ES2207379A1 - Sistema de arranque de motor para vehiculo. - Google Patents
Sistema de arranque de motor para vehiculo.Info
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Abstract
Sistema de arranque de motor para vehículo. Problema: Proporcionar un sistema de arranque de motor que evita el retroceso al arrancar el motor para reducir el ruido de arranque. Medios de solución: En un sistema de arranque de motor para un vehículo incluyendo un motor de arranque para arrancar un motor en respuesta a una operación de arranque para arrancar un motor en respuesta a una operación de arranque especificada, y un sistema de encendido para encender el motor a un ángulo de giro especificado en respuesta a la operación de arranque, una carrera de compresión inmediatamente antes de una temporización del encendido se divide en una pluralidad de secciones para detectar la velocidad de revolución del motor en cada una de las secciones, y el encendido del motor se inhibe durante un periodo especificado independientemente de la operación de arranque cuando la velocidad de revolución del motor en cada una de las secciones está en una relación especificada de magnitud con otras.
Description
Sistema de arranque de motor para vehículo.
Campo técnico al que pertenece la
invención
La presente invención se refiere a un sistema de
arranque de motor para un vehículo que arranca un motor usando un
motor de arranque, y más en concreto a un sistema de arranque de
motor para un vehículo que evita que se produzca retroceso del
motor al arrancar el motor.
Técnica anterior
Cuando se realiza una operación de arranque
después de reducir la velocidad de revolución de un motor
inhibiéndose el encendido del motor, y el motor se vuelve a
encender a una velocidad muy baja del motor inmediatamente antes de
pararse, el pistón es empujado hacia atrás por una fuerza de
explosión debida al reencendido antes de llegar a un punto muerto
superior. Esto hace que se aplique una carga grande a una línea de
tren de potencia entre un cigüeñal y el motor de arranque y al
mismo tiempo hace que se genere un ruido. Tal fenómeno se denomina
en general "retroceso".
Para reducir el ruido de retroceso generado al
arrancar el motor, en la Publicación de Patente japonesa número
187766/1985, por ejemplo, se propone una tecnología que inhibe la
operación de un sistema de encendido (produce un fallo de
encendido) hasta que una velocidad de revolución del motor llega a
una velocidad de revolución especificada.
Problemas a resolver con la invención
El retroceso tiende a producirse cuando se cumple
una condición de encendido inmediatamente antes de que se pare el
motor. Por lo tanto, en la técnica anterior antes descrita, la
velocidad de revolución del motor se obtuvo en base al tiempo
requerido para que una revolución del motor haga que el motor
produzca un fallo de encendido cuando la velocidad así obtenida del
motor sea menor que un valor umbral especificado.
Sin embargo, en la región de revolución baja para
decidir la propiedad del fallo de encendido forzado, hay gran
variación de la velocidad de revolución del motor. Por lo tanto, la
decisión de la propiedad del fallo de encendido forzado, que se ha
de llevar a cabo en base a la velocidad de revolución del motor
obtenida a partir del tiempo requerido para una revolución del
motor, tuvo que poner alto el valor umbral en anticipación de
errores debido a componentes variables. Esto hizo que el control
del fallo de encendido se realizase a partir de una región de
revolución relativamente alta haciendo a veces que el arranque del
motor requiera un cierto tiempo. Además, poner bastante alto el
valor umbral hizo necesario que el motor de arranque fuese de gran
tamaño para elevar el motor hasta el valor umbral en un tiempo
corto.
Aunque, desde los puntos de vista del problema
ambiental y ahorro de energía, se ha desarrollado y distribuido en
el mercado un vehículo que soporta un sistema automático de parada
y arranque de motor que para la operación de encendido del sistema
de encendido del motor en respuesta a una condición de parada
especificada mientras el vehículo está en marcha, y después de
pararse la operación de encendido, reinicia la operación de
encendido en respuesta a una operación de arranque especificada. En
un vehículo que lleva tal sistema automático de parada y arranque
de motor, la operación de arranque tiende a realizarse en un
proceso de parada en el que el motor en marcha se pone a un estado
de parada produciéndose fácilmente el retroceso antes descrito.
Un objeto de la presente invención es resolver
los problemas antes descritos y proporcionar un sistema de
arranque de motor para un vehículo que puede evitar con seguridad
que se produzca el retroceso al arrancar el motor sin hacer de gran
tamaño el motor de arranque, y puede arrancar rápidamente el
motor.
Medios para resolver los problemas
Para lograr el objeto anterior, la invención se
caracteriza porque, en un sistema de arranque de motor para un
vehículo incluyendo un motor de arranque para arrancar un motor en
respuesta a una operación de arranque especificada, y un sistema de
encendido para encender el motor a un ángulo de giro especificado
en respuesta a la operación de arranque antes descrita, el sistema
de arranque de motor incluye medios detectores de velocidad de
revolución del motor para dividir una carrera de compresión
inmediatamente antes de una temporización del encendido en una
pluralidad de secciones para detectar una velocidad de revolución
del motor en cada una de las secciones, y unos medios de evitación
de retroceso para inhibir el encendido del motor durante un período
especificado independientemente de la operación de arranque antes
descrita cuando la velocidad de revolución del motor en cada una
de las secciones antes descritas está en una relación especificada
de magnitud con otras.
Aquí, según los resultados de los experimentos
realizados por los inventores y análogos de la invención, la
reducción de la velocidad de revolución del motor a una región de
revolución baja donde el retroceso es propenso a producirse, reduce
bruscamente la velocidad de revolución del motor en particular en
una carrera de compresión antes del punto muerto superior. Por lo
tanto, dividiendo la carrera de compresión en una pluralidad de
secciones, detectando una velocidad de revolución del motor en cada
una de las secciones, y comparándola con otras, resulta posible
hacer exactamente una decisión sobre si la velocidad de revolución
del motor se reduce o no a la región de revolución baja donde
tiende a producirse el retroceso.
La figura 1 es una vista en sección transversal
de una primera realización de una unidad basculante de un vehículo
provisto de un sistema automático de parada y arranque de
motor.
La figura 2 es una vista en sección transversal
en un plano perpendicular a un cigüeñal de la unidad basculante en
la primera realización.
La figura 3 es una vista en sección transversal
de una segunda realización de una unidad basculante provista de un
sistema automático de parada y arranque de motor.
La figura 4 es una vista en sección transversal
de una tercera realización de una unidad basculante provista de un
sistema automático de parada y arranque de motor.
La figura 5 es una vista lateral de una
motocicleta que lleva un sistema automático de parada y arranque de
motor.
La figura 6 es una vista en sección transversal
de una cuarta realización de una unidad basculante provista de un
sistema automático de parada y arranque de motor.
La figura 7 es una vista en sección transversal
en un plano perpendicular a un cigüeñal de la unidad basculante en
la cuarta realización.
La figura 8 es un diagrama de bloques del sistema
automático de parada y arranque de motor.
La figura 9 es un diagrama de bloques (número 1)
mostrando una función de una unidad de control principal.
La figura 10 es un diagrama de bloques (número 2)
mostrando la función de la unidad de control principal.
La figura 11 es un diagrama de bloques (número 3)
mostrando la función de la unidad de control principal.
La figura 12 es un diagrama que representa una
lista de las operaciones principales de la unidad de control
principal.
La figura 13 es un diagrama que representa
condiciones de conmutación de los modos de operación.
La figura 14 es un diagrama de temporización de
una sección de ampliación de señal de arranque en la figura 9.
La figura 15 es un diagrama de flujo que
representa una operación de una sección de control de
encendido.
La figura 16 es un diagrama de flujo que
representa una operación de una unidad de decisión de arranque de
encendido.
