JP2003262176A - Starter and control method thereof - Google Patents

Starter and control method thereof

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JP2003262176A
JP2003262176A JP2002064007A JP2002064007A JP2003262176A JP 2003262176 A JP2003262176 A JP 2003262176A JP 2002064007 A JP2002064007 A JP 2002064007A JP 2002064007 A JP2002064007 A JP 2002064007A JP 2003262176 A JP2003262176 A JP 2003262176A
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JP
Japan
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contact
coil
pull
starter
motor
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JP2002064007A
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Japanese (ja)
Inventor
Mikio Tsukada
美樹夫 塚田
Masahiko Osada
正彦 長田
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Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/087Details of the switching means in starting circuits, e.g. relays or electronic switches
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N2011/0881Components of the circuit not provided for by previous groups
    • F02N2011/0892Two coils being used in the starting circuit, e.g. in two windings in the starting relay or two field windings in the starter

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a starter capable of preventing the occurrence of wear between contact points due to chattering. <P>SOLUTION: This starter S provided with a fixed contact point FS, a movable contact point MS for abutting on the fixed contact point, and a magnet switch MgSw having a pull-in coil PC for electromagnetically driving the movable contact point and a holding coil HC is also provided with a switch Sw1 for the pull-in coil for switching the pull-in coil between excitation and extinguishment separately from an abutment of the movable contact point on the fixed contact point. After the movable contact point abuts on the fixed contact point, the movable contact point can be brought in pressure-contact with the fixed contact point by the electromagnetic force of the pull-in coil by controlling the switch for the pull-in coil to excite the pull-in coil. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、スタータおよびそ
の制御方法に関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a starter and a control method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】エンジンを始動させるスタータは高出力
(トルク)が要求され、それに伴い、モータ部には大電
流が流れる。このため、その電流の断続は、リレー同
様、固定接点と可動接点とを備えたマグネットスイッチ
によって行われている。このマグネットスイッチMgS
wとモータMとで構成される従来のスタータSの回路図
を図5に示す。
2. Description of the Related Art A starter for starting an engine is required to have a high output (torque), and accordingly, a large current flows through a motor section. Therefore, the interruption of the current is performed by a magnet switch having a fixed contact and a movable contact, like the relay. This magnet switch MgS
A circuit diagram of a conventional starter S composed of w and a motor M is shown in FIG.

【0003】自動車等のイグニションスイッチ(始動ス
イッチ)IngSwをON(START位置)にする
と、その信号を受けてスタータリレーSRが作動する。
これにより、先ず、電源(バッテリー)Bから、並列に
配設されたプルインコイルPCとホールディングコイル
HCに電流が流れる。すると、励磁されたプルインコイ
ルPCおよびホールディングコイルHCが可動鉄心から
なるプランジャPを移動させる。そして、そのプランジ
ャPと一体的に移動する可動接点Mが、電源側の固定接
点FBとモータ側の固定接点FMとを電気的に連結、つ
まり導通させる。こうして、固定接点FS(FB、F
M)と可動接点MSとを介して、電源Bから直接モータ
Mに電力が供給されるようになる。
When an ignition switch (starting switch) IngSw of an automobile or the like is turned on (START position), the starter relay SR operates in response to the signal.
As a result, first, a current flows from the power source (battery) B to the pull-in coil PC and the holding coil HC arranged in parallel. Then, the excited pull-in coil PC and holding coil HC move the plunger P made of a movable iron core. The movable contact M that moves integrally with the plunger P electrically connects, that is, electrically connects the fixed contact FB on the power source side and the fixed contact FM on the motor side. Thus, the fixed contact FS (FB, F
The electric power is directly supplied from the power source B to the motor M via M) and the movable contact MS.

【0004】固定接点FB、FM間の導通が為される
と、プルインコイルPCの両端は、固定接点と可動接点
との間の抵抗が低いため、実質的に同電位となり、プル
インコイルPCにほとんど電流が流れず消磁状態となる
が、ホールディングコイルHCの電磁力によって可動接
点Mと固定接点Fとの当接状態が保持される。
When the fixed contacts FB and FM are electrically connected, both ends of the pull-in coil PC have substantially the same potential because the resistance between the fixed contact and the movable contact is low, and the pull-in coil PC is almost the same. Although the current does not flow and the demagnetization state occurs, the contact state between the movable contact M and the fixed contact F is maintained by the electromagnetic force of the holding coil HC.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところが、プルインコ
イルPCおよびホールディングコイルHCが励磁されて
可動接点MSが固定接点FSに当接するとき、両者間で
衝突が生じる。しかもこのとき、可動接点MSが固定接
点FSに当接した瞬間にプルインコイルPCは消磁され
るため、可動接点MSの固定接点FSへの圧接力は弱ま
る。その結果、可動接点MSは固定接点FSからバウン
ドし易くなる。そして、短時間内とはいえ、可動接点M
Sが固定接点FSからバウンドすると、両接点間でチャ
タリングを発生するようになる。このチャタリングが発
生すると、火花が発生して接点寿命の低下等を招くよう
になる。
However, when the pull-in coil PC and the holding coil HC are excited to bring the movable contact MS into contact with the fixed contact FS, a collision occurs between them. Moreover, at this time, since the pull-in coil PC is demagnetized at the moment when the movable contact MS contacts the fixed contact FS, the pressure contact force of the movable contact MS to the fixed contact FS is weakened. As a result, the movable contact MS easily bounces from the fixed contact FS. And, even within a short time, the movable contact M
When S bounds from the fixed contact FS, chattering occurs between both contacts. When this chattering occurs, sparks are generated and the contact life is shortened.

