JP2002371943A - ベルト式エンジン始動システム - Google Patents

ベルト式エンジン始動システム

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JP2002371943A
JP2002371943A JP2001178557A JP2001178557A JP2002371943A JP 2002371943 A JP2002371943 A JP 2002371943A JP 2001178557 A JP2001178557 A JP 2001178557A JP 2001178557 A JP2001178557 A JP 2001178557A JP 2002371943 A JP2002371943 A JP 2002371943A
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JP
Japan
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belt
engine
starter
type engine
abnormality
Prior art date
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Pending
Application number
JP2001178557A
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English (en)
Inventor
Mikio Saito
幹男 斎藤
Masahiko Osada
正彦 長田
Masanori Omi
正昇 大見
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Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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Publication date
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  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 信頼性の高いベルト式エンジン始動システム
を提供すること。 【解決手段】 エコランECUは、本システムに異常
(例えばスタータ2の作動異常、あるいはベルト切れに
至る様なベルト5の異常等)が検出されると、その異常
発生に対する以下の処置を実行する。 異常が発生していることをユーザに知らせる。 テンショナの設定値を変更してベルト張力を緩和す
る。 エコランモードを解除する。 これにより、スタータ2の故障やベルト切れ等によりエ
ンジン1が始動できなくなる前に、ユーザが異常を確認
でき、異常に対する適切な処置を施すことが可能であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スタータの回転力
をベルト伝導によりエンジンに伝達してエンジンを始動
させるベルト式エンジン始動システムに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、燃費向上を図るために、アイドリ
ング時(例えば交差点で信号停止した時等)にエンジン
を自動停止させるアイドルストップシステムが徐々に採
用されている。ところが、このアイドルストップシステ
ムでは、エンジンの始動回数が増加するため、通常のス
タータによるエンジン始動では、ピニオンギヤとリング
ギヤとの噛み合い時に生じる衝撃音等が問題となってい
る。
【0003】これに対し、例えば特開2001−59469 号公
報に記載されたエンジン始動用スタータ装置がある。こ
のスタータ装置は、スタータの回転力をベルト伝導によ
ってエンジンに伝達するもので、回転力を伝達する際に
ギヤを使用しないため、通常のスタータによるエンジン
始動に比較して騒音が低く、エンジン始動時の静粛性に
優れている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、アイドルス
トップシステムを採用する車両(エコラン車両と呼ぶ)
では、アイドルストップを行わない通常の車両と比較し
てエンジンの始動回数が大きく増加する。このため、上
記公報に記載されている様な、ベルト伝導によってスタ
ータの回転力をエンジンに伝達するシステムでは、スタ
ータの耐久性やベルトの耐久性が問題となり、スタータ
及びベルトの寿命の方が車両の寿命より短くなる可能性
がある。本発明は、上記事情に基づいて成されたもの
で、その目的は、信頼性の高いベルト式エンジン始動シ
ステムを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】(請求項1の発明)本発
明のベルト式エンジン始動システムは、スタータまたは
ベルト伝導機構に何らかの異常が検出された時に、その
旨をユーザに知らせる異常警報機能を備えていることを
特徴とする。これにより、スタータまたはベルト伝導機