La figura 17 es un diagrama de flujo que
representa una operación de una sección de habilitación e
inhibición de encendido.
La figura 18 es un diagrama que representa una
relación entre formas de reluctores y las señales del generador de
pulsos.
La figura 19 es un diagrama de sincronización de
un procesado de evitación de retroceso. Y
La figura 20 es un diagrama que representa un
método de decidir un tiempo de ampliación de un tiempo de arranque
por la sección de ampliación de señal de arranque en la figura
9.
9: cárter, 12: cigüeñal, 17: unidad basculante,
21: neumático, 31: carcasa de unidad basculante, 32: culata de
cilindro, 40: cadena, 44: generador, 49: motor de arranque, 50:
embrague unidireccional, 58: piñón para motor de arranque, 70:
cubierta de filtro de aire, 71: filtro de aire, 83: polea.
La invención se explicará a continuación con
detalle con referencia a los dibujos. La figura 5 es una vista
lateral completa de una motocicleta que lleva un sistema de control
de parada y arranque de motor según la invención. Una carrocería
delantera 2 y una carrocería trasera 3 están conectadas con una
parte de suelo bajo 4 y un bastidor de una carrocería está
constituido por un bastidor de carrocería incluyendo un tubo
descendente 6 y un tubo principal 7. Un depósito de combustible y
un compartimiento portaobjetos (no representados) se soportan por
el tubo principal 7, encima del que se ha dispuesto un asiento 8.
El asiento 8 también puede servir como una tapa del compartimiento
portaobjetos dispuesto debajo. El compartimiento portaobjetos está
constituido de manera que se abra y cierre libremente por medio de
un mecanismo de articulación dispuesto en su parte delantera
FR.
Un tubo delantero de dirección 5 está dispuesto
sobre el tubo descendente 6 en la carrocería delantera 2. El tubo
delantero de dirección 5 soporta pivotantemente una horquilla
delantera 12A. Un manillar 11A está montado en un extremo superior
de la horquilla delantera 12A que se extiende hacia arriba,
mientras que, en su extremo inferior, se soporta pivotantemente una
rueda delantera 13A. Una parte superior del manillar 11A se cubre
con una cubierta de manillar 33 que también sirve como un panel de
instrumentos.
En un punto medio del tubo principal 7 se soporta
pivotantemente un elemento de unión (sustentador) 37 que es
rotativo. Una unidad basculante 17 está acoplada por el sustentador
37 al tubo principal 7 de manera que se soporte en él de manera
basculante. En la unidad basculante 17 está montado un motor
monocilindro de cuatro tiempos 200 en su parte delantera. Desde el
motor 200 hasta la parte trasera se forma una transmisión no
etápica del tipo de correa 35, en cuya parte trasera una rueda
trasera 21 se soporta pivotantemente en un mecanismo de engranajes
reductores 38 previsto mediante un embrague centrífugo. Un
amortiguador trasero 22 está montado entre un extremo superior del
mecanismo de engranajes reductores 38 y una porción superior
curvada del tubo principal 7.
En la parte delantera de la unidad basculante 17
está conectado un tubo de entrada 23 que se extiende desde una
culata de cilindro 32 del motor 200. En el tubo de entrada 23 se ha
dispuesto además un carburador 24 y un filtro de aire 25 acoplado
al carburador 24. Un soporte principal 26 está unido pivotantemente
a un pivote 18 dispuesto debajo de una carcasa de unidad basculante
31. Al aparcar, el soporte principal 26 se pone vertical
(representado en la figura con una línea de puntos y rayas).
La figura 1 es una vista en sección transversal
de la primera realización de la unidad basculante antes descrita
17 y muestra una estructura en sección transversal tomada a lo
largo del plano A-A en la figura 5 antes descrita.
La figura 2 es una vista en sección transversal de la unidad
basculante 17 en un plano perpendicular a un cigüeñal. La unidad
basculante antes descrita 17 incluye el motor 200, una sección de
unidad generadora G acoplada a un extremo del cigüeñal 12, y una
sección de accionamiento AT1 y una sección accionada AT2 de una
transmisión automática acoplada al otro extremo del cigüeñal
12.
En la carcasa de unidad basculante 31 se ha
dispuesto el cigüeñal 12 soportado rotativamente por cojinetes
principales 10 y 11. Una varilla de conexión 14 está acoplada al
cigüeñal 12 mediante un muñón 13. Se ha dispuesto un generador 44
en un extremo del cigüeñal 12 colgando del cárter 9.
A un rotor exterior 42 del generador 44 está
fijado por medio de tornillos 43 un manguito 57A (en el lado de
cigüeñal) de un embrague unidireccional 50. El otro manguito 55a
(en un lado de piñón) se soporta rotativamente integralmente con un
piñón 58 entre el generador 44 y un cojinete principal 11 en el
cigüeñal 12. Con el piñón 58 está enganchada una cadena 40 para
obtener par de arranque del motor de arranque 49.
Una sección de embrague 56a del embrague
unidireccional antes descrito 50 evita que el rotor exterior 42 del
generador 44, es decir el cigüeñal 12, gire deslizantemente en la
dirección inversa con relación al piñón 58, pero permite su
rotación deslizante en la dirección normal. Por lo tanto, cuando el
motor de arranque antes descrito 49 es movido al arrancar el motor
para mover el piñón 58 en la dirección de rotación normal del
cigüeñal 12, el cigüeñal 12 lo sigue de manera que también sea
movido en la dirección de la rotación normal.
En comparación con esto, después de arrancar el
motor, incluso cuando el motor de arranque 49 se para, el cigüeñal
12 gira de forma deslizante con respecto al piñón 58. Por lo tanto,
no se transmite fuerza motriz del cigüeñal 12 al motor de arranque
49.
Un piñón 59 está fijado sobre el cigüeñal 12
entre el piñón antes descrito 58 y el cojinete principal 11. Una
cadena 60 está enganchada con el piñón 59, para obtener potencia
para accionar un árbol de levas 69 desde el cigüeñal 12. El piñón
59 se forma integralmente con un engranaje 61 para transmitir
potencia a una bomba (no representada en la figura) para hacer
circular aceite lubricante.
Un pistón 63 dispuesto en un cilindro 62 está
acoplado a un lado de extremo pequeño de la varilla de conexión 14.
Una bujía 65 está enroscada en la culata de cilindro 32 de manera
que esté fija, mirando su sección de electrodo a una cámara de
combustión formada entre la culata del pistón 63 y la culata de
cilindro 32. La circunferencia del cilindro 62 está rodeada por una
camisa de agua 66.
Encima del cilindro 62 en la culata de cilindro
32 se soporta rotativamente el árbol de levas 69, al que está
fijada una rueda dentada excéntrica 72. La cadena antes descrita 60
está enganchada con la rueda dentada excéntrica 72. La revolución
del piñón antes descrito 59, es decir la revolución del cigüeñal
12, se transmite por medio de la cadena 60 al árbol de levas
69.
Encima del árbol de levas 69 se ha dispuesto
brazos oscilantes 73, que realizan un movimiento oscilante de
conformidad con la forma excéntrica del árbol de levas 69. La forma
excéntrica del árbol de levas 69 se determina de manera que la
válvula de admisión 95 y las válvulas de escape 96 se abran y
cierren de conformidad con las carreras especificadas.
