JP2002130095A - エンジン始動制御装置 - Google Patents
エンジン始動制御装置Info
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- F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- 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
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- 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
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- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
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- F02N19/00—Starting aids for combustion engines, not otherwise provided for
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- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Motor And Converter Starters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジン停止直後にクランク軸を所定の位置
まで逆転させて次のエンジン始動に備える逆転制御にお
いてエンジンの始動性を改善する。 【解決手段】 エンジン停止後にスタータモータへの逆
転通電を開始する逆転制御手段と、逆転するクランク軸
が上死点相当角に到達したことを検知するクランク角検
知手段と、クランク軸の逆転負荷を検知する逆転負荷検
知手段とを設け、逆転制御手段は、クランク角検知手段
によりクランク軸の上死点相当角への到達が検知された
こと［図６(c) の曲線Ａ上の×印］、および逆転負荷検
知手段により逆転負荷の上昇が検知されたこと［図６
(c) の曲線Ｂ上の×印］、のいずれか早い方に応答して
逆転通電を終了する。
まで逆転させて次のエンジン始動に備える逆転制御にお
いてエンジンの始動性を改善する。 【解決手段】 エンジン停止後にスタータモータへの逆
転通電を開始する逆転制御手段と、逆転するクランク軸
が上死点相当角に到達したことを検知するクランク角検
知手段と、クランク軸の逆転負荷を検知する逆転負荷検
知手段とを設け、逆転制御手段は、クランク角検知手段
によりクランク軸の上死点相当角への到達が検知された
こと［図６(c) の曲線Ａ上の×印］、および逆転負荷検
知手段により逆転負荷の上昇が検知されたこと［図６
(c) の曲線Ｂ上の×印］、のいずれか早い方に応答して
逆転通電を終了する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンをスター
タモータによりクランキングして始動するエンジン始動
制御装置に係り、特に、エンジン停止後にクランク軸を
逆方向へ所定の位置までクランキングして始動性を改善
するエンジン始動制御装置に関する。
タモータによりクランキングして始動するエンジン始動
制御装置に係り、特に、エンジン停止後にクランク軸を
逆方向へ所定の位置までクランキングして始動性を改善
するエンジン始動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンを始動する際のクランキングト
ルクを低減させてエンジンの始動性を向上させるため
に、エンジンを始動する前にクランク軸を逆回転させて
所定の位置まで戻し、当該逆転位置からエンジンを始動
することによりエンジンの始動性を改善する技術が、例
えば特開平６−６４４５１号公報あるいは特開平７−７
１３５０号公報に開示されている。
ルクを低減させてエンジンの始動性を向上させるため
に、エンジンを始動する前にクランク軸を逆回転させて
所定の位置まで戻し、当該逆転位置からエンジンを始動
することによりエンジンの始動性を改善する技術が、例
えば特開平６−６４４５１号公報あるいは特開平７−７
１３５０号公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来技術で
は、クランク軸が大きなクランキングトルクで逆転され
るため、クランク軸は正転時に通過した圧縮上死点に至
る直前まで戻される。このため、駆動（スタータ）モー
タへの逆転通電が断じられると、クランク軸はピストン
の圧縮反力によって正転方向へ進んでしまう。
は、クランク軸が大きなクランキングトルクで逆転され
るため、クランク軸は正転時に通過した圧縮上死点に至
る直前まで戻される。このため、駆動（スタータ）モー
タへの逆転通電が断じられると、クランク軸はピストン
の圧縮反力によって正転方向へ進んでしまう。
【０００４】ここで、上記した従来技術のように、クラ
ンク軸をエンジン始動時に逆転させ、その後直ちに正転
させる制御方式では、前記圧縮反力とスタータモータに
よる正転駆動力とが同時にクランク軸へ伝わるので、前
記圧縮反力によりクランク軸が正転方向へ進んでも、こ
れにより始動性が損なわれることはない。
ンク軸をエンジン始動時に逆転させ、その後直ちに正転
させる制御方式では、前記圧縮反力とスタータモータに
よる正転駆動力とが同時にクランク軸へ伝わるので、前
記圧縮反力によりクランク軸が正転方向へ進んでも、こ