構に何らかの異常が検出された時には、スタータの故障
やベルト切れ等によりエンジンが始動できなくなる前
に、ユーザが異常を確認でき、異常に対する適切な処置
を施すことが可能である。
【0006】(請求項2の発明)請求項1に記載したベ
ルト式エンジン始動システムは、アイドリング時にエン
ジンを自動停止(アイドルストップ)させ、その後、所
定の条件が満たされた時にエンジンを再始動させるエコ
ランモードを備えた車両に適用される。エコランモード
を備えた車両は、アイドルストップを行わない通常の車
両と比較してエンジンの始動回数が多くなるため、本シ
ステムに何らかの異常が生じた時に、その旨をユーザに
知らせる異常警報機能を備えることは、本システムの信
頼性向上に寄与する。
【0007】(請求項3の発明)請求項2に記載したベ
ルト式エンジン始動システムにおいて、スタータまたは
ベルト伝導機構に何らかの異常が検出された時には、次
回のエコランモードを解除する。本システムに何らかの
異常が検出されたにも係わらず、エコランモードを継続
した場合に、異常状態が進行(悪化)してエンジンが始
動できなくなる可能性がある。これに対し、異常が検出
された時は、次回のエコランモードを解除することによ
り、異常状態の進行を防止でき、ユーザの安全性を確保
できる。
【0008】(請求項4の発明)請求項2または3に記
載したベルト式エンジン始動システムにおいて、ベルト
伝導機構は、ベルト張力を可変するテンショナを備え、
スタータまたはベルト伝導機構に何らかの異常が検出さ
れた時には、テンショナによるベルト張力を緩和させ
る。本システムに何らかの異常が検出された時に、例え
ば必要最小のベルト張力に制御することで、異常状態が
進行(悪化)することを抑制でき、且つ車両走行が可能
であるため、例えば修理工場等へ自走して異常に対する
適切な処置を施すことが可能である。
【0009】(請求項5の発明)本発明のベルト式エン
ジン始動システムは、エンジンの始動に必要な駆動トル
クに応じてテンショナによるベルト張力を調節すること
を特徴とする。例えば、エンジン始動に必要な駆動トル
クが大きい時は、ベルト張力を大きくし、エンジン始動
に必要な駆動トルクが小さい時は、ベルト張力を小さく
してエンジンを始動させることができる。これにより、
ベルトに常時過大な張力が加わることを防止できるの
で、ベルトの耐久性を向上できる。また、スタータへの
負荷を軽減できるので、スタータの耐久性向上にも寄与
できる。
【0010】(請求項6の発明)請求項5に記載したベ
ルト式エンジン始動システムにおいて、エンジンの運転
状態に相関する物理値からエンジンの始動に必要な駆動
トルクを変更するか否かを判定し、その判定結果に応じ
てテンショナによるベルト張力を調節する。エンジンの
運転状態に相関する物理値として、例えばエンジンオイ
ルの温度、またはエンジン冷却水の温度を使用すること
ができる。
【0011】(請求項7の発明)請求項5または6に記
載したベルト式エンジン始動システムは、アイドリング
時にエンジンを自動停止(アイドルストップ)させ、そ
の後、所定の条件が満たされた時にエンジンを再始動さ
せるエコランモードを備えた車両に適用される。エコラ
ンモードを備えた車両は、アイドルストップを行わない
通常の車両と比較してエンジンの始動回数が多くなるた
め、エンジン始動に必要な駆動トルクに応じてベルト張
力を調節できることは、スタータ及びベルトの耐久性を
向上でき、延いては本システムの信頼性向上を図る上で
大きな効果を発揮する。
【0012】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。 (第1の実施形態)図1はベルト式エンジン始動システ
ム(以下、本システムと呼ぶ)の構成図である。本シス
テムは、アイドルストップシステムを搭載するエコラン
車両に採用されるもので、エンジン1を始動させるため
の回転力を発生するスタータ2、このスタータ2の回転
力をエンジン1に伝達するベルト伝導機構(下述す
る)、及びエコラン動作全体を制御するエコランECU
(図示しない)等より構成される。
【0013】ベルト伝導機構は、図1に示す様に、スタ
ータ2の出力軸2aに取り付けられたスタータプーリ
3、エンジン1のクランク軸1aに取り付けられたクラ
ンクプーリ4、両プーリ間に掛け渡されたベルト5、及
びベルト5の張力を可変するテンショナ6(図2参照)
により構成される。エコランECUは、アイドリング時
(例えば交差点で信号停止した時)にエンジン1を自動
停止させ、その後、所定の始動条件が満たされた時にス
タータ2を起動してエンジン1を再始動させる。
【0014】次に、エコラン動作を制御するエコランE
CUの制御内容を図3に示すフローチャートに基づいて
説明する。 Step100 …IGキーがONされた後、所定の停止条件が満た
されるとエコランモードをスタートする。 なお、所定の停止条件として、例えば以下の項目が適用
される。 車速が0km/hである。 ブレーキペダルが踏まれている。 ギヤがニュートラルである。
【0015】Step200 …本システムの異常を検出する異
常検出手段の出力を読み込む。なお、本システムの異常
