JP2015224547A - Engine starter and engine starting method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To ensure the torque of a starter motor at a time of starting a key while improving the quietness and startability at a time of automatically restarting an engine.SOLUTION: An engine starter comprises: starter motors (5, 6, 7, 8, 9) for starting an engine; and output change units (4, 10, 11) capable of changing outputs from the starter motors, the output change units actuating the starter motors so as to exhibit high revolving speed starter characteristics by keeping the normally-off contacts (4) closed without actuating the normally-off contacts (4) at a time of starting the engine if a restart condition is satisfied, and actuating the normally-off contacts (4) to be opened before or simultaneously with the actuation of the starter motors at the time of starting the engine if the restart condition is not satisfied, thereby changing the outputs from the starter motors that are set to exhibit the high resolving speed starter characteristics to high torque starter characteristics and actuating the starter motors.

Description

本発明は、エンジン自動停止条件が成立するとエンジンの自動停止を行い、その後、再始動条件が成立するとエンジンを再始動させる自動停止再始動システムのためのエンジン始動装置およびエンジン始動方法に関するものである。   The present invention relates to an engine start device and an engine start method for an automatic stop / restart system that automatically stops an engine when an engine automatic stop condition is satisfied and then restarts the engine when the restart condition is satisfied. .

従来、車両のエンジンをスタータモータにより始動する場合、スタータモータとしては、一般的に、低回転高トルク型の特性のものが採用されてきた。これは、エンジンの回転抵抗が大きくなる時、例えば、極低温時のような場合にも、確実な始動を行うためである。   Conventionally, when a vehicle engine is started by a starter motor, a low-rotation, high-torque type characteristic has generally been adopted as the starter motor. This is because the engine can be reliably started even when the rotational resistance of the engine increases, for example, at a very low temperature.

しかしながら、低回転高トルク型の特性では、エンジンの回転数を高くすることができず、エンジンの始動に時間がかかってしまう場合があった。   However, with the low-rotation high-torque characteristics, the engine speed cannot be increased, and it may take time to start the engine.

これに対し、例えば、エンジン始動装置において、エンジン始動用のスタータモータと、スタータモータの起動トルクに影響を与える物理量を検出する検出手段と、物理量に基づいてスタータモータのトルク−回転数特性を変更する制御手段と、を備えた従来技術がある(例えば、特許文献1参照)。   On the other hand, for example, in an engine starting device, a starter motor for starting the engine, a detection means for detecting a physical quantity that affects the starting torque of the starter motor, and a torque-rotational speed characteristic of the starter motor are changed based on the physical quantity. There is a conventional technique provided with a control means (see, for example, Patent Document 1).

この特許文献1における制御手段は、起動トルクが所定レベルを上回ると想定される物理量を検出した場合には、トルク−回転数特性を低トルク側に変更し、起動トルクが所定レベルを下回ると想定される物理量を検出した場合には、トルク−回転数特性を高トルク側に変更している。   When the control means in this patent document detects a physical quantity that is assumed that the starting torque exceeds a predetermined level, the control means changes the torque-rotational speed characteristic to the low torque side and assumes that the starting torque falls below the predetermined level. When the physical quantity to be detected is detected, the torque-rotational speed characteristic is changed to the high torque side.

特開2003−328910号公報JP 2003-328910 A

しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
上述した特許文献1においては、スタータモータの起動トルクに基づき、トルク特性を変更する構成となっている。このため、キー始動と比較して頻度の多いアイドリングストップ等によるエンジン自動停止中に特性変更を行う場合には、リレー動作により騒音が発生してしまう。さらに、このようなリレー動作のために電力を消費してしまうという課題があった。
However, the prior art has the following problems.
In Patent Document 1 described above, the torque characteristic is changed based on the starting torque of the starter motor. For this reason, when the characteristic is changed during the automatic engine stop by idling stop or the like, which is more frequent than the key start, noise is generated by the relay operation. Furthermore, there is a problem that power is consumed for such a relay operation.

また、スタータモータは、一般的に、数百アンペアの電流が通電される。このため、特性変更を行うためにトランジスタのような半導体リレーを用いる構成では、許容電流量の大きな半導体リレーを用いる、もしくは、複数個並列に構成し、1個あたりの電流量を低減する必要がある。この結果、部品コストが高くなってしまうという課題があった。   The starter motor is generally energized with a current of several hundred amperes. For this reason, in a configuration using a semiconductor relay such as a transistor in order to change the characteristics, it is necessary to use a semiconductor relay having a large allowable current amount or to configure a plurality of semiconductor relays in parallel to reduce the current amount per one. is there. As a result, there has been a problem that the component cost is increased.

本発明は、従来の装置における上述のような課題を解決するためになされたものであり、キー始動時のスタータモータのトルク確保、およびエンジン自動再始動時の静粛性および始動性の向上を両立させ、よりドライバに違和感を与えることなくエンジンの始動を可能とするエンジン始動装置およびエンジン始動方法を得ることを目的とする。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems in the conventional apparatus, and ensures both starter motor torque at the time of key start and improvement of quietness and startability at the time of automatic engine restart. It is an object of the present invention to provide an engine starter and an engine start method that can start an engine without causing a driver to feel more uncomfortable.

本発明に係るエンジン始動装置は、エンジン自動停止条件が成立した場合には、エンジンの燃焼を停止してエンジンを自動停止し、エンジン自動停止条件の成立後に、再始動条件が成立した場合には、エンジンを再始動するエンジン始動装置であって、エンジン始動用のスタータモータと、スタータモータの出力を変更可能とする出力変更部とを備え、出力変更部は、再始動条件が成立したときのエンジン始動時においては、常閉接点を動作させることなしに閉状態を維持することにより、高回転のスタータ特性を有するようにスタータモータを動作させ、再始動条件が成立したとき以外のエンジン始動においては、スタータモータの動作よりも前もしくは動作と同時に、常閉接点を開状態に動作させることにより、高回転のスタータ特性に設定されているスタータモータの出力を、高トルクのスタータ特性に変更してスタータモータを動作させるものである。   The engine starter according to the present invention stops the combustion of the engine and automatically stops the engine when the engine automatic stop condition is satisfied, and when the restart condition is satisfied after the engine automatic stop condition is satisfied. An engine starter for restarting the engine, comprising: a starter motor for starting the engine; and an output changing unit capable of changing the output of the starter motor, wherein the output changing unit is provided when a restart condition is satisfied. When starting the engine, keep the closed state without operating the normally closed contact so that the starter motor operates so as to have a high rotation starter characteristic. The starter characteristic of high rotation is achieved by operating the normally closed contact in the open state before or simultaneously with the starter motor operation. The output of the starter motor being constant, is intended to operate the starter motor is changed to a starter characteristics of high torque.

