適于車輛的怠速停止系統(tǒng)的起動的制造方法
【專利摘要】提供一種起動機(jī)及包括該起動機(jī)的發(fā)動機(jī)起動單元。起動機(jī)的電磁螺線管包括主螺線管和觸頭單元，主螺線管在通電時形成拉動柱塞的電磁體，觸頭單元控制電動機(jī)電流的接通及斷開。該觸頭單元包括電動機(jī)電源開關(guān)、限制構(gòu)件(49)以及子螺線管(50)，電動機(jī)電源開關(guān)包括固定觸頭(51、52)和由主螺線管驅(qū)動的可動觸頭(53)，限制構(gòu)件設(shè)置成能夠在限制位置與釋放位置之間移動，子螺線管將限制構(gòu)件驅(qū)動至限制位置和釋放限制構(gòu)件至釋放位置。子螺線管在電動機(jī)電源開關(guān)閉合之前將限制構(gòu)件驅(qū)動至限制位置以限制可動觸頭的運(yùn)動，并且在柱塞被電磁體拉動之后經(jīng)過預(yù)定時間時釋放限制構(gòu)件至釋放位置從而釋放可動觸頭。
【專利說明】適于車輛的怠速停止系統(tǒng)的起動機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開涉及一種結(jié)合了在怠速停止系統(tǒng)中使用的電磁螺線管單元的起動機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002] 近來，為了例如減少二氧化碳并提高燃料效率，越來越多的車輛裝備了自動控制 發(fā)動機(jī)的停止和重新起動的怠速停止系統(tǒng)（下文中簡稱為"ISS"）。
[0003] 基于常規(guī)技術(shù)的起動機(jī)不能在緊隨在怠速停止之后直到發(fā)動機(jī)完全停止之前的 一段時間內(nèi)--即，在借助于發(fā)動機(jī)的慣性旋轉(zhuǎn)期間--重新起動發(fā)動機(jī)。"基于常規(guī)技術(shù) 的起動機(jī)"指的是那些使用單個電磁開關(guān)（這里稱為"非ISS開關(guān)"）來將小齒輪推向發(fā)動 機(jī)的環(huán)形齒輪以及來斷開/閉合用于接通/斷開提供給電動機(jī)的電流的主觸頭的起動機(jī)。
[0004] 另一方面，如專利文獻(xiàn)JP-A-2011-144799中所公開的，另一種眾所周知的起動機(jī) 包括例如串聯(lián)電磁開關(guān)（下文中稱為"ISS"開關(guān)），該ISS開關(guān)能夠在發(fā)動機(jī)由于慣性而旋 轉(zhuǎn)時響應(yīng)于駕駛者的重新起動請求而重新起動發(fā)動機(jī)。
[0005] 這種ISS開關(guān)包括用于推動小齒輪的螺線管SL1和用于斷開/閉合主觸頭的螺線 管SL2,并且構(gòu)造成獨(dú)立地控制螺線管SL1和SL2的激勵。具體地，用于推動小齒輪的螺線 管SL1的運(yùn)動獨(dú)立于用于斷開/閉合主觸頭的螺線管SL2的運(yùn)動而被控制。因此，能夠在 發(fā)動機(jī)因慣性而旋轉(zhuǎn)時使小齒輪與環(huán)形齒輪接合以重新起動發(fā)動機(jī)。
[0006] 然而，在基于常規(guī)技術(shù)的ISS開關(guān)中，螺線管SL1和SL2被獨(dú)立地激勵，而不考慮 它們的激勵順序。因此，螺線管SL1和SL2二者需要具有能夠容許與起動機(jī)的"額定開動時 間+余量"相當(dāng)?shù)倪B續(xù)電流供給的熱容量。這使得出現(xiàn)了螺線管SL1和SL2將具有較大尺 寸以確保其耐熱性的問題。
[0007] 此外，由于螺線管SL1和SL2均由車輛側(cè)E⑶控制，因此需要兩個端子（下文中稱 為"端子-50"）以使電流通過螺線管SL1和SL2兩者。具體地，由于用于螺線管SL1的端 子-50和用于螺線管SL2的端子-50單獨(dú)設(shè)置，因此端子-50的連接器將具有較大尺寸。這 不僅導(dǎo)致將起動機(jī)安裝在車輛上較困難，而且導(dǎo)致在ISS上發(fā)生的費(fèi)用增加，因為還存在 提供用于連接兩個端子-50的兩套線束和起動機(jī)繼電器系統(tǒng)的必要。
[0008] 此外，在基于常規(guī)技術(shù)的ISS開關(guān)中，使用于保持螺線管SL1的柱塞的電流值大于 非ISS開關(guān)中的對應(yīng)的電流值，以確保與非ISS開關(guān)的小齒輪接合性能相當(dāng)?shù)男↓X輪接合 性能。因此，根據(jù)車輛的類型，需要增大每個端子-50的線束的熔絲容量，或者需要增大線 束電線的直徑，并且這使得出現(xiàn)增大了在ISS上發(fā)生的費(fèi)用的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 實施方式提供了一種能夠提供怠速停止的具有小且輕的電磁螺線管單元的起動 機(jī)。
[0010] 作為本公開的一方面，所述起動機(jī)包括：電動機(jī)，所述電動機(jī)通過通電而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn) 力；小齒輪，所述小齒輪在所述小齒輪與所述發(fā)動機(jī)的環(huán)形齒輪接合時將所述電動機(jī)的旋 轉(zhuǎn)力傳遞至所述環(huán)形齒輪；以及電磁螺線管單元，所述電磁螺線管單元包括主螺線管，所述 主螺線管包括柱塞和固定芯，所述主螺線管在通電時形成主電磁體。所述電磁螺線管單元 構(gòu)造成在所述柱塞被所述主電磁體拉動而被所述固定芯吸引時響應(yīng)于沿軸向方向移動的 所述柱塞的運(yùn)動將所述小齒輪向外推向所述環(huán)形齒輪。此外，所述電磁螺線管單元集成有 觸頭單元，所述觸頭單元控制流到所述電動機(jī)中的電流的接通和斷開。
[0011] 所述觸頭單元包括：電動機(jī)電源開關(guān)，所述電動機(jī)電源開關(guān)包括設(shè)置在所述電動 機(jī)的起動電路處的一對固定觸頭以及由所述主螺線管驅(qū)動以與所述一對固定觸頭之間斷 開和閉合的可動觸頭；限制構(gòu)件，所述限制構(gòu)件設(shè)置成能夠在限制位置與釋放位置之間移 動，其中，所述限制位置限制所述可動觸頭的運(yùn)動而使其在所述電動機(jī)電源開關(guān)閉合時不 與所述一對固定觸頭接觸，所述釋放位置釋放所述可動觸頭的運(yùn)動以允許所述可動觸頭與 所述一對固定觸頭接觸；以及子螺線管，所述子螺線管在通電時形成子電磁體，從而在所述 子電磁體通電時驅(qū)動所述限制構(gòu)件而使其處于所述限制位置并且在所述子電磁體斷電時 釋放所述限制構(gòu)件而使其處于所述釋放位置。
