JP2003314416A - エンジン始動装置 - Google Patents

エンジン始動装置

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JP2003314416A
JP2003314416A JP2003094802A JP2003094802A JP2003314416A JP 2003314416 A JP2003314416 A JP 2003314416A JP 2003094802 A JP2003094802 A JP 2003094802A JP 2003094802 A JP2003094802 A JP 2003094802A JP 2003314416 A JP2003314416 A JP 2003314416A
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JP
Japan
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starter
starting
dynamo
electronic controller
flywheel
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JP2003094802A
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English (en)
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Carl Thomas Vuk
カール・トーマス・ビュック
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Deere and Co
Original Assignee
Deere and Co
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    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/006—Starting of engines by means of electric motors using a plurality of electric motors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/04—Starting of engines by means of electric motors the motors being associated with current generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02N2300/10—Control related aspects of engine starting characterised by the control output, i.e. means or parameters used as a control output or target
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  • Auxiliary Drives, Propulsion Controls, And Safety Devices (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 頑丈な車両のための統合されたスタータダイ
ナモを備えた始動装置の提供。 【解決手段】 エンジン１０のフライホイール１６上に
始動リングギヤ１８を有しているエンジンのための始動
装置が提供されている。この始動装置は、フライホイー
ルに結合されたローター３６を有する統合されたスター
タダイナモ３０と、リングギヤに選択的に係合する駆動
ギヤ２４を有する始動電動機２０と、同始動電動機及び
前記スタータダイナモに接続された電子コントローラ／
インバータ４０と、を含んでいる。この電子コントロー
ラ／インバータは、低い始動トルクのみが必要とされる
ときには、スタータダイナモのみを作動させ、また、高
い始動トルクが必要とされるときには、スタータダイナ
モと始動電動機との両方を作動させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジン始動装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】飛行機の用途においては、統合されたス
タータダイナモ装置が使用されて来ており、この装置
は、自動車の用途にも導入され始めている。農業用トラ
クタのような頑丈な車両は、大きな始動トルク要求条件
を有している。統合されたスタータダイナモは、このよ
うな用途における唯一の始動トルク発生源として使用さ
れ、このスタータダイナモは、次いで、高い始動トルク
を提供するのに十分な出力性能を有していなければなら
ない。しかしながら、このような低い始動トルク出力性
能を有するスタータダイナモは、発電機として作動する
ときには、妥協された効率を有することとなるかもしれ
ない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、頑丈な車両のための統合されたスタータダイナモを
備えた始動装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この目的及びその他の目
的は、本発明によって達成される。本発明は、エンジン
のフライホイール上に始動リングギヤを有するエンジン
のための始動装置である。この始動装置は、フライホイ
ールに結合されたローターを有する統合されたスタータ
ダイナモと、リングギヤと選択的に結合する駆動ギヤを
有している始動電動機と、始動電動機及びスタータダイ
ナモに結合された電子コントローラと、を含んでいる。
低い始動トルクのみが必要とされるときには、電子コン
トローラは、スタータダイナモのみを作動させる。高い
始動トルクが必要とされる場合には、電子コントローラ
は、スタータダイナモと始動電動機との両方を作動させ
る。その結果、スタータダイナモは、必要とされる高い
始動トルクの全てを供給する性能を有する必要がない。
【０００５】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、エンジン１０
は、エンジンブロックハウジング１２と、回転可能なク
ランクシャフト１４とを含んでいる。一般的なフライホ
イール１６が、例えばボルトによってクランクシャフト
１４の端部に取り付けられたフランジ１５に固着されて
いる。始動リングギヤ１８が、冷却したフライホイール
の外周へ熱嵌めするような方法で、フライホイール１６
の外周に取り付けられている。一般的な始動電動機２０
がエンジン１０に取り付けられている。始動電動機２０
は、ソレノイド２１と、ピニオンギヤ２４が固定されて
いる出力軸２２と、を有している。始動電動機２０は、
１２ボルト又は４２ボルトのような種々の出力電圧を有
することができる。ピニオンギヤ２４は、軸線方向に動
いてリングギヤ１８と歯車同士がかみ合うことができ
る。クラッチ２６は、フライホイール１６を出力軸２８
に結合させる。
【０００６】ボッシュ（Ｂｏｓｃｈ）によって作られた
ような統合されたスタータダイナモ３０が、エンジンブ
ロック１２にボルト止めされているトランス・クラッチ
収納箱３２内に取り付けられている。スタータダイナモ
３０は、トランス・クラッチ収納箱３２に固定されてい
るステータ３４と、フライホイール１６にボルト止めさ
れているローター３６（マグネット３８を備えている）
と、を含んでいる。スタータダイナモ３０は、電子コン
トローラ／インバータ４０に電気的に接続されており、
電子コントローラ／インバータ４０は、４２ボルトバッ
テリのようなバッテリ４２に接続されている。始動電動
機２０もまた、電子コントローラ／インバータ４０に電
気的に接続されている。
【０００７】エンジン始動動作中に、電子コントローラ
／インバータ４０は、スタータダイナモ３０がエンジン
フライホイール１６を回転させることができるようにす
る。電子コントローラ／インバータ４０はまた、スター
タダイナモ３０から供給された信号から、エンジンのク
ランク回転速度を決定する。クランク回転速度が所望の
最小クランク回転速度よりも遅い場合には、電子コント
ローラ／インバータ４０はまた、始動電動機２０及びソ
レノイド２１を付勢してギヤ２４をリングギヤ１８と係
合させてリングギヤ１８を回転させることによって、付
加的な始動トルクを付与する。従って、統合されたスタ
ータダイナモ３０は、低い始動トルクが必要とされてい
る状態ではエンジン１０を始動させるであろう。
【０００８】スタータダイナモ３０はまた、始動電動機
２０が作動せしめられ、次いで、自由になった後に、エ
ンジン速度を上げるために使用することもできる。始動
電動機２０が自由になる速度は、調節することができ、
１００ないし３００ｒｐｍの範囲であるのが好ましい。
【０００９】
【発明の効果】スタータダイナモ３０は、十分に高い始
動トルクが必要とされる場合には、始動電動機２０と協
働して、このような高い始動トルクを提供するであろ
う。その結果、スタータダイナモ３０は、高い始動トル
クの必要とされる状況のために大きな出力性能を有する
必要はない。このような比較的小さな性能のスタータダ
イナモは、発電機として作動するときには、より大きな
スタータダイナモよりも効率が良いであろう。
【００１０】以上、特定の実施形態に関連付けて本発明
を説明したが、上記の説明を参考にして、多くの代替
例、変形例及び変更例が当業者に明らかであることは理
解できる。従って、本発明は、特許請求の範囲の精神及
び範囲に含まれるこのような代替例、変形例及び変更例
の全てを包含することを意図している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による始動装置の簡素化された断面図で
ある。
【符号の説明】
１０ エンジン、１２ エンジンブロックハウジング、
１４ クランクシャフト、 １５ フランジ、１６
フライホイール、 １８ リングギヤ、２０ 始動電
動機、 ２１ ソレノイド、２２ 出力軸、 ２４
ピニオンギヤ、２６ クラッチ、 ２８ 出力軸、
３０ スタータダイナモ、 ３２ トランス・クラッ
チ収納箱、３４ ステータ３４、 ３６ ローター、
３８ マグネット、 ４０ 電子コントローラ／イン
バータ、４２ バッテリ
───────────────────────────────────────────────────── 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 11/04 Ｆ０２Ｎ 11/04 Ａ Ｈ０２Ｐ 7/67 Ｈ０２Ｐ 7/67 Ｄ Ｆターム(参考） 3G084 BA28 CA01 DA09 FA33 FA36 5H572 AA01 BB10 CC04 DD07 DD09 EE03 FF01 HB07 HB11 HC10 JJ03 KK04 LL01 PP01

