發(fā)動機(jī)自動停止重啟裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及發(fā)動機(jī)自動停止重啟裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在怠速熄火系統(tǒng)中,當(dāng)使發(fā)動機(jī)自動停止時(shí),不依賴于駕駛者的直接的操作,而基于系統(tǒng)側(cè)的判斷開始發(fā)動機(jī)的停止動作。因此,在自動停止中,駕駛者的狀況發(fā)生變化,可能產(chǎn)生需要立即使發(fā)動機(jī)工作的需要。對于該駕駛者的重啟請求,在怠速熄火系統(tǒng)中要求以感覺不到延遲的方式使發(fā)動機(jī)重啟。在滿足該條件方面最嚴(yán)格的條件是,在開始自動停止動作之后即刻,產(chǎn)生發(fā)動機(jī)的重啟請求的情況?,F(xiàn)有的使用小齒輪接合式起動機(jī)進(jìn)行重啟的系統(tǒng)中,為了使起動機(jī)的小齒輪嚙合到發(fā)動機(jī)的齒圈,發(fā)動機(jī)需要暫時(shí)等待完全靜止。這是因?yàn)椋谕耆o止前使起動機(jī)接合、對電動機(jī)通電時(shí),嚙合失敗時(shí),產(chǎn)生非常大的雜音,并且,損害起動機(jī)和齒圈。但是,當(dāng)發(fā)動機(jī)等待完全靜止時(shí),消耗相應(yīng)量的重啟時(shí)間,駕駛者感覺不滿。因此,近年來,開發(fā)出了利用各種各樣的方法,在發(fā)動機(jī)完全靜止之前通過起動機(jī)使發(fā)動機(jī)重啟的技術(shù)。
[0003]作為近年來開發(fā)出的技術(shù)的一個(gè)例子,有日本特開2011-144799號公報(bào)(專利文獻(xiàn)I)。在該公報(bào)中記載有這樣一種技術(shù):在自動地開始進(jìn)行使發(fā)動機(jī)停止的動作之后即刻的發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)下降期間中產(chǎn)生重啟請求時(shí),推出起動機(jī)的小齒輪,使其嚙合到與發(fā)動機(jī)的曲柄軸直接連結(jié)的齒圈,通過起動機(jī)使發(fā)動機(jī)重啟。另外,在專利文獻(xiàn)I中記載有:作為此時(shí)的動作,相對于推出小齒輪的單元的動作時(shí)刻(timing),使令起動機(jī)的電動機(jī)的觸點(diǎn)導(dǎo)通(ON)的時(shí)刻延遲一定時(shí)間。由此,在發(fā)動機(jī)的旋轉(zhuǎn)還未完全靜止中的、轉(zhuǎn)速變化的狀況下,可靠地實(shí)現(xiàn)起動機(jī)的小齒輪和發(fā)動機(jī)的齒圈的嚙合。
[0004]另外,日本特開2012-41859號公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)中記載有這樣一種技術(shù):測量推出起動機(jī)的小齒輪后的發(fā)動機(jī)的旋轉(zhuǎn)行為,基于發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)的逆旋轉(zhuǎn)量判斷小齒輪和齒圈是否嚙合。由此,在小齒輪的嚙合失敗時(shí),能夠識別該情況,能夠以適用于各自的狀態(tài)的動作步驟使發(fā)動機(jī)重啟
[0005]并且,日本特開2012-62760號公報(bào)(專利文獻(xiàn)3)中記載有這樣一種技術(shù):具有預(yù)測發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速的降低軌跡的裝置,基于其預(yù)測軌跡,選擇是先驅(qū)動起動機(jī)的電動機(jī)之后推出小齒輪,還是在推出小齒輪后驅(qū)動電動機(jī)。由此,能夠進(jìn)一步提高小齒輪和齒圈的嚙合成功的概率。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-144799號公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特開2012-41859號公報(bào)
[0010]專利文獻(xiàn)3:日本特開2012-62760號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]發(fā)明想要解決的技術(shù)問題