[0012] 所述子螺線管構(gòu)造成控制所述子電磁體以使其通電和斷電，從而使得：在所述主 螺線管開始操作時在所述電動機(jī)電源開關(guān)閉合之前所述限制構(gòu)件被驅(qū)動而處于所述限制 位置從而限制所述可動觸頭的運(yùn)動；以及在所述柱塞被所述固定芯吸引之后經(jīng)過預(yù)定時間 時所述限制構(gòu)件被釋放而處于所述釋放位置從而釋放所述可動觸頭的運(yùn)動。
[0013] 結(jié)合到本公開的起動機(jī)中的電磁螺線管單元能夠在主螺線管被激勵而閉合電動 機(jī)電源開關(guān)之前一即，在可動觸頭與所述一對固定觸頭進(jìn)行接觸之前一通過激勵小螺 線管來限制可動觸頭的運(yùn)動。因此，在從小齒輪被推向環(huán)形齒輪時開始直到可動觸頭與所 述一對固定觸頭進(jìn)行接觸時為止的時期內(nèi)設(shè)定了預(yù)定時間延遲，從而提供了怠速停止。
[0014] 小螺線管具有短的操作時間，即，激勵時間（例如，大于約10毫秒并且一直到約 200毫秒），其中，在該操作時間期間，限制構(gòu)件被驅(qū)動至限制位置并返回到釋放位置。因 此，小螺線管的通電所產(chǎn)生的熱量被大幅減小。
[0015] 當(dāng)將限制構(gòu)件驅(qū)動至驅(qū)動位置以限制可動觸頭的運(yùn)動時，小螺線管將不限制主螺 線管的柱塞體的運(yùn)動。相應(yīng)地，小螺線管的限制可動觸頭的運(yùn)動所需的限制力不必超過主 電磁體的吸引柱塞的吸引力。因此，減小了小螺線管的尺寸。
[0016] 此外，在小螺線管被激勵時，即，在可動觸頭的運(yùn)動被限制構(gòu)件限制時，可動觸頭 沒有與所述一對固定觸頭接觸。相應(yīng)地，電池電壓將不施加至電動機(jī)。具體地，由于在小螺 線管被激勵時沒有電流傳至電動機(jī)，因此電池電壓不會由于起動電流而急劇減小。相應(yīng)地， 當(dāng)小螺線管被激勵時不必考慮由于起動電流而產(chǎn)生的電壓降。因此，進(jìn)一步減小了小螺線 管的尺寸。
[0017] 另外，小螺線管構(gòu)造成使得在形成子電磁體的激勵狀態(tài)下將限制構(gòu)件驅(qū)動至限制 位置。相應(yīng)地，如果在小螺線管中發(fā)生激勵故障，即，當(dāng)小螺線管盡管被供給電流但沒有激 勵時，限制構(gòu)件就不會被驅(qū)動至限制位置。在這種情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)與常規(guī)技術(shù)的非ISS開 關(guān)的激勵類似的激勵。相應(yīng)地，小螺線管中可能的激勵故障并不會導(dǎo)致起動故障。因此，能 夠構(gòu)造具有高穩(wěn)健性的電磁螺線管單元。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 在附圖中：
[0019] 圖1為示出了根據(jù)本公開的第一實施方式的起動機(jī)的半剖視圖；
[0020] 圖2為示出了沿與小齒輪相反的軸向方向觀察的起動機(jī)的后視圖；
[0021] 圖3為示出了結(jié)合在起動機(jī)中的電磁螺線管單元的剖視圖；
[0022] 圖4為圖解起動機(jī)的電路圖；
[0023] 圖5為半剖視圖，其示出了處于可動觸頭的運(yùn)動在主螺線管被激勵以閉合電動機(jī) 電源開關(guān)之前由小螺線管限制的狀態(tài)下的起動機(jī)；
[0024] 圖6為半剖視圖，其示出了處于對可動觸頭的運(yùn)動的限制已經(jīng)在主螺線管的柱塞 被吸引之后釋放的狀態(tài)下的起動機(jī)；
[0025] 圖7為圖解起動機(jī)的電路圖，該圖與圖6對應(yīng)；
[0026] 圖8為發(fā)動機(jī)速度的曲線圖，其示出了發(fā)動機(jī)停機(jī)緊之前的過沖（反向旋轉(zhuǎn)）的 狀態(tài)；
[0027] 圖9為示出了根據(jù)本公開的第二實施方式的電磁螺線管單元的剖視圖；以及
[0028] 圖10為示出了根據(jù)本公開的第三實施方式的電刷周圍的構(gòu)造的剖視圖。

【具體實施方式】
[0029] 參照附圖，下文將描述本公開的一些實施方式。
[0030] (第一實施方式）
[0031] 參照圖1至圖8,描述本公開的第一實施方式。圖1為示出了根據(jù)第一實施方式的 起動機(jī)1的半剖視圖。
[0032] 如圖1中所示，起動機(jī)1包括整流子式電動機(jī)2、減速器3、輸出軸4、減震器（稍后 描述）、離合器5、小齒輪6和電磁螺線管單元8。整流子式電動機(jī)2通過電流的供給而產(chǎn)生 扭矩。減速器3降低電動機(jī)2的旋轉(zhuǎn)速度。輸出軸4經(jīng)由減速器3連接至電動機(jī)2的電樞 軸2a。減震器吸收從發(fā)動機(jī)側(cè)傳遞的任何過度震動。離合器5將由電動機(jī)2產(chǎn)生并通過減 速器3放大的扭矩傳遞至輸出軸4。小齒輪6設(shè)置在輸出軸4上。電磁螺線管單元8與電 動機(jī)2 -起固定至起動機(jī)外殼7。
[0033] 電動機(jī)2包括場磁體單元、電樞12和電刷13。場磁體單元通過將多個永磁體10 設(shè)置在形成磁路的磁軛9的內(nèi)周中來構(gòu)造。電樞12具有電樞軸2a，該電樞軸2a的在與減 速器3相反的一側(cè)（圖中的右側(cè)）上的一端設(shè)置有整流子11。電刷13設(shè)置在整流子11的 外周上。盡管圖1示出了永久磁場，但也可以替代地使用由電磁體產(chǎn)生的磁場。
[0034] 減速器3是眾所周知的行星齒輪減速器，其接受電樞軸2a的旋轉(zhuǎn)以使得多個行星 齒輪14能夠處于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動或繞轉(zhuǎn)運(yùn)動。
[0035] 輸出軸4設(shè)置成與電動機(jī)2的電樞軸2a共軸。輸出軸4的一端由起動機(jī)外殼7 經(jīng)由軸承15以可旋轉(zhuǎn)的方式支承，并且輸出軸4的另一端由中央殼體17經(jīng)由軸承16以可 旋轉(zhuǎn)的方式支承。
