JP2004052658A

JP2004052658A - エンジンの始動装置、始動制御装置、始動システムおよび始動方法

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Publication number: JP2004052658A
Application number: JP2002210918A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Osada; 長田　正彦; Mikio Tsukada; 塚田　美樹夫
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-07-19
Filing date: 2002-07-19
Publication date: 2004-02-19
Anticipated expiration: 2022-07-19
Also published as: JP3985621B2

Abstract

【課題】静粛性、耐久性、小型化等を達成できるエンジンの始動装置を提供する。
【解決手段】少なくともエンジン始動に必要な必要回転数までエンジン出力軸（ＣＲ）を回転させ得るメインスタータ（Ｓｍ）と、このエンジン出力軸の回転開始当初または上記必要回転数よりも低い低回転数域でのみ実質的に機能して該メインスタータを補助するアシストスタータ（Ｓａ）と、を備えることを特徴とするエンジンの始動装置。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐久性、静音性等に優れ、特に、アイドリングストップ後のエンジン始動性に優れた、エンジンの始動装置、始動制御装置、始動システムおよび始動方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近の環境問題意識の高揚に伴い、自動車等の燃費向上による排出ガス低減策が研究、開発の大きなテーマとされている。その一環として、自動車等のエンジンをアイドリング時に停止（いわゆるアイドリングストップ）させることが行われるようになってきた。特に、ゴー・ストップを繰り返す市街地走行時、このようなアイドリングストップは頻繁に行われる。
ここで問題となるのが、アイドリングストップ後の始動である。
従来、自動車エンジン等の始動は、走行当初の始動のみを想定して、ギヤ式スタータにより行ってきた。一般的なギヤ式スタータは、エンジン出力軸（クランクシャフト等）に連結された被駆動ギヤ（リングギヤ等）に、一時的にピニオンギヤを噛合させ、そのピニオンギヤをモータ駆動してクランクシャフト等を回転させるものである。
【０００３】
このようなギヤ式スタータを用いて、前述のアイドリングストップ後の始動をも行うと、その度毎に、ギヤ鳴り等の不快音を頻繁に発生し得ることになり好ましくない。また、始動回数（使用頻度）が急激に増加することから、従来のままのギヤ式スタータでは、必ずしも十分な耐久性、信頼性等を保証し難い。
そこで、アイドリングストップする自動車等では、静粛性、信頼性に優れたベルト式スタータによりアイドリングストップ後のエンジン始動を行っている場合が多い。このベルト式スタータは、例えば、前記リングギヤ等とは別に設けられた被駆動プーリ（クランクプーリ等）を、ベルトおよびスタータプーリを介してモータ駆動し、クランクシャフト等を回転させるものである。
【０００４】
ところで、ベルト式スタータの場合、その減速比は、ベルトが連架されたプーリ径比で決まるが、その減速比を大きくとることは通常、スペース的に難しい。勿論、ベルト式スタータの体格を大きくすることも、全体的な軽量小型化の要請に反するため、困難である。ベルト式スタータの替りに、電気自動車やハイブリット車等で使用される電動発電機（モータジェネレータ：ＭＧ）を使用した場合でも事情は同様である。このため、ベルト式スタータやＭＧのみで十分な始動トルクを得ることは難しい。しかも、エンジンの状態によってエンジンの始動に必要となるトルクは異なり、例えば、冷間時や高温時等では、温間時に比べてより大きな始動トルクが必要となる。このような場合の始動性をも確保するために、ベルト式スタータ等に、高減速比のギヤ式スタータ等が併設されるのが通常である。