れにより始動性が損なわれることはない。
【０００５】これに対して、クランク軸をエンジン始動
時ではなくエンジン停止直後に所定の位置まで逆転させ
て次のエンジン始動に備えるシステムでは、クランク軸
がピストンの圧縮反力によって正転方向へ進んでしまう
と、次のエンジン始動時には助走距離が短くなるために
所望の慣性力が得られず、エンジンの始動性を十分に改
善することができないという問題があった。
時ではなくエンジン停止直後に所定の位置まで逆転させ
て次のエンジン始動に備えるシステムでは、クランク軸
がピストンの圧縮反力によって正転方向へ進んでしまう
と、次のエンジン始動時には助走距離が短くなるために
所望の慣性力が得られず、エンジンの始動性を十分に改
善することができないという問題があった。
【０００６】本発明の目的は、上記した従来技術の課題
を解決し、エンジン停止直後にクランク軸を所定の位置
まで逆転させて次のエンジン始動に備える逆転制御にお
いて、エンジンの始動性を十分に改善できるようにする
ことにある。
を解決し、エンジン停止直後にクランク軸を所定の位置
まで逆転させて次のエンジン始動に備える逆転制御にお
いて、エンジンの始動性を十分に改善できるようにする
ことにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明は、エンジン停止後に、そのクランク軸
を所定の位置まで逆転させて次のエンジン始動に備える
エンジン始動制御装置において、クランク軸を正転およ
び逆転させるスタータモータと、エンジン停止後にスタ
ータモータへの逆転通電を開始する逆転制御手段と、逆
転するクランク軸がピストンの上死点相当角に到達した
ことを検知するクランク角検知手段と、クランク軸の逆
転負荷を検知する逆転負荷検知手段とを含み、前記逆転
制御手段は、クランク角検知手段によりクランク軸の上
死点相当角への到達が検知されたこと、および逆転負荷
検知手段により逆転負荷の上昇が検知されたこと、のい
ずれか早い方に応答して逆転通電を終了することを特徴
とする。
ために、本発明は、エンジン停止後に、そのクランク軸
を所定の位置まで逆転させて次のエンジン始動に備える
エンジン始動制御装置において、クランク軸を正転およ
び逆転させるスタータモータと、エンジン停止後にスタ
ータモータへの逆転通電を開始する逆転制御手段と、逆
転するクランク軸がピストンの上死点相当角に到達した
ことを検知するクランク角検知手段と、クランク軸の逆
転負荷を検知する逆転負荷検知手段とを含み、前記逆転
制御手段は、クランク角検知手段によりクランク軸の上
死点相当角への到達が検知されたこと、および逆転負荷
検知手段により逆転負荷の上昇が検知されたこと、のい
ずれか早い方に応答して逆転通電を終了することを特徴
とする。
【０００８】上記した特徴によれば、クランク軸の逆転
負荷が上昇するよりも前にクランク軸が上死点相当角へ
到達すると、当該位置は排気上死点近傍と予測される。
したがって、当該位置で逆転通電を停止すれば、クラン
ク軸を慣性力でさらに逆転させて圧縮上死点の手前（逆
転時）まで戻すことができる。
負荷が上昇するよりも前にクランク軸が上死点相当角へ
到達すると、当該位置は排気上死点近傍と予測される。
したがって、当該位置で逆転通電を停止すれば、クラン
ク軸を慣性力でさらに逆転させて圧縮上死点の手前（逆
転時）まで戻すことができる。
【０００９】一方、クランク軸が上死点相当角へ到達す
るよりも前にクランク軸の逆転負荷が上昇すると、当該
位置は既に圧縮上死点の手前（逆転時）なので、ここで
逆転通電を停止すれば、クランク軸を、圧縮上死点の手
前（逆転時）であって圧縮反力の小さい位置で停止させ
ることができる。
るよりも前にクランク軸の逆転負荷が上昇すると、当該
位置は既に圧縮上死点の手前（逆転時）なので、ここで
逆転通電を停止すれば、クランク軸を、圧縮上死点の手
前（逆転時）であって圧縮反力の小さい位置で停止させ
ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を詳
細に説明する。図１は、本発明の車両用発電制御装置を
適用したスクータ型自動二輪車の全体側面図である。
細に説明する。図１は、本発明の車両用発電制御装置を
適用したスクータ型自動二輪車の全体側面図である。
【００１１】車体前部と車体後部とは低いフロア部４を
介して連結されており、車体の骨格をなす車体フレーム
は、概ねダウンチューブ６とメインパイプ７とから構成
される。燃料タンクおよび収納ボックス（共に図示せ
ず）はメインパイプ７により支持され、その上方にシー
ト８が配置されている。
介して連結されており、車体の骨格をなす車体フレーム
は、概ねダウンチューブ６とメインパイプ７とから構成
される。燃料タンクおよび収納ボックス（共に図示せ
ず）はメインパイプ７により支持され、その上方にシー
ト８が配置されている。
【００１２】車体前部では、ステアリングヘッド５に軸
支されて上方にハンドル１１が設けられ、下方にフロン
トフォーク１２が延び、その下端に前輪ＦＷが軸支され
ている。ハンドル１１の上部は計器板を兼ねたハンドル
カバー１３で覆われている。メインパイプ７の立ち上が
り部下端にはブラケット１５が突設され、このブラケッ
ト１５には、スイングユニット２のハンガーブラケット
１８がリンク部材１６を介して揺動自在に連結支持され
ている。
支されて上方にハンドル１１が設けられ、下方にフロン
トフォーク１２が延び、その下端に前輪ＦＷが軸支され
ている。ハンドル１１の上部は計器板を兼ねたハンドル
カバー１３で覆われている。メインパイプ７の立ち上が
り部下端にはブラケット１５が突設され、このブラケッ
ト１５には、スイングユニット２のハンガーブラケット