En el extremo en el cigüeñal 12 en el lado
opuesto al lado en el que se ha dispuesto el generador 44, se ha
dispuesto una polea 83 para enganchar una correa en V 82 alrededor
de ella. La polea 83 incluye una pieza de polea fija 83a cuyos
movimientos en la dirección rotacional y en la dirección axial son
fijos con respecto al cigüeñal 12, y una pieza de polea móvil 83b
que se puede mover libremente en la dirección axial con respecto al
cigüeñal 12. Sobre la cara trasera de la pieza de polea móvil 83b,
es decir, la cara que no está en contacto con la correa en V 82, se
une una chapa de soporte 84. La chapa de soporte 84 está limitada
en su movimiento con respecto al cigüeñal 12 en las direcciones
tanto rotacional como axial para girar integralmente con el mismo.
Un espacio rodeado por la chapa de soporte 84 y la pieza de polea
móvil 83b forma una cavidad para sujetar un rodillo 85 como un peso
del controlador.
En la cara trasera de la pieza de polea fija 83a,
es decir la cara fuera de contacto con la correa en V 82, se ha
formado integralmente un ventilador 83c. Sobre un agujero de la
carcasa de unidad basculante 31 enfrente del ventilador antes
descrito 83c se ha montado una cubierta de filtro de aire 70
provista de un filtro de aire 71 para limpiar el aire refrigerante
e introducirlo en una cámara de transmisión automática. El
ventilador antes descrito 83c se forma para aspirar aire exterior a
la cámara de transmisión automática a través del filtro de aire 71
cuando el cigüeñal 12 gira normalmente.
En la sección accionada AT2 de la transmisión
automática, en un eje principal 125 de un embrague, se soporta una
pieza de polea fija 132a de una polea 132. Un disco de embrague en
forma de copa 134 está fijado en un extremo del eje principal 125
con una tuerca 133. En un manguito 135 de la pieza de polea fija
antes descrita 132a se ha dispuesto deslizantemente una pieza de
polea móvil 132b en la dirección longitudinal del eje principal
125. La pieza de polea móvil 132b engancha con un disco 136 de
manera que la pieza de polea móvil 132b pueda girar en una pieza
con él alrededor del eje principal 125. Entre el disco 136 y la
pieza de polea móvil 132b se ha dispuesto un muelle helicoidal de
compresión 137 cuya fuerza de repulsión actúa en la dirección de
incrementar la distancia entre el disco 136 y la pieza de polea
móvil 132b. El eje principal 125, un eje loco 142 y un eje de
potencia 145 enganchan entre sí. Una llanta 21a de la rueda trasera
21 está fijada al eje de potencia antes descrito 145.
Como se ha descrito anteriormente, según la
realización, el motor de arranque 49 y el cigüeñal 12 están
acoplados por la cadena 40 como medios de acoplamiento sinfín para
mover por cadena el cigüeñal 12 al arrancar el motor. Esto puede
reducir el ruido de arranque debido al motor de arranque 49 en
comparación con el anterior.
Además, como en la realización, cuando el
generador 44 y la polea 83 de la transmisión automática se han
dispuesto en ambos lados del cigüeñal 12, respectivamente, con el
cárter 9 entremedio, una región ocupada en la dirección axial en el
cigüeñal 12 es mayor en la polea 83 de la transmisión automática
que en el generador 44. En consecuencia, la longitud del cigüeñal
en cada uno de los lados con el cárter 9 entremedio también tiende a
ser más larga en el lado de la polea 83 que en el lado del
generador 44. En comparación con esto, en la realización, puesto
que el piñón 58 y su embrague unidireccional 50 se han dispuesto en
el lado del generador 44, las longitudes de cigüeñal en ambos lados
con el cárter 9 entremedio se pueden hacer iguales para hacer
posible estabilizar el equilibrio en rotación.
Además, según la realización, la cadena 40 para
acoplar el cigüeñal 12 y el motor de arranque 49, y la cadena 60
para acoplar el cigüeñal 12 y el árbol de levas 69 se pueden juntar
en un lado del motor para mejorar la posibilidad de
mantenimiento.
A continuación se explicará un sistema automático
de parada y arranque de motor según la realización. El sistema
incluye un modo operativo para permitir la marcha en vacío
(denominado más adelante un "modo de conmutación (SW) de arranque
y marcha en vacío"), y un modo operativo para restringir (o
inhibir) la marcha en vacío (denominado más adelante un "modo de
parada y arranque").
En el "modo de conmutación (SW) de arranque y
marcha en vacío" para permitir la marcha en vacío, al objeto de
realizar una operación de calentamiento al arrancar el motor o
análogos, la marcha en vacío se permite temporalmente después del
primer arranque del motor después de conectar la potencia. Además
después del primer arranque antes descrito del motor, la marcha en
vacío se permite por la intención del conductor ("se enciende"
el interruptor de marcha en vacío).
Mientras que en el "modo de parada y
arranque" por el que se restringe la marcha en vacío, el motor
se para cuando se para el vehículo, y cuando se acciona el
acelerador en el estado parado, el motor se vuelve a arrancar
automáticamente para hacer posible poner en marcha el vehículo.
La figura 8 es un diagrama de bloques que
representa una configuración completa del sistema automático de
parada y arranque de motor, designando los mismos números y signos
de referencia componentes idénticos o equivalentes.
El cigüeñal 12 se ha dispuesto coaxialmente con
el generador (generador CA 44). La potencia eléctrica generada por
el generador 44 se carga en una batería 168 mediante un
rectificador regulador 167. El rectificador regulador 167 controla
el voltaje de salida del generador 44 a 12 V a 14,5 V. La batería
168, a la conducción de un relé de dispositivo de arranque 162,
suministra una corriente de excitación al motor de arranque 49 y,
junto con esto, suministra corrientes de carga a varios tipos de
equipo eléctrico general 174, una unidad de control principal 160,
y análogos mediante un interruptor principal 173.
A la unidad de control principal 160 están
conectados un generador de pulsos 153 para detectar temporización
del encendido y la velocidad de revolución del motor Ne, un
interruptor de marcha en vacío 253 para permitir o limitar la
marcha en vacío del motor 200 según la intención del conductor, un
interruptor de sentado 254 que cierra contactos para enviar una
señal de nivel "H" cuando el conductor está sentado en un
asiento, un sensor de velocidad del vehículo 255 que detecta la
velocidad del vehículo, un indicador de espera 256 que parpadea en
el "modo de parada y arranque" anterior, un sensor de
acelerador 257 (incluyendo un interruptor de acelerador 257a) que
detecta un ángulo de abertura del acelerador \theta, un
interruptor de dispositivo de arranque 258 que mueve el motor de
arranque 49 para arrancar el motor 200, un interruptor de parada
259 que envía una señal de nivel "H" en respuesta a una
operación de frenado, un indicador de batería 276 que se ilumina
cuando el voltaje de la batería es igual o inferior a un valor
especificado (por ejemplo, 10 V) para avisar al conductor de carga
insuficiente, y un sensor de temperatura del agua 155 que detecta
la temperatura del agua de refrigeración del motor.
Además, a la unidad de control principal 160
están conectados un sistema de encendido (incluyendo una bobina de
encendido) 161 que enciende la bujía 65 en sincronismo con la
rotación del cigüeñal 12, un terminal de control del relé de
dispositivo de arranque 162 que suministra potencia eléctrica al
motor de arranque 49, un terminal de control de un excitador de
faro 163 que suministra potencia eléctrica a un faro 169, y un
terminal de control de un relé de dispositivo secundario de
arranque 164 que suministra potencia eléctrica a un dispositivo
secundario de arranque 165 montado en un carburador 166. El
excitador de faro antes descrito 163 está constituido por elementos
conmutadores tal como FETs, y emplea el denominado control de
segmentación que activa y desactiva los elementos de conmutación
con un período y relación de trabajo especificados para controlar
sustancialmente un voltaje aplicado al faro 169.
