JPH0617728A - 内燃機関用起動システム及び該起動システム用ソレノイド - Google Patents

内燃機関用起動システム及び該起動システム用ソレノイド

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JPH0617728A
JPH0617728A JP5063830A JP6383093A JPH0617728A JP H0617728 A JPH0617728 A JP H0617728A JP 5063830 A JP5063830 A JP 5063830A JP 6383093 A JP6383093 A JP 6383093A JP H0617728 A JPH0617728 A JP H0617728A
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solenoid
current flowing
pinion
control unit
movable core
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JP5063830A
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Giancarlo Fasola
ジャンカルロ・ファソーラ
Mario Bassi
マリオ・バッシ
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Industrie Magneti Marelli SRL
Marelli Europe SpA
Original Assignee
Industrie Magneti Marelli SRL
Magneti Marelli SpA
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Publication date
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    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02N15/067—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the toothed gears being moved by axial displacement the starter comprising an electro-magnetically actuated lever
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  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 起動システムの操作騒音を低減すること。 【構成】 本システムは直流電圧供給源３０、ピニオン
６を回転させるための電気起動モータ２、及び、ソレノ
イド１１とソレノイドと協働する可動コア１０を備えた
電磁操作装置３から構成される。可動コア１０は、ピニ
オンが内燃機関の回転部材であるフライホイール７と結
合して回転する操作位置に、ピニオンを移動させる。電
磁操作装置と直流電圧供給源との間の接続は、ソレノイ
ドを形成するワイヤの、可撓性を有すると共に好ましく
は撚り合わされた、抵抗分路として機能する部分１１ｄ
を用いてソレノイド内の電流を計測する電気制御ユニッ
トＥＣＵによって制御される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に自動車の、内燃機
関用起動システムに関する。
【０００２】より詳しくは、本発明は、直流電圧供給源
と、可動ピニオンを回転させるための電気起動モータ
と、ソレノイドと関連する可動コアを備える電磁操作装
置を備え、ソレノイドを電流が通過することにより可動
コアは休止位置から操作位置へ移動し、この移動に対応
してピニオンが操作位置に向かって移動して内燃機関の
回転部材と結合すると共に、電流が電気起動モータに供
給されるようにし、かつ、電磁操作装置の電圧供給源へ
の接続とソレノイドに流れる電流を制御する制御装置を
備え、この制御装置は、ソレノイドと直列に接続された
制御式導通装置を備えた電気装置及び、制御式導通装置
を所定の方法で駆動するための制御ユニットを備える起
動システムに関する。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明の起動システム
は、ソレノイドを流れる電流を測定するためのセンサ手
段をも備えること、及び、制御ユニットをセンサ手段に
接続すると共に、ソレノイドを流れる電流が所定の時間
規則に従って変動し、この変動に可動コアとピニオンの
運動速度の変動の所定の時間規則が対応するように、制
御式導通装置を駆動するように制御ユニットを構成した
ことを特徴とする。
【０００４】本発明は、又、上記構成よりなる起動シス
テムの一部を形成する電磁操作装置への使用が特に可能
なソレノイドに関し、更に詳述すれば、大略螺旋状に巻
いた電気ワイヤから公知の方法で構成されたソレノイド
に関する。
【０００５】
