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JP2012002168A - Starter for internal combustion engine - Google Patents

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JP2012002168A
JP2012002168A JP2010139437A JP2010139437A JP2012002168A JP 2012002168 A JP2012002168 A JP 2012002168A JP 2010139437 A JP2010139437 A JP 2010139437A JP 2010139437 A JP2010139437 A JP 2010139437A JP 2012002168 A JP2012002168 A JP 2012002168A
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internal combustion
combustion engine
starter
engine
battery
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JP2010139437A
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Japanese (ja)
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Hiroki Hara
弘毅 原
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a starter for an internal combustion engine capable of restraining noise from being generated caused by an operation of a switching mechanism.SOLUTION: The starter includes the switching mechanism for switching a connection state to a non-connection state and vice versa between a pinion gear provided in an output shaft of a starter motor 20 and a ring gear provided an engine output shaft. An electronic control unit 30 conducts electric power supply from a battery 19 to the starter motor 20 and electric power supply to an electromagnetic solenoid 27a, respectively, at individual different timing based on individual different command signals. The electronic control unit 30 starts the electric power supply to the electromagnetic solenoid 27a in a stop process of an engine operation in order to bring the connection state of the pinion gear to the ring gear prior to the satisfaction of an engine start-up condition, and starts, in the other hand, the electric power supply to the starter motor 20 with on condition that the engine start-up condition is satisfied. The electromagnetic solenoid 27a is connected to the battery 19 via a variable resistor 42.

Description

本発明は、機関始動に際して機関出力軸に補助トルクを付与する内燃機関の始動装置に関するものである。   The present invention relates to a starter for an internal combustion engine that applies an auxiliary torque to an engine output shaft when the engine is started.

一般に、内燃機関の始動装置は、回転力を発生するスタータモータと、同スタータモータの出力軸および機関出力軸の連結/非連結を切り替える切り替え機構とを備えている。そして、運転スイッチが操作されるなどして内燃機関の始動が要求されると、先ずは上記切り替え機構が作動してモータ出力軸と機関出力軸とが連結された状態(連結状態)になる。そして、その後においてスタータモータの駆動が開始される。こうした一連の動作を通じて、機関始動に際してスタータモータが駆動されて機関出力軸に補助的な回転トルクが付与される。通常、内燃機関の始動装置では、そうした切り替え機構の作動とスタータモータの駆動とが共通の指令信号(例えば、運転スイッチの操作)に基づく一連の動作として実行される。   Generally, an internal combustion engine starter includes a starter motor that generates a rotational force, and a switching mechanism that switches connection / disconnection of the output shaft of the starter motor and the engine output shaft. When the start of the internal combustion engine is requested by operating the operation switch or the like, first, the switching mechanism is actuated so that the motor output shaft and the engine output shaft are connected (connected state). Thereafter, driving of the starter motor is started. Through such a series of operations, when the engine is started, the starter motor is driven to apply auxiliary rotational torque to the engine output shaft. Normally, in an internal combustion engine starter, the operation of such a switching mechanism and the drive of a starter motor are executed as a series of operations based on a common command signal (for example, operation of an operation switch).

従来、それら切り替え機構の作動とスタータモータの駆動とを、各別の指令信号に基づいて、それぞれ任意のタイミングで行うようにしたものが提案されている(特許文献1参照)。この装置では、内燃機関の運転停止時において機関出力軸とモータ出力軸とが連結状態になるように切り替え機構が作動する。そして、その後において内燃機関の始動が要求されるとスタータモータの駆動が開始される。この装置では、内燃機関の運転停止時において機関出力軸とモータ出力軸とが予め連結された状態になっているために、内燃機関の始動に際して切り替え機構を作動させる必要がない。そのため、スタータモータの駆動を早期に開始することができ、機関始動を早期に完了させることが可能になる。   Conventionally, it has been proposed to operate the switching mechanism and drive the starter motor at arbitrary timings based on different command signals (see Patent Document 1). In this device, the switching mechanism operates so that the engine output shaft and the motor output shaft are connected when the operation of the internal combustion engine is stopped. After that, when the start of the internal combustion engine is requested, the starter motor starts to be driven. In this apparatus, since the engine output shaft and the motor output shaft are connected in advance when the operation of the internal combustion engine is stopped, it is not necessary to operate the switching mechanism when starting the internal combustion engine. As a result, the starter motor can be driven early, and the engine start can be completed early.