１８がリンク部材１６を介して揺動自在に連結支持され
ている。
【００１３】スイングユニット２には、その前部に単気
筒の４サイクルエンジンＥが搭載されている。このエン
ジンＥから後方にかけてベルト式無段変速機１０が構成
され、その後部に遠心クラッチを介して設けられた減速
機構９に後輪ＲＷが軸支されている。この減速機構９の
上端とメインパイプ７の上部屈曲部との間にはリヤクッ
ション３が介装されている。スイングユニット２の前部
にはエンジンＥから延出した吸気管１９に接続された気
化器１７および同気化器１７に連結されるエアクリーナ
１４が配設されている。
筒の４サイクルエンジンＥが搭載されている。このエン
ジンＥから後方にかけてベルト式無段変速機１０が構成
され、その後部に遠心クラッチを介して設けられた減速
機構９に後輪ＲＷが軸支されている。この減速機構９の
上端とメインパイプ７の上部屈曲部との間にはリヤクッ
ション３が介装されている。スイングユニット２の前部
にはエンジンＥから延出した吸気管１９に接続された気
化器１７および同気化器１７に連結されるエアクリーナ
１４が配設されている。
【００１４】図２は、前記スイングユニット２をクラン
ク軸２０１に沿って切断した断面図であり、前記と同一
の符号は同一または同等部分を表している。
ク軸２０１に沿って切断した断面図であり、前記と同一
の符号は同一または同等部分を表している。
【００１５】スイングユニット２は、左右のクランクケ
ース２０２Ｌ、２０２Ｒを合体して構成されるクランク
ケース２０２に覆われ、クランク軸２０１は、クランク
ケース２０２Ｒに固定された軸受け２０８、２０９によ
り回転自在に支持されている。クランク軸２０１には、
クランクピン２１３を介してコンロッド（図示せず）が
連結されている。
ース２０２Ｌ、２０２Ｒを合体して構成されるクランク
ケース２０２に覆われ、クランク軸２０１は、クランク
ケース２０２Ｒに固定された軸受け２０８、２０９によ
り回転自在に支持されている。クランク軸２０１には、
クランクピン２１３を介してコンロッド（図示せず）が
連結されている。
【００１６】左クランクケース２０２Ｌは、ベルト式無
段変速室ケースを兼ねており、左クランクケース２０２
Ｌまで延びたクランク軸２０１にはベルト駆動プーリ２
１０が回転可能に設けられている。ベルト駆動プーリ２
１０は、固定側プーリ半体２１０Ｌと可動側プーリ半体
２１０Ｒとからなり、固定側プーリ半体２１０Ｌはクラ
ンク軸２０１の左端部にボス２１１を介して固着され、
その右側に可動側プーリ半体２１０Ｒがクランク軸２０
１にスプライン嵌合され、固定側プーリ半体２１０Ｌに
接近・離反することができる。両プーリ半体２１０Ｌ、
２１０Ｒ間にはＶベルト２１２が巻き掛けられている。
段変速室ケースを兼ねており、左クランクケース２０２
Ｌまで延びたクランク軸２０１にはベルト駆動プーリ２
１０が回転可能に設けられている。ベルト駆動プーリ２
１０は、固定側プーリ半体２１０Ｌと可動側プーリ半体
２１０Ｒとからなり、固定側プーリ半体２１０Ｌはクラ
ンク軸２０１の左端部にボス２１１を介して固着され、
その右側に可動側プーリ半体２１０Ｒがクランク軸２０
１にスプライン嵌合され、固定側プーリ半体２１０Ｌに
接近・離反することができる。両プーリ半体２１０Ｌ、
２１０Ｒ間にはＶベルト２１２が巻き掛けられている。
【００１７】可動側プーリ半体２１０Ｒの右側ではカム
プレート２１５がクランク軸２０１に固着されており、
その外周端に設けたスライドピース２１５ａが、可動側
プーリ半体２１０Ｒの外周端で軸方向に形成したカムプ
レート摺動ボス部２１０Ｒａに摺動自在に係合してい
る。可動側プーリ半体２１０Ｒのカムプレート２１５
は、外周寄りがカムプレート２１５側に傾斜したテーパ
面を有しており、該テーパ面と可動プーリ半体２１０Ｒ
との間の空所にドライウェイトポール２１６が収容され
ている。
プレート２１５がクランク軸２０１に固着されており、
その外周端に設けたスライドピース２１５ａが、可動側
プーリ半体２１０Ｒの外周端で軸方向に形成したカムプ
レート摺動ボス部２１０Ｒａに摺動自在に係合してい
る。可動側プーリ半体２１０Ｒのカムプレート２１５
は、外周寄りがカムプレート２１５側に傾斜したテーパ
面を有しており、該テーパ面と可動プーリ半体２１０Ｒ
との間の空所にドライウェイトポール２１６が収容され
ている。
【００１８】クランク軸２０１の回転速度が増加する
と、可動側プーリ半体２１０Ｒとカムプレート２１５と
の間にあって共に回転する前記ドライウェイトボール２
１６が、遠心力により遠心方向に移動し、可動側プーリ
半体２１０Ｒはドライウェイトボール２１６に押圧され
て左方に移動して固定側プーリ半体２１０Ｌに接近す
る。その結果、両プーリ半体２１０Ｌ、２１０Ｒ間に挟
まれたＶベルト２１２は遠心方向に移動し、その巻き掛
け径が大きくなる。
と、可動側プーリ半体２１０Ｒとカムプレート２１５と
の間にあって共に回転する前記ドライウェイトボール２
１６が、遠心力により遠心方向に移動し、可動側プーリ
半体２１０Ｒはドライウェイトボール２１６に押圧され
て左方に移動して固定側プーリ半体２１０Ｌに接近す
る。その結果、両プーリ半体２１０Ｌ、２１０Ｒ間に挟
まれたＶベルト２１２は遠心方向に移動し、その巻き掛
け径が大きくなる。
【００１９】車両の後部には前記ベルト駆動プーリ２１
０に対応する被動プーリ（図示せず）が設けられ、Ｖベ
ルト２１２はこの被動プーリに巻き掛けられている。こ
のベルト伝達機構により、エンジンＥの動力は自動調整
されて遠心クラッチに伝えられ、前記減速機構９等を介
して後輪ＲＷを駆動する。
０に対応する被動プーリ（図示せず）が設けられ、Ｖベ
ルト２１２はこの被動プーリに巻き掛けられている。こ