そして、エンジン始動に必要となる始動トルクに応じて、両スタータを使い分けたり、両者を併用または協働させてエンジンを始動させる方法等が、例えば、特開平１０−６８３７４号公報、特開２００１−１５２９０１号公報、特開２００１−１５９３８４号公報、特開２００１−１０７７６３号公報、特開２００２−４８０３６号公報等に開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、両スタータを併設してエンジンを始動させる従来の場合、いずれも、出力トルクの大きなギヤ式スタータ単独でエンジン始動ができるようにされていた。
このため、ギヤ式スタータは、その出力確保の観点から、自ずと小型化には限界があった。また、アイドリングストップ後の始動の際にも、ギヤ式スタータを使用することを考慮すると、制御方法の相違による頻度の差こそあれ、ギヤ式スタータには、従来以上に高信頼性等が要求されることとなる。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みて為されたものである。つまり、ベルト式スタータ等のように高減速比と小型化との両立を図るのが難しいスタータでエンジン始動を主に行う場合に、その始動性を確保しつつ、全体的な小型化、静粛性、信頼性等を確保できるエンジンの始動装置、始動制御装置、始動システムおよび始動方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
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、ベルト式スタータ等に併設されるスタータを、ほとんど回転させずに、ベルト式スタータ等の補助としてのみ用いることを思いつき、本発明を完成するに至った。
（エンジンの始動装置：請求項１）
すなわち、本発明のエンジンの始動装置は、少なくともエンジン始動に必要な必要回転数までエンジン出力軸を回転させ得るメインスタータと、該エンジン出力軸の回転開始当初または該必要回転数よりも低い低回転数域でのみ実質的に機能して該メインスタータを補助するアシストスタータと、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明のエンジンの始動装置では、メインスタータが主にエンジン始動を担うが、このメインスタータのみではエンジン出力軸を始動回転させる際にトルク不足となる場合がある。このとき、アシストスタータがこのメインスタータを補助することにより、メインスタータによる円滑なエンジン始動性が担保される。
ここで、アシストスタータは、それ単独によるエンジン始動性を確保する必要がなく、その分、アシストスタータの小型化を図れる。
このアシストスタータは、エンジン出力軸の回転開始当初またはエンジン始動に必要な必要回転数よりも低い低回転数域でのみ実質的に機能するものであるから、摺動部等（例えば、モータのブラシや整流子等）での摩耗がほとんどなく、優れた耐久性が確保される。
【０００９】
さらに、このアシストスタータが、例えばギヤ式スタータからなる場合でも、そのギヤ式スタータがほとんど回転等しないから、ギヤ鳴り等の異音の発生も抑制、防止される。特に、メインスタータがベルト式スタータや電動発電機（ＭＧ）等であれば、始動装置全体として、一層静粛性に優れたものとなる（請求項５）。
なお、本発明の始動装置は、運転開始時のエンジン始動（または、冷間時のエンジン始動）のみならず、アイドリングストップ後のエンジンの始動を行う場合に好適である（請求項６）。
【００１０】
ところで、アシストスタータは、より具体的にいうと、次のようなものである。
前記アシストスタータは、例えば、前記エンジン出力軸の回転開始当初に、該出力軸を実質的に回転させない範囲の回転トルクを該出力軸に印加し前記メインスタータの回転負荷を軽減するトルク軽減手段である（請求項２）。