【0006】本発明は、このような事情に鑑みて為され
たものであり、可動接点と固定接点とを安定的に当接さ
せ、接点間のチャタリングを防止できるスタータおよび
その制御方法を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a starter capable of stably abutting a movable contact and a fixed contact to prevent chattering between the contacts, and a control method thereof. The purpose is to

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者はこの
課題を解決すべく鋭意研究し、試行錯誤を重ねた結果、
可動接点と固定接点との当接後にもプルインコイルの励
磁を行うことを思いつき、本発明のスタータを開発する
に至ったものである。すなわち、本発明のスタータは、
電源から延びる電源側端子に連なる電源側接点およびモ
ータへ延びるモータ側端子に連なるモータ側接点からな
る固定接点と、該固定接点に当接することにより該電源
側接点と該モータ側接点とを電気的に連結すると共に該
固定接点から離脱することにより該電源側接点と該モー
タ側接点とを電気的に遮断する可動接点と、該可動接点
を該固定接点から離脱させる方向に付勢するリターンス
プリングと、該リターンスプリングの付勢力に抗して該
可動接点が該固定接点へ当接する方向に該可動接点と一
体的に可動する可動鉄心を電磁駆動し得るプルインコイ
ルと、該固定接点に該可動接点が当接した状態を該可動
鉄心を電磁駆動して保持し得るホールディングコイルと
からなるマグネットスイッチを有するスタータにおい
て、さらに、前記可動接点の前記固定接点への当接とは
独立して前記プルインコイルの励磁または消磁を切替え
得るプルインコイル用スイッチを備えることを特徴とす
る。なお、可動接点を固定接点へ当接させる際、通常
は、プルインコイルのみならずホールディングコイルも
励磁されて、可動鉄心が急激に電磁駆動される。
Therefore, the present inventor has diligently studied to solve this problem, and as a result of repeated trial and error,
The inventors have come up with the idea of exciting the pull-in coil even after the contact between the movable contact and the fixed contact, and have developed the starter of the present invention. That is, the starter of the present invention is
A fixed contact composed of a power supply side contact connected to a power supply side terminal extending from a power supply and a motor side contact connected to a motor side terminal extending to the motor, and an electrical connection between the power supply side contact and the motor side contact by abutting the fixed contact. A movable contact that electrically connects the power source side contact and the motor side contact by disconnecting the fixed contact from the fixed contact, and a return spring that urges the movable contact in a direction to separate from the fixed contact. A pull-in coil capable of electromagnetically driving a movable iron core movable integrally with the movable contact in a direction in which the movable contact abuts the fixed contact against the biasing force of the return spring; and the fixed contact and the movable contact. In a starter having a magnet switch, which comprises a holding coil capable of electromagnetically driving and holding the movable core in a contact state with the Characterized in that independently of the abutment to the fixed contact of the contact includes a pull-in switch coil that can switch the excitation or demagnetization of the pull-in coil. When the movable contact is brought into contact with the fixed contact, not only the pull-in coil but also the holding coil is usually excited to rapidly electromagnetically drive the movable iron core.

【0008】ここで、本発明のスタータは、従来のスタ
ータと異なり、プルインコイル用スイッチを備える。こ
のプルインコイル用スイッチにより、プルインコイルの
励消磁を可動接点の固定接点への当接とは独立して行う
ことができる。このため、例えば、スタータの制御方法
として、そのプルインコイル用スイッチを制御すること
で、可動接点の固定接点への当接後の所定時間、プルイ
ンコイルを励磁状態とすることも可能である。これによ
り、可動接点が固定接点に当接した直後に生じ易い可動
接点のバウンドを、プルインコイルによる強力な電磁力
により抑え込むことができる。つまり、そのバウンドが
抑制または防止される。その結果、可動接点および固定
接点間のチャタリングがなくなり、それらの接点の高寿
命化が図れる。
Here, unlike the conventional starter, the starter of the present invention includes a pull-in coil switch. With this pull-in coil switch, the pull-in coil can be demagnetized independently of the contact of the movable contact with the fixed contact. Therefore, for example, as a control method of the starter, by controlling the pull-in coil switch, it is possible to keep the pull-in coil in an excited state for a predetermined time after the movable contact contacts the fixed contact. Thus, the bound of the movable contact, which is likely to occur immediately after the movable contact comes into contact with the fixed contact, can be suppressed by the strong electromagnetic force of the pull-in coil. That is, the bounce is suppressed or prevented. As a result, chattering between the movable contact and the fixed contact is eliminated, and the life of those contacts can be extended.