Las figuras 9, 10 y 11 son diagramas de bloques
(número 1, número 2, y número 3) que muestran funcionalmente una
configuración de la unidad de control principal 160, denotando los
mismos números de referencia que los en la figura 8 partes
idénticas o equivalentes.
En la figura 12 se enumeran detalles de control
en cada una de una sección de control de relé de dispositivo de
arranque 400, una sección de control de dispositivo secundario de
arranque 900, una sección de control de indicador de espera 600,
una sección de control de faro 800, y una sección de control de
carga 500, que constituyen la unidad de control principal 160.
En la figura 9, una sección de conmutación de
operación 300, cuando un estado del interruptor de marcha en vacío
253, un estado del vehículo y análogos están en condiciones
especificadas, conmuta un modo operativo de la unidad de control
principal 160 al "modo de conmutación de arranque y marcha en
vacío" o el "modo de parada y arranque".
Se introduce una señal de estado del interruptor
de marcha en vacío 253 en una unidad de salida de señal de modo
operativo 301 de la sección de conmutación de operación 300. La
señal de estado del interruptor de marcha en vacío 253 presenta un
nivel "L" en un estado desactivado (marcha en vacío
restringida), y un nivel "H" en un estado activado (marcha en
vacío permitida). La unidad de salida de señal de modo operativo
301, en respuesta a señales de salida del interruptor de marcha en
vacío 253, el sensor de velocidad del vehículo 255, y el sensor de
temperatura del agua 155, envía una señal de modo operativo S301
que especifica el modo operativo de la unidad de control principal
160 como el "modo de conmutación de arranque y marcha en
vacío" o el "modo de parada y arranque".
La figura 13 es un diagrama que representa
esquemáticamente las condiciones de conmutación de los modos de
operación por la unidad de salida de señal de modo operativo 301.
Cuando se pulsa el interruptor principal 173 y se reposiciona la
unidad de control principal 160 (se cumple la condición 1), la
señal de modo operativo S301 se pone a nivel "L" para iniciar
el "modo de conmutación de arranque y marcha en vacío".
Además, en el "modo de conmutación de arranque
y marcha en vacío", cuando se detecta una velocidad del
vehículo igual o superior a una velocidad especificada (por
ejemplo, 10 kilómetros por hora), la temperatura del agua es igual
o superior a una temperatura especificada (por ejemplo, una
temperatura a partir de la que se predice la terminación del
calentamiento del motor), y el interruptor de marcha en vacío 253
está desconectado (se cumple la condición 2), se hace que la señal
de modo operativo S301 produzca la transición del nivel "L" al
nivel "H" para iniciar el "modo de parada y
arranque".
Además, en el "modo de parada y arranque",
cuando el interruptor de marcha en vacío pasa de
"DESCONECTADO" a "CONECTADO" (se cumple la condición 3),
se hace que la señal de modo operativo S301 efectúe la transición
del nivel "H" al nivel "L" para volver el modo operativo
del "modo de parada y arranque" al "modo de conmutación de
arranque y marcha en vacío". En el "modo de conmutación de
arranque y marcha en vacío" o el "modo de parada y
arranque", cuando se desconecta el interruptor principal 173 (se
cumple la condición 4), se produce el estado desactivado.
Volviendo a la figura 9, la sección de control de
relé de dispositivo de arranque 400 pone en marcha el relé de
dispositivo de arranque 162 bajo una condición especificada de
conformidad con los modos de operación antes descritos. Se
introduce una señal de detección del generador de pulsos 153 en una
unidad de decisión de velocidad de revolución igual o inferior al
arranque 401 y una unidad de decisión de velocidad de revolución
igual o inferior a la marcha en vacío 407. La unidad de decisión
de velocidad de revolución igual o inferior al arranque 401 envía
una señal en un nivel "H" cuando la velocidad de revolución
del motor es igual o inferior a una velocidad de revolución de
arranque especificada (por ejemplo, 600 rpm). La unidad de decisión
de velocidad de revolución igual o inferior a la marcha en vacío
407 envía una señal en un nivel "H" cuando la velocidad de
revolución del motor es igual o inferior a una velocidad de
revolución de marcha en vacío especificada (por ejemplo, 1200
rpm).
Un circuito Y 402 envía un producto lógico de una
señal de salida de la unidad de decisión de velocidad de revolución
igual o inferior al arranque 401, una señal de estado del
interruptor de parada 259, y una señal de estado del interruptor de
dispositivo de arranque 258. Un circuito Y 404 envía un producto
lógico de una señal de salida de la unidad de decisión de velocidad
de revolución igual o inferior a la marcha en vacío 407, una señal
de detección del interruptor de acelerador 257a, y una señal de
estado del interruptor de sentado 254.
Un circuito Y 403 envía un producto lógico de una
señal de salida del circuito Y antes descrito 402 y una señal
invertida de la señal de modo operativo S301. Un circuito Y 405
envía un producto lógico de una señal de salida del circuito Y
antes descrito 404 y la señal de modo operativo S301. Un circuito 0
406 envía una suma lógica de respectivas señales de salida de los
circuitos Y antes descritos 403 y 405 como una señal de arranque
Sin. Una sección de ampliación de señal de arranque 407, cuando la
anchura de pulso de la señal de arranque Sin es más corta que un
tiempo de referencia especificado, la amplía de manera que sea
igual o más larga que el tiempo de referencia para ser enviada al
relé de dispositivo de arranque 162.
La sección de ampliación de señal de arranque 407
incluye un multivibrador 407a que detecta la señal de arranque Sin
para enviar una señal de pulso monoestable, y un circuito 0 407b
que envía una suma lógica de la señal de arranque Sin antes
descrita y la señal de salida del multivibrador 407a como una señal
de arranque Sout después de la ampliación. El multivibrador antes
descrito 407a puede ampliar la anchura de pulso del pulso de
salida según se desee de conformidad con un valor de resistencia de
una resistencia variable.
La figura 14 es un diagrama de sincronización que
muestra una operación de la sección de ampliación de señal de
arranque antes descrita 407. El valor de resistencia variable del
multivibrador 407a se establece de manera que la anchura de pulso
del pulso de salida sea 0,6 segundos independientemente de la
anchura de pulso t de la señal de arranque Sin. Por lo tanto,
incluso cuando el interruptor de dispositivo de arranque 258 se
conecta solamente durante un período más corto que 0,6 segundos, la
anchura del pulso de salida del multivibrador 407a es 0,6
segundos.
Además, puesto que el circuito O 407b envía una
suma lógica de un pulso de salida del multivibrador 407a y la
señal de arranque Sin, la señal de salida Sout de la sección de
ampliación de señal de arranque 407 resulta una señal con la
anchura de pulso de 0,6 segundos cuando la anchura de pulso t de la
señal de arranque Sin es más corta que 0,6 segundos, y cuando la
anchura de pulso t de la señal de arranque Sin es más larga que 0,6
segundos, resulta una señal con dicha anchura de pulso.
A propósito, en la realización antes descrita, se
explicó que anchura de pulso de la señal de arranque se ha de
ampliar hasta 0,6 segundos. La invención, sin embargo, no se limita
solamente a esto, pero se precisa una regulación óptima de la
anchura de pulso de conformidad con una velocidad de revolución y
una relación de reducción del motor de arranque 49.
