JP6090119B2 - エンジンの始動装置 - Google Patents
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Description
以下、本発明にかかるエンジンの始動装置を車載主機としてのエンジンを搭載した車両に適用した第1の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
以下、第2の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
以下、第3の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
以下、第4の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
Claims (8)
- 通電によって回転駆動されるモータ(30)と、
半導体スイッチング素子(S¥#)を有し、前記半導体スイッチング素子のオンオフ操作によって直流電源(44)の電圧を前記モータに印加する電力変換回路(40)と、
エンジンのクランク軸(70)に連結されたリングギア(68)と噛み合う連結位置又は前記リングギアと噛み合わない非連結位置に移動可能に設けられ、前記モータの回転力が付与されるピニオンギア(62)と、
通電によって前記ピニオンギアを前記非連結位置から前記連結位置まで移動させるアクチュエータ(50)と、
前記リングギアの回転速度を取得する速度取得手段と、
前記速度取得手段によって取得された前記リングギアの回転速度に基づき、前記ピニオンギアを前記非連結位置から前記連結位置まで移動させるべく前記アクチュエータを通電操作するアクチュエータ操作手段と、
前記アクチュエータ操作手段によって前記ピニオンギアが前記連結位置まで移動されて前記ピニオンギアが前記リングギアに噛み合う時における前記リングギア及び前記ピニオンギアの回転速度差を規定値以下とするように前記モータの回転速度を制御すべく、前記速度取得手段によって取得された前記リングギアの回転速度に基づき前記半導体スイッチング素子をオンオフ操作するモータ操作手段と、を備え、
前記モータは、交流電流によって回転駆動される多相交流モータであり、
前記モータの停止状態からの始動に先立ち、前記モータを構成するロータ(32)の回転位置を固定すべく、前記モータの相のうち一部の相に直流電流を通電する通電手段と、
前記通電手段によって通電された状態で前記ロータの初期磁極位置を推定する推定手段と、を備え、
前記モータ操作手段は、前記推定手段によって推定された初期磁極位置に基づき、前記モータを始動させるべく前記半導体スイッチング素子をオンオフ操作し、
前記速度取得手段によって取得された前記リングギアの回転速度に基づき、前記ピニオンギアが前記リングギアに噛み合ってかつ前記モータが始動前の状態で、前記リングギアの回転力が前記ピニオンギアに伝達されないか否かを判断する判断手段を備え、
前記推定手段は、前記判断手段によって前記回転力が伝達されないと判断される期間内に前記初期磁極位置を推定し、
前記モータ操作手段は、前記判断手段によって前記回転力が伝達されないと判断される期間内に、前記モータを始動させるべく前記半導体スイッチング素子をオンオフ操作することを特徴とするエンジンの始動装置。 - 前記ロータ及び前記ピニオンギアの間に設けられ、前記ロータの回転速度から前記ピニオンギアの回転速度を減算した相対回転速度が負でない場合にのみ前記ロータから前記ピニオンギアへと回転力を伝達させ、前記相対回転速度が負となる場合に前記ロータ及び前記ピニオンギアの間で回転力を伝達させないワンウェイクラッチ(60)をさらに備え、
前記ピニオンギアが前記リングギアに噛み合った状態で前記モータが回転駆動されている場合に、前記リングギアが回転する方向を正回転方向とし、
前記判断手段は、前記リングギアの回転方向が正回転方向又は前記リングギアが停止状態であることをもって、前記回転力が伝達されないと判断することを特徴とする請求項1記載のエンジンの始動装置。 - 通電によって回転駆動されるモータ(30)と、
半導体スイッチング素子(S¥#)を有し、前記半導体スイッチング素子のオンオフ操作によって直流電源(44)の電圧を前記モータに印加する電力変換回路(40)と、
エンジンのクランク軸(70)に連結されたリングギア(68)と噛み合う連結位置又は前記リングギアと噛み合わない非連結位置に移動可能に設けられ、前記モータの回転力が付与されるピニオンギア(62)と、
通電によって前記ピニオンギアを前記非連結位置から前記連結位置まで移動させるアクチュエータ(50)と、
前記リングギアの回転速度を取得する速度取得手段と、
前記速度取得手段によって取得された前記リングギアの回転速度に基づき、前記ピニオンギアを前記非連結位置から前記連結位置まで移動させるべく前記アクチュエータを通電操作するアクチュエータ操作手段と、
