JPH037554Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、たとえば自動車を一時的に停止した
ときでもエンジンを完全に停止させ、再発車時に
はエンジンを直ちに再始動するエンジン再始動装
置に関する。

たとえば自動車においては、信号待ち等の一時
停止時にも燃料の供給が継続されエンジンは作動
する。このときは当然、燃料供給量が走行中より
少くなるよう制御されるが、騒音および排気ガス
の発生があり、道路事情を悪くしている。特に、
渋滞の著しく場合など、燃料の無駄が多い。

そこで、一時停止時になつたら直ちに燃料の供
給を停止してエンジンを完全に停止することが考
えられるが、頻繁な始動停止の繰返しはかえつて
燃料を余計に使うとともに点火装置や始動装置等
の耐久性を損う虞れがある。

そこで従来、たとえば特開昭49−51427号に示
されるように発進用フライホイールを備え、車両
の再発進させる場合に上記発進用フライホイール
のみでフライホイール側クラツチを介して車両を
駆動させ、上記発進用フライホイールの回転が低
下して車両走行に十分な動力がなくなると、エン
ジンを始動させてエンジン走行に切替える装置が
考えられた。

しかしながらこのような装置においては、再発
進時に発進用フライホイールの回転数が設定値以
下になると、エンジン側クラツチを接としてフラ
イホイール側クラツチを断として、発進用フライ
ホイールでエンジンを始動するようになつてい
る。このため、フライホイール側クラツチを断に
した時に車両は失速状態になり、運転者は前のめ
りになる。またエンジン始動後はエンジン回転数
とトランスミツシヨン入力軸の回転数との差をコ
ントローラがスロツトルで調整するようになつて
いて、運転者は発進後の何速を得ようとしてペダ
ルを踏込んでるのに、上記調整のため車両は加速
しない等の異和感が生じ、ドライブフイーリング
が悪い。さらに渋滞等でエンジン（すなわちフラ
イホイール）の回転数が2000rpm以下で発進・停
止を繰返すような走行状態時においては、フライ
ホイールを2000rpm以上に増速させる手段がない
ため、運転者が発進操作をするたびにスタータ回
路が作動し、スタータ回路の寿命が低減するなど
の不具合がある。

本考案は、上記事情に着目してなされたもので
あり、その目的とするところは、一時停止時にエ
ンジンへの燃料供給を一旦増量しエンジン回転数
をエンジン再始動可能回転数以上に増速してから
フライホイールと補助フライホイールを離脱し、
その後燃料供給を停止してエンジンの完全停止を
図り、騒音および排気ガスの発生を低減化し、再
始動時はフライホイールと補助フライホイールを
係合するとともにエンジンへの燃料供給を再開し
てエンジンを円滑に始動し、燃費の向上化を得る
エンジン再始動装置を提供しようとするものであ
る。

以下、本考案の一実施例を自動車に適用し図面
にもとづいて説明する。図中１はエンジンであ
り、これは図示しないシリンダ内に往復動自在に
収容されるピストン２……と、これらピストン２
……とコンロツド３……を介して連結されるクラ
ンク軸４とからなる。上記クランク軸４の一端部
にはフライホイール５が設けられる。フライホイ
ール５軸であるところのエンジン１の出力軸には
クラツチ６、変速機７、自在継手８およびプロペ
ラシヤフト９などからなる周知の動力伝達装置１
０が連結される。なお、上記クラツチ６はクラツ
チペタル１１により作動し、変速機７は変速レバ
ー１２により切換操作できる。１３は上記エンジ
ン１に燃料を供給するための燃料供給装置であ
り、アクセルペタル１４によつて供給量が定めら
れる。

このようにして構成される自動車の基本構造に
エンジン再始動装置Ｓが付設される。すなわち、
上記フライホイール５に近接して補助フライホイ
ール１５が設けられていて、図示しない電磁クラ
ツチあるいは油圧クラツチのごとき補助クラツチ
の動作により、フライホイール５に接離自在とな
つている。上記補助クラツチは制御回路１６に連
結され、この信号によつて動作する。さらに制御
装置１６には、運転状態検出手段を構成する上記
クラツチペタル１１のオン−オフ状態を検知する
第１のセンサ１７、変速レバー１２の位置がニユ
ートラルであるか否かを検知する第２のセンサ１
８、アクセルペタル１４が踏込まれているか否
か、すなわちオン−オフ状態を検知する第３のセ
ンサ１９、ブレーキペタル２０のオン−オフ状態
を検知する第４のセンサ２１、エンジン１の冷却
水水温もしくは潤滑油油温を検知する第５のセン
サ２２、エンジン１の回転数を検出する第６のセ
ンサ２３などと電気的に接続され、それぞれの情
報を受け入れるようになつている。そして制御装
置１６は、受け入れた情報を整理し、判断して上
記補助クラツチ、燃料供給装置１３および後述す
るエンジン停止機構２４に制御信号を送れるよう
にになつている。