[0036] 減震器通過交替地設(shè)置固定板18和摩擦板20來構(gòu)造。固定板18的旋轉(zhuǎn)被限制。 摩擦板20通過盤簧19壓靠于相應(yīng)的固定板18以與固定板18摩擦接合。當(dāng)從發(fā)動機(jī)側(cè)傳 遞過大的扭矩時，減震器通過允許摩擦板20克服摩擦力滑動（旋轉(zhuǎn)）來吸收震動。摩擦板 20形成為還用作減速器3的內(nèi)齒輪。
[0037] 離合器5包括外座圈21、內(nèi)座圈22和滾子23。外座圈21被傳遞以行星齒輪14 的繞轉(zhuǎn)運(yùn)動而旋轉(zhuǎn)。內(nèi)座圈22設(shè)置在外座圈21的內(nèi)周側(cè)上并且一體結(jié)合到輸出軸4中。 滾子23連接或斷開外座圈21與內(nèi)座圈22之間的運(yùn)動動力。離合器5構(gòu)造為單向離合器， 其將旋轉(zhuǎn)扭矩從外座圈21經(jīng)由滾子23傳遞至內(nèi)座圈22,并且通過使?jié)L子23空轉(zhuǎn)來停止扭 矩從內(nèi)座圈22至外座圈21的傳遞。
[0038] 小齒輪6以螺旋形花鍵的方式配裝到輸出軸4的外周從而設(shè)置成能夠在輸出軸上 移動。在起動發(fā)動機(jī)時，小齒輪6與發(fā)動機(jī)側(cè)環(huán)形齒輪24(見圖1)接合以將通過減速器3 放大的旋轉(zhuǎn)扭矩傳遞至環(huán)形齒輪24。
[0039] 參照圖1至圖4,描述電磁螺線管單元8的構(gòu)型。圖2為示出了沿與小齒輪6相反 的軸向方向觀察的起動機(jī)1的后視圖。圖3為示出了電磁螺線管單元8的剖視圖。圖4為 圖解起動機(jī)1的電路圖。
[0040] 在以下描述中，圖3中觀察到的電磁螺線管單元8的左側(cè)被稱為"前端側(cè)"，并且圖 3中觀察到的右側(cè)被稱為"后端側(cè)"。此外，軸向方向為與電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸軸線平行的方向， 并且徑向方向為與軸向方向垂直的方向。圖1和圖3中表$了軸向方向和徑向方向。
[0041] 如圖3中所示，電磁螺線管單元8包括主螺線管26、開關(guān)蓋28和觸頭單元。主螺 線管26驅(qū)動移位桿25 (見圖1)以將小齒輪6推向環(huán)形齒輪24。開關(guān)蓋28夾壓并固定至 圓筒形框架27,該圓筒形框架27也用作主螺線管26的磁路。觸頭單元設(shè)置在開關(guān)蓋28 內(nèi)。
[0042] 主螺線管26包括線圈29、圓筒形磁軛30、環(huán)形固定芯31、固定板32、柱塞33、柱 塞桿34和復(fù)位彈簧35。線圈29通過電流的供給而形成電磁體（下文中被稱為"主電磁 體"）。磁軛30沿著線圈29的外周設(shè)置。固定芯31設(shè)置在后端側(cè)而緊靠線圈29。固定板 32設(shè)置在前端側(cè)而緊靠線圈29。柱塞33沿著線圈29的內(nèi)周設(shè)置以能夠沿軸向方向移動。 柱塞桿34固定至柱塞33的后端面。復(fù)位彈簧35沿與固定芯相反的方向（圖1或圖3中 向左）迫壓柱塞33。
[0043] 線圈29圍繞樹脂制成的線圈架36纏繞。如圖4中所示，線圈29具有連接至供電 端子（第一實施方式中稱為"端子-5037"）的一個線圈端部以及例如連接至固定芯31的 表面并接地的另一線圈端部。
[0044] 磁軛30具有與固定芯31接觸的軸向后端并具有與固定板32接觸的軸向前端，由 此在固定芯31與固定板32之間形成用于使磁通經(jīng)過的磁通路徑。
[0045] 如圖3中所示，固定芯31具有徑向內(nèi)周，該固定芯31的徑向內(nèi)周被推入到線圈架 36的內(nèi)周中而沿軸向方向面向柱塞33。換句話說，固定芯31的內(nèi)周的一部分相對于線圈 架36的內(nèi)周沿徑向方向延伸，由此固定芯31的該內(nèi)周部分沿軸向方向面向柱塞33。
[0046] 與固定芯31類似，固定板32由諸如鐵之類的鐵磁材料形成，并且通過主電磁體的 形成來磁化。
[0047] 柱塞33為帶底的圓筒形形狀，內(nèi)部形成有圓柱形孔，該圓柱形孔的后端側(cè)帶底， 并且該圓柱形孔的前端側(cè)敞口。
[0048] 柱塞桿34在軸向方向上的前端側(cè)上設(shè)置有凸緣34a。凸緣34a例如通過焊接或粘 結(jié)而固定至柱塞33的端面。柱塞桿34沿軸向方向延伸，從而穿過形成在固定芯31的中央 部中的圓形孔。因而，柱塞桿34的與柱塞相反的一端（后端側(cè)）進(jìn)入形成在開關(guān)蓋28內(nèi) 的觸頭室38。
[0049] 復(fù)位彈簧35具有由固定板32的與線圈相反的端面支承的軸向后端、以及由固定 至柱塞33的前端面的彈簧接納座39支承的軸向前端。
[0050] 在形成在柱塞33中的圓柱形孔中插入有接頭40和驅(qū)動彈簧41。接頭40具有將 柱塞33的軸向運(yùn)動傳遞至移位桿25的功能。驅(qū)動彈簧41設(shè)置在接頭40的外周上。
[0051] 接頭40具有位于后端側(cè)上的設(shè)置有凸緣40a的一端。凸緣40a承受驅(qū)動彈簧41 的加載并且壓靠于圓柱形孔的底部。從柱塞33的圓柱形孔突伸出的接頭40具有其中形成 有接合槽40b的前端部。移位桿25的一端與接合槽40b以雙叉方式接合（見圖1)。
[0052] 在柱塞33被吸引向通過主電磁體磁化的固定芯31的同時，驅(qū)動彈簧41被壓縮以 儲存用于將小齒輪6推向環(huán)形齒輪24的反作用力。
[0053] 開關(guān)蓋28設(shè)置有連接至電動機(jī)2的起動電路的兩個連接端子42和43,并且還設(shè) 置有如上所述附接于其上的端子-5037。
[0054] 連接端子42用作與電池側(cè)上的線束連接的B端子42,并且連接端子43用作連接 至電動機(jī)2側(cè)的Μ端子43。
[0055] 如圖3中所示，Β端子42為螺栓狀形狀并且具有螺栓頭部42a和外螺紋部42b。 螺栓頭部42a嵌入開關(guān)蓋28中，而外螺紋部42b從開關(guān)蓋28的后端軸向地突伸出。