また、本発明に係るエンジン始動方法は、エンジン始動用のスタータモータと、スタータモータの出力を変更可能とする出力変更部とを備え、エンジン自動停止条件が成立した場合には、エンジンの燃焼を停止してエンジンを自動停止し、エンジン自動停止条件の成立後に、再始動条件が成立した場合には、エンジンを再始動するエンジン始動装置に適用されるエンジン始動方法であって、出力変更部において、再始動条件が成立したときのエンジン始動時においては、常閉接点を動作させることなしに閉状態を維持することにより、高回転のスタータ特性を有するようにスタータモータを動作させる第1ステップと、再始動条件が成立したとき以外のエンジン始動においては、スタータモータの動作よりも前もしくは動作と同時に、常閉接点を開状態に動作させることにより、高回転のスタータ特性に設定されているスタータモータの出力を、高トルクのスタータ特性に変更してスタータモータを動作させる第2ステップとを有するものである。   In addition, an engine start method according to the present invention includes a starter motor for starting an engine and an output changing unit that can change an output of the starter motor. When an engine automatic stop condition is satisfied, combustion of the engine is performed. When the restart condition is satisfied after the automatic engine stop condition is satisfied and the engine automatic stop condition is satisfied, the engine start method is applied to an engine start device that restarts the engine. A first step of operating the starter motor to have a high rotation starter characteristic by maintaining the closed state without operating the normally closed contact when the engine is started when the restart condition is satisfied; When starting the engine except when the restart condition is satisfied, the normally closed connection is performed before or simultaneously with the starter motor operation. The by operating in an open state, in which a second step of the output of the starter motor is set to a starter characteristic of high rotation, to operate the starter motor is changed to a starter characteristics of high torque.

本発明によれば、自動始動時には、常閉接点を閉状態に維持したまま、高出力のスタータ特性を実現でき、キー始動時等の自動始動以外のエンジン始動においては、スタータモータの動作よりも前、もしくは動作と同時に、常閉接点を開状態に切り替えることにより、高回転のスタータ特性から高トルクのスタータ特性に変更できる構成を備えている。この結果、キー始動時のスタータモータのトルク確保、およびエンジン自動再始動時の静粛性および始動性の向上を両立させ、よりドライバに違和感を与えることなくエンジンの始動を可能とするエンジン始動装置およびエンジン始動方法を得ることができる。   According to the present invention, at the time of automatic start, a high output starter characteristic can be realized while maintaining the normally closed contact in a closed state. In engine start other than automatic start such as key start, the operation of the starter motor By switching the normally closed contact to the open state before or at the same time as the operation, it is possible to change from a high-rotation starter characteristic to a high-torque starter characteristic. As a result, an engine starter capable of starting the engine without bothering the driver more comfortably while ensuring the torque of the starter motor at the time of key start and improving the quietness and startability at the time of automatic engine restart An engine starting method can be obtained.

本発明の実施の形態1におけるエンジン始動装置の構成図であり、切替スイッチがOFF状態の場合を示したものである。It is a block diagram of the engine starting apparatus in Embodiment 1 of this invention, and shows the case where a changeover switch is an OFF state. 本発明の実施の形態1におけるエンジン始動装置の構成図であり、切替スイッチがON状態の場合を示したものである。It is a block diagram of the engine starting apparatus in Embodiment 1 of this invention, and shows the case where a changeover switch is an ON state. 本発明の実施の形態1におけるエンジン始動装置の出力−回転数特性を示すイメージ図である。It is an image figure which shows the output-rotation speed characteristic of the engine starting apparatus in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1におけるエンジン始動装置のトルク−回転数特性を示すイメージ図である。It is an image figure which shows the torque-rotation speed characteristic of the engine starting apparatus in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1におけるエンジン始動装置の一連動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a series of operation | movement of the engine starting apparatus in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2におけるエンジン始動装置の一連動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a series of operation | movement of the engine starting apparatus in Embodiment 2 of this invention.

以下、本発明のエンジン始動装置およびエンジン始動方法の好適な実施の形態につき、図面を用いて説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of an engine starting device and an engine starting method of the present invention will be described with reference to the drawings.

実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1におけるエンジン始動装置の構成図であり、切替スイッチがOFF状態の場合を示したものである。一方、図2は、本発明の実施の形態1におけるエンジン始動装置の構成図であり、切替スイッチがON状態の場合を示したものである。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a configuration diagram of an engine starter according to Embodiment 1 of the present invention, and shows a case where a changeover switch is in an OFF state. On the other hand, FIG. 2 is a configuration diagram of the engine starter according to Embodiment 1 of the present invention, and shows a case where the changeover switch is in the ON state.

本実施の形態1におけるエンジン始動装置は、図1、図2に示すように、電源1、キースイッチ2、ソレノイドスイッチ3、界磁コイル切替リレー4a、4b、アマチュアコイル5、正極ブラシ6a、6b、負極ブラシ7a、7b、上流側界磁コイル8a、8b、下流側界磁コイル9a、9b、コイル切替ソレノイド10、および切替スイッチ11を備えるとともに、図示しないECUを備えて構成されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the engine starter according to the first embodiment includes a power source 1, a key switch 2, a solenoid switch 3, field coil switching relays 4a and 4b, an armature coil 5, and positive brushes 6a and 6b. In addition to the negative electrode brushes 7a and 7b, the upstream field coils 8a and 8b, the downstream field coils 9a and 9b, the coil switching solenoid 10, and the changeover switch 11, an unillustrated ECU is provided.

電源1は、12Vバッテリやキャパシタ等で構成され、スタータへの電力供給を行う。キースイッチ2は、ドライバのキー操作やボタン操作、あるいはエンジン自動始動条件の成立等に伴い、ECUからの指令によりONとなる。   The power source 1 is composed of a 12V battery, a capacitor, and the like, and supplies power to the starter. The key switch 2 is turned on by a command from the ECU in accordance with a driver's key operation, button operation, or establishment of an engine automatic start condition.

ソレノイドスイッチ3は、機械的なリレーとして構成され、キースイッチ2のONにより、電源1からソレノイドスイッチ3内の図示しないソレノイドコイルへと通電される。そして、ソレノイドコイルへの通電により、ソレノイドスイッチ内の可動接点がONすることでリレーをONし、界磁コイル8a、8b、9a、9bへの通電が行われる。   The solenoid switch 3 is configured as a mechanical relay, and is energized from a power source 1 to a solenoid coil (not shown) in the solenoid switch 3 when the key switch 2 is turned on. Then, when the solenoid coil is energized, the movable contact in the solenoid switch is turned on to turn on the relay, and the field coils 8a, 8b, 9a, and 9b are energized.