A saber, como se representa en la figura 20,
cuando se para el motor, su pistón tiene una alta probabilidad de
parar en un proceso de compresión inmediatamente antes de llegar a
un punto muerto superior de compresión (PMS). Después, cuando el
motor de arranque 49 es movido de este estado al arranque siguiente
del motor, en una posición del pistón inmediatamente antes del PMS
de compresión a la que llega el pistón justo después del arranque,
no se obtiene encendido en el motor y la explosión se produce
primero cuando el pistón se coloca antes del PMS de compresión
siguiente. Por lo tanto, el motor de arranque 49 debe girar el
motor de manera que el pistón llegue a al menos el PMS de
compresión junto al PMS de compresión justo después del arranque
del motor.
Sin embargo, cuando el motor de arranque 49 se
para al tiempo en que el pistón llega a cerca del PMS de
compresión antes descrito junto al PMS de compresión justo después
del arranque del motor, actúa una carga de explosión en la
dirección de una rotación invertida produciendo la rotación
invertida del cigüeñal 12, es decir el denominado retroceso. Por lo
tanto, el tiempo ampliado por la sección de ampliación de señal dé
arranque 407 se establece deseablemente de modo que sea un tiempo
requerido para mover el pistón, que se paró antes del PMS de
compresión, a una posición sobre el PMS de compresión justo después
de la posición parada y el PMS de compresión siguiente.
Como se ha descrito anteriormente, en la
realización, la sección de ampliación de señal de arranque 407 se
facilita para mover el motor de arranque 49 al menos durante 0,6
segundos incluso cuando el interruptor de dispositivo de arranque
258 se pulsa durante un período inferior a 0,6 segundos. Por lo
tanto, se evita el retroceso al arranque del motor haciendo posible
reducir el ruido de arranque del motor.
Además, según la realización, abriendo
simplemente una empuñadura de acelerador durante un tiempo corto,
el motor de arranque puede moverse durante el período de tiempo
requerido mínimo para arrancar el motor. Por lo tanto, en
particular en un vehículo en el que se emplea un embrague
centrífugo automático, el conductor puede arrancar el motor
accionando fácilmente el acelerador sin prestar atención a un
aumento de la velocidad de revolución del motor.
Además, según el control de relé de dispositivo
de arranque antes descrito, en el "modo de conmutación de
arranque y marcha en vacío", el circuito Y 403 se pone a un
estado de habilitación. Por lo tanto, cuando el conductor enciende
el interruptor de dispositivo de arranque 258 (la salida del
circuito Y 402 se pone al nivel "H") siendo la velocidad de
revolución del motor igual o inferior a la velocidad de revolución
de arranque y estando el interruptor de parada 259 en un estado
activado (en operación de frenado), el relé de dispositivo de
arranque 162 se hace conductor para arrancar el motor de arranque
49.
Además, en el "modo de parada y arranque",
el circuito Y 405 se pone a un estado de habilitación. Por lo
tanto, cuando se abre el acelerador (la salida del circuito Y 404
se pone al nivel "H") siendo la velocidad de revolución del
motor igual o inferior a la marcha en vacío y estando conectado el
interruptor de sentado 254 (el conductor está sentado en el
asiento), el relé de dispositivo de arranque 162 se hace conductor
para arrancar el motor de arranque 49.
En la sección de control de indicador de espera
600 en la figura 10, se introduce una señal de detección del
sensor de velocidad del vehículo 255 en una unidad de decisión de
velocidad cero del vehículo 601 que envía una señal en un nivel
"H" cuando la velocidad del vehículo es sustancialmente cero.
Una unidad de decisión Ne 602 obtiene una velocidad de revolución
del motor en base a la señal de detección del generador de pulsos
153 y envía una señal en un nivel "H" cuando la velocidad de
revolución obtenida del motor es igual o inferior a un valor
especificado. Un circuito Y 603 envía un producto lógico de las
señales de salida de las respectivas unidades de decisión antes
descritas 601 y 602.
Un circuito Y 604 envía un producto lógico de la
señal de salida del circuito Y antes descrito 603 y una señal
invertida del interruptor de sentado 254. Un circuito Y 605 envía
un producto lógico de la señal de salida del circuito Y antes
descrito 603 y una salida del interruptor de sentado 254. Una
unidad de control de iluminación/parpadeo 606 genera una señal de
iluminación cuando la señal de salida del circuito Y 604 está en el
nivel "H", mientras que genera una señal de parpadeo cuando
está en un nivel "L". Un circuito Y 607 envía un producto
lógico de la señal de salida de la unidad de control de
iluminación/parpadeo 606 y la señal de modo operativo S301. El
indicador de espera 256 se ilumina en respuesta a la señal de
iluminación y parpadea en respuesta a la señal de parpadeo.
Según tal control de indicador de espera, como se
representa en la figura 12, el indicador de espera 256, cuando el
vehículo está parando mientras está en el "modo de parada y
arranque", se ilumina cuando el conductor no está sentado, pero
parpadea cuando el conductor está sentado. Por lo tanto, el
conductor, cuando el indicador de espera 256 parpadea, puede
reconocer que es posible arrancar inmediatamente abriendo
simplemente la empuñadura de acelerador para abrir el acelerador
aunque el motor esté parado.
Una sección de control de encendido 700 en la
figura 10 incluye una unidad de habilitación e inhibición de
encendido 704 que permite o inhibe una operación de encendido del
motor por el sistema de encendido 161 bajo una condición
especificada en cada uno de los modos de operación anteriores.
En la unidad de habilitación e inhibición de
encendido 704, una unidad de decisión de puesta en marcha de
encendido 701 permite la operación de encendido por el sistema de
encendido 161 en respuesta a una operación de arranque especificada
del vehículo. Una unidad de decisión de parada de encendido 702
para la operación de encendido por el sistema de encendido 161 en
respuesta a una condición especificada de parada del vehículo.
Una unidad de procesado de evitación de retroceso
703 inhibe la operación de encendido por el sistema de encendido
161 solamente durante un período especificado en el que se predice
la aparición de retroceso. Es decir, la unidad produce un fallo de
encendido del motor. La operación de la unidad de habilitación e
inhibición de encendido 704 antes descrita se explicará más tarde
con referencia a un diagrama de flujo. Un circuito O 706 envía una
suma lógica de una señal de encendido S704 como una señal de salida
de la unidad de habilitación e inhibición de encendido 704 y una
señal invertida de la señal de modo operativo S301.
Por lo tanto, en la realización, en el "modo de
conmutación de arranque y marcha en vacío", la salida del
circuito O 706 siempre resulta estar a un nivel "H" para
permitir siempre por lo tanto una operación de encendido. En
comparación con esto, en el "modo de parada y arranque", la
operación de encendido se realiza solamente cuando el encendido se
permite en la unidad de habilitación e inhibición de encendido 704.
A excepción de esto, se produce fallo de encendido.
La figura 15 es un diagrama de flujo que
representa la operación de la unidad de habilitación e inhibición
de encendido 704. En el paso S20 se lleva a cabo un control de
arranque de encendido representado en la figura 16 en la unidad de
decisión de puesta en marcha de encendido 701 antes descrita.
En el paso S201 del control de arranque de
encendido en la figura 16, se decide en base a una señal de salida
del interruptor de acelerador 257a si la palanca de acelerador está
abierta o no. Cuando está abierta, el flujo pasa al paso S203. En
el paso S203, en base a una señal de salida del interruptor de
sentado 254, se decide si el conductor está sentado o no. Cuando el
conductor está sentado, se activa una señal de encendido S704 (en
el nivel "H") en el paso S204. A saber, se inicia la operación
de encendido del sistema de encendido 161.
Aunque se decida en el paso S201 que la palanca
de acelerador no se gira para abrir el acelerador, cuando se
decide en el paso S202 que la velocidad del vehículo es superior a
cero en base a una señal de detección del sensor de velocidad del
vehículo 255, el flujo pasa al paso S204 antes descrito, donde,
cuando se decide que el conductor está sentado, se permite la
operación de encendido del sistema de encendido 161.