[0056] Μ端子43由金屬（例如，銅）制成的板狀構(gòu)件形成，該板狀構(gòu)件由橡膠制成的絕緣 墊圈44保持。該板狀構(gòu)件從開關(guān)蓋28的觸頭室38內(nèi)沿徑向方向延伸到電動機(jī)2的內(nèi)部 中。具體地，如圖1中所示，Μ端子43的從絕緣墊圈44突伸出的一端穿過開關(guān)蓋28的側(cè) 面插入到觸頭室38中，而Μ端子43的從絕緣墊圈44突伸出的另一端插入到電動機(jī)2的內(nèi) 部中以通過金屬板或類似物與電動機(jī)2內(nèi)的正極側(cè)電刷13建立電連接。
[0057] 端子-5037例如由扁平接線片形成。如圖2中所示，僅單個端子突伸到開關(guān)蓋28 外并且由通過樹脂模制成型而與開關(guān)蓋28 -體地形成的連接器45圍繞。如圖4中所示， 線束連接至端子-5037。該線束經(jīng)由起動機(jī)繼電器46連接至電池47。當(dāng)起動機(jī)繼電器46 閉合時，從電池47供應(yīng)電力。
[0058] 在怠速停止之后，當(dāng)響應(yīng)于駕駛者的重新起動請求而重新起動發(fā)動機(jī)時，起動機(jī) 繼電器46在車輛側(cè)ECU48的控制下閉合。
[0059] 觸頭單元包括電動機(jī)電源開關(guān)（稍后描述）和小螺線管50(S卩，子螺線管）。電動 機(jī)電源開關(guān)接通/關(guān)斷供給至電動機(jī)2的電流。小螺線管50驅(qū)動限制構(gòu)件49以限制電動 機(jī)電源開關(guān)的閉合操作。
[0060] 電動機(jī)電源開關(guān)由一對固定觸頭51和52以及可動觸頭53構(gòu)造而成，該可動觸頭 53與固定觸頭51和52對置并且能夠沿軸向方向移動。在固定觸頭51和52中，固定觸頭 51與B端子42分離地設(shè)置，但電連接至B端子42。另一固定觸頭52與Μ端子43 -體地 形成。具體地，如圖3中所示，Μ端子43的穿過開關(guān)蓋28的側(cè)面插入到觸頭室38內(nèi)的一 端形成為固定觸頭52。
[0061] 可動觸頭53配裝到被推入觸頭室38中的柱塞桿34的外周。因而，可動觸頭53 由柱塞桿34保持以能夠沿軸向方向相對地移動，同時被接觸壓力彈簧54沿與柱塞相反的 方向（圖3中向右）迫壓。如圖3中所示，柱塞桿34-體地設(shè)置有支承接觸壓力彈簧54 的一端（圖3中的左端）的彈簧接納部34b。柱塞桿34具有設(shè)置有用于保持被接觸壓力彈 簧54迫壓的可動觸頭53的柱塞板34c。自然地，可動觸頭53與柱塞桿34電絕緣。例如， 為了電絕緣，可動觸頭53配裝到由用作絕緣體的樹脂制成的柱塞桿34的外周，或者可動觸 頭53經(jīng)由絕緣構(gòu)件組裝到柱塞桿34的外周。
[0062] 如圖3中所示，限制構(gòu)件49設(shè)置成軸向地面向可動觸頭53。限制構(gòu)件49在小螺 線管50被激勵時被驅(qū)動到隨后將描述的"限制位置"，并且在小螺線管50被去激勵時返回 至IJ "釋放位置"。此外，限制構(gòu)件49設(shè)置有凹入部49a，該凹入部49a防止在限制可動觸頭 53的運(yùn)動時與凸緣板34c相關(guān)的干擾。
[0063] 下面描述限制構(gòu)件49的"限制位置"。對于電動機(jī)電源開關(guān)的閉合操作而言，使用 限制構(gòu)件49以限制可動觸頭53的運(yùn)動，由此使可動觸頭53與限制構(gòu)件49接觸，并且形成 有間隙用于將可動觸頭53與固定觸頭51和52間隔開。因而，在可動觸頭53與固定觸頭 51和52之間形成了非接觸關(guān)系。通過限制構(gòu)件49形成非接觸關(guān)系的位置被稱為"限制位 置"。具體地，"限制位置"處于在電流未傳到主螺線管26的狀態(tài)下在可動觸頭53的接觸表 面與固定觸頭51和52的接觸表面之間的位置。
[0064] "釋放位置"指的是可動觸頭53的運(yùn)動被免除限制并且可動觸頭53被允許接觸固 定觸頭51和52的位置。具體地，"釋放位置"處于相對于固定觸頭51和52的接觸表面靠 近可動觸頭的位置（即，可動觸頭對側(cè)）。
[0065] 如圖4中所示，小螺線管50包括線圈55和小柱塞56。線圈55在電流從其中通過 時形成電磁體（下文中稱為"子電磁體"）。使小柱塞56能夠根據(jù)子電磁體的通/斷電操 作而沿軸向方向移動。限制構(gòu)件49與小柱塞56的運(yùn)動互鎖。表述"子電磁體的通/斷電 操作"用作"線圈55的電連接/電斷開"的同義詞。
[0066] 小螺線管50利用子電磁體拉動小柱塞56以將限制構(gòu)件49驅(qū)動至限制位置。在 這點(diǎn)上，小螺線管50構(gòu)造成使得小柱塞56在可動觸頭53與限制構(gòu)件49之間建立接觸之 前被吸向未示出的固定芯（即，小柱塞56在可動觸頭53與限制構(gòu)件49接觸之前被吸向固 定芯）。
[0067] 自然地，當(dāng)通過小柱塞50來限制可動觸頭53的運(yùn)動時，接觸壓力彈簧54對可動 觸頭53的壓力加載小于小螺線管50限制可動觸頭53的運(yùn)動的限制力。
[0068] 小螺線管50的激勵時間--即，子電磁體的通/斷電操作--由結(jié)合到電磁螺線 管單元8中的IC57控制。IC57對應(yīng)于控制電路。如圖3中所示，IC57設(shè)置在相對于穿過 開關(guān)蓋28的側(cè)面插入到觸頭室38中的板狀固定觸頭52 (其與Μ端子43 -體地形成）與 可動觸頭軸向?qū)χ玫奈恢锰帯?br> [0069] 在電磁螺線管單元8中，當(dāng)起動機(jī)繼電器46閉合時，電力由電池47供應(yīng)至端 子-5037以將電流經(jīng)由端子-5037傳至主螺線管26、小螺線管50和IC57。換句話說，在開 關(guān)蓋28內(nèi)，來自端子-5037的配線分支以連接主螺線管26、小螺線管50和IC57。
[0070] 下面描述起動機(jī)1的操作。
[0071] 在接收到發(fā)動機(jī)重新起動請求時，Ε⑶48使起動機(jī)繼電器46閉合。
[0072] 當(dāng)起動機(jī)繼電器46閉合時，電流從電池47經(jīng)由端子-5037傳至主螺線管26、小螺 線管50和IC57。
[0073] 在主螺線管26中，當(dāng)通過將電流供應(yīng)至線圈29而形成主電磁體時，柱塞33被吸 引并移動至固定芯31同時按壓復(fù)位彈簧35并使其收縮。借助于柱塞33的運(yùn)動，通過移位 桿25在與電動機(jī)相反的方向上（圖1中向左）沿著輸出軸4推動小齒輪6,使得小齒輪6 的軸向端面與環(huán)形齒輪24的軸向端面接觸。