【0009】次に、イグニションスイッチ等のスタータ
スイッチをONからOFFに戻したようなときを考え
る。すると、スタータのモータは直ぐには停止できず
に、惰性回転をある時間継続し、この間、モータは発電
機として機能する。そして、モータの入力端子は逆に、
発電した電力の出力端子(高圧端子)となってしまう。
ここで、プルインコイルを電源からモータに至る回路よ
り切離し、プルインコイルの励消磁を可動接点の固定接
点への当接とは独立させた場合、従来と異なって、モー
タで発電された電力がプルインコイルやホールディング
コイルで放電されない。その結果、その放電させる回路
を別個に設けないと、モータが惰性回転を長時間継続
し、モータの端子(モータ側端子、モータ側接点等)を
高電圧に保持することになる。
Next, consider the case where the starter switch such as an ignition switch is returned from ON to OFF. Then, the motor of the starter cannot be stopped immediately, but continues inertial rotation for a certain period of time, during which the motor functions as a generator. And the input terminal of the motor is
It becomes an output terminal (high voltage terminal) for the generated power.
Here, if the pull-in coil is separated from the circuit from the power supply to the motor, and the excitation / demagnetization of the pull-in coil is independent of the contact of the movable contact with the fixed contact, the power generated by the motor is different from the conventional one. No discharge in coil or holding coil. As a result, unless the circuit for discharging is provided separately, the motor continues inertial rotation for a long time and holds the terminals of the motor (terminals on the motor side, contacts on the motor side, etc.) at a high voltage.

【0010】モータが惰性回転を長時間継続すると、モ
ータの軸受等の摩耗が進行し、スタータの低寿命化等や
を招く。また、モータ側端子等の電圧が高いと、繰返し
スタータ操作を行う場合に、電源からモータへ電流が流
れ難くなり、スタータの始動にタイムラグを生じ得る。
例えば、一度目のスタータ操作でエンジンが始動せず、
直ぐにスタータを再操作するような場合が該当する。そ
こで、本発明のスタータは、さらに、このモータの発電
を放電する回路を有すると好適である。例えば、前記モ
ータ側接点から前記モータに至る回路上にモータの惰性
回転により発電された電力を放電させ得る放電用スイッ
チを備えると良い。そして、その放電用スイッチの制御
は、例えば、少なくともスタータの始動スイッチ(例え
ば、イグニションスイッチ)の切断後にその放電が所定
時間なされるようにすると良い。
When the motor continues to rotate by inertia for a long time, the wear of the bearings of the motor progresses and the life of the starter is shortened. In addition, when the voltage of the motor side terminal or the like is high, it becomes difficult for the current to flow from the power source to the motor when the starter operation is repeatedly performed, which may cause a time lag in starting the starter.
For example, the engine does not start with the first starter operation,
This is the case if the starter is immediately re-operated. Therefore, it is preferable that the starter of the present invention further has a circuit for discharging the power generation of this motor. For example, a discharge switch capable of discharging electric power generated by inertial rotation of the motor may be provided on a circuit from the motor side contact to the motor. The control of the discharge switch may be performed, for example, at least after the starter switch (eg, ignition switch) of the starter is cut off for a predetermined time.

【0011】なお、本発明のスタータは、上述した構成
のマグネットスイッチを備えるものであれば足り、それ
以外の構成は問わない。従って、そのマグネットスイッ
チが必ずしも、スタータのピニオンギヤをエンジンのリ
ングギヤに向けて押出す駆動源でなくても良い。また、
スタータは、トルクタイプ(非減速形)でも高速タイプ
(減速形)でも良い。また、その減速機構は、外歯減速
形でも内歯減速形でも良い。
The starter of the present invention is sufficient as long as it has the magnet switch having the above-mentioned configuration, and any other configuration may be used. Therefore, the magnet switch does not necessarily have to be a drive source for pushing the pinion gear of the starter toward the ring gear of the engine. Also,
The starter may be a torque type (non-reduction type) or a high speed type (deceleration type). Further, the speed reducing mechanism may be an external gear reducing type or an internal gear reducing type.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】次に、実施形態を挙げ、本発明を
より具体的に説明する。本発明の一実施形態であるスタ
ータSに使用されるマグネットスイッチMgSwの断面
図を図1に示す。このマグネットスイッチMgSwは、
先ず、バッテリBの+端子に接続されるバッテリ端子
(電源側端子)TBと、モータMの+端子に接続される
モータ端子(モータ側端子)TMとが樹脂ケースJCに
固定されている。そして、バッテリ端子TBはその先端
にバッテリ側接点(電源側接点)FBを、モータ端子T
Mはその先端にモータ側接点FMをそれぞれ有し、いず
れも樹脂ケースJCによって囲繞されている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, the present invention will be described more specifically with reference to embodiments. FIG. 1 shows a cross-sectional view of a magnet switch MgSw used in a starter S which is an embodiment of the present invention. This magnet switch MgSw is
First, the battery terminal (power supply side terminal) TB connected to the + terminal of the battery B and the motor terminal (motor side terminal) TM connected to the + terminal of the motor M are fixed to the resin case JC. The battery terminal TB has a battery-side contact (power-side contact) FB at its tip and a motor terminal T.
Each of the Ms has a motor-side contact FM at the tip thereof, and each of them is surrounded by a resin case JC.

【0013】このバッテリ側接点FBおよびモータ側接
点FMはテーパ状を対向しており、それらによって固定
接点FSが形成される。この固定接点FSに同じくテー
パ状をした可動接点MSが当接することにより、バッテ
リ側接点FBとモータ側接点FMとは導通可能に接続さ
れる。なお、ここでは、それらの接点をテーパ状とした
が、それらを一般的な平面形状としても良い。
The battery side contact point FB and the motor side contact point FM face each other in a tapered shape and form a fixed contact point FS. The fixed contact FS is also brought into contact with the tapered movable contact MS to electrically connect the battery side contact FB and the motor side contact FM. Although the contacts are tapered here, they may have a general planar shape.