特開2002−89422号公報JP 2002-89422 A

内燃機関の始動装置は、モータ出力軸に連結された第1ギアと機関出力軸に連結された第2ギアとを備えている。そして、モータ出力軸と機関出力軸とが連結されていない状態(非連結状態)から連結状態に切り替える際には、切り替え機構の作動を通じて第1ギアが移動して第2ギアと噛合するようになる。そのため、このとき第1ギアと第2ギアとの噛み合いに伴って音(以下では、「噛合音」という)が発生することが避けられず、この噛合音が騒音となるおそれがある。   An internal combustion engine starter includes a first gear connected to a motor output shaft and a second gear connected to the engine output shaft. When switching from the state where the motor output shaft and the engine output shaft are not connected (non-connected state) to the connected state, the first gear is moved and meshed with the second gear through the operation of the switching mechanism. Become. Therefore, at this time, it is inevitable that a sound (hereinafter referred to as “meshing sound”) is generated due to the meshing of the first gear and the second gear, and this meshing sound may become noise.

ここで、切り替え機構の作動とスタータモータの駆動とが共通の指令信号に基づく一連の動作として実行される装置であれば、そうした噛合音が、例えばクランキング動作などといった機関始動のための一連の動作に伴って発生する音だと認識される可能性が高いために、騒音になる可能性は低いと云える。   Here, if the operation of the switching mechanism and the drive of the starter motor are performed as a series of operations based on a common command signal, such a meshing sound is generated by a series of engines for starting the engine such as a cranking operation. Since there is a high possibility that the sound is generated as a result of the movement, the possibility of noise is low.

一方、上述した特許文献1の装置のように、切り替え機構の作動とスタータモータの駆動とが各別の指令信号に基づきそれぞれ任意のタイミングで行われる装置においては、機関停止時において機関出力軸とモータ出力軸とが予め連結状態にされる。そのため、機関運転の停止過程や停止時、すなわち機関運転に伴い発生する音(以下では、「暗騒音」という)が小さいときにおいて切り替え機構が作動して噛合音が発生するために、この噛合音が目立ちやすく騒音になる可能性が高い。   On the other hand, in the device in which the operation of the switching mechanism and the drive of the starter motor are performed at arbitrary timings based on different command signals, as in the device of Patent Document 1 described above, when the engine is stopped, the engine output shaft The motor output shaft is connected in advance. For this reason, when the engine operation is stopped or stopped, that is, when the sound generated during engine operation (hereinafter referred to as “dark noise”) is small, the switching mechanism operates and generates a meshing sound. Is prominent and likely to be noisy.

本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、切り替え機構の作動による騒音の発生を抑えることのできる内燃機関の始動装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a starting device for an internal combustion engine that can suppress generation of noise due to operation of a switching mechanism.

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項1に記載の発明は、スタータモータの出力軸に設けられた第1ギアと機関出力軸に設けられた第2ギアとの連結状態と非連結状態とを切り替えるソレノイド駆動式の切り替え機構、および、前記スタータモータと前記切り替え機構の駆動用ソレノイドとに電力を供給するバッテリ、および、前記スタータモータへの電力供給と前記駆動用ソレノイドへの電力供給とを各別の指令信号に基づいてそれぞれ各別のタイミングで実行する制御部を備え、同制御部は、機関始動条件の成立に先立って前記第1ギアと前記第2ギアとが連結状態になるように機関運転の停止過程または停止時において前記駆動用ソレノイドへの電力供給を開始してなり且つ前記機関始動条件の成立を条件に前記スタータモータへの電力供給を開始してなる内燃機関の始動装置において、前記駆動用ソレノイドと前記バッテリとが抵抗器を介して接続されることをその要旨とする。
In the following, means for achieving the above object and its operational effects will be described.
The invention according to claim 1 is a solenoid-driven switching mechanism that switches between a connected state and a disconnected state between a first gear provided on the output shaft of the starter motor and a second gear provided on the engine output shaft, And a battery that supplies power to the starter motor and the drive solenoid of the switching mechanism, and power supply to the starter motor and power supply to the drive solenoid based on different command signals, respectively. The control unit is executed at different timings, and the control unit stops the engine operation or stops the engine so that the first gear and the second gear are connected prior to establishment of the engine start condition. An internal combustion engine that starts supplying power to the drive solenoid and starts supplying power to the starter motor on condition that the engine start condition is satisfied In the starting device, and its gist in that said said drive solenoid battery is connected through a resistor.