とは、例えばスタータ2の作動異常、あるいはベルト切
れに至る様なベルト5の異常等である。スタータ2の作
動異常は、例えばスタータ2の電圧波形とエンジン回転
数との同期状態から検出することができる。またベルト
5の異常は、ベルト張力によって検出するか、あるいは
テンショナ6の位置によって検出することができる。 Step300 …異常検出手段の出力から本システムに何らか
の異常が検出されたか否かを判定する。この判定結果が
NOの時(異常無し)はStep400 へ進み、判定結果がYES
の時(異常有り)はStep500 へ進む。
【0016】Step400 …所定の始動条件が満たされる
と、スタータ2に通電してエンジン1を始動させる。 なお、所定の始動条件として、例えば以下の項目が適用
される。 ブレーキペダルが踏まれていない。 アクセルペダルが踏まれている。 ギヤ操作が行われる。
【0017】Step500 …異常発生に対する処置を実行す
る。 本システムに何らかの異常が発生していることをユー
ザに知らせる(本発明の異常警報機能)。 テンショナ6の位置を調節してベルト張力を緩和す
る。 エコランモードを解除する。
【0018】(第1の実施形態の効果)本システムに何
らかの異常(特にスタータ2の異常、ベルト5の異常)
が発生した場合は、その旨をユーザに知らせることによ
り、スタータ2の故障やベルト切れ等によりエンジン1
が始動できなくなる前に、ユーザが異常を確認でき、異
常に対する適切な処置を施すことが可能である。特に、
アイドルストップシステムを搭載するエコラン車両で
は、アイドルストップを行わない通常の車両と比較して
エンジン1の始動回数が多くなるため、本システムに何
らかの異常が生じた時に、その旨をユーザに知らせる異
常警報機能を備えることは、本システムの信頼性向上に
寄与できる。
【0019】また、本システムに何らかの異常が検出さ
れた時には、テンショナ6によるベルト張力を緩和する
(例えば必要最小のベルト張力に調整する)ことで、異
常状態が進行(悪化)することを抑制でき、且つ車両走
行が可能であるため、例えば修理工場等へ自走して異常
に対する適切な処置を施すことが可能である。更に、本
システムに何らかの異常が検出されたにも係わらず、エ
コランモードを継続すると、異常状態が進行(悪化)し
てスタータ2の故障、あるいはベルト切れ等に至る可能
性があり、エンジン1が始動できなくなる。これに対
し、異常が検出された時は、次回のエコランモードを解
除することにより、異常状態の進行を防止でき、ユーザ
の安全性を確保できる。
【0020】(第2の実施形態)図4はエコラン動作を
制御するエコランECUの制御内容を示すフローチャー
トである。本システムは、第1の実施形態で説明した構
成と同じであり、ベルト5の耐久性向上を図るために行
われる一実施形態である。以下、図4に示すフローチャ
ートを基にエコランECUの制御内容を説明する。
【0021】Step100 …IGキーがONされた後、所定の停
止条件(第1の実施形態参照)が満たされるとエコラン
モードをスタートする。 Step200 …エンジン1の運転状態に相関する物理値を読
み込む。この物理値として、例えばエンジンオイルの温
度(油温)、あるいはエンジン冷却水の温度(水温)を
用いることができる。
【0022】Step300 …Step200 で読み込んだ物理値
(油温または水温)からエンジン始動に必要な駆動トル
クを増大する必要があるか否かを判定する。ここでは、
読み込んだ油温または水温が予め設定された閾値(高温
域と低温域とに設定される)を超えた場合(高温の閾値
以上あるいは低温の閾値以下)に、駆動トルクを増大す
る必要有りと判定し、閾値を超えていない場合(高温の
閾値と低温の閾値との間)は、駆動トルクを増大する必
要無しと判定する。この判定結果がNOの時(トルクアッ
プ必要無し)はStep400 へ進み、判定結果がYES の時
(トルクアップ必要有り)はStep500 へ進む。
【0023】Step400 …テンショナ6の設定値を変更し
てベルト張力を緩和する。 Step500 …テンショナ6の設定値を変更してベルト張力
を増大する。 Step600 …所定の始動条件(第1の実施形態参照)が満
たされると、スタータ2に通電してエンジン1を始動さ
せる。
【0024】(第2の実施形態の効果)本システムによ
れば、エンジン始動に必要な駆動トルクが大きい時は、
ベルト張力を大きくし、エンジン始動に必要な駆動トル
クが小さい時は、ベルト張力を小さく(緩和)してエン
ジン1を始動させることができる。これにより、ベルト
5に常時過大な張力が加わることを防止できるので、ベ
ルト5の耐久性を向上できる。また、スタータ2への負
荷を軽減できるので、スタータ2の耐久性向上にも寄与
できる。
【0025】なお、第1及び第2の実施形態では、アイ
ドルストップシステムを搭載するエコラン車両に本シス
テムを採用しているが、アイドルストップを行わない通
常の車両にも適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】ベルト式エンジン始動システムの構成図であ
る。
【図2】ベルト伝導機構の模式図である。