本実施の形態1におけるスタータモータは、直流直巻モータであり、アマチュアコイル5、正極ブラシ6a、6b、負極ブラシ7a、7b、上流側界磁コイル8a、8b、および下流側界磁コイル9a、9bから構成されている。また、4つの界磁コイル8a、8b、9a、9bは、図1に示すように、2本直列に接続した直列回路を並列に2個接続した構成としている。   The starter motor in the first embodiment is a direct current motor, and includes an armature coil 5, positive brushes 6a and 6b, negative brushes 7a and 7b, upstream field coils 8a and 8b, and downstream field coils 9a, 9b. Further, as shown in FIG. 1, the four field coils 8a, 8b, 9a, and 9b have a configuration in which two series circuits connected in series are connected in parallel.

界磁コイル切替リレー4a、4bは、常閉接点であり、切替スイッチ11がオン状態となると、コイル切替ソレノイド10が動作し、電源1から界磁コイル切替リレー4a、4bへ通電されて、開状態となるように構成されている。ここで、界磁コイル切替リレー4a、4b、コイル切替ソレノイド10、切替スイッチ11は、出力変更部に相当する。   The field coil switching relays 4a and 4b are normally closed contacts. When the changeover switch 11 is turned on, the coil switching solenoid 10 is operated, and the field coil switching relays 4a and 4b are energized to open. It is comprised so that it may be in a state. Here, the field coil switching relays 4a and 4b, the coil switching solenoid 10, and the changeover switch 11 correspond to an output changing unit.

また、上流側界磁コイル8aと下流側界磁コイル9a、上流側界磁コイル8bと下流側界磁コイル9bは、それぞれ界磁コイル切替リレー4a、4bを介して途中を短絡されている。そして、図1に示すように、界磁コイル切替リレー4a、4bが動作しておらず閉状態のときには、短絡されている。一方、図2に示すように、コイル切替ソレノイド10の動作に伴い界磁コイル切替リレー4a、4bが開状態に切り替わったときには、短絡が解消される構成となっている。   Further, the upstream field coil 8a and the downstream field coil 9a, and the upstream field coil 8b and the downstream field coil 9b are short-circuited in the middle through field coil switching relays 4a and 4b, respectively. As shown in FIG. 1, when the field coil switching relays 4a and 4b are not in operation and are closed, they are short-circuited. On the other hand, as shown in FIG. 2, when the field coil switching relays 4a and 4b are switched to the open state with the operation of the coil switching solenoid 10, the short circuit is eliminated.

また、図示しないECUは、例えば、エンジンECUやアイドリングストップ用ECU等で構成され、キースイッチ2や切替スイッチ11のON/OFF動作を決定し、出力変更部をコントロールする。   Further, the ECU (not shown) includes, for example, an engine ECU, an idling stop ECU, and the like, determines the ON / OFF operation of the key switch 2 and the changeover switch 11, and controls the output changing unit.

本実施の形態1におけるエンジン始動装置は、アイドリングストップ等のエンジン自動始動によるエンジン始動では、常閉接点である界磁コイル切替リレー4a、4bを動作させず、界磁コイルの一部を短絡状態にしたまま通電する。一方、エンジン自動始動以外のエンジン始動、例えば、キー始動によるエンジン始動では、界磁コイル切替リレー4a、4bを動作させ、短絡を解消する構成としている。   The engine starter according to the first embodiment does not operate the field coil switching relays 4a and 4b, which are normally closed contacts, in the engine start by the engine automatic start such as idling stop, and a part of the field coil is short-circuited. Energize with the power on. On the other hand, in engine starting other than engine automatic starting, for example, engine starting by key starting, the field coil switching relays 4a and 4b are operated to eliminate the short circuit.

一般的に、アイドリングストップ等のエンジン自動始動においては、ドライバの発進意図に沿い、交通の流れに乗れるように、迅速にエンジンが始動できるように、高回転となるようなスタータ特性が求められる。これに対して、自動始動以外のキー始動等では、極低温等のエンジントルクが高くなる環境でも確実に始動できるように、高トルクのスタータ特性が求められている。   In general, in an engine automatic start such as an idling stop, a starter characteristic of high rotation is required so that the engine can be started quickly so that the driver can get on the traffic flow according to the driver's intention to start. On the other hand, in the key starting other than the automatic starting, a high torque starter characteristic is required so that the engine can be reliably started even in an environment where the engine torque becomes extremely low.

図3は、本発明の実施の形態1におけるエンジン始動装置の出力−回転数特性を示すイメージ図である。また、図4は、本発明の実施の形態1におけるエンジン始動装置のトルク−回転数特性を示すイメージ図である。図3、4に示すように、界磁コイル切替リレー4a、4bの動作により、界磁コイルの短絡状態が切り替わり、スタータ特性(すなわち、図3に示した出力−回転数特性、および図4に示したトルク−回転数特性)が変化する。   FIG. 3 is an image diagram showing an output-rotational speed characteristic of the engine starting device according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 4 is an image diagram showing a torque-rotational speed characteristic of the engine starting device according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIGS. 3 and 4, the operation of the field coil switching relays 4a and 4b switches the short-circuit state of the field coil, and the starter characteristic (that is, the output-rotation speed characteristic shown in FIG. The indicated torque-rotation speed characteristic changes.

界磁コイル切替リレー4a、4bを常閉接点とすることにより、エンジンの自動始動時には、界磁コイル切替リレー4a、4bを動作させずに、高回転のスタータ特性(高出力側)を得ることができる。   By using the field coil switching relays 4a and 4b as normally closed contacts, a high rotation starter characteristic (high output side) can be obtained without operating the field coil switching relays 4a and 4b when the engine is automatically started. Can do.

一方、自動始動以外のエンジン始動時には、界磁コイル切替リレー4a、4bを動作させ、短絡状態を解消することにより、界磁の発生に使用される界磁コイルのターン数が増加し、短絡状態と比較して、高トルク低回転のスタータ特性(低出力側)を得ることができる。   On the other hand, at the time of engine start other than automatic start, the field coil switching relays 4a and 4b are operated to eliminate the short-circuit state, thereby increasing the number of turns of the field coil used for generating the field and short-circuit state. As compared with, a starter characteristic (low output side) of high torque and low rotation can be obtained.

このような切り替え制御を行うことで、上述したエンジンの自動始動において求められる高回転のスタータ特性を満たすとともに、キー始動等において求められる高トルクのスタータ特性を実現することが可能となる。また、キー始動時には、通電する界磁コイルのターン数が増加するため、回路の抵抗およびインダクタンスが増加する。この結果、キー始動時においては、自動始動時の短絡状態と比較して、出力は低下するが、スタータモータの電流を抑制することができる。   By performing such switching control, it is possible to satisfy the high-rotation starter characteristics required in the above-described automatic engine start and to realize the high-torque starter characteristics required in key start or the like. Also, at the time of key start, the number of turns of the field coil to be energized increases, so that the resistance and inductance of the circuit increase. As a result, when the key is started, the output is reduced as compared with the short-circuit state at the time of automatic start, but the current of the starter motor can be suppressed.