[0074] 另一方面，由柱塞桿34保持的可動觸頭53朝向所述一對固定觸頭51和52移動。
[0075] 在這種情況下，在主螺線管26被激勵并且電動機(jī)電源開關(guān)閉合之前，小螺線管50 將限制構(gòu)件49驅(qū)動至限制位置以限制可動觸頭53的運(yùn)動。具體地，可動觸頭53與限制構(gòu) 件49接觸并在朝向固定觸頭的運(yùn)動上被限制。此時，接觸壓力彈簧54被壓縮以允許能夠 與可動觸頭53相對地移動的柱塞桿34在形成于限制構(gòu)件49中的凹入部49a中繼續(xù)移動。
[0076] 圖5示出了限制構(gòu)件49處于限制位置的狀態(tài)。如圖5中所示，作為結(jié)果，電動機(jī) 電源開關(guān)進(jìn)入如下狀態(tài)：可動觸頭53以一定間隙與固定觸頭51和52間隔開，并且該狀態(tài) 被保持。
[0077] 隨后，在自主螺線管26的柱塞33已經(jīng)被吸引至固定芯31時開始的預(yù)定時期（例 如，大于約10毫秒并直到約200毫秒）結(jié)束之后，對線圈55的電流供給停止以給電磁體斷 電。
[0078] 因而，在小螺線管50被去激勵時，小柱塞56被未示出的復(fù)位彈簧的反作用力推 回，以允許限制構(gòu)件49返回至釋放位置。因而，可動觸頭53的運(yùn)動被免除限制。圖6示出 了限制構(gòu)件49處于釋放位置的情況。如圖6中所示，作為結(jié)果，可動觸頭53與固定觸頭51 和52接觸，并因此被接觸壓力彈簧54迫壓從而閉合電動機(jī)電源開光。
[0079] 圖7為圖解起動機(jī)1的電路圖。如圖7中所示，當(dāng)電動機(jī)電源開關(guān)如上所述閉合 時，電流從電池47供給至電動機(jī)2以在電動機(jī)2中產(chǎn)生扭矩。隨后，通過扭矩的傳遞，小齒 輪6旋轉(zhuǎn)到使得能夠與環(huán)形齒輪24接合的位置。具體地，小齒輪6旋轉(zhuǎn)到一側(cè)上的每個齒 與另一側(cè)上的齒之間的空間吻合的位置以將齒推入該空間中。因而，小齒輪6與環(huán)形齒輪 24接合以開動發(fā)動機(jī)。
[0080] (第一實施方式的有利效果）
[0081] 起動機(jī)1能夠設(shè)定從小齒輪6接觸到環(huán)形齒輪24開始直到電動機(jī)電源開關(guān)閉合 為止的預(yù)定時間延遲。因而，電動機(jī)電源開關(guān)在通過慣性旋轉(zhuǎn)的環(huán)形齒輪24的端面接觸到 小齒輪6的端面之后的適當(dāng)正時時閉合以起動電動機(jī)2的旋轉(zhuǎn)。因此，怠速停止以與常規(guī) 技術(shù)的ISS開關(guān)類似的方式處理。例如，起動機(jī)1能夠如下所述支持"轉(zhuǎn)念"或"減速期間 怠速停止"。
[0082] 參照圖8作為示例說明術(shù)語"轉(zhuǎn)念"。圖8為發(fā)動機(jī)速度的曲線圖，其示出了發(fā)動 機(jī)停止緊之前的過沖（反向旋轉(zhuǎn)）的狀態(tài)。如圖8中所示，在發(fā)動機(jī)停止緊之前，過沖發(fā)生 一次，并且發(fā)動機(jī)反向旋轉(zhuǎn)。在發(fā)動機(jī)沒有完全停止--包括反向旋轉(zhuǎn)的范圍--的狀態(tài) 下，駕駛者可以請求重新起動發(fā)動機(jī)。"轉(zhuǎn)念"指的是在這種情況下響應(yīng)于該駕駛者的重新 起動請求而重新起動發(fā)動機(jī)。
[0083] "減速期間怠速停止"指的是在車輛完全停止之前重新起動發(fā)動機(jī)，即，在車輛速 度變成零之前的減速期間響應(yīng)于駕駛者的重新起動請求而重新起動發(fā)動機(jī)。
[0084] 結(jié)合到電磁螺線管單元8中的小螺線管50具有短的激勵時間（例如，大于約10毫 秒并直至約200毫秒）。因此，與在常規(guī)技術(shù)的ISS開關(guān)中使用的螺線管SL1和SL2相比， 能夠很大程度上減少通電所產(chǎn)生的熱量。相應(yīng)地，小螺線管50不必具有與ISS開關(guān)的螺線 管SL1或SL2的耐熱性相當(dāng)?shù)哪蜔嵝?。結(jié)果，能夠減小小螺線管50的尺寸。
[0085] 在通過將限制構(gòu)件49驅(qū)動至限制位置來限制可動觸頭53的運(yùn)動時，小螺線管50 沒有限制主螺線管26的柱塞33的運(yùn)動。因此，限制可動觸頭53的運(yùn)動所需的小螺線管50 的限制力不必超過作用在柱塞33上的主電磁體的吸引力。相應(yīng)地，能夠減小小螺線管50 的尺寸。
[0086] 此外，在小螺線管50被激勵時，S卩，在通過限制構(gòu)件49限制可動觸頭53的運(yùn)動 時，可動觸頭53沒有與固定觸頭51和52接觸。因此，在該期間，電池電壓將不會施加至電 動機(jī)2。具體地，由于在小螺線管50被激勵時沒有電流傳至電動機(jī)2,因此電池電壓將不會 因起動電流而大幅降低。相應(yīng)地，在激勵小螺線管50時不必考慮因起動電流而產(chǎn)生的電壓 降。因此，能夠減小小螺線管50的尺寸。
[0087] 小螺線管50構(gòu)造成使得小柱塞56在形成子電磁體的激勵狀態(tài)下被推出以將限制 構(gòu)件49驅(qū)動至限制位置。因此，在小螺線管50出現(xiàn)激勵故障的情況下，S卩，當(dāng)小螺線管50 盡管被供應(yīng)有電流但仍未被激勵時，限制構(gòu)件49將不會被驅(qū)動至限制位置。在這種情況 下，可以獲得與常規(guī)的非ISS開關(guān)的激勵類似的激勵。換句話說，小螺線管50的激勵故障 沒有立即導(dǎo)致起動故障。因此，能夠構(gòu)造具有高穩(wěn)健性的重量輕的電磁螺線管單元8。
[0088] 此外，小螺線管50構(gòu)造成使得：在吸引小柱塞56以將限制構(gòu)件49驅(qū)動至限制位 置時，小柱塞56在可動觸頭53與限制構(gòu)件49發(fā)生接觸之前被吸引至固定芯。因此，小螺 線管50能夠減小通過限制構(gòu)件49限制可動觸頭53所需的限制力。具體地，小螺線管50 所需的限制力可能只需要通過小柱塞56與未示出的固定芯之間的吸引力來實現(xiàn)，該吸引 力大于子電磁體的吸引離開固定芯一段距離的小柱塞56的吸引力。相應(yīng)地，與可動觸頭53 通過離開固定芯一段距離的小柱塞56來限制的情況中相比，小螺線管50的吸引力能夠設(shè) 定成更低的水平。這有助于減小小螺線管50的尺寸。