【作用】本発明の起動システムにおいては、ソレノイド
を流れる電流が制御されるので、可動コアが操作位置に
到達し関連する止め具に当たるときの最終速度と、ピニ
オンが内燃機関の関連する回転部材においては結合する
ときの最終速度が特に低くなり、従って起動システムの
操作騒音がかなり低減される。
【０００６】本発明によるソレノイドは、ワイヤの一部
分が、大略Ｕ字形になるよう曲げられており、操作時に
おいて部分の磁束結合が低いか又は大略ゼロでさえある
ように設けられ、又、ソレノイドのこの部分の両端部
は、使用時においてソレノイドを流れる電流量を示す当
該部分の電圧降下が測定できるよう外部からのアクセス
が可能であることを特徴とする。
【０００７】ソレノイドを形成するワイヤのこの部分は
抵抗分路として機能し、又、ワイヤの一端部であるので
好都合である。この部分は、撚り合わされ、ソレノイド
の外部にソレノイドの軸心に大略平行に設けるのが好ま
しい。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例について詳
細に説明する。本発明による、自動車の内燃機関用起動
システムは、図１に示す構造の起動ユニットから成る。
起動ユニットは、電気起動モータ２と電磁操作装置３を
設けた支持ケーシング１を備える。一例として図示した
実施例において、走行用（フリーホイール）カップリン
グ４が電気モータ２のシャフトに設けられている。
【０００９】スリーブ５はカップリング４と共にモータ
２のシャフト上を移動可能である。
【００１０】電気モータ２のシャフトの端部２ａに沿っ
て軸心方向に移動可能なピニオン６が、モータ２から離
れて対向するカップリング４の側面に接続されている。
ピニオン６は、図１に実線で示す引き込まれた休止位置
と、破線で示す前進した操作位置の間を移動可能であ
る。操作位置においてピニオン６は内燃機関（図示せ
ず）のフライホイール７の歯と噛合可能である。
【００１１】ロッカレバー８は支柱９の回りを回動自在
であり、ピニオン６を移動させるための部材として機能
するスリーブ５と、電磁石３の可動コア１０との間の伝
達部材として機能する。
【００１２】電磁石３は、操作巻線又はソレノイド１１
を備え、操作巻線又はソレノイド１１は、スプール１２
によって支持され、スプール１２内部において可動コア
１０は軸方向に移動自在である。
【００１３】可動コア１０の一端には軸延長部１３が設
けられ、軸延長部１３の周囲には小さなプレート１４が
固定されている。軸延長部１３端部には、スロット１６
を備える付属部分１５が設けられ、スロット１６を貫通
してロッカレバー８の一端８ｂが延在する。
【００１４】図示の実施例において、ロッカレバー８
は、板ばね型であると同時に、互いに係合する２枚の大
略Ｙ字形の金属プレートから成り、更に、スリーブ５の
側面の座部５ａ内で噛合する２本の尖端部を形成する下
端部８ａを有する。
【００１５】つる巻きばね１７は、小さなプレート１４
に反発し、可動コア１０を図示の位置に、すなわち、可
動コア１０が操作巻線又はソレノイド１１から部分的に
突出するよう保持する。
【００１６】可動コア１０の軸延長部１３から遠いほう
の端部には、円錐台形状の凹部１８が形成されている。
【００１７】概して１９で示す固定コアは、電磁石３の
スプール１２の、ロッカレバー８に対向する側から遠ざ
かる方向に向いた末端に挿入されている。
【００１８】固定コア１９には、スプール１２及び可動
コア１０と同軸の通路２０が設けられている。通路２０
の一端は、固定コア１９の円錐台形状の凸部２１の中央
部に開口し、可動コア１０の凹部１８に対向して補完構
成をなしている。
【００１９】その一端が、固定コア１９と大略カップ形
状の絶縁体２４間で規定される領域２３内に延在するロ
ッド２２は、通路２０内で軸方向に移動可能である。ロ
ッド２２の上記端部は、ねじ形状を有すると共に絶縁体
２４の端面に支持された一対の固定接点２６及び２７と
協働可能な接触部材（可動接点）２５を備える。
【００２０】ばね２８は、絶縁体２４とロッド２２の先
端頭部の間に介在し、休止状態において、ロッド２２を
図示の位置に、すなわち、ロッド２２の可動コア１０に
向けて延在する他端が固定コア１９の凸部２１から突出
するように保持する。この状態において、可動接点２５
は固定接点２６及び２７から分離している。
【００２１】可動接点２５及びそれと関連する固定接点
２６及び２７は、共に、公知の方法で電気モータ２への
電流供給を制御する電気スイッチを構成する。ソレノイ
ド１１の励磁の結果、可動コア１０が固定コア１９に向
かって移動すると、移動の最終段階において、ロッド２
２と関連する可動接点２５は、固定接点２６及び２７に
向けて移動して電気スイッチが閉じる。
【００２２】ソレノイド１１の励磁の結果、可動コア１
０が移動するのに応じて、ピニオン６は、ロッカレバー
８によって休止位置からフライホイール７と噛合する操
作位置へと移動される。
【００２３】図２を参照すると、自動車の内燃機関用起
動システムは、直流電圧供給源３０を備える。直流電圧
供給源３０は自動車バッテリーから構成されていると好
都合である。
【００２４】図示の実施例において、バッテリー３０の
陰極はアースされ、陽極は分岐点３１に接続されてい
る。３２、３３で示す２つの回路枝路が該分岐点３１か