エンジン自動始動は、バッテリが充電されている状態で行われる。その一方で、キー始動は、長時間バッテリを充電していない等の要因により、電圧が下がっている場合がある。この場合、通電電流が多いと、エンジン始動が遅くなる、あるいは、バッテリの寿命に影響することがある。このため、キー始動時には、なるべくスタータモータの電流を抑制することが望ましく、本実施の形態1の構成は、このようなキー始動時の電流抑制を実現できる。   The engine automatic start is performed in a state where the battery is charged. On the other hand, in the key start, the voltage may drop due to factors such as not charging the battery for a long time. In this case, if the energization current is large, the engine start may be delayed or the battery life may be affected. For this reason, it is desirable to suppress the current of the starter motor as much as possible at the time of key start, and the configuration of the first embodiment can realize such current suppression at the time of key start.

また、本実施の形態1では、界磁コイル切替リレー4a、4bを常閉接点とする構成を採用している。このため、キー始動と比較して頻度の多いエンジン自動始動時に、界磁コイル切替リレー4a、4bを動作させる必要がなくなる。この結果、リレー動作による騒音の抑制、動作電力の抑制、動作部品の長寿命化を達成することができる。   Moreover, in this Embodiment 1, the structure which uses the field coil switching relays 4a and 4b as a normally closed contact is employ | adopted. For this reason, it is not necessary to operate the field coil switching relays 4a and 4b at the time of automatic engine start, which is more frequent than key start. As a result, it is possible to suppress noise due to relay operation, suppress operating power, and extend the life of operating components.

次に、本実施の形態1におけるエンジン始動装置の一連動作について、フローチャートを用いて説明する。図5は、本発明の実施の形態1におけるエンジン始動装置の一連動作を示すフローチャートである。まず、ステップS100において、ECUは、今回のエンジン始動が自動始動によるものか否かを判断する。   Next, a series of operations of the engine starter according to Embodiment 1 will be described using a flowchart. FIG. 5 is a flowchart showing a series of operations of the engine starter according to Embodiment 1 of the present invention. First, in step S100, the ECU determines whether or not the current engine start is an automatic start.

そして、ステップS100において、自動始動であると判断した場合には、ステップS101へと進み、ECUは、キースイッチ2をONにして、スタータモータへの通電を行う。つまり、ECUは、キースイッチ2がON、切替スイッチ11がOFF状態になるようにする。   If it is determined in step S100 that the engine is automatically started, the process proceeds to step S101, where the ECU turns on the key switch 2 and energizes the starter motor. That is, the ECU makes the key switch 2 ON and the changeover switch 11 OFF.

キースイッチ2がONにされると、ソレノイドスイッチ3がONとなり、界磁コイルへと通電されると同時に、アマチュアコイル5へ通電され、エンジンが始動される。この時、切替スイッチ11はOFF状態のため、界磁コイル切替リレー4a、4bは、閉状態のままである。この結果、上流側界磁コイル8aと下流側界磁コイル9a、上流側界磁コイル8bと下流側界磁コイル9bとが、それぞれ一部が短絡された状態となっている。従って、上述したように、高回転(高出力)のスタータ特性を実現できる。   When the key switch 2 is turned on, the solenoid switch 3 is turned on to energize the field coil and simultaneously energize the amateur coil 5 to start the engine. At this time, since the changeover switch 11 is in the OFF state, the field coil changeover relays 4a and 4b remain closed. As a result, the upstream field coil 8a and the downstream field coil 9a, and the upstream field coil 8b and the downstream field coil 9b are partially short-circuited. Therefore, as described above, a starter characteristic of high rotation (high output) can be realized.

一方、ステップS100において、自動始動以外のエンジン始動であると判断された場合には、ステップS102へと進み、ECUは、切替スイッチ11をONにし、コイル切替ソレノイド10への通電を行う。つまり、ECUは、キースイッチ2がOFF、切替スイッチ11がON状態になるようにする。   On the other hand, if it is determined in step S100 that the engine is started other than automatic start, the process proceeds to step S102, where the ECU turns on the changeover switch 11 and energizes the coil switching solenoid 10. That is, the ECU makes the key switch 2 OFF and the changeover switch 11 ON.

この場合、コイル切替ソレノイド10へと通電されたことにより、界磁コイル切替リレー4a、4bに通電され、その結果、界磁コイル切替リレー4a、4bがそれぞれ開状態となり、界磁コイルの短絡状態が解消される。その後、ステップS101へと進み、ECUは、キースイッチ2をONする。つまり、ECUは、キースイッチ2、切替スイッチ11が両方ともON状態となるようにする。   In this case, when the coil switching solenoid 10 is energized, the field coil switching relays 4a and 4b are energized. As a result, the field coil switching relays 4a and 4b are opened, and the field coil is short-circuited. Is resolved. Thereafter, the process proceeds to step S101, and the ECU turns on the key switch 2. That is, the ECU causes both the key switch 2 and the changeover switch 11 to be in the ON state.

キースイッチ2がONされると、ソレノイドスイッチ3がONとなり、界磁コイルおよびアマチュアコイル5へと通電され、エンジンが始動される。ただし、この時、界磁コイル切替リレー4a、4bは開状態であり、短絡が解消されている。このため、上流側界磁コイル8aと下流側界磁コイル9a、および上流側界磁コイル8bと下流側界磁コイル9bが、一部で短絡されることなく、それぞれすべてのコイルに通電されるようになる。従って、上述したように、高トルク(低出力)のスタータ特性を実現できる。   When the key switch 2 is turned on, the solenoid switch 3 is turned on, the field coil and the armature coil 5 are energized, and the engine is started. However, at this time, the field coil switching relays 4a and 4b are in the open state, and the short circuit is eliminated. Therefore, the upstream field coil 8a and the downstream field coil 9a, and the upstream field coil 8b and the downstream field coil 9b are all energized without being short-circuited in part. It becomes like this. Therefore, as described above, a starter characteristic with high torque (low output) can be realized.

以上のように、実施の形態1におけるエンジン始動装置は、エンジン自動停止条件が成立した場合に、エンジンの燃焼を停止してエンジンを自動停止し、エンジン自動停止条件の成立後に、再始動条件が成立したときにエンジンを再始動するものであり、始動状態に応じてスタータモータの出力を変更可能とする出力変更部を有した構成となっている。   As described above, when the engine automatic stop condition is satisfied, the engine start device according to Embodiment 1 stops the combustion of the engine and automatically stops the engine. After the engine automatic stop condition is satisfied, the restart condition is The engine is restarted when it is established, and has an output changing unit that can change the output of the starter motor in accordance with the starting state.