De esta forma, según el control de arranque de
encendido en la realización, cuando el conductor está sentado,
girar la palanca de acelerador para abrir el acelerador o aumentar
la velocidad del vehículo a más de cero hace que se active la señal
de encendido S701. Es decir, se permite la operación de encendido
por el sistema de encendido 161.
Volviendo a la figura 15, en el paso S21, se
ejecuta un control de parada de encendido representado en la
figura 17 en la unidad de decisión de parada de encendido 702 antes
descrita.
En el paso S211 en la figura 17, en base a una
señal de salida del interruptor de acelerador 257a, se discriminan
los estados de la palanca de acelerador. Aquí, cuando se decide que
la palanca de acelerador cierra el acelerador, se decide que la
velocidad del vehículo es cero en base a la señal de detección del
sensor de velocidad del vehículo 255 en el paso S212, y se decide
que el conductor está sentado en base a una señal de salida del
interruptor de sentado 254 en el paso S213, el arranque comienza en
el paso S214 a no ser que se ponga en marcha un temporizador.
Después, en el paso S215, se detecta un
agotamiento del tiempo del temporizador antes descrito (en la
realización, 3 segundos), se para el envío de la señal de encendido
S704 antes descrita con el fin de inhibir la operación de encendido
del sistema de encendido 161.
Según el control de parada de encendido antes
descrito, estando sentado el conductor cuando el acelerador se hace
volver para parar el vehículo, se para la operación de encendido
por el sistema de encendido 161.
Volviendo a la figura 15, en el paso S22 y más
tarde, se ejecuta un procesado de evitación de retroceso
característico de la invención en la unidad de procesado de
evitación de retroceso 703 en la unidad de habilitación e
inhibición de encendido 704 antes descrita. La figura 18 es un
diagrama que representa una relación entre las señales del
generador de pulsos a las que se hace referencia en el procesado de
evitación de retroceso y las formas de los reluctores, diagrama en
el que un ángulo entre un borde delantero G1 de un primer reluctor
71 y un borde delantero G3 de un segundo reluctor 72, y un ángulo
entre el borde delantero G3 y un borde descendente G4 del segundo
reluctor se ponen a 45°. En la realización, se establece una
temporización de detección del borde G4 como una posición fija de
encendido.
Volviendo a la figura 15, en el paso S22, se
decide si la velocidad de revolución del motor Ne es o no igual o
superior a 1000 rpm y se enciende el interruptor de acelerador, es
decir, si se realiza o no la operación de arranque. Cuando se
detecta la operación de arranque, el flujo vuelve al paso S20 para
ejecutar el procesado de decisión de inicio de encendido.
Cuando no se detecta operación de arranque, la
velocidad de revolución del motor Ne es inferior a 1000 rpm en el
tiempo t1 en la figura 19, y esto se detecta en el paso S23, se
pone en marcha un temporizador de 1 segundo en el paso S24,
temporizador que mide 1 segundo desde la temporización como un
período durante el que es más probable que se produzca
retroceso.
En el paso S25, se decide si se detecta o no la
operación de arranque y se cumple una condición de arranque del
motor de arranque 49. Cuando no se cumple una condición de
arranque, se decide en el paso S26 si se ha producido o no el
agotamiento del tiempo del temporizador de 1 segundo. Cuando
todavía no se ha producido el agotamiento del tiempo, se decide
también en el paso S27 en base a la velocidad de revolución del
motor Ne si el motor está o no parado o sustancialmente parado.
Cuando se ha producido el agotamiento del tiempo del temporizador
de 1 segundo, o el motor está parado o sustancialmente parado, el
flujo vuelve al paso S20 para ejecutar el procesado de decisión de
inicio de encendido antes descrito.
En comparación con esto, cuando se cumple la
condición de arranque del motor de arranque 49 (en la realización,
se conecta el interruptor de acelerador) al tiempo t2 antes de que
se produzca el agotamiento del tiempo del temporizador de 1 segundo
antes descrito y antes de que el motor se pare o se pare
sustancialmente, y esto se detecta en el paso S25, se ejecuta el
control de fallo de encendido forzado en el paso S28, control que
fuerza la inhibición del encendido durante un período de 100 ms
desde el tiempo t2 antes descrito.
En el paso S29, se decide si se detecta o no un
pulso que se produce en respuesta al borde descendente G4 del
segundo reluctor 72 antes descrito. En el tiempo t3, cuando el
pulso G4 es detectado primero después de dicho fallo de encendido
forzado, un primer tiempo de paso T3 inmediatamente antes de la
detección se compara con 1,3 veces un segundo tiempo de paso Ts en
el paso S30. Cuando el primer tiempo de paso T3 es más largo que
1,3 veces el segundo tiempo de paso de tal manera que la
deceleración es grande en la carrera de compresión, hay una
probabilidad alta de hacer producir retroceso, de manera que el
flujo pasa al paso S31. En el paso S31, dos tiempos de encendido
desde dicha temporización se ponen a fallo de encendido en los
tiempos t3 y t4.
Después, cuando se permite el reencendido del
motor, el encendido del motor se lleva a cabo en el tiempo t5 y se
decide si la velocidad de revolución del motor Ne supera 600 rpm o
no. A condición de que la velocidad de revolución del motor Ne sea
inferior a 600 rpm, se discrimina en el paso S34 si ha transcurrido
o no un período especificado. Cuando la velocidad de revolución del
motor excede de 600 rpm en el tiempo t6 antes de que haya pasado
el período especificado y esto se detecta en el paso S32, el flujo
pasa al paso S33. En el paso S33, para poder arrancar el motor
rápidamente, después de inhibir el fallo de encendido durante 2
segundos a partir de dicha temporización, el flujo vuelve al paso
S20.
De esta forma, en el procesado de evitación de
retroceso según la realización, los 90° de la carrera de compresión
se dividen en dos secciones, cada una de 45°, para detectar la
velocidad de revolución del motor en cada sección. Comparando las
velocidades de revolución detectadas para discriminar la
deceleración de la velocidad de revolución del motor, así resulta
posible decidir exactamente si la velocidad de revolución del motor
se reduce o no a una región de velocidad de revolución baja
inmediatamente antes de que la velocidad de revolución del motor se
reduzca a la región de velocidad de revolución baja. Esto no
necesita fallo de encendido forzado innecesario haciendo posible
arrancar rápidamente el motor.
Además, según la realización, durante un período
especificado después de hacer el fallo de encendido del motor, el
fallo de encendido forzado se inhibe independientemente de la
velocidad de revolución del motor. Por lo tanto, incluso cuando
falla el arranque del motor para reducir de nuevo la velocidad de
revolución del motor a la región de velocidad de revolución baja,
no se realiza fallo de encendido forzado, que hace posible encender
el motor a la temporización de encendido siguiente.
En la sección de control de faro 800 en la figura
11, una unidad de decisión Ne 801 hace una decisión en base a una
señal de detección del generador de pulsos 153 si la revolución del
motor es o no igual o superior a una velocidad de revolución
establecida especificada (a continuación la velocidad de revolución
de marcha en vacío). Cuando la velocidad de revolución es igual o
superior a la velocidad de revolución establecida, se envía una
señal en un nivel "H". Un circuito Y 802 envía un producto
lógico de la señal de salida de la unidad de decisión Ne 801 y una
señal invertida de la señal de modo operativo S301. Un circuito Y
803 envía un producto lógico de la señal de salida de la unidad de
decisión Ne 801 y la señal de modo operativo S301.