エンジンを始動させるために、エンジン出力軸を回転させる際、その回転開始当初に大きなトルク（回転開始トルク）が必要となる。これは各摺動部が動き出す際に、各部に大きな静止摩擦力が作用して最初の乗越トルクが大きいことに起因する。逆に、この回転開始当初以降は、各摺動部の摩擦力は静止摩擦力よりも相当小さな動摩擦力に替り、また慣性も作用することから、エンジン出力軸の回転継続に必要なトルク（回転継続トルク）は小さくて済む。従って、エンジン出力軸の回転開始当初さえ、アシストスタータ（トルク軽減手段）が作用してメインスタータの回転負荷が軽減されれば、仮にメインスタータが低減速比で出力トルクの小さいものであったとしても、メインスタータのみでエンジン始動が可能となる。なお、ここでいう乗越トルクとは、エンジン出力軸の回転開始に必要な回転開始トルクである。より厳密にいうなら、単に静止摩擦力を乗越えるのみならず、圧縮力等にも抗してエンジン出力軸の回転を継続させられるトルクである。この乗越トルクには、低温乗越トルクと高温乗越トルクとがあり、通常、低温乗越トルクが高温乗越トルクより大きい。
【００１１】
ところで前述のトルク軽減手段は、具体的には、種々のアクチュエータやギヤ式スタータ等である。アクチュエータは回転運動するものに限らず、直線運動するものでも良い。エンジン出力軸の回転開始当初の僅かな領域で回転トルクを印加できるものであれば足るからである。
ギヤ式スタータの場合、従来から使用されているギヤ式スタータを流用しても良いし、専用のギヤ式スタータでも良い。いずれにしても実質的に回転させないので、ギヤ式スタータの耐久性、信頼性等が問題となることはない。なお、従来のギヤ式スタータを使用しつつ、そのスタータを実質的に回転させないためには、例えば、そのスタータに印加する電圧を制御すれば良い。ギヤ式スタータの駆動源は直流モータでも交流モータでも良いが、バッテリーを電源とするなら、直流モータの方が取扱い易い。このとき、前述したように、実質的に回転しないから、ブラシ摩耗等をほとんど考慮する必要もない。
また、このようなトルク軽減手段は、エンジン出力軸を直接回転させる必要がないから、アクチュエータであれ、ギヤ式スタータであれ、非常に小型化できる。特に、モータを利用したものであれば、エンジン出力軸の回転開始当初にロック電流を流すことにより、小型化しつつ大きな出力トルクを得ることもできる。
【００１２】
次に、前記アシストスタータは、前記エンジン出力軸を停止位置から前記メインスタータによるエンジン始動が可能となる所定位置まで該出力軸を角変位させる角変位手段でも良い（請求項３）。
エンジン出力軸の停止位置により、その回転開始トルクが異なる。例えば、エンジンが圧縮行程中であれば、エンジン出力軸を回転させるのにより大きなトルクが要求される。そこで、メインスタータによるエンジン出力軸の回転が容易となる位置まで、一旦、アシストスタータ（角変位手段）がエンジン出力軸を少し回転（角変位）させる。
これにより、メインスタータはエンジン出力軸の回転開始当初に必要となる回転負荷が軽減されてエンジン出力軸の回転を行い易くなる。このとき、アシストスタータは、エンジン出力軸の停止位置に応じて、エンジン出力軸を正回転させても、逆回転させるものでも良い。
もっとも、回転開始トルクが低減する位置にエンジン出力軸を回転させる場合に限らず、逆に、アシストスタータでエンジン出力軸を回転させて、エンジンの圧縮行程を進め、そこで一時的な着火、爆発を生じさせてエンジン始動を行うことも可能である。この場合のメインスタータは、燃料噴射装置、点火装置およびそれらの制御装置で構成されることとなる。
なお、エンジン出力軸の停止位置等は、例えば、角度位置毎に異なる値が検出されるようにした、バーコードや磁気抵抗を、エンジン出力軸と共に回転する部材に環状に配設し、それを検出器で検出することで行える。また、この角変位手段として、前述のアクチュエータやギヤ式スタータ等を使用できるのは、トルク軽減手段の場合と同様である。
【００１３】
さらに、前記アシストスタータは、前記エンジン出力軸を前記低回転数域でのみ回転させる低速スタータであっても良い（請求項４）。