【図3】エコランECUの制御内容を示すフローチャー
トである(第1の実施形態)。
【図4】エコランECUの制御内容を示すフローチャー
トである(第2の実施形態)。
【符号の説明】
1 エンジン 2 スタータ 3 スタータプーリ(ベルト伝導機構) 4 クランクプーリ(ベルト伝導機構) 5 ベルト(ベルト伝導機構) 6 テンショナ(ベルト伝導機構)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02N 11/00 F02N 11/00 N F16H 7/02 F16H 7/02 Z (72)発明者 大見 正昇 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内 Fターム(参考) 3G092 AC03 CA01 EA15 FA13 FA30 FB03 FB06 GA01 HE08Z HF05Z 3G093 BA12 BA17 BA21 BA22 BA24 CA01 DA05 DA12 EC02 FB05 3J049 AA01 BB05 BC04 BG06 BG10 CA01

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エンジンを始動させるための回転力を発生
    するスタータと、 このスタータの回転力をベルト伝導により前記エンジン
    に伝達するベルト伝導機構とを備えるベルト式エンジン
    始動システムであって、 前記スタータまたは前記ベルト伝導機構に何らかの異常
    が検出された時に、その旨をユーザに知らせる異常警報
    機能を備えていることを特徴とするベルト式エンジン始
    動システム。
  2. 【請求項2】請求項1に記載したベルト式エンジン始動
    システムは、アイドリング時に前記エンジンを自動停止
    させ、その後、所定の条件が満たされた時に前記エンジ
    ンを再始動させるエコランモードを備えた車両に適用さ
    れることを特徴とするベルト式エンジン始動システム。
  3. 【請求項3】請求項2に記載したベルト式エンジン始動
    システムにおいて、 前記スタータまたは前記ベルト伝導機構に何らかの異常
    が検出された時には、次回のエコランモードを解除する
    ことを特徴とするベルト式エンジン始動システム。
  4. 【請求項4】請求項2または3に記載したベルト式エン
    ジン始動システムにおいて、 前記ベルト伝導機構は、ベルト張力を可変するテンショ
    ナを備え、 前記スタータまたは前記ベルト伝導機構に何らかの異常
    が検出された時には、前記テンショナによるベルト張力
    を緩和させることを特徴とするベルト式エンジン始動シ
    ステム。
  5. 【請求項5】エンジンを始動させるための回転力を発生
    するスタータと、 このスタータの回転力をベルト伝導により前記エンジン
    に伝達するベルト伝導機構とを備えるベルト式エンジン
    始動システムであって、 前記ベルト伝導機構は、ベルト張力を可変するテンショ
    ナを備え、 前記エンジンの始動に必要な駆動トルクに応じて前記テ
    ンショナによるベルト張力を調節することを特徴とする
    ベルト式エンジン始動システム。
  6. 【請求項6】請求項5に記載したベルト式エンジン始動
    システムにおいて、 前記エンジンの運転状態に相関する物理値から前記エン
    ジンの始動に必要な駆動トルクを変更するか否かを判定
    し、その判定結果に応じて前記テンショナによるベルト
    張力を調節することを特徴とするベルト式エンジン始動
    システム。
  7. 【請求項7】請求項5または6に記載したベルト式エン
    ジン始動システムは、アイドリング時に前記エンジンを
    自動停止させ、その後、所定の条件が満たされた時に前
    記エンジンを再始動させるエコランモードを備えた車両
    に適用されることを特徴とするベルト式エンジン始動シ
    ステム。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005080787A1 (ja) * 2004-02-19 2005-09-01 Kabushiki Kaisha Denso ベルト駆動式エンジン始動装置
JP2010144653A (ja) * 2008-12-19 2010-07-01 Denso Corp 電子制御装置
US8498772B2 (en) 2010-03-01 2013-07-30 Denso Corporation Control apparatus and method for a vehicle having idle stop function
JP2015063922A (ja) * 2013-09-24 2015-04-09 三菱自動車工業株式会社 ベルト張力調整システム
JP2016196819A (ja) * 2015-04-02 2016-11-24 三菱電機株式会社 自動車用エンジン始動装置および自動車用エンジン始動制御方法

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