このような構成を備えることで、自動始動時には、界磁コイル切替リレーの常閉状態を維持したまま、高回転(高出力)のスタータ特性を実現できる。一方、自動始動以外のエンジン始動においては、スタータモータの動作よりも前、もしくは動作と同時に、常閉接点を開状態に切り替えることにより、高出力側(高回転側)のスタータ特性から低出力側(高トルク側)のスタータ特性に変更することができる。   With such a configuration, a high rotation (high output) starter characteristic can be realized while maintaining the normally closed state of the field coil switching relay during automatic starting. On the other hand, when starting an engine other than automatic starting, the normally closed contact is switched to the open state before or simultaneously with the starter motor operation, so that the starter characteristic on the high output side (high rotation side) is switched to the low output side. The starter characteristic can be changed to (high torque side).

これにより、エンジンの自動始動において求められる高回転のスタータ特性と、キー始動等において求められる高トルクのスタータ特性の両方を実現することが可能となる。さらに、キー始動時には、通電するコイルが増加する構成を備えているため、回路の抵抗およびインダクタンスが増加する。この結果、自動始動時の短絡状態と比較して、出力は低下するが、スタータモータの電流を抑制することができる。   As a result, it is possible to realize both a high-rotation starter characteristic required for automatic engine start and a high-torque starter characteristic required for key start or the like. Furthermore, at the time of starting the key, since the configuration is such that the number of energized coils increases, the resistance and inductance of the circuit increase. As a result, the output is reduced as compared with the short-circuit state at the time of automatic start, but the current of the starter motor can be suppressed.

さらに、界磁コイル切替リレーを常閉接点としているため、キー始動と比較して頻度の多いエンジン自動始動時において、界磁コイル切替リレーを動作させる必要がない。この結果、リレー動作による騒音の抑制、動作電力の抑制、動作部品の長寿命化を達成することができる。   Furthermore, since the field coil switching relay is a normally closed contact, it is not necessary to operate the field coil switching relay at the time of engine automatic start, which is more frequent than key start. As a result, it is possible to suppress noise due to relay operation, suppress operating power, and extend the life of operating components.

実施の形態2.
先の実施の形態1では、キー始動(自動始動以外のエンジン始動の一例に相当)においては、高トルク(低出力)のスタータ特性でエンジンを始動し、自動始動時においては、高回転(高出力)のスタータ特性でエンジンを始動するように構成する場合について説明した。これに対して、本実施の形態2では、キー始動時において所定の出力変更条件が成立した場合には、スタータモータの出力を低出力側(高トルク側)から高出力側(高回転側)へ変更するような構成をさらに備えている場合について説明する。
Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, in the key start (corresponding to an example of engine start other than automatic start), the engine is started with a starter characteristic of high torque (low output). The case where the engine is started with the output) starter characteristic has been described. In contrast, in the second embodiment, when a predetermined output change condition is satisfied at the time of key start, the output of the starter motor is changed from the low output side (high torque side) to the high output side (high rotation side). The case where the structure which changes to is further provided is demonstrated.

図6は、本発明の実施の形態2におけるエンジン始動装置の一連動作を示すフローチャートである。エンジン始動が自動始動である場合には、先の実施の形態1と同様の動作となる。まず、ステップS200において、ECUは、今回のエンジン始動が自動始動によるものか否かを判断する。   FIG. 6 is a flowchart showing a series of operations of the engine starter according to Embodiment 2 of the present invention. When the engine start is automatic start, the operation is the same as that of the first embodiment. First, in step S200, the ECU determines whether or not the current engine start is an automatic start.

そして、ステップS200において、自動始動であると判断した場合には、ステップS201へと進み、ECUは、キースイッチ2をONにして、スタータモータへの通電を行う。つまり、ECUは、キースイッチ2がON、切替スイッチ11がOFF状態になるようにする。   If it is determined in step S200 that the engine is automatically started, the process proceeds to step S201, where the ECU turns on the key switch 2 to energize the starter motor. That is, the ECU makes the key switch 2 ON and the changeover switch 11 OFF.

キースイッチ2がONにされると、ソレノイドスイッチ3がONとなり、界磁コイルへと通電されると同時に、アマチュアコイル5へ通電され、エンジンが始動される。この時、切替スイッチ11はOFF状態のため、界磁コイル切替リレー4a、4bは、閉状態のままである。この結果、上流側界磁コイル8aと下流側界磁コイル9a、上流側界磁コイル8bと下流側界磁コイル9bとが、それぞれ一部が短絡された状態となっている。従って、上述したように、高回転(高出力)のスタータ特性を実現できる。   When the key switch 2 is turned on, the solenoid switch 3 is turned on to energize the field coil and simultaneously energize the amateur coil 5 to start the engine. At this time, since the changeover switch 11 is in the OFF state, the field coil changeover relays 4a and 4b remain closed. As a result, the upstream field coil 8a and the downstream field coil 9a, and the upstream field coil 8b and the downstream field coil 9b are partially short-circuited. Therefore, as described above, a starter characteristic of high rotation (high output) can be realized.

一方、ステップS200において、自動始動以外のエンジン始動であると判断された場合には、ステップS202へと進み、ECUは、切替スイッチ11をONにし、コイル切替ソレノイド10への通電を行う。つまり、ECUは、キースイッチ2がOFF、切替スイッチ11がON状態になるようにする。   On the other hand, if it is determined in step S200 that the engine is started other than the automatic start, the process proceeds to step S202, where the ECU turns on the changeover switch 11 and energizes the coil switching solenoid 10. That is, the ECU makes the key switch 2 OFF and the changeover switch 11 ON.

この場合、コイル切替ソレノイド10へと通電されたことにより、界磁コイル切替リレー4a、4bに通電され、その結果、界磁コイル切替リレー4a、4bがそれぞれ開状態となり、界磁コイルの短絡状態が解消される。その後、ステップS203へと進み、ECUは、キースイッチ2をONする。つまり、ECUは、キースイッチ2、切替スイッチ11が両方ともON状態となるようにする。   In this case, when the coil switching solenoid 10 is energized, the field coil switching relays 4a and 4b are energized. As a result, the field coil switching relays 4a and 4b are opened, and the field coil is short-circuited. Is resolved. Thereafter, the process proceeds to step S203, where the ECU turns on the key switch 2. That is, the ECU causes both the key switch 2 and the changeover switch 11 to be in the ON state.

キースイッチ2がONされると、ソレノイドスイッチ3がONとなり、界磁コイルおよびアマチュアコイル5へと通電され、エンジンが始動される。ただし、この時、界磁コイル切替リレー4a、4bは開状態であり、短絡が解消されている。このため、上流側界磁コイル8aと下流側界磁コイル9a、および上流側界磁コイル8bと下流側界磁コイル9bが、一部で短絡されることなく、それぞれすべてのコイルに通電されるようになる。従って、上述したように、高トルク(低出力)のスタータ特性を実現できる。   When the key switch 2 is turned on, the solenoid switch 3 is turned on, the field coil and the armature coil 5 are energized, and the engine is started. However, at this time, the field coil switching relays 4a and 4b are in the open state, and the short circuit is eliminated. Therefore, the upstream field coil 8a and the downstream field coil 9a, and the upstream field coil 8b and the downstream field coil 9b are all energized without being short-circuited in part. It becomes like this. Therefore, as described above, a starter characteristic with high torque (low output) can be realized.