上記構成では、内燃機関の停止過程や停止時、すなわち暗騒音が小さいときに駆動用ソレノイドに電力が供給されて切り替え機構が作動するために、このとき第1ギアと第2ギアとが噛合して噛合音が発生するようになる。ただし、上記構成によれば、駆動用ソレノイドとバッテリとの間に抵抗器が設けられているために、抵抗器が設けられていない装置と比較して、駆動用ソレノイドの突入電流が小さく抑えられる。そのため、駆動用ソレノイドの発生磁力を小さくすることができ、切り替え機構の可動部分の移動速度、ひいては第1ギアの移動速度を低下させることができる。このように上記構成によれば、暗騒音が小さい状況で第1ギアと第2ギアとが噛合するようになるとはいえ、その噛合に伴う噛合音を小さく抑えることができるため、切り替え機構の作動による騒音の発生を抑えることができる。   In the above configuration, when the internal combustion engine is stopped or stopped, that is, when the background noise is small, power is supplied to the drive solenoid and the switching mechanism is operated. At this time, the first gear and the second gear mesh with each other. As a result, a meshing sound is generated. However, according to the above configuration, since the resistor is provided between the driving solenoid and the battery, the inrush current of the driving solenoid can be suppressed to be smaller than that of the device not provided with the resistor. . Therefore, the magnetic force generated by the drive solenoid can be reduced, and the moving speed of the movable part of the switching mechanism, and hence the moving speed of the first gear can be reduced. As described above, according to the above configuration, although the first gear and the second gear are engaged with each other in a low background noise state, the engagement sound associated with the engagement can be suppressed to a low level. The generation of noise due to can be suppressed.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の内燃機関の始動装置において、前記抵抗器の抵抗値を可変設定する設定手段を有することをその要旨とする。
上記構成によれば、例えばバッテリの状態(その劣化状態や残量)の変化に合わせて抵抗器の抵抗値を設定するなど、抵抗器の抵抗値を高い自由度をもって適切に設定することができるようになる。
The gist of the invention described in claim 2 is that the starting device for the internal combustion engine according to claim 1 further comprises setting means for variably setting the resistance value of the resistor.
According to the above configuration, the resistance value of the resistor can be appropriately set with a high degree of freedom, for example, by setting the resistance value of the resistor in accordance with a change in the state of the battery (deterioration state or remaining amount). It becomes like this.

請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の内燃機関の始動装置において、当該始動装置は、前記バッテリの残量を推定する推定手段をさらに有してなり、前記設定手段は、前記推定手段により推定した前記残量が少ないときほど、前記抵抗値として小さい値を設定することをその要旨とする。   According to a third aspect of the present invention, in the starter for an internal combustion engine according to the second aspect, the starter further includes an estimation unit that estimates a remaining amount of the battery, and the setting unit includes The gist is to set a smaller value as the resistance value as the remaining amount estimated by the estimating means is smaller.

バッテリの残量が少なくなった場合に同バッテリから駆動用ソレノイドに供給される電力が少なくなることがある。この場合には、駆動用ソレノイドの発生磁力が小さくなって切り替え機構の可動部分の移動速度が低くなってしまう。そして、こうしたバッテリ残量の変化に起因する切り替え機構の作動特性の変化は、内燃機関の始動機能の不安定化を招く一因となるために好ましくない。   When the remaining amount of the battery decreases, the power supplied from the battery to the drive solenoid may decrease. In this case, the magnetic force generated by the drive solenoid is reduced, and the moving speed of the movable part of the switching mechanism is reduced. Such a change in the operating characteristics of the switching mechanism due to the change in the remaining battery level is not preferable because it causes a destabilization of the starting function of the internal combustion engine.

この点、上記構成によれば、バッテリの残量が少ないために駆動用ソレノイドへの供給電力が少なくなるときほど、抵抗器の抵抗値を小さくして駆動用ソレノイドへの供給電力を増加させることにより、同供給電力の変化を抑えることができる。そのため、バッテリ残量の変化に起因する切り替え機構の作動特性の変化を抑えることができる。   In this regard, according to the above configuration, the resistance value of the resistor is decreased to increase the supply power to the drive solenoid as the supply power to the drive solenoid decreases because the remaining amount of the battery is low. Thus, the change in the supplied power can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress changes in the operating characteristics of the switching mechanism due to changes in the remaining battery capacity.