つぎに、上記エンジン停止機構２４について説
明する。これは第２図および第３図に示すように
なつていて、上記燃料供給装置１３のロードコン
トロールレバー１３ａに第１のエアシリンダ２５
の作動部２５ａが当接する。この第１のエアシリ
ンダ２５は、上記制御回路１６からの電気信号を
受けて開閉する第１の電磁開閉弁２６を介してエ
アタンク２７に連通する。また、上記ロードコン
トロールレバー１３ａにはリターンスプリング１
３ｂが張設されていて、レバー１３ａをエアシリ
ンダ２５側に弾性的に当接するよう付勢する。し
たがつて、電磁弁２６を開放すれば、エアシリン
ダ２５にエア圧が作用して作動部２５ａが伸張
し、レバー１３ａの回動が得られるようになつて
いる。なお、レバー１３ａの図においてＡ位置は
エンジン１のアイドリング位置、Ｂ位置はエンジ
ン１の回転数を一時停止設定値に上げる位置、Ｃ
位置はフルロード位置であり、それぞれの位置で
燃料供給装置１３からエンジン１に対する燃料供
給がなされる。一方、１３ｃはストツプレバーで
あり、これにもリターンスプリング１３ｄが張設
される。このストツプレバー１３ｃの端部には第
２のエアシリンダ２８の作動部２８ａが当接す
る。上記エアタンク２７は第２の電磁開閉弁２９
を介して上記第２のエアシリンダ２８に連通す
る。上記第２の電磁開閉弁２９は制御回路１６と
電気的に接続されていて、これからの電気信号を
受けて開放することにより第２のエアシリンダ２
８の作動部２８ａが伸張し、ストツプレバー１３
ｃをＤ位置からＥ位置へ回動付勢できるようにな
つている。なお、ストツプレバー１３ｃがＤ位置
にあるとき燃料供給装置１３の図示しないラツク
が噴射位置にあり、Ｅ位置にあるときラツクが無
噴射位置まで押込まれることとなる。１３ｅ，１
３ｆは、ストツプレバー１３ｃの回動位置を規制
するためのストツパである。このようにしてエン
ジン停止機構２４が構成される。

しかして、一度エンジン１が始動されると、常
時、各センサ１７ないし２３（２０を除く）は制
御回路１６へそれぞれの情報を送る。走行中、補
助フライホイール１５はフライホイール５に連結
して回動する。自動車が信号待ちなどで一時停止
し、各センサ１７ないし２３（２０を除く）が以
下に述べるような状態を検知したとき、制御回路
１６は補助クラツチと燃料供給装置１３に信号を
送る。すなわち、第１のセンサ１７がクラツチペ
タル１１がオフの状態を検知するか、もしくは第
２のセンサ１８が変速レバー１２がニユートラル
の状態を検知し、第３のセンサ１９がアクセルペ
タル１４が踏込まれていない状態であるオフの状
態を検知し、第４のセンサ２１がブレーキペタル
２０がオンの状態を検知し、第５のセンサ２２が
エンジン１の水温もしくは油温が設定値以上であ
ることを検知し、第６のセンサ２３がエンジン１
の回転速度がアイドリング速度であることを検知
したときである。

各センサ１７ないし２３（２０を除く）からの
信号を受け、全ての条件が揃つたときに制御回路
１６はまず、エンジン停止機構２４の第１電磁開
閉弁２６に電気信号を送つて、コントロールレバ
ー１３ａをＢ位置に合せる。このことにより、所
定量の燃料がエンジン１に供給されて回転数がエ
ンジン再始動可能回転数以上まで引上げられる。
いわゆる空ぶかし状態となり、エンジン１は高い
回転エネルギを得て上記フライホイール５および
補助フライホイール１５に伝達する。ついで制御
回路１６は補助クラツチに信号を送つて、補助フ
ライホイール１５をフライホイール５から離反さ
せる。エンジン１の回転エネルギは補助フライホ
イール１５に伝達してここに蓄積される。すなわ
ち、上記エンジン停止機構２４、補助クラツチお
よび制御回路１６とで回転力蓄積手段が構成され
ている。一方、制御回路１６は図示しない遅延回
路を備えていて、補助フライホイール１５の切離
しから所定時間各各センサ１７ないし２３（２０
を除く）からの信号が変化しないときにはじめて
エンジン停止機構２４の第２の電磁開閉弁２９に
信号を送つてストツプレバー１３ｃが燃料の供給
を停止するＥ位置に第２のエアシリンダ２８を駆
動する。エンジン１は完全に停停止する。したが
つて、騒音および排気ガスの発生がない。すなわ
ち、エンジン停止機構２４と制御回路１６とでエ
ンジン停止手段が構成されている。

なお、遅延回路の動作中、すなわち制御回路１
６が補助クラツチへ信号を送つてから第２の電磁
開閉弁２９へ信号を送る迄の間に、いずれかのセ
ンサ１７ないし２３（２０を除く）からの信号が
切換つた場合は、制御回路１６は補助クラツチへ
信号を送つて、走行時と同様、補助フライホイー
ル１５をフライホイール５に連結し第１の電磁開
閉弁２６に電気信号を送る。