のベルト伝達機構により、エンジンＥの動力は自動調整
されて遠心クラッチに伝えられ、前記減速機構９等を介
して後輪ＲＷを駆動する。
【００２０】右クランクケース２０２Ｒ内には、スター
タモータとＡＣジェネレータとを組み合わせたスタータ
兼ジェネレータ１が配設されている。スタータ兼ジェネ
レータ１では、クランク軸２０１の先端テーパ部にアウ
ターロータ６０がネジ２５３により固定されている。ア
ウターロータ６０の内側に配設されるインナステータ５
０は、クランクケース２０２にボルト２７９により螺着
されて支持される。
タモータとＡＣジェネレータとを組み合わせたスタータ
兼ジェネレータ１が配設されている。スタータ兼ジェネ
レータ１では、クランク軸２０１の先端テーパ部にアウ
ターロータ６０がネジ２５３により固定されている。ア
ウターロータ６０の内側に配設されるインナステータ５
０は、クランクケース２０２にボルト２７９により螺着
されて支持される。
【００２１】ファン２８０は、その中央円錐部２８０ａ
の裾部分をボルト２４６によりアウターロータ６０に固
着されており、ファン２８０はラジエタ２８２を介して
ファンカバー２８１により覆われている。
の裾部分をボルト２４６によりアウターロータ６０に固
着されており、ファン２８０はラジエタ２８２を介して
ファンカバー２８１により覆われている。
【００２２】クランク軸２０１上には、前記スタータ兼
ジェネレータ１と軸受け２０９との間にスプロケット２
３１が固定されており、このスプロケット２３１にはク
ランク軸２０１からカムシャフト（図示せず）を駆動す
るためのチェーンが巻き掛けられている。なお、前記ス
プロケット２３１は、潤滑オイルを循環させるポンプに
動力を伝達するためのギヤ２３２と一体的に形成されて
いる。
ジェネレータ１と軸受け２０９との間にスプロケット２
３１が固定されており、このスプロケット２３１にはク
ランク軸２０１からカムシャフト（図示せず）を駆動す
るためのチェーンが巻き掛けられている。なお、前記ス
プロケット２３１は、潤滑オイルを循環させるポンプに
動力を伝達するためのギヤ２３２と一体的に形成されて
いる。
【００２３】図３は、前記スタータ兼ジェネレータ１の
制御系のブロック図であり、前記と同一の符号は同一ま
たは同等部分を表している。
制御系のブロック図であり、前記と同一の符号は同一ま
たは同等部分を表している。
【００２４】ＥＣＵには、スタータ兼ジェネレータ１の
ジェネレータ機能が発生する三相交流を全波整流する３
相全波整流ブリッジ回路４００と、全波整流ブリッジ回
路４００の出力を予定のレギュレート電圧（レギュレー
タ作動電圧：例えば、１４．５Ｖ）に制限するレギュレ
ータ１００と、エンジン停止後にクランク軸２０１を所
定の位置まで逆転させるスイングバック制御部７００と
が設けられる。
ジェネレータ機能が発生する三相交流を全波整流する３
相全波整流ブリッジ回路４００と、全波整流ブリッジ回
路４００の出力を予定のレギュレート電圧（レギュレー
タ作動電圧：例えば、１４．５Ｖ）に制限するレギュレ
ータ１００と、エンジン停止後にクランク軸２０１を所
定の位置まで逆転させるスイングバック制御部７００と
が設けられる。
【００２５】ＥＣＵには、ロータ角度センサ２９、点火
コイル２１、スロットルセンサ２３、フューエルセンサ
２４、シートスイッチ２５、アイドルスイッチ２６、冷
却水温センサ２７および点火パルサ３０が接続され、各
部から検出信号がＥＣＵに入力される。点火コイル２１
の二次側には点火プラグ２２が接続されている。
コイル２１、スロットルセンサ２３、フューエルセンサ
２４、シートスイッチ２５、アイドルスイッチ２６、冷
却水温センサ２７および点火パルサ３０が接続され、各
部から検出信号がＥＣＵに入力される。点火コイル２１
の二次側には点火プラグ２２が接続されている。
【００２６】さらに、ＥＣＵには、スタータリレー３
４、スタータスイッチ３５、ストップスイッチ３６，３
７、スタンバイインジケータ３８、フューエルインジケ
ータ３９、スピードセンサ４０、オートバイスタ４１、
およびヘッドライト４２が接続される。ヘッドライト４
２には、ディマースイッチ４３が設けられる。
４、スタータスイッチ３５、ストップスイッチ３６，３
７、スタンバイインジケータ３８、フューエルインジケ
ータ３９、スピードセンサ４０、オートバイスタ４１、
およびヘッドライト４２が接続される。ヘッドライト４
２には、ディマースイッチ４３が設けられる。
【００２７】上記の各部には、メインヒュ−ズ４４およ
びメインスイッチ４５を介してバッテリ４６から電流が
供給される。なお、バッテリ４６は、スタータリレー３
４によってＥＣＵに直接接続される一方、メインスイッ
チ４５を介さず、メインヒューズ４４だけを介してＥＣ
Ｕに接続される回路を有する。
びメインスイッチ４５を介してバッテリ４６から電流が
供給される。なお、バッテリ４６は、スタータリレー３
４によってＥＣＵに直接接続される一方、メインスイッ
チ４５を介さず、メインヒューズ４４だけを介してＥＣ
Ｕに接続される回路を有する。
【００２８】図４は、前記ＥＣＵのスイングバック制御
に係る主要部の構成を示した図であり、３相全波整流ブ
リッジ回路４００は、直列接続された２つのＦＥＴの３
組を並列接続して構成される。
に係る主要部の構成を示した図であり、３相全波整流ブ
リッジ回路４００は、直列接続された２つのＦＥＴの３
組を並列接続して構成される。
【００２９】スイングバック制御部７００において、ス
テージ判定部７３は、ロータ角度センサ２９の出力信号
に基づいてクランク軸２０１の１回転をステージ＃０〜
＃３５の３６ステージに分割し、点火パルサ３０が発生
するパルス信号の検知タイミングを基準ステージ（ステ
ージ＃０）として現在のステージを判定する。