請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載の内燃機関の始動装置において、当該始動装置は、停止条件が成立した場合に前記内燃機関を自動停止させる一方、再始動条件が成立した場合に前記内燃機関を自動始動させる自動停止始動制御を実行する機関システムに適用されることをその要旨とする。   The invention according to claim 4 is the internal combustion engine starter according to any one of claims 1 to 3, wherein the starter automatically stops the internal combustion engine when a stop condition is satisfied, The gist of the present invention is that the present invention is applied to an engine system that performs automatic stop start control for automatically starting the internal combustion engine when a restart condition is satisfied.

近年、燃料消費量の低減やエミッションの低減を図るために、例えば交差点等での車両停止時において車載内燃機関の運転を一時的に停止させるなど、内燃機関の運転を間欠的に停止させる制御(自動停止始動制御)を実行する機関システムが提案され、実用されている。こうした機関システムを採用した場合、内燃機関の再始動を早期に完了させたいとの要求があるために、上述したスタータモータへの電力供給とソレノイドへの電力供給とを各別の指令信号に基づいてそれぞれ各別のタイミングで実行するとの構成が採用される可能性が高い。   In recent years, in order to reduce fuel consumption and emissions, for example, temporarily stop the operation of the in-vehicle internal combustion engine when the vehicle stops at an intersection or the like (for example, control for intermittently stopping the operation of the internal combustion engine ( An engine system for executing automatic stop / start control has been proposed and put into practical use. When such an engine system is adopted, there is a demand for completing the restart of the internal combustion engine at an early stage. Therefore, the power supply to the starter motor and the power supply to the solenoid described above are based on different command signals. Therefore, there is a high possibility that a configuration of executing at different timings will be adopted.

上記構成によれば、そうした機関システムに適用される始動装置において、第1ギアと第2ギアとの噛合に伴う噛合音を小さく抑えることができ、切り替え機構の作動による騒音の発生を抑えることができる。   According to the above configuration, in the starting device applied to such an engine system, it is possible to reduce the meshing sound accompanying the meshing of the first gear and the second gear, and to suppress the generation of noise due to the operation of the switching mechanism. it can.

請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の内燃機関の始動装置において、前記制御部は、前記停止条件が成立しており且つ機関回転速度が所定速度以下まで低下したときに前記駆動用ソレノイドへの電力供給を開始することをその要旨とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the starter for an internal combustion engine according to the fourth aspect, the control unit performs the driving when the stop condition is satisfied and the engine rotational speed decreases to a predetermined speed or less. The main point is to start the power supply to the solenoid.

上記構成では、内燃機関の運転が自動停止される過程、すなわち暗騒音が小さい状況において切り替え機構が作動して噛合音が発生するようになるために、この噛合音が目立ちやすく騒音になる可能性が高い。上記構成によれば、そうした機関運転の自動停止時における第1ギアと第2ギアとの噛合に伴う噛合音を小さく抑えることができる。   In the above configuration, since the switching mechanism operates in the process in which the operation of the internal combustion engine is automatically stopped, that is, in the situation where the background noise is small, the meshing noise is generated. Is expensive. According to the above configuration, it is possible to suppress the meshing sound accompanying the meshing of the first gear and the second gear when the engine operation is automatically stopped.

本発明を具体化した一実施の形態にかかる内燃機関の始動装置が適用される車両の概略構成を示す略図。1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a vehicle to which a starter for an internal combustion engine according to an embodiment embodying the present invention is applied. 同実施の形態にかかる始動装置の概略構成を示す略図。1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a starter according to the embodiment. 同始動装置の電気回路を示す回路図。The circuit diagram which shows the electric circuit of the starter. 電磁ソレノイドを流れる電流量の推移の一例を示すタイミングチャート。The timing chart which shows an example of transition of the electric current amount which flows through an electromagnetic solenoid. 抵抗値設定処理の実行手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the execution procedure of resistance value setting processing. 可変抵抗器の具体構成を示す略図。The schematic diagram which shows the specific structure of a variable resistor. 他の実施の形態にかかる始動装置の電気回路を示す回路図。The circuit diagram which shows the electric circuit of the starting device concerning other embodiment.

以下、本発明を具体化した一実施の形態にかかる内燃機関の始動装置について説明する。
図1に、本実施の形態にかかる始動装置が適用される車両の概略構成を示す。
Hereinafter, a starter for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 shows a schematic configuration of a vehicle to which the starting device according to the present embodiment is applied.

