), in particular after a meshing of the pinion (101), the starting causes.
14. Starter (100) mit einem einzuspurenden Ritzel (101), dadurch 14. starter (100) with a einzuspurenden pinion (101), characterized
gekennzeichnet, dass  marked that
eine Vorrichtung zum Starten eines Startermotors gemäß Anspruch 12 vorgesehen ist.  a device for starting a starter motor according to claim 12 is provided.
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