前述したように、エンジン始動の際、エンジン出力軸の回転開始当初に大きなトルクが必要となる。そこで、アシストスタータがその低回転数域でのみエンジン出力軸を回転させると、それ以降はメインスタータによってエンジン出力軸の始動回転を継続させることが容易となる。このとき、アシストスタータは、エンジン出力軸の回転開始当初の低回転数域でしか使用されないため、耐久性等がさほど問題とはならず、小型化もできる。より小型化しつつ高トルクを得るために、この場合のアシストスタータは、減速比を大きくできるギヤ式スタータが好ましい。なお、低速スタータに使用されるモータ自体は、高速タイプであっても良い。
【００１４】
（エンジンの始動制御装置：請求項７）
本発明は、上記エンジンの始動装置としてのみならず、エンジンの始動制御装置としても把握できる。
すなわち、本発明は、少なくともエンジン始動に必要な必要回転数までエンジン出力軸を回転させ得るメインスタータを補助するアシストスタータへの通電を制御して、該エンジン出力軸の回転開始当初または該必要回転数よりも低い低回転数域でのみ該アシストスタータを実質的に作動させることを特徴とするエンジンの始動制御装置としても良い。
【００１５】
（エンジンの始動システム：請求項８）
また、本発明は、上記した以外に、エンジンの始動システムとしても把握できる。
すなわち、本発明は、少なくともエンジン始動に必要な必要回転数までエンジン出力軸を回転させ得るメインスタータと、該メインスタータを補助するアシストスタータと、該アシストスタータへの通電を制御して該エンジン出力軸の回転開始当初または該必要回転数よりも低い低回転数域でのみ該アシストスタータを実質的に作動させる始動制御装置と、からなることを特徴とするエンジンの始動システムとしても良い。
【００１６】
（エンジンの始動方法：請求項９）
また、本発明は、上記した以外に、エンジンの始動方法としても把握できる。
すなわち、本発明は、少なくともエンジン始動に必要な必要回転数までエンジン出力軸を回転させ得るメインスタータを補助するアシストスタータへの通電を制御して、該エンジン出力軸の回転開始当初または該必要回転数よりも低い低回転数域でのみ該アシストスタータを実質的に作動させることを特徴とするエンジンの始動方法としても良い。
【００１７】
なお、「エンジンの始動装置」について説明した内容は、上記エンジンの始動制御装置、始動システムおよび始動方法のいずれについても、適宜、該当する。
本発明でいうエンジンは、その始動にスタータを必要とするものである限り、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ロータリエンジン等、その種類は問わない。また、そのエンジンが搭載される車両等は自動車に限らず、二輪車、特殊車両等でも良い。
メインスタータやアシストスタータの配置は問わない。例えば、メインスタータがベルト式スタータの場合はエンジン前方に設けられ、アシストスタータがギヤ式スタータの場合はエンジン後方に設けられる。なお、このベルト式スタータは、スタータ専用ベルトで駆動されても、他の補機類と兼用のベルトで駆動されても、タイミングベルト等で駆動されても良い。
【００１８】
ギヤ式スタータは、従来のギヤ式スタータと同構造でも良いが、アシストスタータ専用の構造であっても良い。例えば、エンジン出力軸の回転開始当初のみで使用されるギヤ式スタータは実質的に回転しないことから、通常設けられるワンウェイクラッチ等がなくても良い。また、そのギヤ式スタータは、必ずしもエンジン出力軸を継続的に回転させる必要がないことから、ピニオンギヤの歯は、最初に噛合う数枚のみあり、他の歯が欠歯したものでも良い。この場合なら、必ずしも、ピニオンギヤを飛出し式としなくても良い。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態であるエンジンの始動システムの全体模式図を図１に示す。
この始動システムは、４気筒レシプロガソリンエンジンＥ（以降、単に「エンジンＥ」という。）の前方に配設されたメインスタータＳｍと、その後方に配設されたアシストスタータＳａと、これらの電源となるバッテリ（直流電源）と、バッテリからメインスタータＳｍへの通電を切替えるメイン側リレーＲｍと、アシストスタータＳａへの通電を切替えるアシスト側リレーＲａと、メイン側リレーＲｍおよびアシスト側リレーＲａの作動を制御する始動コントローラＣ（始動制御装置）と、それらを接続する配線とからなる。