同図1に示すように、車両10は、その駆動源としての内燃機関11を備えている。内燃機関11のクランク軸12は、変速機13に連結されている。この変速機13の出力軸(図示略)は、ドライブシャフト14、ディファレンシャルギヤ15、車軸16を介して車輪17に接続されている。また、クランク軸12にはオルタネータ18が連結されている。車両10には各種の電装品に電力を供給するバッテリ19が設けられている。このバッテリ19は上記オルタネータ18の発電電力によって充電されるようになっている。   As shown in FIG. 1, the vehicle 10 includes an internal combustion engine 11 as a drive source. A crankshaft 12 of the internal combustion engine 11 is connected to a transmission 13. An output shaft (not shown) of the transmission 13 is connected to a wheel 17 via a drive shaft 14, a differential gear 15, and an axle 16. An alternator 18 is connected to the crankshaft 12. The vehicle 10 is provided with a battery 19 that supplies power to various electrical components. The battery 19 is charged by the power generated by the alternator 18.

車両10にはトルクを発生するスタータモータ20が搭載されている。このスタータモータ20は内燃機関11の始動に際して駆動されて、その回転力がクランク軸12に伝達される。これにより、内燃機関11の始動が補助されるようになる。   A starter motor 20 that generates torque is mounted on the vehicle 10. The starter motor 20 is driven when the internal combustion engine 11 is started, and the rotational force is transmitted to the crankshaft 12. Thereby, starting of the internal combustion engine 11 is assisted.

車両10は、その運転状態や内燃機関11の運転状態を検出するための各種センサ類を備えている。そうしたセンサ類としては、例えば内燃機関11のクランク軸12の回転速度(機関回転速度NE)を検出するためのクランクセンサ31や、アクセルペダル21の踏み込み量を検出するためのアクセルセンサ32、機関冷却水の温度(冷却水温THW)を検出するための温度センサ33が設けられている。また、ブレーキペダル22の踏み込みの有無を検出するためのブレーキセンサ34や、車両10の走行速度を検出するための速度センサ35が設けられている。その他、バッテリ19の電圧を検出するための電圧センサ36や、内燃機関11の始動や運転停止に際して乗員により操作される運転スイッチ37等も設けられている。   The vehicle 10 includes various sensors for detecting the operation state and the operation state of the internal combustion engine 11. Examples of such sensors include a crank sensor 31 for detecting the rotational speed of the crankshaft 12 (engine rotational speed NE) of the internal combustion engine 11, an accelerator sensor 32 for detecting the depression amount of the accelerator pedal 21, and engine cooling. A temperature sensor 33 is provided for detecting the temperature of the water (cooling water temperature THW). Further, a brake sensor 34 for detecting whether or not the brake pedal 22 is depressed and a speed sensor 35 for detecting the traveling speed of the vehicle 10 are provided. In addition, a voltage sensor 36 for detecting the voltage of the battery 19, an operation switch 37 that is operated by an occupant when the internal combustion engine 11 is started or stopped are provided.

また車両10には、例えばマイクロコンピュータを有して構成される電子制御ユニット30が設けられている。この電子制御ユニット30は、センサ類の検出信号を取り込むとともに各種の演算を行い、その演算結果に基づいて、燃料噴射制御や点火時期制御などといった各種制御を実行する。   Further, the vehicle 10 is provided with an electronic control unit 30 configured with, for example, a microcomputer. The electronic control unit 30 takes in the detection signals of the sensors and performs various calculations, and executes various controls such as fuel injection control and ignition timing control based on the calculation results.

電子制御ユニット30は、各種制御の一つとして、交差点等で車両10が停止したときに内燃機関11を自動停止させるとともに同自動停止中における任意のタイミングで内燃機関11を自動始動して車両10を発進可能とさせる自動停止始動制御を実行する。本実施の形態の機関システムでは、自動停止始動制御の実行を通じて、内燃機関11の燃料消費量やエミッションの低減が図られるようになっている。   As one of various controls, the electronic control unit 30 automatically stops the internal combustion engine 11 when the vehicle 10 stops at an intersection or the like, and automatically starts the internal combustion engine 11 at an arbitrary timing during the automatic stop. The automatic stop / start control is executed to make the vehicle startable. In the engine system of the present embodiment, the fuel consumption and emission of the internal combustion engine 11 can be reduced through execution of automatic stop / start control.