[0012]在發(fā)動機(jī)完全靜止前,使用起動機(jī)使發(fā)動機(jī)重啟時(shí),如專利文獻(xiàn)I的方法那樣,從推出小齒輪至電動機(jī)通電為止的時(shí)間隔開一定的間隔的情況下,其時(shí)間間隔必須迎合(應(yīng)對)小齒輪和齒圈的嚙合需要時(shí)間的情況來設(shè)定,在能夠覆蓋最差情況的時(shí)間設(shè)定下,允許其間的噪聲的產(chǎn)生,不能夠?qū)崿F(xiàn)足夠的靜音化。
[0013]上述的問題,因?yàn)橄到y(tǒng)側(cè)無法把握起動機(jī)的小齒輪(pin1n)和齒圈(ring gear)是否已嚙合,所以必須要迎合(應(yīng)對)最差情況。因此,利用專利文獻(xiàn)2的方案,判斷小齒輪和齒圈的嚙合是否成功的方案也可以說是有效的裝置之一。但是,在專利文獻(xiàn)2的方案中,在發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)的逆旋轉(zhuǎn)動作終止的時(shí)間點(diǎn)(時(shí)刻)可知嚙合是否成功,在其之前的時(shí)間點(diǎn)無法判斷,無法用于在逆旋轉(zhuǎn)動作終止之前要進(jìn)行重啟的情況。
[0014]另一方面,利用專利文獻(xiàn)3的方案,預(yù)測發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)的軌跡,據(jù)此區(qū)分使用兩種動作步驟的方案,小齒輪和齒圈的嚙合成功的概率提高,因此,對于在嚙合時(shí)產(chǎn)生的噪聲的降低也起作用。但是,難以準(zhǔn)確預(yù)測發(fā)動機(jī)的旋轉(zhuǎn)軌跡,因?yàn)榇藭r(shí)的發(fā)動機(jī)的狀態(tài)等旋轉(zhuǎn)行為產(chǎn)生偏差,所以會發(fā)生與預(yù)測軌跡相比實(shí)際的發(fā)動機(jī)的旋轉(zhuǎn)下降的問題。此時(shí),根據(jù)預(yù)測使起動機(jī)的電動機(jī)啟動(ON),先使起動機(jī)旋轉(zhuǎn)使小齒輪進(jìn)行嚙合動作時(shí),可能產(chǎn)生與起動機(jī)的轉(zhuǎn)速相比實(shí)際的發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速下降的問題。在該情況下,起動機(jī)的電動機(jī)啟動,所以,轉(zhuǎn)速繼續(xù)提高,發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)成為與預(yù)測的軌跡相比轉(zhuǎn)速減小的狀況。如果這樣,起動機(jī)的小齒輪的轉(zhuǎn)速和齒圈的轉(zhuǎn)速就會背離(抵觸),因此,兩者嚙合成為比較困難的狀況。小齒輪和齒圈具有相對的轉(zhuǎn)速差,在沒有嚙合的狀態(tài)下持續(xù)按壓兩者時(shí)會產(chǎn)生雜音,所以,必須要避免這樣的狀況。由此,需要一種方案:即使在發(fā)動機(jī)的旋轉(zhuǎn)沒有完全靜止的狀態(tài)下,也能夠使小齒輪和齒圈更加可靠地嚙合,降低噪聲產(chǎn)生。
[0015]用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案
[0016]為了解決上述技術(shù)問題,例如采用權(quán)利要求書記載的結(jié)構(gòu)。本申請包含多個(gè)解決上述技術(shù)問題的方案,但是,作為其一個(gè)例子,采用如下的方案。即,一種發(fā)動機(jī)自動停止重啟裝置,其在發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)中,自動地進(jìn)行上述發(fā)動機(jī)的停止和重啟,在上述重啟時(shí),執(zhí)行如下控制:推出起動機(jī)的小齒輪,使上述小齒輪嚙合到與上述發(fā)動機(jī)的曲柄軸直接連結(jié)的齒圈,通過上述起動機(jī)使上述發(fā)動機(jī)重啟,其中,判斷上述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速,當(dāng)上述轉(zhuǎn)速在閾值以上時(shí),進(jìn)行對上述起動機(jī)的電動機(jī)通電的控制,在上述轉(zhuǎn)速為閾值以下時(shí),僅在上述小齒輪嚙合到所述齒圈時(shí),進(jìn)行對上述電動機(jī)通電的控制。
[0017]發(fā)明效果