[0089] 用于限制可動觸頭53的運(yùn)動的小螺線管50可能只需要具有比按壓可動觸頭53 的接觸壓力彈簧54的按壓載荷大的限制力。換句話說，該限制力可以為僅超過按壓可動觸 頭53的接觸壓力彈簧54的按壓載荷的水平。相應(yīng)地，能夠減小小螺線管50的尺寸。
[0090] 第一實施方式的電磁螺線管單元8包括控制小螺線管50的激勵時間的IC57。由 于IC57設(shè)置在開關(guān)蓋28內(nèi)，因此斷開/閉合電動機(jī)電源開關(guān)的正時不必在車輛側(cè)進(jìn)行控 制，而是該正時可以通過起動機(jī)1單獨(dú)地控制。在這種情況下，車輛側(cè)上的控制可以與結(jié)合 了非ISS開關(guān)的起動機(jī)1的激勵控制相同。因此，能夠簡化ISS的控制。
[0091] 不需要車輛側(cè)E⑶48來獨(dú)立地控制主螺線管26的激勵和小螺線管50的激勵。因 此，端子-5037不必和ISS開關(guān)一樣通過兩個端子來構(gòu)造。具體地，類似于非ISS開關(guān)，端 子-5037能夠由單個端子構(gòu)造。因此，在開關(guān)蓋28內(nèi)，端子-5037能夠分支以與主螺線管 26、小螺線管50和IC57連接。因此，車輛側(cè)上的線束和起動機(jī)繼電器46不必通過兩個系 統(tǒng)來構(gòu)造。替代地，類似于非ISS開關(guān)，一套線束和起動機(jī)繼電器46能夠構(gòu)造該開關(guān)，并因 此能夠以低成本構(gòu)造 ISS。此外，由于端子-5037的單個端子構(gòu)型，端子-5037的連接器45 可以為與非ISS開關(guān)中的連接器的形狀相同的形狀。相應(yīng)地，不同于ISS開關(guān)，連接器45 將不具有大尺寸，并因而在可安裝性方面是有利的。
[0092] 在第一實施方式中，Μ端子43由金屬板狀構(gòu)件形成，該金屬板狀構(gòu)件具有穿過開 關(guān)蓋28的側(cè)面插入到觸頭室38中的一端，并具有插入到電動機(jī)2中以與正極側(cè)電刷13建 立電連接的另一端。在這種情況下，與Μ端子43和Β端子42 -樣為螺栓狀形狀的情況相 t匕，在螺栓狀Μ端子43要軸向地穿過開關(guān)蓋28進(jìn)行安裝的位置中確保了設(shè)置IC57的空間。 在開關(guān)蓋28內(nèi)的零部件的這種有效布置能夠有助于減小電磁螺線管單元8的尺寸和重量。
[0093] 下文中，將描述本公開的其他實施方式（第二實施方式和第三實施方式）。
[0094] 在第二實施方式和第三實施方式中，為省去不必要的說明，與第一實施方式中的 部件相同或相似的部件被賦予相同的附圖標(biāo)記。
[0095](第二實施方式）
[0096] 圖9為示出了根據(jù)本公開的第二實施方式的電磁螺線管8的剖視圖。如圖9中所 示，在第二實施方式中，Μ端子43為與第一實施方式的Β端子42類似的螺栓狀形狀。
[0097] 在這種情況下，小螺線管50的線圈55具有負(fù)極側(cè)，該負(fù)極側(cè)能夠在開關(guān)蓋28中 容易地連接至Μ端子。因此，線圈55能夠通過Μ端子43經(jīng)由電動機(jī)2接地。
[0098] 控制小螺線管50的激勵時間的IC57串聯(lián)連接在小螺線管50的激勵電路中。具 體地，IC57連接在小螺線管50與地面之間，或者連接在端子-5037與小螺線管50之間。
[0099] 與常規(guī)技術(shù)的ISS開關(guān)或非ISS開關(guān)類似，第二實施方式的呈螺栓狀形狀的Μ端 子43具有從開關(guān)蓋28軸向突伸出的外螺紋部。該外螺紋部連接至電動機(jī)引線的端子（未 示出）。該電動機(jī)引線具有與該端子相反的一端，其穿過未示出的絕緣墊圈并插入到電動機(jī) 2的內(nèi)部中以與正極側(cè)電刷13建立電連接。因此，電磁螺線管單元8具有使得能夠容易地 連接開關(guān)蓋28內(nèi)的小螺線管50并且使得能夠?qū)㈤_關(guān)蓋28容易地組裝到主螺線管26的簡 單結(jié)構(gòu)。
[0100](第三實施方式）
[0101] 在第三實施方式中，小螺線管50的線圈55類似于第二實施方式而連接至Μ端子 43,以有效地使用起動機(jī)1幾乎直至電刷13的工作壽命的終止。
[0102] 在使用了整流子式電動機(jī)2的起動機(jī)1中，電刷13在磨損方面的工作壽命不能被 正確地檢測到。因此，本實施方式的起動機(jī)1設(shè)計成使得起動機(jī)1的啟動次數(shù)在車輛側(cè)進(jìn) 行計數(shù)，并且當(dāng)該計數(shù)已經(jīng)達(dá)到預(yù)定數(shù)值時，駕駛者被建議更換起動機(jī)1。在這種情況下，由 于電刷13設(shè)計成在其工作壽命方面具有足夠的余量以滿足起動機(jī)1的預(yù)計工作壽命（即， 不小于預(yù)計操作次數(shù)），因此電刷13不能被有效使用至其工作壽命結(jié)束。
[0103] 另一方面，當(dāng)電刷13已磨損并已經(jīng)幾乎達(dá)到工作壽命的終點(diǎn)時，整流子11與電刷 13之間的接觸壓力降低，從而大幅增加了接觸電阻。因此，損害了電動機(jī)2的性能。然而， 通常，起動機(jī)1設(shè)定成在溫度低時使用最大或幾乎最大的輸出。因此，起動機(jī)1在其重新起 動發(fā)動機(jī)所需的性能方面，特別是在正常溫度附近，具有相當(dāng)大的余量。相應(yīng)地，當(dāng)電刷13 已經(jīng)磨損并且?guī)缀踹_(dá)到工作壽命的終點(diǎn)并因此電動機(jī)2的性能已經(jīng)開始減損時，發(fā)動機(jī)仍 能夠起動。