【００２０】
メインスタータＳｍは、ベルト式スタータである。つまり、直流モータを駆動源とし、その前端側に設けられた減速機の出力軸にスタータプーリＰｓが取付けられている。このスタータプーリＰｓとエンジンＥのクランクシャフトＣＲ（エンジン出力軸）の前端部に取付けられたクランクプーリＰｃとの間にはＶベルトが懸架されている。これらによりエンジンＥのクランクシャフトＣＲが始動回転させられる。
【００２１】
アシストスタータＳａは、通常のギヤ式スタータである。つまり、直流モータを駆動源とし、その前端側（エンジンＥの後端側）に設けられた減速機の出力軸には、マグネットスイッチ（アシスト側リレーＲａを兼ねる）によって進退可能とされたピニオンギヤが取付けられている。このピニオンギヤは、始動時にエンジンＥの後端側へ飛出して、エンジンＥのクランクシャフトＣＲの後端部に取付けられたリングギヤに噛合する。このピニオンギヤとリングギヤとにより、クランクシャフトＣＲに少なくとも回転トルクが付与される。
【００２２】
始動コントローラＣは、車両運転開始時のエンジンＥの始動制御のみならず、車両運転中のアリドリングストップ後の始動制御（エコラン制御）をも行う。さらに、本実施形態の始動コントローラＣは、上記の各リレーの切替制御のみならず、アシストスタータＳａへ印加する電圧をも制御する。
次に、この始動システム中の始動コントローラＣによる始動制御について、図２のフローチャートを用いて説明する。
イグニッションスイッチ等の始動スイッチをＯＮにする信号が入力されると（ステップＳ１）、始動コントローラＣは、先ず、アシスト側リレーＲａをＯＮにする（ステップＳ２）。このとき、始動コントローラＣは、アシストスタータＳａへの印加電圧を低めに制御して（ステップＳ３）、アシストスタータＳａへの通電を開始する（ステップＳ４）。
【００２３】
ちなみに、アシストスタータＳａは従来と同様のスタータであることから、アシスト側リレーＲａはマグネットスイッチ内に内蔵されており、アシスト側リレーＲａのＯＮによりそのマグネットスイッチ自体もＯＮとなる。そして、前述のピニオンギヤが電磁駆動されたレバーにより押出されて飛出し、リングギヤへ噛合する。
ここで、アシストスタータＳａに通常のバッテリ電圧（例えば、１２Ｖ）を印加すると、それ単独でエンジンＥの始動が可能となる。しかし、ここでは、電圧制御により、アシストスタータＳａが回転を開始しない程度の電圧を印加している。このため、極短時間（通常、数ｍｓ）の間、アシストスタータＳａにはロック電流が流れ、アシストスタータＳａは、その印加電圧に比例したトルクをリングギヤ、ひいてはクランクシャフトＣＲに出力する。
【００２４】
次に、始動コントローラＣは、メイン側リレーＲｍをＯＮにし（ステップＳ５）、メインスタータＳｍへの通電を開始する（ステップＳ６）。このときメインスタータＳｍへ印加される電圧は、バッテリ電圧である。そして、クランクシャフトＣＲが回転を開始し、最初の乗越しトルクを超えてその回転数が所定回転数（Ｎ_０）以上となると（ステップＳ７）、アシスト側リレーＲａをＯＦＦして（ステップＳ８）、アシストスタータＳａへの通電を停止する（ステップＳ９）。これ以降、メインスタータＳｍのみによってクランクシャフトＣＲが始動回転（クランキング）され、その回転数が所定回転数（Ｎ_１）以上となってエンジンＥが始動したとみなされると（ステップＳ１０）、メイン側リレーＲｍをＯＦＦして（ステップＳ１１）、メインスタータＳｍへの通電を停止する（ステップＳ１２）。こうして、エンジンＥの始動が完了する。
この始動制御中の各リレーのＯＮ・ＯＦＦ、各スタータへの印加電圧、クランクシャフトＣＲに付与される合成トルクおよびエンジン回転数等のタイムチャートを図３に示す。
【００２５】