テージ判定部７３は、ロータ角度センサ２９の出力信号
に基づいてクランク軸２０１の１回転をステージ＃０〜
＃３５の３６ステージに分割し、点火パルサ３０が発生
するパルス信号の検知タイミングを基準ステージ（ステ
ージ＃０）として現在のステージを判定する。
【００３０】ステージ通過時間検知部７４は、前記ステ
ージ判定部７３が新たなステージを判定してから次のス
テージを判定するまでの時間に基づいて当該ステージの
通過時間Δｔn を検知する。逆転制御部７５は、前記ス
テージ判定部７３による判定結果および前記ステージ通
過時間検知部７４により検知された通過時間Δｔn とに
基づいて逆転駆動指令を発生する。
ージ判定部７３が新たなステージを判定してから次のス
テージを判定するまでの時間に基づいて当該ステージの
通過時間Δｔn を検知する。逆転制御部７５は、前記ス
テージ判定部７３による判定結果および前記ステージ通
過時間検知部７４により検知された通過時間Δｔn とに
基づいて逆転駆動指令を発生する。
【００３１】デューティー比設定部７２は、前記ステー
ジ判定部７３による判定結果に基づいて、全波整流ブリ
ッジ回路４００の各パワーＦＥＴに供給するゲート電圧
のデューティー比を動的に制御する。ドライバ７１は、
前記設定されたデューティー比の駆動パルスを全波整流
ブリッジ回路４００の各パワーＦＥＴへ供給する。
ジ判定部７３による判定結果に基づいて、全波整流ブリ
ッジ回路４００の各パワーＦＥＴに供給するゲート電圧
のデューティー比を動的に制御する。ドライバ７１は、
前記設定されたデューティー比の駆動パルスを全波整流
ブリッジ回路４００の各パワーＦＥＴへ供給する。
【００３２】次いで、上記したスイングバック制御部７
００の動作を、図５のフローチャートおよび図６の動作
説明図を参照して説明する。図６(a) は、クランク軸２
０１を逆転するのに要するクランキングトルク（逆転負
荷）とクランク角度との関係を示しており、クランキン
グトルクは圧縮上死点に至る直前（逆転時）で急激に上
昇する。同図(b) は、クランク角度とステージとの関係
を示し、同図(c) は、逆転時におけるクランク軸の角速
度の変化を示している。
００の動作を、図５のフローチャートおよび図６の動作
説明図を参照して説明する。図６(a) は、クランク軸２
０１を逆転するのに要するクランキングトルク（逆転負
荷）とクランク角度との関係を示しており、クランキン
グトルクは圧縮上死点に至る直前（逆転時）で急激に上
昇する。同図(b) は、クランク角度とステージとの関係
を示し、同図(c) は、逆転時におけるクランク軸の角速
度の変化を示している。
【００３３】ステップＳ１１でエンジン停止が検知され
ると、ステップＳ１２、Ｓ１３では、ステージ判定部７
３において既に判定されている現在のステージが参照さ
れる。ここで、現在ステージがステージ＃０〜＃１１の
いずれかであればステップＳ１４へ進み、ステージ＃１
２〜＃３２のいずれかであればステップＳ１５へ進み、
それ以外（すなわち、ステージ＃３３〜＃３５のいずれ
か）であればステップＳ１６へ進む。ステップＳ１４，
Ｓ１６では、デューティー比設定部７７において、駆動
パルスのデューティー比が７０％に設定され、ステップ
Ｓ１５では８０％に設定される。
ると、ステップＳ１２、Ｓ１３では、ステージ判定部７
３において既に判定されている現在のステージが参照さ
れる。ここで、現在ステージがステージ＃０〜＃１１の
いずれかであればステップＳ１４へ進み、ステージ＃１
２〜＃３２のいずれかであればステップＳ１５へ進み、
それ以外（すなわち、ステージ＃３３〜＃３５のいずれ
か）であればステップＳ１６へ進む。ステップＳ１４，
Ｓ１６では、デューティー比設定部７７において、駆動
パルスのデューティー比が７０％に設定され、ステップ
Ｓ１５では８０％に設定される。
【００３４】このようなデューティー比の動的制御は、
後に詳述するように、逆転時にクランク軸２０１の角速
度を、クランキングトルクが増大する圧縮上死点相当角
の手前（逆転時）で十分に低下させると共に、それ以外
の角度では素早い逆転駆動を可能にするために行われ
る。
後に詳述するように、逆転時にクランク軸２０１の角速
度を、クランキングトルクが増大する圧縮上死点相当角
の手前（逆転時）で十分に低下させると共に、それ以外
の角度では素早い逆転駆動を可能にするために行われ
る。
【００３５】ステップＳ１７では、ドライバ７１が前記
設定されたデューティー比で全波整流ブリッジ回路４０
０の各パワーＦＥＴを制御して逆転通電を開始する。ス
テップＳ１８では、通過したステージ＃ｎの通電時間Δ
ｔn が前記ステージ通過時間検知部７４により計測され
る。
設定されたデューティー比で全波整流ブリッジ回路４０
０の各パワーＦＥＴを制御して逆転通電を開始する。ス
テップＳ１８では、通過したステージ＃ｎの通電時間Δ
ｔn が前記ステージ通過時間検知部７４により計測され
る。
【００３６】ステップＳ１９では、逆転制御部７５にお
いて、クランク軸２０１がステージ＃０すなわち上死点
近傍を通過したか否かが判定される。ステージ＃０を通
過していなければ、ステップＳ２１において、直前に通
過した前記ステージ＃ｎの通過時間Δｔｎと、その前に
通過したステージ＃（ｎ−１）の通過時間Δｔｎ-1との
比［Δｔｎ／Δｔｎ-1］が基準値Ｒref （本実施形態で
は、４／３）と比較される。前記通過時間比［Δｔｎ／
Δｔｎ-1］が基準値Ｒref を上回っていなければ、前記
ステップＳ１２へ戻って逆転駆動が係属され、これと平
行して上記した各処理が繰り返される。
いて、クランク軸２０１がステージ＃０すなわち上死点
近傍を通過したか否かが判定される。ステージ＃０を通
過していなければ、ステップＳ２１において、直前に通