[0018]通過利用本發(fā)明,在預(yù)測發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速的基礎(chǔ)上,推出小齒輪使其嚙合到齒圈時(shí),即使發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速低于預(yù)測的轉(zhuǎn)速,也只要其在設(shè)定的閾值以下,那么,僅在小齒輪嚙合時(shí)對起動機(jī)的電動機(jī)通電,在小齒輪沒有嚙合的狀態(tài)下對電動機(jī)通電,能夠避免小齒輪和齒圈的轉(zhuǎn)速背離導(dǎo)致小齒輪無法嚙合的情況。由此,確保能夠降低在使小齒輪嚙合時(shí)產(chǎn)生的噪聲,并且,在需要發(fā)動機(jī)的重啟時(shí),能夠立即使發(fā)動機(jī)重啟。由此,即使頻繁進(jìn)行怠速熄火動作也不產(chǎn)生問題,因此,能夠提高怠速熄火的頻率,在發(fā)動機(jī)停止的時(shí)間增加時(shí),能夠進(jìn)一步減少發(fā)動機(jī)的燃料消耗。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明中的第一實(shí)施例中的發(fā)動機(jī)自動停止重啟裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖2是本發(fā)明中的第二實(shí)施例中的發(fā)動機(jī)自動停止重啟裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖3是本發(fā)明中的第三實(shí)施例中的發(fā)動機(jī)自動停止重啟裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖4是本發(fā)明中的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中的重啟動作的第一例。
[0023]圖5是本發(fā)明中的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中的重啟動作的第二例。
[0024]圖6是本發(fā)明中的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中的重啟動作的第三例。
[0025]圖7是本發(fā)明中的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中的重啟動作的第四例。
[0026]圖8是本發(fā)明中的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中的重啟動作的第五例。
[0027]圖9是本發(fā)明中的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中的重啟動作的例。
[0028]圖10是本發(fā)明中的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中的重啟動作的例。
[0029]圖11是預(yù)測本發(fā)明中的發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速時(shí)使用的曲柄角的基準(zhǔn)。
[0030]圖12是預(yù)測本發(fā)明中的發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速時(shí)使用的函數(shù)的例。
【具體實(shí)施方式】
[0031 ] 以下,參照附圖對實(shí)施例進(jìn)行說明。
[0032]圖1是表示本發(fā)明中的第一實(shí)施例中的發(fā)動機(jī)自動停止重啟裝置的結(jié)構(gòu)的圖。起動機(jī)I安裝于發(fā)動機(jī)的缸體(cylinder block)(未圖示),通過配線與電池3連接。當(dāng)對電動機(jī)4通電時(shí),旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由輸出軸5傳遞,使與單向離合器(one-way clutch) 6—體構(gòu)成的小齒輪7旋轉(zhuǎn)。齒圈8與發(fā)動機(jī)的曲柄軸(未圖示)直接連結(jié),當(dāng)該齒圈8和小齒輪7嚙合時(shí),電動機(jī)4的動力被傳遞。在使小齒輪7哨合時(shí),對位于電磁開關(guān)11中的電磁線圈17、18中任一者或者兩者進(jìn)行通電而產(chǎn)生磁吸引力,由此,吸引柱塞(plunger) 15,經(jīng)由變速桿(shift lever) 9使其動作傳遞至小齒輪,向前推出。當(dāng)使小齒輪7和齒圈8的嚙合解除時(shí),切斷對電磁線圈17、18的通電,通過位于電磁開關(guān)11內(nèi)的彈簧(未圖示)使柱塞15