さらに、本実施の形態2では、ステップS204において、ECUは、スタータ回転数が所定の回転数N1以上か否かを判定する。このスタータ回転数が回転数N1以上か否かの判定が、キー始動時における所定の出力変更条件に相当する。   Further, in the second embodiment, in step S204, the ECU determines whether the starter rotation speed is equal to or higher than a predetermined rotation speed N1. The determination of whether or not the starter rotational speed is equal to or higher than the rotational speed N1 corresponds to a predetermined output change condition at the time of key start.

この所定の回転数N1は、先の図4に示した高出力側(界磁コイル切替リレー非動作)の時のスタータトルクが低出力側(界磁コイル切替リレー動作)の時のスタータトルクを上回る回転数に相当する。従って、この回転数N1によってスタータ特性を切り替えることで、キー始動時において、高出力側(回時コイル切替リレー非動作)の高トルク領域を使用することが可能となる。   This predetermined rotation speed N1 is the starter torque when the high output side (field coil switching relay non-operation) shown in FIG. 4 is the low output side (field coil switching relay operation). Corresponds to higher rotation speed. Therefore, by switching the starter characteristic according to the rotation speed N1, it is possible to use a high torque region on the high output side (non-operation of the rotating coil switching relay) at the time of key start.

なお、スタータ回転数は、エンコーダや電磁ピックアップ等により、実測値を直接取得してもよいし、逆起電圧やスタータへ通電してからの経過時間等により、推定値を求めてもよい。   The starter rotation speed may be obtained directly from an actual measurement value using an encoder, an electromagnetic pickup, or the like, or an estimated value may be obtained from a back electromotive voltage, an elapsed time after energizing the starter, or the like.

ステップS204において、スタータ回転数が所定の回転数N1以上であると判定された場合には、ステップS205へと進む。一方、ステップS204において、スタータ回転数が所定の回転数N1未満と判定された場合には、スタータ回転数がN1以上となるまでステップS204で待機し、N1以上となった時点で、ステップS205へと進む。   If it is determined in step S204 that the starter rotational speed is equal to or higher than the predetermined rotational speed N1, the process proceeds to step S205. On the other hand, if it is determined in step S204 that the starter rotation speed is less than the predetermined rotation speed N1, the process waits in step S204 until the starter rotation speed becomes equal to or higher than N1, and when it reaches N1 or higher, the process proceeds to step S205. Proceed with

そして、ステップS205において、ECUは、切替スイッチ11をOFFし、コイル切替ソレノイド10への通電を停止する。これにより、界磁コイル切替リレー4a、4bが閉状態となり、上流側界磁コイル8aと下流側界磁コイル9a、上流側界磁コイル8bと下流側界磁コイル9bとが、それぞれ一部が短絡された状態となり、上述したように、高回転(高出力)のスタータ特性に切り替わることとなる。   In step S205, the ECU turns off the changeover switch 11 and stops energization of the coil switching solenoid 10. As a result, the field coil switching relays 4a and 4b are closed, and the upstream field coil 8a and the downstream field coil 9a, and the upstream field coil 8b and the downstream field coil 9b are partly respectively. As described above, the short-circuited state is switched to the high rotation (high output) starter characteristic.

これにより、キー始動中に、スタータトルクを切り替えることができ、エンジンをより迅速に始動することが可能となる。なお、本実施の形態2においては、キー始動時におけるスタータ回転中に1度だけ切替スイッチ11の動作状態を切り替える構成とした。しかしながら、本発明は、このような場合に限定されるものではなく、エンジンの始動におけるトルク変化に合わせて、切替スイッチ11を切り替える構成とすることも可能である。   As a result, the starter torque can be switched during key start, and the engine can be started more quickly. In the second embodiment, the operation state of the changeover switch 11 is switched only once during the starter rotation at the time of key start. However, the present invention is not limited to such a case, and it is possible to adopt a configuration in which the changeover switch 11 is switched in accordance with a torque change at the start of the engine.

スタータによるエンジン始動では、エンジンの各気筒の膨張・圧縮トルクに起因するトルク変化が発生し、エンジンの回転数がスタータの回転数を上回る、いわゆるオーバーラン状態となる場合がある。   When the engine is started by the starter, a torque change caused by the expansion / compression torque of each cylinder of the engine occurs, and a so-called overrun state may occur in which the engine speed exceeds the starter speed.

そして、エンジン始動時には、スタータは、一般的に、ワンウェイクラッチを介してエンジンと接続されている。このため、オーバーラン状態となっても、スタータがエンジンに回転させられることはない。しかしながら、オーバーラン状態でエンジンのトルクがさらに変化し、エンジン回転数が低下し始めて、ワンウェイクラッチがトルク伝達を行おうとした際には、エンジンとスタータの回転変動差が大きい場合に、大きな衝撃となる。   When starting the engine, the starter is generally connected to the engine via a one-way clutch. For this reason, even if it becomes an overrun state, a starter is not rotated by an engine. However, when the engine torque further changes in the overrun state, the engine speed starts to decrease, and the one-way clutch tries to transmit torque, a large impact is generated when the difference in rotational fluctuation between the engine and the starter is large. Become.

そこで、切替スイッチ11をエンジンの始動におけるトルク変化に合わせて動作させることにより、このような衝撃を低減することが可能となる。具体的には、エンジンが膨張行程に起因するトルクにより、回転が加速中には、切替スイッチ11をOFF状態とすることにより、スタータを高出力側(高回転側)に変更することができる。一方、エンジンが圧縮行程に起因するトルクにより、回転が減速中には、切替スイッチ11をON状態とすることにより、スタータを低出力側(高トルク側)に変更することができる。   Therefore, it is possible to reduce such an impact by operating the changeover switch 11 in accordance with the torque change at the start of the engine. Specifically, the starter can be changed to the high output side (high rotation side) by setting the changeover switch 11 to the OFF state while the rotation of the engine is accelerated due to the torque caused by the expansion stroke. On the other hand, when the engine is decelerated due to torque caused by the compression stroke, the starter can be changed to the low output side (high torque side) by turning on the changeover switch 11.

これにより、オーバーラン状態では高出力側(高回転側)となり、スタータの回転が高くなる。その一方で、オーバーラン状態が終了し、ワンウェイクラッチがトルク伝達を行おうとした際には、低出力側(高トルク側)に変更ができ、エンジンとスタータの回転変動差を抑制することができる。この結果、衝撃の発生を抑え、騒音を低減することが可能となる。   Thereby, in an overrun state, it becomes a high output side (high rotation side), and rotation of a starter becomes high. On the other hand, when the overrun state ends and the one-way clutch tries to transmit torque, it can be changed to the low output side (high torque side), and the rotational fluctuation difference between the engine and the starter can be suppressed. . As a result, it is possible to suppress the occurrence of impact and reduce noise.