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 フライホイール及び同フライホイール上
    に取り付けられた始動リングギヤを有するエンジンのた
    めの始動装置であって、 前記フライホイールに結合されたローターを有するスタ
    ータダイナモと、 前記リングギヤに選択的に結合する駆動ギヤを有する始
    動電動機と、 同始動電動機及び前記スタータダイナモに接続された電
    子コントローラであって、低い始動トルク状態の際には
    前記スタータダイナモのみを作動させ、高い始動トルク
    状態の際には前記始動電動機と前記スタータダイナモと
    の両方を作動される、電子コントローラと、 を含む始動装置。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の始動装置であって、 前記電子コントローラは、前記スタータダイナモから受
    け取った信号によってエンジンのクランク回転速度を決
    定する、始動装置。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載の始動装置であって、 前記クランク回転速度が所望の最小クランク回転速度よ
    りも小さい場合には、前記電子コントローラは、前記ス
    タータダイナモと前記始動電動機とを作動させる、よう
    になされた始動装置。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載の始動装置であって、 前記電子コントローラが、一つずつ順番に連続して、前
    記始動電動機を作動させ、次いで、スタータダイナモを
    作動させる、ようになされた始動装置。
JP2003094802A 2002-04-18 2003-03-31 エンジン始動装置 Pending JP2003314416A (ja)

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