ら分岐している。
【００２５】回路枝路３２には、例えば従来のキーによ
って操作されるイグニション及びスターティング・スイ
ッチに組み込まれた手動スイッチ３４が介在する。
【００２６】電磁操作装置３のソレノイド１１は、回路
枝路３２に接続され、スイッチ３４に接続された端子１
１ａと、もう一方の端子１１ｂを備える。例えばＭＯＳ
トランジスタなどの制御式導通装置を備えた電気装置３
５が端子１１ｂとアースの間に接続されている。この装
置は、電気制御ユニットに接続された入力または制御端
子を備える。
【００２７】固定接点２６及び２７は回路枝路３３に図
示のように設けられている。電気起動モータ２もまた、
回路枝路３３の固定接点２６とアースの間に設けられて
いる。
【００２８】公知のごとく、ソレノイド１１は大略螺旋
状に巻かれたワイヤから構成される。
【００２９】本発明によれば、ワイヤの図２に１１ｄと
して示す部分が、大略Ｕ字形になるように、更に好まし
くは撚り合わせたように曲げられている。
【００３０】図示の実施例では、部分１１ｄは、ソレノ
イド１１を形成するワイヤの端部である。
【００３１】ソレノイド１１の部分１１ｄは、ソレノイ
ド１１の外側に、且つ、ソレノイド１１の軸心に大略平
行に設けられると好都合である。
【００３２】ソレノイド１１の部分１１ｄの両端は、端
子１１ｂともう一つの端子１１ｃによって外部からアク
セス可能である。
【００３３】ソレノイド１１の部分１１ｄの形状及び構
成は、以上のようであるので、操作時における部分１１
ｄとの磁束結合度は極めて低く実質上ゼロである。
【００３４】端子１１ｂ及び１１ｃは、電気制御ユニッ
トの対応する入力に接続されている。
【００３５】トランジスタ３５を過電圧から保護するた
めに、ダイオード３６が、端子１１ａと端子１１ｂの間
に設けられている。
【００３６】操作時において、ソレノイド１１の部分１
１ｄは、実質的に抵抗分路の役割をして、端子１１ｂと
端子１１ｃ間における電圧降下は、ソレノイド１１を流
れる電流量を示す。
【００３７】電気制御ユニットは、制御式導通装置３５
を駆動するが、その場合、ソレノイド１１を流れる電流
（電気制御ユニットによりソレノイド１１の部分１１ｄ
を用いて計測される）が所定の時間の法則に従って変化
し、この所定の時間の法則に可動コア１０とピニオン９
の動きの速度の変化の所定の法則が一致するよう構成さ
れている。
【００３８】特に、電気制御ユニットは、可動コア１０
とピニオン６が夫々の操作位置に到達するときの速度
が、所定値、例えば毎秒約０．２ｍ以下の値になるよう
に制御式導通装置３５を駆動する。
【００３９】
【発明の効果】このように、可動コア１０が固定コア１
９に当たる運動エネルギーと、ピニオン６が内燃機関の
はずみ車７に当たり噛み合う運動エネルギーは、かなり
低減される。従って、操作時の騒音が顕著に低減される
ことになる。
【００４０】電気制御ユニットは、従来のアナログ回路
を用いて形成してもよいが、少なくとも部分的にはデジ
タル回路を用いて形成してもよい。
【００４１】電気制御ユニットは、ソレノイド１１内を
流れてソレノイド１１の部分１１ｄによって計測される
電流を制御することにより、可動コア１０とピニオン６
の動きの速度を実際に制御する。
【００４２】ソレノイド１１の部分１１ｄは、ソレノイ
ド１１と同じケーシング４０の内部に設けると好都合で
あり、操作温度の変化にともなう抵抗の変動がソレノイ
ド１１それ自体と同じになる。従って、抵抗分路として
機能する部分１１ｄがソレノイド１１と異なる温度条件
にある場合に起こり得る、ソレノイド１１を流れる電流
の計測における誤りを防ぐことができる。
【００４３】当然のことながら、本発明の範囲から逸脱
せず、本発明の本質がそのままであれば、実施例の構造
及び形態の詳細については、ここに記載し図示したもの
から大幅に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による起動システムに設けられる、従
来の構成の起動ユニットの部分断面側面図である。
【図２】 本発明によるシステムを一部ブロックで表し
た回路図である。
【符号の説明】
１ 支持ケーシング ２ 電気起動モータ ３ 電磁操作装置 ４ カップリング ６ ピニオン ８ ロッカレバー １０ 可動コア １１ ソレノイド １２ スプール １８ 凹部 １９ 固定コア ２０ 通路 ２１ 凸部 ２２ ロッド ２４ 絶縁体 ２５ 可動接点 ２６ 固定接点 ２７ 固定接点 ２８ ばね ３０ 直流電圧供給源 ３５ 制御式導通装置 ＥＣＵ 電気制御ユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マリオ・バッシ イタリア20060カッシーナ・デ・ペッキ （ミラノ）、ビア・カボウル４番

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 自動車用の内燃機関用起動システムにし
    て、直流電圧供給源（３０）と、可動ピニオン（６）を
    回転させるための電気起動モータ（２）と、ソレノイド
    （１１）と関連する可動コア（１０）を備える電磁操作
    装置（３）とを備え、ソレノイド（１１）を電流が通過