[0104] 因此，其構(gòu)造成使得整流子11與電刷13之間的接觸在電刷13磨損并且?guī)缀踹_(dá)到 工作壽命的終點(diǎn)之前以及還在電動機(jī)2不能起動發(fā)動機(jī)之前變得不穩(wěn)定。圖10為示出了 根據(jù)第三實施方式的電刷13周圍的結(jié)構(gòu)的剖視圖。具體地，如圖10中所示，不穩(wěn)定性可以 通過利用電刷辮59與保持電刷13的電刷保持件58之間的牽引力來獲得。更具體地，在電 刷保持件58的側(cè)面上形成有U形槽58a以引出電刷辮59。因此，當(dāng)電刷13已經(jīng)磨損并且 幾乎達(dá)到工作壽命的終點(diǎn)時，確保電刷辮59被U形槽58a的底部抓住。
[0105] 在小螺線管50中，線圈55的負(fù)極側(cè)連接至Μ端子43并且經(jīng)由電動機(jī)2接地。因 此，當(dāng)整流子11與電刷13之間的接觸變得不穩(wěn)定時，小螺線管50不再能被正常激勵。具體 地，當(dāng)整流子11與電刷13之間的接觸變得不穩(wěn)定時，施加至線圈55的驅(qū)動電壓降低，并且 因此小螺線管50不再能夠獲得限制可動觸頭53的運(yùn)動所需的限制力。在這種情況下，由 于可動觸頭53的運(yùn)動沒有被限制，因此閉合電動機(jī)電源開關(guān)的正時提前。這將縮短自起動 機(jī)繼電器46閉合時開始直到由于起動電流而出現(xiàn)電壓降時為止的時間。通過車輛側(cè)ECU48 檢測該電壓降出現(xiàn)的正時以判斷小螺線管50是否被正常激勵。
[0106] 具體地，E⑶48測量從起動機(jī)繼電器46閉合時開始直到由于起動電流而出現(xiàn)電壓 降時為止的時間，并且基于所測得的時間來檢測電壓降出現(xiàn)的正時。當(dāng)檢測的正時早于正 常情況下的正時時，E⑶48判定小螺線管50沒有被正常激勵。
[0107] 當(dāng)E⑶48判定小螺線管50沒有被正常激勵時，E⑶48能夠相應(yīng)地警告駕駛者。因 而，如果電刷13已經(jīng)磨損并且?guī)缀踹_(dá)到其壽命的終點(diǎn)，則駕駛者會在起動機(jī)1的壽命仍可 靠的時候或在起動機(jī)1完全不能起動發(fā)動機(jī)之前被建議更換起動機(jī)1。因此，起動機(jī)1能夠 一直被有效使用直到起動機(jī)1幾乎達(dá)到壽命的終點(diǎn)為止。因而，減小了電刷的壽命的余量， 并且能夠提供具有進(jìn)一步減小的尺寸和重量的起動機(jī)1。ECU48對應(yīng)于操作判定單元。
[0108] 在上述例示中，當(dāng)整流子11與電刷13之間的接觸變得不穩(wěn)定時，小螺線管50變 得不能限制可動觸頭53的運(yùn)動。因此，由于起動電流而發(fā)生電壓降的正時提前，并且該正 時的提前被檢測到。具體地，所做準(zhǔn)備的情況是，在小螺線管50中沒有發(fā)生異常，但施加至 線圈55的驅(qū)動電壓降低，并且因此沒有獲得限制可動觸頭53所需的限制力。
[0109] 另一方面，在小螺線管50中發(fā)生某些異常并且小柱塞56被去激勵的情況下，閉合 電動機(jī)電源開關(guān)的正時相比小螺線管50被正常激勵的情況也提前了。
[0110] 相應(yīng)地，類似于上述例示，由于起動電流而發(fā)生電壓降的正時由E⑶48檢測。當(dāng)該 正時相比于正常情況下的正時有所提前時，判定小螺線管50沒有被正常激勵。
[0111] 在這種情況下，如果小螺線管50被去激勵并且不再能夠限制可動觸頭53的運(yùn)動， 不會立即導(dǎo)致起動故障。然而，小螺線管50的去激勵增大了小齒輪6與環(huán)形齒輪24接合 時對環(huán)形齒輪24的損害。因此，會加速環(huán)形齒輪24的磨損，并因此會比與起動機(jī)1的假定 啟動次數(shù)對應(yīng)的時間更早地導(dǎo)致接合故障。另一方面，當(dāng)ECU48判定小螺線管50沒有被正 常激勵時，ISS的激勵會被禁止以警告駕駛者出現(xiàn)異常。因此，在起動機(jī)1的壽命仍可靠時， 或在環(huán)形齒輪24的磨損增大得超出預(yù)期之前，能夠建議駕駛者更換起動機(jī)1。
[0112] 當(dāng)由于起動電流而發(fā)生電壓降的正時早于正常情況下的正時時，E⑶48還能夠判 斷整流子11與電刷13之間的接觸是否由于電刷13的磨損而不穩(wěn)定，或者小螺線管50中 是否出現(xiàn)了異常。例如，當(dāng)起動機(jī)1的啟動次數(shù)沒有達(dá)到預(yù)定的啟動次數(shù)時，ECU48判定在 小螺線管50中出現(xiàn)了某種異常，而不是與整流子11的接觸由于電刷13的磨損而不穩(wěn)定。
[0113] (改型）
[0114] 在第二實施方式和第三實施方式中，小螺線管50的線圈55的負(fù)極側(cè)連接至呈螺 栓狀形狀的Μ端子43。然而，這不應(yīng)否定線圈55的負(fù)極側(cè)連接至第一實施方式的Μ端子 43--即，金屬板狀構(gòu)件--的結(jié)構(gòu)。換句話說，作為板狀構(gòu)件的Μ端子43可以設(shè)置有接 合部或類似部件以建立與線圈55的負(fù)極側(cè)的容易的連接。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于起動安裝在車輛上的發(fā)動機(jī)的起動機(jī)，所述起動機(jī)包括： 電動機(jī)（2),所述電動機(jī)通過通電而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力； 小齒輪￠)，所述小齒輪在所述小齒輪與所述發(fā)動機(jī)的環(huán)形齒輪（24)接合時將所述電 動機(jī)的旋轉(zhuǎn)力傳遞至所述環(huán)形齒輪；以及 電磁螺線管單元（8)，所述電磁螺線管單元包括主螺線管（26)，所述主螺線管包括柱 塞（33)和固定芯（31)，所述主螺線管在通電時形成主電磁體，所述電磁螺線管單元在所述 柱塞被所述主電磁體拉動而被所述固定芯吸引時響應(yīng)于沿軸向方向移動的所述柱塞的運(yùn) 動將所述小齒輪向外推向所述環(huán)形齒輪，并且，所述電磁螺線管單元集成有觸頭單元，所述 觸頭單元控制流到所述電動機(jī)中的電流的接通和斷開，其中， 所述觸頭單元包括： 電動機(jī)電源開關(guān)，所述電動機(jī)電源開關(guān)包括設(shè)置在所述電動機(jī)的起動電路處的一對固 定觸頭（51、52)以及由所述主螺線管驅(qū)動以與所述一對固定觸頭之間斷開和閉合的可動 觸頭（53); 