【0014】可動接点MSは、可動鉄心であるプランジ
ャPに固定されている。プランジャPの外周側には円筒
状のスリーブSLが、そのスリーブSLの外周側には鍔
付円筒状のボビンBNが嵌装されている。そして、その
ボビンBNには、発熱性を考慮して、内側(下層側)か
ら順にプルインコイルPCとホールディングコイルHC
とが巻回されている。なお、プルインコイルPCおよび
ホールディングコイルHCは、同方向に同じ巻数で巻回
されている。但し、発揮させる吸引力を考慮して、プル
インコイルPCはホールディングコイルHCに対してそ
の線径が太くて、抵抗値が小さく設定されている。
The movable contact MS is fixed to a plunger P which is a movable iron core. A cylindrical sleeve SL is fitted on the outer peripheral side of the plunger P, and a cylindrical bobbin BN with a collar is fitted on the outer peripheral side of the sleeve SL. Then, in consideration of heat generation, the bobbin BN has a pull-in coil PC and a holding coil HC in order from the inner side (lower layer side).
And are wound. The pull-in coil PC and the holding coil HC are wound in the same direction with the same number of turns. However, in consideration of the attractive force to be exerted, the pull-in coil PC has a larger wire diameter and a smaller resistance value than the holding coil HC.

【0015】それらの外周側はフレームFにより囲繞さ
れている。また、マグネットスイッチMgSwの略中央
には、プランジャPの一端面が吸着されるグランドプレ
ートGPが固定されている。そして、鉄製のグランドプ
レートGP、フレームFおよびプランジャPとにより磁
気回路が形成されている。そして、プルインコイルPC
およびホールディングコイルHCが励磁されると、プラ
ンジャPはグランドプレートGPに吸引される。つま
り、プランジャPは、図中の矢印の方向に電磁駆動され
る。
The outer peripheral side of these is surrounded by a frame F. Further, a ground plate GP to which one end surface of the plunger P is attracted is fixed to the approximate center of the magnet switch MgSw. A magnetic circuit is formed by the iron ground plate GP, the frame F, and the plunger P. And pull-in coil PC
When the holding coil HC is excited, the plunger P is attracted to the ground plate GP. That is, the plunger P is electromagnetically driven in the direction of the arrow in the figure.

【0016】なお、リターンスプリングRSは、プラン
ジャPを、図中の矢印と反対方向へ付勢している。ま
た、コンタクトスプリングCSは、可動接点MSが移動
したときに、可動接点MSと固定接点FSとの間に適度
の接触圧力を与える。さらに、ドライブスプリングDS
は、ジョイント部Jからレバーを介してピニオンギヤ
(図示せず)をエンジン側のリングギヤ(図示せず)に
噛合わせるための前進力を与える。
The return spring RS biases the plunger P in the direction opposite to the arrow in the figure. Further, the contact spring CS gives an appropriate contact pressure between the movable contact MS and the fixed contact FS when the movable contact MS moves. In addition, drive spring DS
Provides a forward force for engaging a pinion gear (not shown) with a ring gear (not shown) on the engine side from a joint portion J via a lever.

【0017】次に、スタータSの回路図を図2に示す。
スタータSは、上記マグネットスイッチMgSwと、モ
ータMと、さらにプルインコイルPCを制御するプルイ
ンコイル用スイッチSw1と、モータMで発電された電
力の放電を切替える放電用スイッチSw2を有する。そ
して、このスタータSへの電力供給源(電源)であるバ
ッテリBと、そのバッテリBから供給される大電流の断
続を切替えるスタータリレーSRと、各スイッチの切替
えを制御する電子制御装置ECUとにより、駆動、制御
されている。
Next, a circuit diagram of the starter S is shown in FIG.
The starter S includes the magnet switch MgSw, the motor M, a pull-in coil switch Sw1 that controls the pull-in coil PC, and a discharge switch Sw2 that switches discharge of electric power generated by the motor M. Then, the battery B, which is a power supply source (power source) to the starter S, the starter relay SR that switches the connection and disconnection of the large current supplied from the battery B, and the electronic control unit ECU that controls the switching of each switch. , Driven and controlled.

【0018】ここで、スタータリレーSRは、スタータ
Sと一体であっても良いし、スタータSと別体であって
も良い。また、図2から明らかなように、電子制御装置
ECUは、エンジン回転数NとイグニションスイッチI
ngSwのON/OFF信号とに基づいて、スタータリ
レーSR、プルインコイル用スイッチSw1および放電
用スイッチSw2の適宜、切替制御する。
Here, the starter relay SR may be integral with the starter S or may be separate from the starter S. Further, as is apparent from FIG. 2, the electronic control unit ECU is configured so that the engine speed N and the ignition switch I
Based on the ON / OFF signal of ngSw, the starter relay SR, the pull-in coil switch Sw1 and the discharge switch Sw2 are appropriately switched and controlled.

【0019】ところで、バッテリBからモータMへの電
力供給は、マグネットスイッチMgSwを介して行われ
る。また、プルインコイルPCおよびホールディングコ
イルHCへの電力供給はスタータリレーSRを介して行
われる。そして、プルインコイルPCの一端は、プルイ
ンコイル用スイッチSw1の一端(図ではトランジスタ
Tr1のコレクタ)に接続されている。すなわち、プル
インコイルPCの一端が、従来のように、バッテリBか
らモータMに至る回路上には接続されていない。従っ
て、プルインコイルPCへ流れる電流は、専らそのプル
インコイル用スイッチSw1によって制御され、マグネ
ットスイッチMgSwのON/OFFとは独立してい
る。
By the way, the electric power is supplied from the battery B to the motor M via the magnet switch MgSw. Power is supplied to the pull-in coil PC and the holding coil HC via the starter relay SR. One end of the pull-in coil PC is connected to one end of the pull-in coil switch Sw1 (collector of the transistor Tr1 in the figure). That is, one end of the pull-in coil PC is not connected to the circuit from the battery B to the motor M as in the conventional case. Therefore, the current flowing to the pull-in coil PC is controlled exclusively by the pull-in coil switch Sw1 and is independent of ON / OFF of the magnet switch MgSw.