過した前記ステージ＃ｎの通過時間Δｔｎと、その前に
通過したステージ＃（ｎ−１）の通過時間Δｔｎ-1との
比［Δｔｎ／Δｔｎ-1］が基準値Ｒref （本実施形態で
は、４／３）と比較される。前記通過時間比［Δｔｎ／
Δｔｎ-1］が基準値Ｒref を上回っていなければ、前記
ステップＳ１２へ戻って逆転駆動が係属され、これと平
行して上記した各処理が繰り返される。
【００３７】ここで、エンジン停止位置すなわち逆転開
始位置が、図６(c) に曲線Ａで示したように、前回およ
び次回の圧縮上死点の中間位置よりも次回の圧縮上死点
に近い側、換言すれば、排気上死点を通過（正転時）し
てから圧縮上死点に至る過程であると、スタータ兼ジェ
ネレータ１が７０％のデューティー比で逆転駆動されて
いるにもかかわらず、クランク軸はステージ＃０（排気
上死点）を通過できる。したがって、これがステップＳ
１９において検知されてステップＳ２０へ進み、クラン
ク軸２０１がステージ＃３２に到達したか否かが判定さ
れる。クランク軸２０１がステージ＃３２に到達したと
判定されると、ステップＳ２２において、前記逆転通電
が停止されるので、その後、クランク軸は慣性力でさら
に逆回転した後に停止する。
始位置が、図６(c) に曲線Ａで示したように、前回およ
び次回の圧縮上死点の中間位置よりも次回の圧縮上死点
に近い側、換言すれば、排気上死点を通過（正転時）し
てから圧縮上死点に至る過程であると、スタータ兼ジェ
ネレータ１が７０％のデューティー比で逆転駆動されて
いるにもかかわらず、クランク軸はステージ＃０（排気
上死点）を通過できる。したがって、これがステップＳ
１９において検知されてステップＳ２０へ進み、クラン
ク軸２０１がステージ＃３２に到達したか否かが判定さ
れる。クランク軸２０１がステージ＃３２に到達したと
判定されると、ステップＳ２２において、前記逆転通電
が停止されるので、その後、クランク軸は慣性力でさら
に逆回転した後に停止する。
【００３８】一方、逆転開始位置が、図６(c) に曲線Ｂ
で示したように、前回および次回の圧縮上死点の中間位
置よりも前回の圧縮上死点に近い側、換言すれば、圧縮
上死点を通過（正転時）してから排気上死点に至る過程
であると、スタータ兼ジェネレータ１が７０％のデュー
ティー比で逆転駆動されているので、逆転負荷が、図６
(a) に示したように、ステージ＃０に至る手前（逆転
時）で上昇すると、クランク軸２０１の角速度が急激に
低下する。そして、ステップＳ２１において、前記通過
時間比［Δｔｎ／Δｔｎ-1］が基準値の４／３以上と判
定されると、ステップＳ２２において前記逆転通電が停
止され、クランク軸の逆転は、通電の停止とほぼ同時に
停止する。
で示したように、前回および次回の圧縮上死点の中間位
置よりも前回の圧縮上死点に近い側、換言すれば、圧縮
上死点を通過（正転時）してから排気上死点に至る過程
であると、スタータ兼ジェネレータ１が７０％のデュー
ティー比で逆転駆動されているので、逆転負荷が、図６
(a) に示したように、ステージ＃０に至る手前（逆転
時）で上昇すると、クランク軸２０１の角速度が急激に
低下する。そして、ステップＳ２１において、前記通過
時間比［Δｔｎ／Δｔｎ-1］が基準値の４／３以上と判
定されると、ステップＳ２２において前記逆転通電が停
止され、クランク軸の逆転は、通電の停止とほぼ同時に
停止する。
【００３９】このように、本実施形態ではエンジン停止
後の逆転駆動時に、クランク軸が上死点相当角を通過し
たか否か、およびクランク軸の角速度が低下したか否か
を監視し、クランク軸が逆転時に上死点を通過すると、
その直後に逆転通電を終了し、クランク軸の角速度が逆
転負荷の増大により低下した場合も逆転通電を終了する
ので、逆転開始位置にかかわらず、クランク軸を前回の
圧縮上死点の手前（逆転時）であって圧縮反力の低い位
置まで戻すことができる。
後の逆転駆動時に、クランク軸が上死点相当角を通過し
たか否か、およびクランク軸の角速度が低下したか否か
を監視し、クランク軸が逆転時に上死点を通過すると、
その直後に逆転通電を終了し、クランク軸の角速度が逆
転負荷の増大により低下した場合も逆転通電を終了する
ので、逆転開始位置にかかわらず、クランク軸を前回の
圧縮上死点の手前（逆転時）であって圧縮反力の低い位
置まで戻すことができる。
【００４０】さらに、本実施形態ではクランク軸２０１
の角速度を、スタータ兼ジェネレータ１のロータ角度
（すなわち、ステージ）を検知するロータ角度センサ２
９の出力に基づいて検知するようにしたので、クランク
軸２０１の角度を検知するためのセンサを別途に設ける
必要がない。
の角速度を、スタータ兼ジェネレータ１のロータ角度
（すなわち、ステージ）を検知するロータ角度センサ２
９の出力に基づいて検知するようにしたので、クランク
軸２０１の角度を検知するためのセンサを別途に設ける
必要がない。
【００４１】
【発明の効果】本発明によれば、以下のような効果が達
成される。
成される。
【００４２】(1) クランク軸の逆転負荷の上昇が検知さ
れるよりも前にクランク軸の上死点相当角への到達が検
知されると、当該位置は排気上死点近傍と予測できるの
で、ここで逆転通電を停止することにより、慣性力でク
ランク軸を所望の位置までさらに戻すことができる。
れるよりも前にクランク軸の上死点相当角への到達が検
知されると、当該位置は排気上死点近傍と予測できるの
で、ここで逆転通電を停止することにより、慣性力でク
ランク軸を所望の位置までさらに戻すことができる。
【００４３】また、クランク軸の上死点相当角への到達
が検知されるよりも前にクランク軸の逆転負荷の上昇が
検知されると、当該位置は圧縮上死点の手前（逆転時）