以上のように、実施の形態2におけるエンジン始動装置は、キー始動時におけるスタータ回転中に、スタータ回転数の変化に合わせて、切替スイッチを切り替え、所望のスタータ特性に変更できる構成を備えている。このような構成を備えることで、キー始動時において所定の出力変更条件が成立した場合には、スタータモータの出力を低出力側(高トルク側)から高出力側(高回転側)へ変更することができる。この結果、キー始動中に、エンジンをより迅速に始動することが可能となる。   As described above, the engine starter according to Embodiment 2 has a configuration in which the changeover switch can be switched to change to a desired starter characteristic in accordance with a change in the starter rotation speed during starter rotation at the time of key start. . With such a configuration, when a predetermined output change condition is satisfied at the time of key start, the output of the starter motor is changed from the low output side (high torque side) to the high output side (high rotation side). be able to. As a result, the engine can be started more quickly during key start.

さらに、トルク変化に合わせて、切替スイッチを切り替え、所望のスタータ特性に変更できる構成とすることも可能である。この結果、キー始動時における衝撃の発生を抑え、騒音を低減することが可能となる。   Furthermore, it is also possible to adopt a configuration in which the changeover switch is switched to change to a desired starter characteristic in accordance with the torque change. As a result, it is possible to suppress the occurrence of an impact at the time of starting the key and reduce the noise.

1 電源、2 キースイッチ、3 ソレノイドスイッチ、4a、4b 界磁コイル切替リレー、8a、8b 上流側界磁コイル、9a、9b 下流側界磁コイル、10 コイル切替ソレノイド、11 切替スイッチ。   1 power supply, 2 key switch, 3 solenoid switch, 4a, 4b field coil change relay, 8a, 8b upstream field coil, 9a, 9b downstream field coil, 10 coil change solenoid, 11 change switch.

本発明に係るエンジン始動装置は、エンジン自動停止条件が成立した場合には、エンジンの燃焼を停止してエンジンを自動停止し、エンジン自動停止条件の成立後に、再始動条件が成立した場合には、エンジンを再始動するエンジン始動装置であって、エンジン始動用のスタータモータと、スタータモータの出力を変更可能とする出力変更部とを備え、出力変更部は、再始動条件が成立したときのエンジン始動時においては、常閉接点を動作させることなしに閉状態を維持することにより、高回転のスタータ特性を有するようにスタータモータを動作させ、再始動条件が成立したとき以外のエンジン始動においては、スタータモータの動作よりも前もしくは動作と同時に、常閉接点を開状態に動作させることにより、高回転のスタータ特性に設定されているスタータモータの出力を、高トルクのスタータ特性に変更してスタータモータを動作させ、さらに、エンジン始動時における膨張行程に起因するトルク変化によりエンジン回転が加速し、スタータ回転より高くなるオーバーラン状態となる場合には、スタータモータの出力を高回転側に相当する高出力側に変更し、エンジン始動時における圧縮行程に起因するトルク変化によりエンジン回転が減速し、スタータ回転より低くなりオーバーラン状態が解除される場合には、スタータモータの出力を高トルク側に相当する低出力側に変更するものである。 The engine starter according to the present invention stops the combustion of the engine and automatically stops the engine when the engine automatic stop condition is satisfied, and when the restart condition is satisfied after the engine automatic stop condition is satisfied. An engine starter for restarting the engine, comprising: a starter motor for starting the engine; and an output changing unit capable of changing the output of the starter motor, wherein the output changing unit is provided when a restart condition is satisfied. When starting the engine, keep the closed state without operating the normally closed contact so that the starter motor operates so as to have a high rotation starter characteristic. The starter characteristic of high rotation is achieved by operating the normally closed contact in the open state before or simultaneously with the starter motor operation. The output of the starter motor being constant, to operate the starter motor is changed to a starter characteristics of high torque, further, the engine rotation is accelerated by the torque change due to the expansion stroke at the time of starting the engine is higher than the starter rotation In the overrun state, the output of the starter motor is changed to the high output side corresponding to the high rotation side, and the engine rotation is decelerated due to the torque change caused by the compression stroke at the start of the engine and becomes lower than the starter rotation. When the overrun state is released, the output of the starter motor is changed to the low output side corresponding to the high torque side .

また、本発明に係るエンジン始動方法は、エンジン始動用のスタータモータと、スタータモータの出力を変更可能とする出力変更部とを備え、エンジン自動停止条件が成立した場合には、エンジンの燃焼を停止してエンジンを自動停止し、エンジン自動停止条件の成立後に、再始動条件が成立した場合には、エンジンを再始動するエンジン始動装置に適用されるエンジン始動方法であって、出力変更部において、再始動条件が成立したときのエンジン始動時においては、常閉接点を動作させることなしに閉状態を維持することにより、高回転のスタータ特性を有するようにスタータモータを動作させる第1ステップと、再始動条件が成立したとき以外のエンジン始動においては、スタータモータの動作よりも前もしくは動作と同時に、常閉接点を開状態に動作させることにより、高回転のスタータ特性に設定されているスタータモータの出力を、高トルクのスタータ特性に変更してスタータモータを動作させる第2ステップと、エンジン始動時における膨張行程に起因するトルク変化によりエンジン回転が加速し、スタータ回転より高くなるオーバーラン状態となる場合には、スタータモータの出力を高回転側に相当する高出力側に変更し、エンジン始動時における圧縮行程に起因するトルク変化によりエンジン回転が減速し、スタータ回転より低くなりオーバーラン状態が解除される場合には、スタータモータの出力を高トルク側に相当する低出力側に変更する第3ステップとを有するものである。 In addition, an engine start method according to the present invention includes a starter motor for starting an engine and an output changing unit that can change an output of the starter motor. When an engine automatic stop condition is satisfied, combustion of the engine is performed. When the restart condition is satisfied after the automatic engine stop condition is satisfied and the engine automatic stop condition is satisfied, the engine start method is applied to an engine start device that restarts the engine. A first step of operating the starter motor to have a high rotation starter characteristic by maintaining the closed state without operating the normally closed contact when the engine is started when the restart condition is satisfied; When starting the engine except when the restart condition is satisfied, the normally closed connection is performed before or simultaneously with the starter motor operation. By operating the open state, a second step of operating the starter motor output of the starter motor is set to a starter characteristic of high rotation, change the starter characteristics of high torque, the expansion stroke at engine start If the engine rotation is accelerated by the torque change caused by the engine and the engine is in an overrun state that is higher than the starter rotation, the output of the starter motor is changed to the high output side corresponding to the high rotation side, and the compression stroke at the time of starting the engine A third step of changing the output of the starter motor to the low output side corresponding to the high torque side when the engine rotation is decelerated due to the torque change caused by It is what you have.