以下、自動停止始動制御にかかる処理(自動停止始動処理)について詳しく説明する。
ここでは先ず、内燃機関11を自動停止させるための処理について説明する。
この処理では先ず、上記各種のセンサ類の検出信号を通じて車両10や内燃機関11の運転状態が読み込まれるとともに、その運転状態から自動停止条件が成立したか否かが判断される。具体的には、例えば以下の各条件(イ)〜(ホ)が全て満たされたことをもって、自動停止条件が成立したと判断される。
(イ)車両10が停止していること。
(ロ)内燃機関11の暖機が完了していること(冷却水温THWが水温下限値より高いこと)。
(ハ)アクセルペダル21が踏み込まれていないこと。
(ニ)ブレーキペダル22が踏み込まれていること。
(ホ)上記条件(イ)〜(ニ)の全てが満たされた後において、内燃機関11の自動停止が実行された履歴がないこと。
Hereinafter, the process (automatic stop start process) concerning the automatic stop start control will be described in detail.
Here, first, a process for automatically stopping the internal combustion engine 11 will be described.
In this process, first, the operation states of the vehicle 10 and the internal combustion engine 11 are read through the detection signals of the various sensors, and it is determined from the operation states whether an automatic stop condition is satisfied. Specifically, for example, it is determined that the automatic stop condition is satisfied when the following conditions (A) to (E) are all satisfied.
(B) The vehicle 10 is stopped.
(B) The internal combustion engine 11 has been warmed up (the cooling water temperature THW is higher than the water temperature lower limit).
(C) The accelerator pedal 21 is not depressed.
(D) The brake pedal 22 is depressed.
(E) After all of the above conditions (A) to (D) are satisfied, there is no history of the automatic stop of the internal combustion engine 11 being executed.

上記条件(イ)〜(ホ)のいずれか一つでも満足されていない場合には、自動停止条件が成立しておらず、内燃機関11の自動停止を実行する条件下にないとして、内燃機関11の自動停止は実行されない。その後、交差点にて車両10が停止する等して上記自動停止条件が成立すると、例えば内燃機関11への燃料供給が停止される等して内燃機関11の運転が停止される。このように自動停止始動処理では、条件(イ)〜(ホ)の全てが満たされることをもって自動停止条件が成立していると判断され、この判断のもとに内燃機関11の運転が自動停止される。   If any one of the above conditions (A) to (E) is not satisfied, it is assumed that the automatic stop condition is not satisfied and the internal combustion engine 11 is not under the condition for executing the automatic stop. 11 automatic stop is not executed. Thereafter, when the automatic stop condition is satisfied, for example, when the vehicle 10 stops at an intersection, the operation of the internal combustion engine 11 is stopped, for example, the fuel supply to the internal combustion engine 11 is stopped. As described above, in the automatic stop start process, it is determined that the automatic stop condition is satisfied when all the conditions (A) to (E) are satisfied, and the operation of the internal combustion engine 11 is automatically stopped based on this determination. Is done.

次に、内燃機関11を再始動させるための処理について説明する。
この処理では先ず、上記各種のセンサ類の検出信号を通じて車両10や内燃機関11の運転状態が読み込まれるとともに、その運転状態から再始動条件が成立したか否かが判断される。具体的には、内燃機関11が自動停止された状態にあるとの条件下において、上記各条件(イ)〜(ニ)のうちの1つでも満足されなくなった場合に再始動条件が成立したと判断される。
Next, a process for restarting the internal combustion engine 11 will be described.
In this process, first, the operation states of the vehicle 10 and the internal combustion engine 11 are read through the detection signals of the various sensors, and it is determined from the operation states whether a restart condition is satisfied. Specifically, under the condition that the internal combustion engine 11 is in an automatically stopped state, the restart condition is satisfied when any one of the above conditions (A) to (D) is not satisfied. It is judged.