であって圧縮反力が低い位置なので、ここで逆転通電を
停止することにより、クランク軸を圧縮反力の低い位置
で停止させることができる。
が検知されるよりも前にクランク軸の逆転負荷の上昇が
検知されると、当該位置は圧縮上死点の手前（逆転時）
であって圧縮反力が低い位置なので、ここで逆転通電を
停止することにより、クランク軸を圧縮反力の低い位置
で停止させることができる。
【００４４】(2) スタータモータの逆転駆動トルクを、
上死点およびその近傍ではそれ以外の位置よりも低下さ
せたので、逆転するクランク軸の角速度を圧縮上死点の
手前で減速させることができる。したがって、クランク
軸が圧縮上死点相当角を越えてしまうことを防止できる
のみならず、クランク軸が圧縮上死点の手前に達したこ
との検知が容易になる。
上死点およびその近傍ではそれ以外の位置よりも低下さ
せたので、逆転するクランク軸の角速度を圧縮上死点の
手前で減速させることができる。したがって、クランク
軸が圧縮上死点相当角を越えてしまうことを防止できる
のみならず、クランク軸が圧縮上死点の手前に達したこ
との検知が容易になる。
【００４５】(3) クランク軸が逆転時に上死点を通過す
ると、その直後に逆転通電を停止し、その後は慣性力を
利用してクランク軸をさらに逆転させるので、スタータ
モータへの通電時間を短縮することができ、電力消費量
の低減が可能になる。
ると、その直後に逆転通電を停止し、その後は慣性力を
利用してクランク軸をさらに逆転させるので、スタータ
モータへの通電時間を短縮することができ、電力消費量
の低減が可能になる。
【００４６】(4) クランク軸の角速度を、スタータモー
タのロータ角度を検知するセンサの出力に基づいて検知
するようにしたので、クランク軸２０１の角度を検知す
るためのセンサを別途に設ける必要がない。
タのロータ角度を検知するセンサの出力に基づいて検知
するようにしたので、クランク軸２０１の角度を検知す
るためのセンサを別途に設ける必要がない。
【図１】 本発明を適用したスクータ型自動二輪車の全
体側面図である。
体側面図である。
【図２】 図１のスイングユニットのクランク軸に沿っ
た断面図である。
た断面図である。
【図３】 スタータ兼ジェネレータの制御系のブロック
図である。
図である。
【図４】 図３のＥＣＵの主要部の構成を示したブロッ
ク図である。
ク図である。
【図５】 スイングバック制御のフローチャートであ
る。
る。
【図６】 スイングバック制御の動作説明図である。
１…スタータ兼ジェネレータ，２…スイングユニット，
３０…点火パルサ，１００…レギュレータ，２０１…ク
ランク軸，４００…３相全波整流ブリッジ回路，７００
…スイングバック制御部
３０…点火パルサ，１００…レギュレータ，２０１…ク
ランク軸，４００…３相全波整流ブリッジ回路，７００
…スイングバック制御部
Claims (5)
- 【請求項１】 エンジン停止後に、そのクランク軸を所
定の位置まで逆転させて次のエンジン始動に備えるエン
ジン始動制御装置において、 クランク軸を正転および逆転させるスタータモータと、 エンジン停止後にスタータモータへの逆転通電を開始す
る逆転制御手段と、 逆転するクランク軸がピストンの上死点相当角に到達し
たことを検知するクランク角検知手段と、 前記クランク軸の逆転負荷を検知する逆転負荷検知手段
とを含み、 前記逆転制御手段は、 前記クランク角検知手段によりクランク軸の上死点相当
角への到達が検知されたこと、および前記逆転負荷検知
手段により逆転負荷の上昇が検知されたこと、のいずれ
か早い方に応答して前記逆転通電を終了することを特徴
とするエンジン始動制御装置。 - 【請求項２】 前記スタータモータを逆転させる際の駆
動トルクを、クランク軸が前記上死点相当角およびその
近傍域を通過する間は、クランク軸が他の角度域を通過
する間よりも減じることを特徴とする請求項１に記載の
エンジン始動制御装置。 - 【請求項３】 前記逆転負荷検知手段は、逆転するクラ
ンク軸の角速度の変化に基づいて逆転負荷を検知するこ
とを特徴とする請求項１に記載のエンジン始動制御装
置。 - 【請求項４】 前記スタータモータは、その回転角度を
検知する回転角検知手段を含み、 前記逆転負荷検知手段は、前記回転角検知手段により検
知されるスタータモータの角速度の変化で前記クランク
軸の角速度の変化を代表することを特徴とする請求項３
に記載のエンジン始動制御装置。 - 【請求項５】 前記エンジンは４サイクルエンジンであ
り、前記クランク角検知手段は、点火タイミングを検知
する点火用パルサであることを特徴とする請求項１ない
し４のいずれかに記載のエンジン始動制御装置。
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000326742A JP3824132B2 (ja) | 2000-10-26 | 2000-10-26 | エンジン始動制御装置 |
| CNB011193611A CN1144945C (zh) | 2000-10-26 | 2001-05-30 | 发动机起动控制装置 |
| ES200250039A ES2244267B1 (es) | 2000-10-26 | 2001-10-23 | Aparato de control de arranque de motor. |
| BRPI0107303-6A BR0107303B1 (pt) | 2000-10-26 | 2001-10-23 | aparelho de controle de partida de motor. |
| KR1020027006820A KR100648495B1 (ko) | 2000-10-26 | 2001-10-23 | 엔진시동제어장치 |