【0020】ただし、プルインコイルPCの配線をこの
ようにすると、モータMが発電状態になったとき、従来
ならプルインコイルPCおよびホールディングコイルH
Cを介して流れた電流が流れなくなる。そこで、そのモ
ータMで発電された電力を放電させるための回路が放電
用スイッチSw2から抵抗Rを介してアースに至る回路
である。
However, if the wiring of the pull-in coil PC is set as described above, when the motor M is in a power generating state, conventionally, the pull-in coil PC and the holding coil H are formed.
The current flowing through C stops flowing. Therefore, the circuit for discharging the electric power generated by the motor M is a circuit from the discharging switch Sw2 to the ground via the resistor R.

【0021】次に、図3および図4を用いて、スタータ
S、特に、マグネットスイッチMgSwの作動を説明す
る。なお、図3は、電子制御装置ECUにより為される
制御フローであり、図4は、そのときのタイムチャート
である。先ず、エンジンを始動させるために、イグニシ
ョンスイッチIngSwがSTART位置に入れる。す
ると、その信号が電子制御装置ECUに送られる(ステ
ップS1)。このON信号を受けて、電子制御装置EC
UはスタータリレーSRおよびプルインコイル用スイッ
チSw1へ同時にON信号を送る(ステップS2)。そ
して、スタータリレーSRとプルインコイル用スイッチ
Sw1が共にON状態になると、バッテリBからプルイ
ンコイルPCおよびホールディングコイルHCに、各抵
抗値に応じた電流が流れる。
Next, the operation of the starter S, particularly the magnet switch MgSw, will be described with reference to FIGS. 3 and 4. 3 is a control flow performed by the electronic control unit ECU, and FIG. 4 is a time chart at that time. First, the ignition switch IngSw is set to the START position in order to start the engine. Then, the signal is sent to the electronic control unit ECU (step S1). Upon receiving this ON signal, the electronic control unit EC
U simultaneously sends an ON signal to the starter relay SR and the pull-in coil switch Sw1 (step S2). When both the starter relay SR and the pull-in coil switch Sw1 are turned on, a current corresponding to each resistance value flows from the battery B to the pull-in coil PC and the holding coil HC.

【0022】このプルインコイルPCおよびホールディ
ングコイルHCの励磁によって、プランジャPはリター
ンスプリングRSに抗して素早く移動し、可動接点MS
を固定接点FS(FB、FM)に当接させる。従来のス
タータSでは、可動接点MSと固定接点FSとの当接に
より、プルインコイルPCが実質的に消磁され、ホール
ディングコイルHCの励磁による電磁吸引力のみによっ
てプランジャPがグランドプレートGPに吸引、保持さ
れていた。
By the excitation of the pull-in coil PC and the holding coil HC, the plunger P quickly moves against the return spring RS, and the movable contact MS.
The fixed contacts FS (FB, FM). In the conventional starter S, the pull-in coil PC is substantially demagnetized by the contact between the movable contact MS and the fixed contact FS, and the plunger P is attracted and held by the ground plate GP only by the electromagnetic attraction force generated by the excitation of the holding coil HC. It had been.

【0023】しかし、これでは前述したように、可動接
点MSが固定接点FSからバウンドし、チャタリングを
生じ得る。そこで、本実施形態では、上記ステップS2
でスタータリレーSRおよびプルインコイル用スイッチ
Sw1がON状態となった後、可動接点MSが固定接点
FSに当接するまでの時間t0(数〜十数ms程度)に
加えて、プルインコイル用スイッチSw1をON状態と
する継続時間をΔt分延長して、全体としてt1(=t0
+Δt)とした(ステップS3)。
However, this may cause the movable contact MS to bounce from the fixed contact FS and cause chattering, as described above. Therefore, in the present embodiment, the above step S2
After the starter relay SR and the pull-in coil switch Sw1 are turned on, the time t 0 (several to several tens of ms) until the movable contact MS comes into contact with the fixed contact FS, in addition to the pull-in coil switch Sw1. The duration time for turning on is extended by Δt, and t 1 (= t 0 as a whole)
+ Δt) (step S3).

【0024】これにより、可動接点MSが固定接点FS
に最初に当接した後もプルインコイルPCおよびホール
ディングコイルHCの吸引力の合力がプランジャPに作
用し、可動接点MSはより強力に固定接点FSに圧接さ
れる。従って、可動接点MSが固定接点FSに急激に当
接したとしても、可動接点MSは実質的にほとんどバウ
ンドせず、問題となるようなチャタリングもほとんど生
じない。なお、本実施形態では、Δtをt0 と同じ程度
にとり、t1を十数〜数十msに設定した。そして、こ
のt0が経過して、可動接点MSが固定接点FSに落着
くと、電子制御装置ECUはプルインコイル用スイッチ
Sw1をOFFとする(ステップS4)。
As a result, the movable contact MS becomes the fixed contact FS.
Even after the first contact, the resultant force of the attraction forces of the pull-in coil PC and the holding coil HC acts on the plunger P, and the movable contact MS is more strongly pressed against the fixed contact FS. Therefore, even if the movable contact MS abruptly contacts the fixed contact FS, the movable contact MS practically does not bounce, and chattering that causes a problem hardly occurs. In the present embodiment, Δt is set to the same level as t 0, and t 1 is set to tens to tens of ms. When the movable contact MS settles on the fixed contact FS after this time t 0 , the electronic control unit ECU turns off the pull-in coil switch Sw1 (step S4).