Una unidad de conmutación de
iluminación/atenuación 804, cuando una señal de salida del circuito
Y 802 está a un nivel "H", envía una señal en un nivel
"H", y cuando está a un nivel "L", envía una señal
pulsada con una relación de trabajo de 50%. Una unidad de
conmutación de iluminación/atenuación multietápica 805, cuando una
señal de salida del circuito Y 803 está a un nivel "H", envía
una señal en un nivel "H", y cuando está a un nivel "L",
cuenta su tiempo de duración con un temporizador 805a y envía una
señal pulsada con una relación de trabajo que disminuye
gradualmente de conformidad con el tiempo de duración. En la
realización, la relación de trabajo se reduce gradualmente de 95% a
50% en un período de 0,5 a 1 segundo. Mediante tal forma de
atenuación gradual, una cantidad de luz se reduce al instante y
linealmente para lograr un ahorro de potencia eléctrica y mantener
una alta comerciabilidad.
Según tal control de faro, como se representa en
la figura 12, en el "modo de conmutación de arranque y marcha en
vacío", el faro se ilumina o atenúa de conformidad con la
velocidad de revolución del motor Ne. En el "modo de parada y
arranque", el faro se ilumina o atenúa gradualmente de
conformidad con la velocidad de revolución del motor Ne. Por lo
tanto, manteniendo una visibilidad suficiente, es posible evitar la
descarga de la batería mientras el vehículo está parado. Como
resultado, al arranque siguiente, la cantidad de carga del
generador a la batería se puede reducir a una carga eléctrica más
baja del generador, lo que mejora la operación de aceleración al
arranque.
En la sección de control de dispositivo
secundario de arranque 900 en la figura 11, se introduce una señal
de detección del sensor de temperatura del agua 155 en una unidad
de decisión de temperatura del agua 901. La unidad de decisión de
temperatura del agua 901, cuando la temperatura del agua es igual o
superior a un primer valor programado (en la realización, 50°C),
envía una señal a un nivel "H" para cerrar el relé de
dispositivo secundario de arranque 164, y cuando es igual o
inferior a un segundo valor programado (en la realización, 10°C),
envía una señal a un nivel "L" para abrir el relé de
dispositivo secundario de arranque 164.
Según tal control de dispositivo secundario de
arranque, el combustible resulta más denso a medida que la
temperatura del agua resulta más alta, y resulta más fino a medida
que la temperatura del agua resulta más baja. Además, en la
realización, las características de las temperaturas de apertura y
cierre del relé de dispositivo secundario de arranque 164 se
establecen de manera que aparezca histéresis. Esto puede evitar
posibles operaciones innecesarias de apertura y cierre del relé de
dispositivo secundario de arranque 164 que se producen cerca de la
temperatura crítica.
En la sección de control de carga 500 en la
figura 11, se introduce una señal de detección del sensor de
velocidad del vehículo 255 y una señal de detección del sensor de
acelerador 257 en una unidad de detección de operación de
aceleración 502, que, cuando la velocidad del vehículo es superior
a 0 y se abre el acelerador dentro de 0,3 segundos desde el estado
completamente cerrado al estado completamente abierto como se
representa en la figura 12, decide que la operación es una
operación de aceleración para generar un pulso de detección de
aceleración.
Una carga en la unidad de restricción de
aceleración 504 controla el rectificador regulador 167 para reducir
el voltaje de carga de la batería 168 de 14,5 V normales a 12,0
V.
La carga antes descrita en la unidad de
restricción de aceleración 504 pone en marcha además un
temporizador de seis segundos 504a. Cuando se produce agotamiento
del tiempo del temporizador 504a, la velocidad de revolución del
motor Ne es igual o superior a una velocidad de revolución
establecida, o se reduce la apertura del acelerador, la carga en la
unidad de restricción de aceleración 504 libera la restricción de
carga para reposicionar el voltaje de carga de 12,0 V a 14,5 V.
La señal de detección del sensor de velocidad del
vehículo 255, la señal de detección del generador de pulsos 153, y
la señal de detección del sensor de acelerador 257 se introducen en
una unidad de detección de operación de arranque 503. Como se
representa en la figura 12, cuando se abre el acelerador siendo 0
la velocidad del vehículo y siendo la velocidad de revolución del
motor Ne igual o inferior a la velocidad de revolución establecida
(en la realización, 2500 rpm), esto se considera una operación de
arranque y se genera un pulso de detección de arranque.
Una carga en la unidad de restricción de arranque
505, al detectar la señal de pulso de detección de arranque antes
descrita, controla el rectificador regulador 167 para reducir el
voltaje de carga de la batería 168 de 14,5 V normales a 12,0 V.
La carga antes descrita en la sección de
restricción de arranque 505 pone en marcha además un temporizador
de siete segundos 505a. Cuando se produce el agotamiento del
tiempo del temporizador 505a, la velocidad de revolución del motor
Ne es igual o superior a una velocidad de revolución establecida, o
se disminuye la apertura del acelerador, la carga en la unidad de
restricción de arranque 505 libera la restricción de carga para
reposicionar el voltaje de carga de 12,0 V a 14,5 V.
Según tal control de carga, cuando el conductor
abre bruscamente para aceleración brusca, o al arrancar a partir
de un estado de parada, el voltaje de carga se reduce para reducir
temporalmente la carga eléctrica del generador 44. Por lo tanto, se
reduce la carga mecánica en el motor 200 producida por el generador
44, mejorando la operación de aceleración.
La figura 3 es una vista en sección transversal
de una segunda realización de la unidad basculante antes descrita
17, designando los mismos números y signos de referencia partes
idénticas o equivalentes.
En la primera realización antes descrita, se
explicó que el piñón 58 acoplado al motor de arranque 49 se ha de
combinar con el rotor exterior 42 del generador 44 mediante el
embrague unidireccional 50. Sin embargo, en la realización, entre
la polea 83, que está en el lado opuesto al lado del generador 44
con el cárter 9 entremedio, y el cojinete principal 10, el piñón 58
se combina con el cigüeñal 12 mediante el embrague unidireccional
50 que tiene una función parecida a la antes descrita.
El embrague unidireccional 50 está constituido
por un manguito 57b fijado al cigüeñal 12, el otro manguito 55b
soportado rotativamente con respecto al cigüeñal 12, y una sección
de embrague 56b que combina cada uno de los manguitos antes
descritos 55b y 57b de manera que se evite que el cigüeñal 12 gire
de forma deslizante en la dirección inversa con relación al piñón
58, pero puede girar deslizantemente en la dirección normal.
Según la realización, el piñón 58 para transmitir
una fuerza motriz del motor de arranque 49 al cigüeñal 12 está
dispuesto en el lado de la polea 83 de la transmisión automática
más bien que en el laso del generador 44 con respecto al cárter 9,
y la longitud de manivela en el lado de la transmisión automática
se hace más larga que en el lado del generador con el cárter 9
entremedio. Por lo tanto, la posición central del motor como un
cuerpo pesado se puede disponer sobre el plano central de un
neumático, es decir, en el plano central del vehículo. Por lo
tanto, la unidad basculante 17 resulta menos propensa a producir
torsión o momento para proporcionar una buena distribución de peso,
lo que mejora la estabilidad en marcha.
Además, según la realización, el piñón 58
acoplado al motor de arranque 49 está acoplado al cigüeñal 12 en
una posición lejos del neumático 21 en la dirección axial del
cigüeñal. Esto hace posible ampliar el diámetro del piñón 58 para
obtener una gran relación de reducción. Así, el motor de arranque
49 puede hacerse compacto y ligero.
La figura 4 es una vista en sección transversal
de una tercera realización de la unidad basculante antes descrita
17, designando los mismos números y signos de referencia anteriores
partes idénticas o equivalentes.