| TW090126153A TW590918B (en) | 2000-10-26 | 2001-10-23 | Engine start control apparatus |
| PCT/JP2001/009273 WO2002035087A1 (fr) | 2000-10-26 | 2001-10-23 | Commande de demarrage de moteur |
| MYPI20014920A MY128858A (en) | 2000-10-26 | 2001-10-24 | Engine start control apparatus |
| PE2001001058A PE20020727A1 (es) | 2000-10-26 | 2001-10-25 | Aparato de control de arranque de motor |
| ARP010104983A AR031038A1 (es) | 2000-10-26 | 2001-10-25 | Aparato de control de arranque de motor. |
| IT2001TO001022A ITTO20011022A1 (it) | 2000-10-26 | 2001-10-25 | Apparecchiatura di comando per l'avviamento di un motore. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000326742A JP3824132B2 (ja) | 2000-10-26 | 2000-10-26 | エンジン始動制御装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002130095A true JP2002130095A (ja) | 2002-05-09 |
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Family
ID=18803880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000326742A Expired - Fee Related JP3824132B2 (ja) | 2000-10-26 | 2000-10-26 | エンジン始動制御装置 |
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|---|---|
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| AR (1) | AR031038A1 (ja) |
| BR (1) | BR0107303B1 (ja) |
| ES (1) | ES2244267B1 (ja) |
| IT (1) | ITTO20011022A1 (ja) |
| MY (1) | MY128858A (ja) |
| PE (1) | PE20020727A1 (ja) |
| TW (1) | TW590918B (ja) |
| WO (1) | WO2002035087A1 (ja) |
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| WO2012036184A1 (ja) | 2010-09-16 | 2012-03-22 | 新電元工業株式会社 | 駆動制御装置、駆動制御システム、および、駆動制御方法 |
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| WO2018155387A1 (ja) * | 2017-02-24 | 2018-08-30 | 株式会社デンソー | エンジン始動装置 |
| JP2020016205A (ja) * | 2018-07-27 | 2020-01-30 | 本田技研工業株式会社 | エンジン始動装置 |
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| JP4144744B2 (ja) * | 2003-07-31 | 2008-09-03 | 本田技研工業株式会社 | 発電機の出力制御装置 |
| JP4315287B2 (ja) * | 2004-03-08 | 2009-08-19 | 本田技研工業株式会社 | エンジン始動制御装置 |
| CN103061945B (zh) * | 2004-04-16 | 2015-07-29 | Avl里斯脱有限公司 | 控制机动车起动阶段的方法 |
| JP5234396B2 (ja) | 2006-11-13 | 2013-07-10 | 現代自動車株式会社 | ハイブリッド電気車両のエンジン停止位置の制御方法 |
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| FR2918127B1 (fr) | 2007-06-29 | 2011-03-18 | Valeo Equip Electr Moteur | Dispositif de demarrage d'un moteur thermique, notamment de vehicule automobile. |
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| KR20210045107A (ko) | 2019-10-16 | 2021-04-26 | 현대자동차주식회사 | 차량 및 차량의 장치의 제어방법 |
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