【0025】なお、マグネットスイッチMgSwがON
となった状態以降、バッテリBからモータMへ電力が供
給されており、モータMはエンジン(図示せず)を回転
数N 0でクランキングしている。そして、エンジンが着
火し自ら回転し出すと、その回転数が上昇していく。そ
して、エンジン回転数Nがエンジン毎に定る所定の回転
数N1 を越えるようになると、通常、エンジンは停止す
ることなく安定したアイドリング回転数N2で回転を続
けるようになる。そして、エンジン回転数NがそのN1
を越えると、もはやスタータSによるクランキングは不
要となる。そこで、電子制御装置ECUは、センシング
しているエンジン回転数NがN1以上となったかを判断
し(ステップS5)、エンジン回転数NがN1を越える
と、放電用スイッチSw2をON状態にする(ステップ
S6)。これにより、バッテリBからモータMへ向う電
流の大部分は放電用スイッチSw2および抵抗Rを介し
て放電される。その結果、モータMの回転は低下し出
す。
The magnet switch MgSw is turned on.
After that, the power is supplied from the battery B to the motor M.
Is being supplied, the motor M rotates the engine (not shown)
Number N 0Is cranking with. And the engine arrives
When it is heated and begins to rotate itself, its speed increases. So
The engine speed N is determined by each engine
Number N1 The engine will normally stop when the
Stable idling speed N without2Continue rotation with
I will start to kick. The engine speed N is N1
If you exceed the limit, cranking by Starter S is no longer possible.
It will be important. Therefore, the electronic control unit ECU
The engine speed N is1Determine whether or not
(Step S5), the engine speed N is N1Cross over
And the discharge switch Sw2 is turned on (step
S6). As a result, the electric power from the battery B to the motor M is
Most of the current flows through the discharge switch Sw2 and the resistor R.
Is discharged. As a result, the rotation of the motor M decreases and
You

【0026】次に、エンジンが始動してイグニションス
イッチIngSwがOFFされる(START位置から
戻される)と、その信号を電子制御装置ECUが受信す
る(ステップS7)。そして、電子制御装置ECUは、
スタータリレーSRをOFFにする(ステップS8)。
このスタータリレーSRのOFFと同時に、ホールディ
ングコイルHCは消磁され、プランジャPはリターンス
プリングRSに付勢されてグランドプレートGPから離
され、可動接点MSは固定接点FSから離脱する。そし
て、固定接点FSの電気的導通が遮断され(つまり、マ
グネットスイッチMgSwがOFFとなり)、バッテリ
BからモータMへの電力供給も遮断される。
Next, when the engine is started and the ignition switch IngSw is turned off (returned from the START position), the electronic control unit ECU receives the signal (step S7). Then, the electronic control unit ECU
The starter relay SR is turned off (step S8).
Simultaneously with the turning off of the starter relay SR, the holding coil HC is demagnetized, the plunger P is biased by the return spring RS to be separated from the ground plate GP, and the movable contact MS is separated from the fixed contact FS. Then, the electrical continuity of the fixed contact FS is cut off (that is, the magnet switch MgSw is turned off), and the power supply from the battery B to the motor M is also cut off.

【0027】もっとも、マグネットスイッチMgSwが
OFFとなり、バッテリBからの電力供給が遮断されて
も、モータMはその後も惰性回転を行う。そこで、本実
施形態では、イグニションスイッチIngSwがOFF
された後も放電用スイッチSw2のON状態を継続させ
る(スタータS9)。これにより、モータMの惰性回転
により生じた電力が放電用スイッチSw2と抵抗Rとを
介して放電される。このとき、モータMには、これまで
と逆方向に電流が流れ、電磁ブレーキ作用によってモー
タMの回転は急速に低下する。また、この放電によっ
て、モータ側接点FMの電位は、ほぼゼロに保持され
る。その結果、エンジンストール後、短時間内にスター
タSによるエンジンの再始動を行う場合でも、スタータ
Sはタイムラグ等を生じることなく作動する。
However, even if the magnet switch MgSw is turned off and the power supply from the battery B is cut off, the motor M continues to rotate by inertia. Therefore, in the present embodiment, the ignition switch IngSw is turned off.
After that, the discharge switch Sw2 is kept in the ON state (starter S9). As a result, the electric power generated by the inertial rotation of the motor M is discharged through the discharging switch Sw2 and the resistor R. At this time, a current flows in the motor M in the opposite direction to that in the past, and the rotation of the motor M rapidly decreases due to the electromagnetic brake action. In addition, the electric potential of the motor side contact FM is maintained at substantially zero by this discharge. As a result, even if the engine is restarted by the starter S within a short time after the engine stalls, the starter S operates without a time lag or the like.