限制構(gòu)件（49)，所述限制構(gòu)件設(shè)置成能夠在限制位置與釋放位置之間移動，所述限制 位置限制所述可動觸頭的運(yùn)動而使其在所述電動機(jī)電源開關(guān)閉合時不與所述一對固定觸 頭接觸，所述釋放位置釋放所述可動觸頭的運(yùn)動以允許所述可動觸頭與所述一對固定觸頭 接觸；以及 子螺線管（50)，所述子螺線管在通電時形成子電磁體，從而在所述子電磁體通電時驅(qū) 動所述限制構(gòu)件而使其處于所述限制位置并且在所述子電磁體斷電時釋放所述限制構(gòu)件 而使其處于所述釋放位置，其中， 所述子螺線管構(gòu)造成控制所述子電磁體以使其通電和斷電，從而使得：在所述主螺線 管開始操作時在所述電動機(jī)電源開關(guān)閉合之前所述限制構(gòu)件被驅(qū)動而處于所述限制位置 從而限制所述可動觸頭的運(yùn)動；以及在所述柱塞被所述固定芯吸引之后經(jīng)過預(yù)定時間時所 述限制構(gòu)件被釋放而處于所述釋放位置從而釋放所述可動觸頭的運(yùn)動。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的起動機(jī)，其中， 所述子螺線管包括小柱塞（56)，所述小柱塞通過所述子電磁體拉動，由此允許所述小 柱塞沿所述軸向方向移動； 所述限制構(gòu)件設(shè)置成能夠與所述小柱塞一起在所述限制位置與所述釋放位置之間移 動；以及 當(dāng)所述小柱塞被所述子電磁體拉動由此驅(qū)動所述限制構(gòu)件處于所述限制位置時，所述 小柱塞在所述可動觸頭與所述限制構(gòu)件進(jìn)行接觸之前被所述子電磁體拉動。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的起動機(jī)，其中， 所述起動機(jī)包括控制所述子螺線管的操作時間的控制電路（57)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的起動機(jī)，其中， 所述電磁螺線管單元包括固定至所述主螺線管的框架的開關(guān)蓋（28)，并且，所述控制 電路設(shè)置在所述開關(guān)蓋中。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的起動機(jī)，其中， 所述電磁螺線管包括附接至所述開關(guān)蓋的供電端子（37); 所述供電端子與線束連接以被供給來自電池（47)的電力； 所述供電端子具有連接所述線束的單一端子構(gòu)造；以及 源自所述供電端子的配線分支而連接所述主螺線管、所述子螺線管和所述控制電路。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的起動機(jī)，其中， 所述開關(guān)蓋包括固定至所述開關(guān)蓋的B端子（42)和Μ端子（43)，所述B端子電連接至 所述一對固定觸頭中的一個固定觸頭（51)以及所述起動電路的電池側(cè)，并且所述Μ端子電 連接至所述一對固定觸頭中的另一固定觸頭（52)以及所述起動電路的電動機(jī)側(cè)；以及 所述子螺線管包括子線圈（55)，所述子線圈（55)在通電時形成所述子電磁體，并且， 所述子線圈的負(fù)極側(cè)連接至所述Μ端子以經(jīng)由所述電動機(jī)接地。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的起動機(jī)，其中， 所述電動機(jī)包括整流子（11)和電刷（13)，所述電動機(jī)構(gòu)造成使得所述整流子與所述 電刷之間的接觸在所述電動機(jī)由于在所述整流子的外周上滑動的所述電刷的磨損而喪失 重新起動所述發(fā)動機(jī)所需的性能之前變得不穩(wěn)定；以及 所述子螺線管構(gòu)造成使得施加至所述子線圈的驅(qū)動電壓在所述整流子與所述電刷之 間的接觸變得不穩(wěn)定時降低，由此所述子螺線管不能獲得通過所述限制構(gòu)件限制所述可動 觸頭的運(yùn)動所需的限制力。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的起動機(jī)，其中， 所述電動機(jī)構(gòu)造成使得所述電刷的電刷辮（59)在所述電刷磨損而達(dá)到其工作壽命之 前被鉤掛在保持所述電刷的電刷保持件（58)處，由此所述整流子與所述電刷之間的接觸 變得不穩(wěn)定。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6至8中的任一項所述的起動機(jī)，其中， 所述Μ端子由金屬制成的板狀構(gòu)件形成； 所述板狀構(gòu)件的一個端部側(cè)插入到所述開關(guān)蓋中以與所述另一固定觸頭（52)結(jié)合； 所述板狀構(gòu)件的另一端部側(cè)從所述開關(guān)蓋的側(cè)表面沿與所述軸向方向垂直的徑向方 向突伸出，以插入到所述電動機(jī)中并電連接至所述電動機(jī)內(nèi)的所述電刷；以及 所述控制電路在所述開關(guān)蓋中設(shè)置成相對于所述另一固定觸頭（52)處于所述軸向方 向上的可動觸頭對側(cè)。
10. -種發(fā)動機(jī)起動單元，包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的起動機(jī)，其中， 所述發(fā)動機(jī)起動單元包括操作判定單元（48)，所述操作判定單元判斷所述子螺線管在 所述發(fā)動機(jī)從怠速停止?fàn)顟B(tài)重新起動時是否正確地操作； 所述操作判定單元測量從所述主螺線管和所述子螺線管通電時開始直到由于響應(yīng)于 所述可動觸頭與所述一對固定觸頭進(jìn)行接觸的起動電流而出現(xiàn)電壓降時為止的時間，并且 基于通過所述操作判定單元測得的所述時間來檢測出現(xiàn)電壓降的正時；以及 當(dāng)通過所述操作判定單元檢測到的所述正時早于正常情形下的正時時，所述操作判定 單元判定所述子螺線管沒有被正常激勵。
【文檔編號】F02N11/00GK104121130SQ201410165630
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月23日
【發(fā)明者】平林崇 申請人:株式會社電裝