前記アクチュエータ操作手段によって前記ピニオンギアが前記連結位置まで移動されて前記ピニオンギアが前記リングギアに噛み合う時における前記リングギア及び前記ピニオンギアの回転速度差を規定値以下とするように前記モータの回転速度を制御すべく、前記速度取得手段によって取得された前記リングギアの回転速度に基づき前記半導体スイッチング素子をオンオフ操作するモータ操作手段と、を備え、
前記モータは、交流電流によって回転駆動される多相交流モータであり、
前記モータの停止状態からの始動に先立ち、前記モータを構成するロータ(32)の回転位置を固定すべく、前記モータの相のうち一部の相に直流電流を通電する通電手段と、
前記通電手段によって通電された状態で前記ロータの初期磁極位置を推定する推定手段と、を備え、
前記モータ操作手段は、前記推定手段によって推定された初期磁極位置に基づき、前記モータを始動させるべく前記半導体スイッチング素子をオンオフ操作し、
前記ピニオンギアが前記リングギアに噛み合った状態で前記モータが回転駆動されている場合における前記リングギアの回転速度の符号を正とし、
前記速度取得手段によって取得された前記リングギアの回転速度が負の規定速度以上であってかつ、前記リングギアの回転速度が上昇しているか否かを判断する判断手段を備え、
前記推定手段は、前記判断手段によって前記リングギアの回転速度が前記規定速度以上であってかつ前記リングギアの回転速度が上昇していると判断される期間内に前記初期磁極位置を推定し、
前記モータ操作手段は、前記判断手段によって前記リングギアの回転速度が前記規定速度以上であってかつ前記リングギアの回転速度が上昇していると判断される期間内に、前記モータを始動させるべく前記半導体スイッチング素子をオンオフ操作することを特徴とするエンジンの始動装置。 - 前記アクチュエータ操作手段は、前記速度取得手段によって取得された前記リングギアの回転速度の絶対値が所定値以下となる期間内に、前記ピニオンギアを前記連結位置に向かって移動させるべく前記アクチュエータを通電操作することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のエンジンの始動装置。
- 前記アクチュエータ操作手段は、前記リングギアの回転速度が下降する状況下において、前記クランク軸への初期回転の付与指示が無い場合であっても、前記速度取得手段によって取得された前記リングギアの回転速度の絶対値が所定値以下となる期間内に、前記ピニオンギアを前記連結位置に向かって移動させるべく前記アクチュエータを通電操作することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のエンジンの始動装置。
- 前記モータ操作手段は、前記アクチュエータ操作手段によって前記ピニオンギアが前記連結位置に移動されることに先立ち、前記モータの回転速度を制御すべく前記半導体スイッチング素子をオンオフ操作し、
前記アクチュエータ操作手段は、前記速度取得手段によって取得された前記リングギアの回転速度の絶対値が所定値以下となる期間内において、前記モータ操作手段による前記モータの回転速度の制御によって前記リングギア及び前記ピニオンギアの回転速度差が前記規定値以下となった状態で、前記ピニオンギアを前記連結位置に向かって移動させるべく前記アクチュエータを通電操作することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のエンジンの始動装置。 - 前記モータ操作手段及び前記アクチュエータ操作手段は、共通の制御回路(41)に設けられていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のエンジンの始動装置。
- 前記モータは、3相交流電流によって回転駆動される3相交流モータであり、
前記電力変換回路は、前記直流電源から出力される直流電圧を交流電圧に変換して前記モータに印加する3相インバータであることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に
記載のエンジンの始動装置。
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JP2013232854A JP6090119B2 (ja) | 2013-11-11 | 2013-11-11 | エンジンの始動装置 |
Publications (2)
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Family Applications (1)
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JP2013232854A Active JP6090119B2 (ja) | 2013-11-11 | 2013-11-11 | エンジンの始動装置 |
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