【0028】なお、図2および図5の回路図からも明ら
かなように、本実施形態では、プルインコイルPCおよ
びホールディングコイルHCからその放電がなされるこ
とはないが、従来の場合は、プルインコイルPCおよび
ホールディングコイルHCを介してその放電がなされて
いた。従って、従来と同程度の放電を行うのであれば、
図2に示した抵抗Rの抵抗値をプルインコイルPCとホ
ールディングコイルHCとの合成抵抗値(数Ω)程度に
すれば良い。こうして、イグニションスイッチIngS
wのOFFから所定時間t2 が経過して、モータMの
惰性回転が収ったところで、電子制御装置ECUは放電
用スイッチSw2をOFFにする。
As is clear from the circuit diagrams of FIGS. 2 and 5, in the present embodiment, the pull-in coil PC and the holding coil HC do not discharge, but in the conventional case, the pull-in coil is not discharged. The discharge was performed via the PC and the holding coil HC. Therefore, if the same level of discharge as before is performed,
The resistance value of the resistor R shown in FIG. 2 may be set to a combined resistance value (several Ω) of the pull-in coil PC and the holding coil HC. Thus, the ignition switch IngS
elapsed since w OFF for a predetermined time t 2 is coasting of the motor M at was Osamu', the electronic control unit ECU turns OFF the discharge switch Sw2.

【0029】このように、本実施形態のスタータSは、
従来のスタータと同様の機能を果すとともに、マグネッ
トスイッチMgSwをONした際に、可動接点MSが固
定接点FSに安定して圧接され、チャタリングが有効に
防止される。なお、前述した実施形態では、プルインコ
イル用スイッチSw1および放電用スイッチSw2とし
て、それぞれパワートランジスタTr1、Tr2を使用
したが、所望の動作時間を確保できるものであれば、他
のスイッチング素子を使用しても良い。また、リレー等
を適宜組合わせても良い。
In this way, the starter S of this embodiment is
In addition to performing the same function as a conventional starter, when the magnet switch MgSw is turned on, the movable contact MS is stably pressed against the fixed contact FS, and chattering is effectively prevented. In the above-described embodiment, the power transistors Tr1 and Tr2 are used as the pull-in coil switch Sw1 and the discharge switch Sw2, respectively, but other switching elements may be used as long as they can secure a desired operation time. May be. Moreover, you may combine a relay etc. suitably.

【0030】[0030]

【発明の効果】本発明によれば、従来のスタータの機能
を維持しつつ、チャタリングによる接点間摩耗等をも防
止できる。
According to the present invention, it is possible to prevent wear between contacts due to chattering while maintaining the function of a conventional starter.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施形態に係るマグネットスイッチを
示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a magnet switch according to an embodiment of the present invention.

【図2】その実施形態に係るスタータの回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram of a starter according to the embodiment.

【図3】その実施形態に係るスタータの制御フローを示
すフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing a control flow of the starter according to the embodiment.

【図4】その実施形態に係るスタータを構成する各部の
タイミングチャートである。
FIG. 4 is a timing chart of each part constituting the starter according to the embodiment.

【図5】従来のスタータの回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram of a conventional starter.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

S スタータ B バッテリ(電源) M モータ MS 可動接点 FS 固定接点 FB バッテリ側接点(電源側接点) FM モータ側接点 TB バッテリ端子(電源側端子) TM モータ側端子 RS リターンスプリング P プランジャ(可動鉄心) PC プルインコイル HC ホールディングコイル Sw1 プルインコイル用スイッチ Sw2 放電用スイッチ MgSw マグネットスイッチ(始動スイッチ) S Starter B battery (power supply) M motor MS movable contact FS fixed contact FB Battery side contact (power supply side contact) FM motor side contact TB battery terminal (power supply side terminal) TM Motor side terminal RS return spring P plunger (movable iron core) PC pull-in coil HC holding coil Sw1 Pull-in coil switch Sw2 discharge switch MgSw magnet switch (starting switch)

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) H01H 47/32 H01H 47/32 A H02P 1/18 H02P 1/18 3/12 3/12 D Fターム(参考) 3G084 BA29 CA01 DA19 DA33 FA36 5G057 AA07 BD02 KK16 5H001 AA01 AB11 AC01 5H530 AA12 BB24 CC06 CD02 CE15 CF08 DD13 EE01 Front page continuation (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H01H 47/32 H01H 47/32 A H02P 1/18 H02P 1/18 3/12 3/12 DF term (reference) 3G084 BA29 CA01 DA19 DA33 FA36 5G057 AA07 BD02 KK16 5H001 AA01 AB11 AC01 5H530 AA12 BB24 CC06 CD02 CE15 CF08 DD13 EE01