    することにより可動コア（１０）は休止位置から操作位
    置へ移動し、この移動に対応してピニオン（６）が操作
    位置に向かって移動して内燃機関の回転部材（７）と結
    合すると共に、電流が電気起動モータ（２）に供給され
    るようにし、且つ、電磁操作装置（３）の電圧供給源
    （３０）への接続とソレノイド（１１）に流れる電流を
    制御する制御装置（３５；ＥＣＵ）を備え、この制御装
    置は、ソレノイド（１１）と直列に接続された制御式導
    通装置を備えた電気装置（３５）及び、制御式導通装置
    を所定の方法で駆動するための制御ユニット（ＥＣＵ）
    並びにソレノイド（１１）を流れる電流を測定するため
    のセンサ手段（１１ｄ）を備え、制御ユニット（ＥＣ
    Ｕ）はセンサ手段（１１ｄ）に接続されて、ソレノイド
    （１１）を流れる電流が所定の時間規則に従って変動
    し、この変動に可動コア（１０）とピニオン（６）の運
    動速度の変動の所定の時間規則が対応して制御式導通装
    置（３５）を駆動するよう構成したことを特徴とする起
    動システム。
  2. 【請求項２】 可動コア（１０）とピニオン（６）が夫
    々の操作位置に到達するときの速度が所定値以下になる
    ように制御式導通装置（３５）を駆動するよう制御ユニ
    ット（ＥＣＵ）を構成したことを特徴とする請求項１記
    載の起動システム。
  3. 【請求項３】 センサ手段（１１ｄ）が、ソレノイド
    （１１）を構成するワイヤの部分（１１ｄ）を備え、こ
    の部分（１１ｄ）は、大略Ｕ字形に曲げられていると共
    に操作時において、当該部分（１１ｄ）との磁束結合度
    が低いか又は大略ゼロであるように設けられ、又、ソレ
    ノイド（１１）の部分（１１ｄ）の端部（１１ｂ，１１
    ｃ）は、操作時においてソレノイド（１１）の部分（１
    １ｄ）が実質的に抵抗分路として機能し、端部（１１
    ｂ，１１ｃ）間の電圧がソレノイド（１１）を流れる電
    流量を示すよう、制御ユニット（ＥＣＵ）に接続されて
    いることを特徴とする請求項１又は２に記載の起動シス
    テム。
  4. 【請求項４】 抵抗分路として機能するソレノイド（１
    １）の部分（１１ｄ）はソレノイド（１１）の端部であ
    ることを特徴とする請求項３記載の起動システム。
  5. 【請求項５】 抵抗分路として機能するソレノイド（１
    １）の部分（１１ｄ）が撚り合わされていることを特徴
    とする請求項３又は４記載の起動システム。
  6. 【請求項６】 抵抗分路として機能するソレノイド（１
    １）の部分（１１ｄ）が、ソレノイド（１１）の外側
    に、ソレノイド（１１）の軸方向に大略平行に設けられ
    たことを特徴とする請求項３乃至５のいずれかに記載の
    起動システム。
  7. 【請求項７】 自動車の内燃機関用起動システムに使用
    可能な電磁操作装置（３）に用いるためのソレノイドに
    して、大略螺旋状に巻かれた電気ワイヤから構成され、
    ワイヤ（１１）の部分（１１ｄ）が、大略Ｕ字形に曲げ
    らていると共に操作時において部分（１１ｄ）との磁束
    結合度が低いか又は大略ゼロであるよう設けられ、かつ
    当該部分（１１ｄ）の端部（１１ｂ，１１ｃ）は、使用
    時においてソレノイド（１１）を流れる電流量を示す部
    分（１１ｄ）の電圧降下を測定するためにアクセス可能
    に構成されることを特徴とするソレノイド。
  8. 【請求項８】 部分（１１ｄ）がソレノイド（１１）の
    一端に形成されたことを特徴とする請求項７記載のソレ
    ノイド。
  9. 【請求項９】 ワイヤの部分（１１ｄ）が撚り合わされ
    ていることを特徴とする請求項７又は８記載のソレノイ
    ド。
  10. 【請求項１０】 ワイヤの部分（１１ｄ）が、ソレノイ
    ド（１１）の外側に、ソレノイド（１１）の軸方向に大
    略平行に設けられたことを特徴とする請求項７乃至９の
    いずれかに記載のソレノイド（１１）。
JP5063830A 1992-03-24 1993-03-23 内燃機関用起動システム及び該起動システム用ソレノイド Pending JPH0617728A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
IT92A000250 1992-03-24
ITTO920250A IT1263110B (it) 1992-03-24 1992-03-24 Sistema di avviamento per un motore a combustione interna e solenoide utilizzabile in tale sistema di avviamento

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JPH0617728A true JPH0617728A (ja) 1994-01-25

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