一時停止が終了して再発車する場合には、アク
セルペタル１４を踏込んでオン状態とする。第３
のセンサ１９はこれを検知して、その信号を制御
回路１６へ送る。このとき、補助フライホイール
１５の回転速度がエンジン再始動可能回転数以上
であれば、補助クラツチに切換信号を送つて補助
フライホイール１５をフライホイール５に連結さ
せる。しかるに、一時停止直前にエンジン１の回
転数を増速したので、補助フライホイール１５に
蓄積される回転エネルギは極めて高く、フライホ
イール５は容易に回転してクランク軸４の回転に
つながる。なお説明すれば、回転エネルギＥは次
式で求められる。

Ｅ＝１／２1ω （ただし、１：回転体慣性マス、ω：回転数。） 回転体である補助フライホイール１５の慣性マ
スを大とすれば有利であるが、エンジンルームの
スペースの関係上、限定される。これに対して回
転数は上記エンジン停止機構２４の作用によつて
大にでき、回転エネルギＥは極めて高く保持され
る。同時に制御回路１６から、第１、第２の電磁
開閉弁２６，２９に電気信号が送られてこれら閉
成させ、燃料供給装置１３からエンジン１に燃料
供給が再開され、結局、アクセルペタル１４の踏
込みエンジン１は周知の始動装置を用いることな
く再始動する。すなわち、制御回路１６、エンジ
ン停止機構２４および燃料供給装置１３とでエン
ジン始動手段が構成されている。

したがつて、運転者の運転意志に反するような
駆動力変動がなく、運転がスムーズで、かつ運転
フイーリングもよい。

なお、一時停止直前にエンジン１の回転数を増
速したので、一時速止時間が長くても補助フライ
ホイール１５の回転数はエンジン再始動可能回転
数以下となり難いがたとえばエンジン再始動可能
回転数以下となつた場合は、インパネルに何らか
の表示が必要である。このときは補助フライホイ
ール１５をフライホイール５に連結するとともに
始動装置を用いてエンジン１を再始動する。補助
フライホイール１５の回転エネルギが残つている
から、始動装置はごと少さなエネルギを費いやす
だけですみ、エンジン１は円滑に再始動する。そ
してまた、たとえば渋滞等で発進・停止を繰返え
すような走行状態時においても再始動時に始動装
置を使用する頻度が少くなり、スタータ回路の寿
命が長くなる。

このように上記実施例においては、本装置を自
動車に適用して説明したが、これに限定されるも
のではなく、一時停止を頻繁に行う全てのエンジ
ンに適用できること言う迄もない。

また、エンジン１の停止時にたとえば排気ブレ
ーキなどのエンジンブレーキ強化装置を併用し
て、円滑な停止を図るようにするとよい。

以上説明したように本考案によれば、エンジン
の一時停止時に、エンジンへの燃料供給を増量し
て補助フライホイールの回転数をエンジン再始動
可能回転数以上に増速してから補助フライホイー
ルをフライホイールから離反して回転力の蓄積を
図り、その後エンジンへの燃料供給を停止し、再
始動時には補助フライホイールをフライホイール
に連結するとともに、燃料供給を再開するように
したから、一時停止中における燃料消費が皆無と
なり、大幅な燃費向上化を得るとともに騒音、排
気ガスの発生を低減化して道路事情の良好化に寄
与する。さらに、一時停止時間が長くなつても、
補助フライホイールの回転エネルギ低減が極めて
少く、この回転数がエンジン再始動可能回転数未
満とはなり難い構成で、始動装置（スタータモー
タ）を用いた始動を行う頻度は非常に少くてす
み、しかも円滑な再始動をなすなどの効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図はエン
ジン再始動装置を備えた自動車の概要略的構成
図、第２図はエンジン停止機構の正面図、第３図
はその側面図である。 １……エンジン、５……フライホイール、１５
……補助フライホイール、１６……制御回路、２
４……エンジン停止機構。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンのクランク軸に連設されたフライホイ
   ールと、上記フライホイールと係脱可能に設けら
   れた補助フライホイールと、車両の運転状態を検
   出する運転状態検出手段と、上記運転状態検出手
   段により車両が走行状態から一時停止状態に移行
   したことが検出されたときにのみエンジンへの燃
   料供給量を増量し上記補助フライホイールの回転
   数をエンジン再始動可能回転数以上に増速してか
   ら上記フライホイールと上記補助フライホイール
   を離脱せしめる回転力蓄積手段と、上記フライホ
   イールと上記補助フライホイールの離脱に応じて
   エンジンへの燃料供給を停止するエンジン停止手
   段と、車両の再発進時に上記フライホイールと上
   記補助フライホイールを係合するとともにエンジ
   ンへの燃料供給を再開してエンジンを始動するエ
   ンジン始動手段とを備えたことを特徴とするエン
   ジン再始動装置。