本実施形態の場合、従来のギヤ式スタータをアシストスタータＳａとして、アイドリングストップ後の始動にも補助的に使用している。もっとも、そのギヤ式スタータはほとんど回転することがないため、ブラシ摩耗等、耐久性に関して問題が生じることはない。このギヤ式スタータはエンジンＥの始動初期にトルクアシストするのみであるから、ギヤ音等の不快音をほとんど生じることもない。エンジンＥは、主に、ベルト式スタータからなるメインスタータＳｍによって始動されるため、非常に静粛なエンジン始動が可能となる。
【００２６】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態であるエンジンの始動システムの配線図およびタイムチャートを図４および図５にそれぞれ示す。
本実施形態は、アシストスタータＳａを、上記第１実施形態で用いた従来のギヤ式スタータから、出力トルクの小さい小型のギヤ式スタータに替えたものである。このため、このアシストスタータＳａへバッテリの全電圧を印加しても、それ単独でエンジンＥを始動させることはできない。逆に言えば、第１実施形態のような、始動コントローラＣによる、アシストスタータＳａへの印加電圧の制御は不要となる。従って、本実施形態では、図４からも明らかなように、バッテリからアシストスタータＳａへ直接電圧が印加される配線となっている。
このように、アシストスタータＳａとして小型のギヤ式スタータを使用することにより、始動システムの軽量小型化と共に始動コントローラＣや配線構造の簡素化が達成される。
【００２７】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態であるエンジンの始動システムの配線図およびタイムチャートを図６および図７にそれぞれ示す。
本実施形態では、アシストスタータＳａを第１実施形態と同様としつつも、そのアシストスタータＳａへバッテリから直接電圧が印加されるように配線を変更した。また、エンジンＥに、クランクシャフトＣＲのクランク角を検出するためのクランク角センサＤを取付けた。このクランク角センサＤによる検出信号は、始動コントローラＣへ取込まれる。なお、このクランク角センサＤは、例えば、磁気ピックアップにより構成できる。
始動コントローラＣは、先ず、アシスト側リレーＲａをＯＮさせてアシストスタータＳａを少し作動させる。これにより、クランクシャフトＣＲは回転を始める。しかし、予め設定しておいた所定位置までクランクシャフトＣＲが回転してクランク角センサＤから検出信号を受取ると、始動コントローラＣは、メイン側リレーＲｍをＯＮさせ、その直後にアシスト側リレーＲａをＯＦＦにする。そして、メインスタータＳｍだけでエンジンＥを始動させる。
【００２８】
クランク角センサＤによって検出される位置は、クランクシャフトＣＲを回転させるのに必要となるトルク（回転開始トルク）がほぼ最小となる位置である。ギヤ式スタータよりも減速比および出力トルクが小さなベルト式スタータ（メインスタータＳｍ）であっても、その位置からならば、容易にエンジンを始動させることが可能である。また、このときアシストスタータＳａ（角変位手段）はクランクシャフトＣＲを高々数回転させる程度であるから、その耐久性や静粛性が問題となることはない。
なお、本実施形態では、メインスタータＳｍがベルト式スタータである場合を示したが、一時的にエンジンＥを着火、爆発させることでメインスタータＳｍの替りをさせることも可能である。このときエンジンＥの電子制御装置（ＥＣＵ）は、始動コントローラＣと連携して、エンジンＥの燃料噴射弁の噴射時期や点火プラグの着火時期を、アシストスタータＳａの回転に合わせて調整する。
【００２９】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態であるエンジンの始動システムの配線図およびタイムチャートを図８および図９にそれぞれ示す。
本実施形態は、アシストスタータＳａを、上記第１実施形態等で用いた従来のギヤ式スタータから、電磁アクチュエータに替えたものである。この電磁アクチュエータは、従来のギヤ式スタータのように回転出力するものではなく、リニアモータのように直線出力するものである。この電磁アクチュエータをクランクシャフトＣＲの外周に配置することで、クランクシャフトＣＲに回転トルクを付与できる（トルク軽減手段）。勿論、言うまでもないが、極僅かな量を除いて、クランクシャフトＣＲを実質的に回転させることはできない。