Claims (6)

エンジン自動停止条件が成立した場合には、エンジンの燃焼を停止してエンジンを自動停止し、前記エンジン自動停止条件の成立後に、再始動条件が成立した場合には、エンジンを再始動するエンジン始動装置であって、
エンジン始動用のスタータモータと、
前記スタータモータの出力を変更可能とする出力変更部と
を備え、
前記出力変更部は、
前記再始動条件が成立したときのエンジン始動時においては、常閉接点を動作させることなしに閉状態を維持することにより、高回転のスタータ特性を有するように前記スタータモータを動作させ、
前記再始動条件が成立したとき以外のエンジン始動においては、前記スタータモータの動作よりも前もしくは動作と同時に、前記常閉接点を開状態に動作させることにより、高回転のスタータ特性に設定されている前記スタータモータの出力を、高トルクのスタータ特性に変更して前記スタータモータを動作させる
エンジン始動装置。
When the engine automatic stop condition is satisfied, engine combustion is stopped and the engine is automatically stopped. When the restart condition is satisfied after the engine automatic stop condition is satisfied, the engine is restarted. A device,
A starter motor for starting the engine;
An output changing unit that can change the output of the starter motor,
The output changing unit
When starting the engine when the restart condition is satisfied, maintaining the closed state without operating the normally closed contact, the starter motor is operated to have a high rotation starter characteristic,
When starting the engine other than when the restart condition is satisfied, the starter characteristic of high rotation is set by operating the normally closed contact in the open state before or simultaneously with the operation of the starter motor. An engine starter that operates the starter motor by changing the output of the starter motor to a high torque starter characteristic.
請求項1に記載のエンジン始動装置において、
前記出力変更部は、前記再始動条件が成立したとき以外のエンジン始動において、前記スタータモータの出力を前記高トルクのスタータ特性へ変更した後、あらかじめ設定した出力変更条件が成立した場合には、前記スタータモータの出力を前記高トルクのスタータ特性から前記高回転のスタータ特性へ変更する
エンジン始動装置。
The engine starter according to claim 1,
In the engine start other than when the restart condition is satisfied, the output change unit changes the output of the starter motor to the starter characteristic of the high torque, and when a preset output change condition is satisfied, An engine starter that changes the output of the starter motor from the high torque starter characteristic to the high rotation starter characteristic.
請求項2に記載のエンジン始動装置において、
前記スタータモータの回転数の実測値または推定値を求めるスタータ回転数検出部
をさらに備え、
前記出力変更部は、前記スタータ回転数検出部で求められた前記回転数に対応するトルクとして、前記高トルクのスタータ特性により得られる第1トルクと、前記高回転のスタータ特性により得られる第2トルクとを比較し、前記第2トルクが前記第1トルク以上となった場合に、前記出力変更条件が成立したと判断する
エンジン始動装置。
The engine starting device according to claim 2,
A starter rotational speed detector for obtaining an actual measurement value or an estimated value of the rotational speed of the starter motor;
The output changing unit includes a first torque obtained from the starter characteristic of the high torque and a second obtained from the starter characteristic of the high rotation as the torque corresponding to the rotation number obtained by the starter rotation number detection unit. An engine starter that compares torque and determines that the output change condition is satisfied when the second torque is equal to or greater than the first torque.
請求項1から3のいずれか1項に記載のエンジン始動装置において、
前記常閉接点は、前記閉状態から前記開状態に切り替わることで、前記スタータモータの界磁側の通電する巻数を多くするように構成されている
エンジン始動装置。
The engine starting device according to any one of claims 1 to 3,
The normally closed contact is configured to increase the number of turns to be energized on the field side of the starter motor by switching from the closed state to the open state.
請求項4に記載のエンジン始動装置において、
前記スタータモータは、4極以上の直流直巻モータであり、かつ、界磁巻線のコイルが2個以上直列に接続されたモータであって、
前記常閉接点は、前記閉状態においては、直列接続されている前記界磁巻線のコイルの一部を短絡状態とし、前記開状態おいては、前記短絡状態を解消することで前記界磁巻線のコイルの巻線を多くするように構成されており、
前記出力変更部は、前記常閉接点を前記閉状態に維持することで、前記高回転のスタータ特性を有するように前記スタータモータの出力を制御し、前記常閉接点を前記閉状態から前記開状態に切り替えることで、前記高トルクのスタータ特性を有するように前記スタータモータの出力を制御する
エンジン始動装置。
The engine starting device according to claim 4,
The starter motor is a DC direct-winding motor having four or more poles, and a motor in which two or more field winding coils are connected in series,
In the closed state, the normally closed contact places a part of the coils of the field windings connected in series in a short-circuited state, and in the open state, the field-closed contact eliminates the shorted state. It is configured to increase the winding of the winding coil,
The output changing unit maintains the normally closed contact in the closed state, thereby controlling the output of the starter motor to have the high rotation starter characteristic, and opening the normally closed contact from the closed state to the open state. An engine starter that controls the output of the starter motor so as to have the high torque starter characteristic by switching to a state.
エンジン始動用のスタータモータと、前記スタータモータの出力を変更可能とする出力変更部とを備え、エンジン自動停止条件が成立した場合には、エンジンの燃焼を停止してエンジンを自動停止し、前記エンジン自動停止条件の成立後に、再始動条件が成立した場合には、エンジンを再始動するエンジン始動装置に適用されるエンジン始動方法であって、
前記出力変更部において、
前記再始動条件が成立したときのエンジン始動時においては、常閉接点を動作させることなしに閉状態を維持することにより、高回転のスタータ特性を有するように前記スタータモータを動作させる第1ステップと、
前記再始動条件が成立したとき以外のエンジン始動においては、前記スタータモータの動作よりも前もしくは動作と同時に、前記常閉接点を開状態に動作させることにより、高回転のスタータ特性に設定されている前記スタータモータの出力を、高トルクのスタータ特性に変更して前記スタータモータを動作させる第2ステップと
を有するエンジン始動方法。
A starter motor for starting the engine, and an output changing unit that can change the output of the starter motor, and when the engine automatic stop condition is satisfied, the engine is stopped and the engine is automatically stopped, When the restart condition is satisfied after the automatic engine stop condition is satisfied, the engine start method is applied to an engine starter that restarts the engine,
In the output changing unit,
A first step of operating the starter motor to have a high rotation starter characteristic by maintaining a closed state without operating a normally closed contact when starting the engine when the restart condition is satisfied When,
When starting the engine other than when the restart condition is satisfied, the starter characteristic of high rotation is set by operating the normally closed contact in the open state before or simultaneously with the operation of the starter motor. And a second step of operating the starter motor by changing the output of the starter motor to a starter characteristic of high torque.
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