En la realización, un manguito 57c del embrague
unidireccional antes descrito 50 en el lado de cigüeñal se forma
integralmente sobre la cara trasera de la pieza de polea fija 83a,
es decir, la cara sin contacto con la correa en V 82, fijándose el
otro manguito 55c a una sección de pestaña 83d que se extiende
hacia fuera en la dirección axial de la pieza de polea fija 83a.
Esto hace que el piñón 58 se combine en un extremo del cigüeñal 12
mediante el embrague unidireccional 50 y la pieza de polea fija
83a.
Según la realización, el piñón 58 y su cadena 40
montada en la porción exterior del cigüeñal 12 facilitan su montaje
y desmontaje proporcionando un mantenimiento fácil, lo que además
también facilita sumamente el montaje de una unidad oscilante
existente convirtiéndola.
Además, también en la realización, como en la
segunda realización antes descrita, el piñón 58 está acoplado al
cigüeñal 12 en una posición lejos del neumático 21 en la dirección
axial del cigüeñal. Esto hace posible ampliar el diámetro del piñón
58 para obtener una gran relación de reducción. Así, el motor de
arranque 49 puede hacerse compacto y ligero.
La figura 6 es una vista en sección transversal
de una parte principal de una cuarta realización de la unidad
basculante antes descrita 17. La figura 7 es una vista en sección
transversal de la unidad basculante 17 en un plano perpendicular al
cigüeñal 12. Los mismos números y signos de referencia que los
anteriores denotan partes idénticas o equivalentes.
En las realizaciones primera a tercera antes
descritas, para reducir el ruido de arranque que se genera al
arrancar el motor, el piñón 58 dispuesto en el cigüeñal 12 y el
motor de arranque 49 estaban acoplados con la cadena 40. En
comparación con esto, en la cuarta realización, el piñón 58 y el
motor de arranque 49 siempre están acoplados con un tren de
engranajes. Junto con esto, el cigüeñal 12 y el piñón 58 están
acoplados mediante el embrague unidireccional 50 como antes de
manera que la transmisión de potencia del lado del cigüeñal 12 al
lado del motor de arranque 49 se corta sin utilizar ningún
engranaje de piñón deslizante. Esto hace posible proporcionar
acoplamiento unidireccional del motor de arranque al cigüeñal sin
utilizar ningún engranaje de piñón deslizante. Así, es posible
reducir el ruido al arrancar el motor.
En las figuras 6 y 7, se han formado dientes de
engranaje 221 en el eje rotativo del motor de arranque 49. Un
engranaje de gran diámetro 222 acoplado a un eje de accionamiento
234 engrana con los dientes de engranaje 221. Además, en el eje de
accionamiento 234 se ha formado un engranaje de diámetro pequeño
223 junto al engranaje de gran diámetro 222 en el mismo eje. El
piñón 58 del cigüeñal 12 engrana con el engranaje de diámetro
pequeño 223.
El eje de accionamiento antes descrito 234, para
evitar el aumento de ruido debido a desgaste deslizante y holgura
en el sistema de arranque de motor en el que la frecuencia de
arranque del motor resulta alta, se soporta rotativamente por un
par de cojinetes de casquillo sin aceite 234a y 234b en sus dos
extremos con el engranaje de gran diámetro antes descrito 222 y el
engranaje de diámetro pequeño 223 entremedio. Además, en la
realización, para suprimir el ruido producido por el tren de
engranajes antes descrito, los dientes de engranaje que engranan
entre sí se someten a rasqueteado o rectificado de dientes.
Aquí, en la realización, sin emplear ningún
engranaje de piñón deslizante para acoplar el piñón 58 dispuesto en
el cigüeñal 12 y el motor de arranque 49, ambos siempre están
acoplados por un tren de engranajes fijos. Esto necesita una
constitución adicional para acoplamiento unidireccional que permite
transmisión de potencia desde el lado del motor de arranque 49 al
cigüeñal 12, pero corta la transmisión de potencia desde el lado
del cigüeñal 12 al lado del motor de arranque 49. Por lo tanto, en
la realización, el piñón antes descrito 58 está acoplado al
cigüeñal 12 mediante el embrague unidireccional 50 como antes.
Por lo tanto, al tiempo de arrancar el motor,
cuando el motor de arranque 49 es movido para accionar el piñón 58
en la dirección de rotación normal del cigüeñal 12, el cigüeñal 12
lo sigue siendo movido también en la dirección de la rotación
normal. En comparación con esto, después de arrancar el motor,
aunque se pare el motor de arranque 49, el cigüeñal 12 gira de
forma deslizante con respecto al piñón 58. Por lo tanto, no se
transmite fuerza motriz del cigüeñal 12 al motor de arranque
49.
Como se ha descrito anteriormente, según la
realización, el motor de arranque 49 y el cigüeñal 12 pueden estar
acoplados sin utilizar ningún engranaje de piñón deslizante. Así,
resulta posible reducir el ruido, producido al arrancar el motor,
en una cantidad del ruido de la operación del engranaje de piñón
deslizante, ruido que no se produce.
Según la invención, se puede lograr efectos como
los siguientes.
(1) La carrera de compresión se divide en una
pluralidad de secciones y se detecta la velocidad de revolución del
motor en cada sección. Comparando las velocidades de revolución
detectadas para discriminar la deceleración de la velocidad de
revolución del motor, resulta posible decidir exactamente si la
velocidad de revolución del motor se reduce o no a una región de
velocidad de revolución baja inmediatamente antes de que la
velocidad de revolución del motor se reduzca a la región de
velocidad de revolución baja. Esto no necesita fallo de encendido
forzado innecesario haciendo posible arrancar rápidamente el
motor.
(2) Durante un período especificado después de
hacer el fallo de encendido del motor, el fallo de encendido
forzado se inhibe independientemente de la velocidad de revolución
del motor. Por lo tanto, incluso cuando falla el arranque del motor
para reducir la velocidad de revolución del motor a la región de
velocidad de revolución baja de nuevo, no se realiza fallo de
encendido forzado, lo que hace posible encender el motor a la
temporización de encendido siguiente.
Claims (3)
1. En un sistema de arranque de motor para un
vehículo incluyendo un motor de arranque para arrancar un motor en
respuesta a una operación de arranque especificada, y un sistema de
encendido para encender el motor a un ángulo de giro especificado
en respuesta a dicha operación de arranque, el sistema de arranque
de motor se caracteriza porque incluye:
medios detectores de velocidad de revolución del
motor para dividir una carrera de compresión inmediatamente antes
de una temporización del encendido en una pluralidad de secciones
para detectar una velocidad de revolución del motor en cada una de
las secciones; y
medios de evitación de retroceso para inhibir el
encendido del motor durante un período especificado
independientemente de dicha operación de arranque cuando la
velocidad de revolución del motor en cada una de dichas secciones
está en una relación especificada de magnitud con otras.
2. El sistema de arranque de motor para un
vehículo según se reivindica en la reivindicación 1
caracterizado porque no se inhibe el encendido del motor
durante un período especificado cuando la velocidad de revolución
del motor excede de una velocidad de revolución especificada con
un reinicio de encendido después de inhibir dicho encendido del
motor durante el período especificado.
3. El sistema de arranque de motor para un
vehículo según se reivindica en la reivindicación 1 o la
reivindicación 2 caracterizado porque dicho sistema de
encendido para una operación de encendido del motor en respuesta a
una condición de parada especificada mientras el vehículo está en
marcha, y después de parar el vehículo, reinicia la operación de
encendido en respuesta a una operación de arranque
especificada.
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