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】電源から延びる電源側端子に連なる電源側
接点およびモータへ延びるモータ側端子に連なるモータ
側接点からなる固定接点と、該固定接点に当接すること
により該電源側接点と該モータ側接点とを電気的に連結
すると共に該固定接点から離脱することにより該電源側
接点と該モータ側接点とを電気的に遮断する可動接点
と、該可動接点を該固定接点から離脱させる方向に付勢
するリターンスプリングと、該リターンスプリングの付
勢力に抗して該可動接点が該固定接点へ当接する方向に
該可動接点と一体的に可動する可動鉄心を電磁駆動し得
るプルインコイルと、該固定接点に該可動接点が当接し
た状態を該可動鉄心を電磁駆動して保持し得るホールデ
ィングコイルとからなるマグネットスイッチを有するス
タータにおいて、 さらに、前記可動接点の前記固定接点への当接とは独立
して前記プルインコイルの励磁または消磁を切替え得る
プルインコイル用スイッチを備えることを特徴とするス
タータ。
1. A fixed contact composed of a power supply side contact connected to a power supply side terminal extending from a power supply and a motor side contact connected to a motor side terminal extending to a motor, and the power supply side contact and the motor side contacting with the fixed contact. A movable contact for electrically disconnecting the power supply side contact and the motor side contact by electrically connecting the contact and separating from the fixed contact; and a movable contact in a direction for separating the movable contact from the fixed contact. A return spring that urges, a pull-in coil that can electromagnetically drive a movable iron core that moves integrally with the movable contact in a direction in which the movable contact abuts the fixed contact against the biasing force of the return spring, and the fixed A starter having a magnet switch, comprising a holding coil capable of electromagnetically driving and holding the movable iron core in a state where the movable contact is in contact with the contact, Furthermore, the starter is provided with a pull-in coil switch capable of switching excitation or demagnetization of the pull-in coil independently of contact of the movable contact with the fixed contact.
【請求項2】さらに、前記モータ側接点から前記モータ
に至る回路上に該モータの惰性回転により発電された電
力の放電をさせ得る放電用スイッチを備える請求項1記
載のスタータ。
2. The starter according to claim 1, further comprising a discharge switch for discharging electric power generated by inertial rotation of the motor on a circuit from the motor side contact to the motor.
【請求項3】電源から延びる電源側端子に連なる電源側
接点およびモータへ延びるモータ側端子に連なるモータ
側接点からなる固定接点と、該固定接点に当接すること
により該電源側接点と該モータ側接点とを電気的に連結
すると共に該固定接点から離脱することにより該電源側
接点と該モータ側接点とを電気的に遮断する可動接点
と、該可動接点を該固定接点から離脱させる方向に付勢
するリターンスプリングと、該リターンスプリングの付
勢力に抗して該可動接点が該固定接点へ当接する方向に
該可動接点と一体的に可動する可動鉄心を電磁駆動し得
るプルインコイルと、該固定接点に該可動接点が当接し
た状態を該可動鉄心を電磁駆動して保持し得るホールデ
ィングコイルとからなるマグネットスイッチを有するス
タータの制御方法において、 前記スタータは、さらに前記可動接点の前記固定接点へ
の当接とは独立して前記プルインコイルの励磁または消
磁を切替え得るプルインコイル用スイッチを備え、 該プルインコイル用スイッチを制御して該可動接点の該
固定接点への当接後も所定時間該プルインコイルを励磁
状態とすることを特徴とするスタータの制御方法。
3. A fixed contact composed of a power supply side contact connected to a power supply side terminal extending from a power supply and a motor side contact connected to a motor side terminal extending to a motor, and the power supply side contact and the motor side by abutting the fixed contact. A movable contact for electrically disconnecting the power supply side contact and the motor side contact by electrically connecting the contact and separating from the fixed contact; and a movable contact in a direction for separating the movable contact from the fixed contact. A return spring that urges, a pull-in coil that can electromagnetically drive a movable iron core that moves integrally with the movable contact in a direction in which the movable contact abuts the fixed contact against the biasing force of the return spring, and the fixed A control method for a starter having a magnet switch, comprising a holding coil capable of electromagnetically driving and holding the movable iron core in a state where the movable contact is in contact with the contact. The starter further includes a pull-in coil switch capable of switching excitation or demagnetization of the pull-in coil independently of contact of the movable contact with the fixed contact, and controlling the pull-in coil switch. A control method for a starter, characterized in that the pull-in coil is kept in an excited state for a predetermined time even after the movable contact has come into contact with the fixed contact.
【請求項4】前記スタータは、さらに、前記モータ側接
点から前記モータに至る回路上に該モータの惰性回転に
より発電された電力の放電をさせ得る放電用スイッチを
備え、 該放電用スイッチを制御して少なくとも該スタータの始
動スイッチの切断後に前記放電が所定時間なされる請求
項3記載のスタータの制御方法。
4. The starter further includes a discharge switch on a circuit from the motor side contact to the motor, the discharge switch being capable of discharging electric power generated by inertia rotation of the motor, and controlling the discharge switch. 4. The starter control method according to claim 3, wherein the discharging is performed for a predetermined time after at least the start switch of the starter is cut off.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008043589A1 (en) 2006-10-09 2008-04-17 Robert Bosch Gmbh Starter for internal combustion engines having relief switch
JP2009030450A (en) * 2007-07-24 2009-02-12 Denso Corp Starter starting circuit
JP2010249071A (en) * 2009-04-17 2010-11-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Starter unit, gas heat pump having the same, and cogeneration system
CN103835858A (en) * 2014-02-26 2014-06-04 芜湖杰诺瑞汽车电器系统有限公司 Ignition system of automobile engine starter

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008043589A1 (en) 2006-10-09 2008-04-17 Robert Bosch Gmbh Starter for internal combustion engines having relief switch
JP2009030450A (en) * 2007-07-24 2009-02-12 Denso Corp Starter starting circuit
JP4683019B2 (en) * 2007-07-24 2011-05-11 株式会社デンソー Starter start circuit
JP2010249071A (en) * 2009-04-17 2010-11-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Starter unit, gas heat pump having the same, and cogeneration system
CN103835858A (en) * 2014-02-26 2014-06-04 芜湖杰诺瑞汽车电器系统有限公司 Ignition system of automobile engine starter

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