このような電磁アクチュエータを用いれば、始動開始当初に付与する回転トルクを調整し易い。一例として、図９には、そこに印加する当初の電圧を直線的に増加させる場合を例示した。
【００３０】
（その他）
上記第１実施形態では、アシストスタータＳａをほとんど回転させない場合について説明したが、始動コントローラＣによる電圧制御によりアシストスタータＳａを低速回転させても良い。低速回転であるから、ギヤ式スタータの耐久性、静粛性等は実質的に問題とはならない。このときのアシストスタータＳａが本発明でいう低速スタータに相当する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態であるエンジンの始動システムの概略を示す模式図である。
【図２】その始動コントローラによる始動制御を示すフローチャートである。
【図３】そのときのタイミングチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態であるエンジンの始動システムの配線図である
【図５】そのときのタイミングチャートである。
【図６】本発明の第３実施形態であるエンジンの始動システムの配線図である
【図７】そのときのタイミングチャートである。
【図８】本発明の第４実施形態であるエンジンの始動システムの配線図である
【図９】そのときのタイミングチャートである。
【符号の説明】
Ｓｍ　　　　メインスタータ
Ｓａ　　　　アシストスタータ
Ｒｍ　　　　メイン側リレー
Ｒａ　　　　アシスト側リレー
Ｃ　　　　　　始動コントローラ
Ｅ　　　エンジン
ＣＲ　　クランクシャフト（エンジン出力軸）
Ｐｓ　　スタータプーリ
Ｐｃ　　クランクプーリ
Ｂ　　　ベルト

Claims

少なくともエンジン始動に必要な必要回転数までエンジン出力軸を回転させ得るメインスタータと、
該エンジン出力軸の回転開始当初または該必要回転数よりも低い低回転数域でのみ実質的に機能して該メインスタータを補助するアシストスタータと、
を備えることを特徴とするエンジンの始動装置。
前記アシストスタータは、前記エンジン出力軸の回転開始当初に、該出力軸を実質的に回転させない範囲の回転トルクを該出力軸に印加し前記メインスタータの回転負荷を軽減するトルク軽減手段である請求項１に記載のエンジンの始動装置。
前記アシストスタータは、前記エンジン出力軸を停止位置から前記メインスタータによるエンジン始動が可能となる所定位置まで該出力軸を角変位させる角変位手段である請求項１に記載のエンジンの始動装置。
前記アシストスタータは、前記エンジン出力軸を前記低回転数域でのみ回転させる低速スタータである請求項１に記載のエンジンの始動装置。
前記メインスタータは、ベルト式スタータまたは電動発電機であり、
前記アシストスタータは、ギヤ式スタータである請求項１〜４に記載のエンジンの始動装置。
アイドリングストップ状態にあるエンジンの始動にも使用される請求項１〜５に記載のエンジンの始動装置。
少なくともエンジン始動に必要な必要回転数までエンジン出力軸を回転させ得るメインスタータを補助するアシストスタータへの通電を制御して、
該エンジン出力軸の回転開始当初または該必要回転数よりも低い低回転数域でのみ該アシストスタータを実質的に作動させることを特徴とするエンジンの始動制御装置。
少なくともエンジン始動に必要な必要回転数までエンジン出力軸を回転させ得るメインスタータと、
該メインスタータを補助するアシストスタータと、
該アシストスタータへの通電を制御して該エンジン出力軸の回転開始当初または該必要回転数よりも低い低回転数域でのみ該アシストスタータを実質的に作動させる始動制御装置と、
からなることを特徴とするエンジンの始動システム。
少なくともエンジン始動に必要な必要回転数までエンジン出力軸を回転させ得るメインスタータを補助するアシストスタータへの通電を制御して、
該エンジン出力軸の回転開始当初または該必要回転数よりも低い低回転数域でのみ該アシストスタータを実質的に作動させることを特徴とするエンジンの始動方法。