そして、内燃機関11が自動停止されていない場合、あるいは内燃機関11が自動停止されている場合であっても上記各条件(イ)〜(ニ)の全てが満足されている場合には、再始動条件が成立しておらず、内燃機関11の再始動を実行する条件下にないとして、同内燃機関11の再始動が実行されない。その後、内燃機関11の自動停止状態において上記各条件(イ)〜(ニ)の一つでも満足されなくなると、再始動条件が成立したとして、内燃機関11を再始動させる処理が実行される。具体的には、スタータモータ20が駆動されて内燃機関11のクランキングが実行されるとともに周知の燃料噴射制御や点火時期制御が実行されて、内燃機関11が再始動される。   Then, even when the internal combustion engine 11 is not automatically stopped or when the internal combustion engine 11 is automatically stopped, if all of the above conditions (a) to (d) are satisfied, Assuming that the start condition is not satisfied and the condition for restarting the internal combustion engine 11 is not satisfied, the internal combustion engine 11 is not restarted. Thereafter, when any one of the above conditions (A) to (D) is not satisfied in the automatic stop state of the internal combustion engine 11, a process for restarting the internal combustion engine 11 is executed assuming that the restart condition is satisfied. Specifically, the starter motor 20 is driven and cranking of the internal combustion engine 11 is executed, and well-known fuel injection control and ignition timing control are executed, and the internal combustion engine 11 is restarted.

以下、内燃機関11を始動させるための始動装置について詳細に説明する。
図2に、本実施の形態にかかる始動装置の概略構成を示す。
同図2に示すように、内燃機関11のクランク軸12には円板形状のフライホイール23が取り付けられている。このフライホイール23には、その外周面に沿って延びるリング形状のリングギア23aが一体に設けられている。
Hereinafter, a starting device for starting the internal combustion engine 11 will be described in detail.
FIG. 2 shows a schematic configuration of the starting device according to the present embodiment.
As shown in FIG. 2, a disc-shaped flywheel 23 is attached to the crankshaft 12 of the internal combustion engine 11. The flywheel 23 is integrally provided with a ring-shaped ring gear 23 a extending along the outer peripheral surface thereof.

一方、内燃機関11の近傍には前記スタータモータ20が取り付けられている。このスタータモータ20の出力軸24にはピニオンギア24aが設けられている。ピニオンギア24aは、上記出力軸24の軸線方向(同図中の左右方向)において往復移動可能に、且つ同出力軸24ともども回転可能に設けられている。   On the other hand, the starter motor 20 is attached in the vicinity of the internal combustion engine 11. The output shaft 24 of the starter motor 20 is provided with a pinion gear 24a. The pinion gear 24a is provided so as to be able to reciprocate in the axial direction of the output shaft 24 (the left-right direction in the figure) and to be rotatable together with the output shaft 24.

またスタータモータ20には、スタータモータ20の出力軸24(詳しくは、ピニオンギア24a)と内燃機関11のクランク軸12(詳しくは、リングギア23a)との連結状態と非連結状態とを切り替える切り替え機構25が設けられている。この切り替え機構25は、ピニオンギア24aを往復移動させるためのアーム26と同アーム26を操作するためのアクチュエータ27とを備えている。なお、アクチュエータ27としては、内蔵の電磁ソレノイド27aへの電力供給と電力供給停止とを電子制御ユニット30からの出力信号をもとに切り替えることによってその作動状態と非作動状態とを切り替えるソレノイド駆動式のものが採用されている。   Further, the starter motor 20 is switched to switch between a connected state and a disconnected state between the output shaft 24 (specifically, the pinion gear 24a) of the starter motor 20 and the crankshaft 12 (specifically, the ring gear 23a) of the internal combustion engine 11. A mechanism 25 is provided. The switching mechanism 25 includes an arm 26 for reciprocating the pinion gear 24a and an actuator 27 for operating the arm 26. The actuator 27 is a solenoid drive type that switches between an operating state and a non-operating state by switching between power supply to the built-in electromagnetic solenoid 27a and power supply stop based on an output signal from the electronic control unit 30. Is adopted.

切り替え機構25(詳しくは、アクチュエータ27)の非作動時には、ピニオンギア24aが上記リングギア23aと噛合しない位置(図2に示す位置)になる。一方、切り替え機構25が作動すると(詳しくは、アクチュエータ27のプランジャ27bが図2における左側に移動すると)、上記アーム26が支点Fを中心に回動するようになる。これにより、ピニオンギア24aがリングギア23a側(図2における右側)に移動して同リングギア23aと噛合し、このとき内燃機関11のクランク軸12がスタータモータ20の出力軸24に連結された状態になる。   When the switching mechanism 25 (specifically, the actuator 27) is not operated, the pinion gear 24a is in a position where it does not mesh with the ring gear 23a (position shown in FIG. 2). On the other hand, when the switching mechanism 25 is actuated (specifically, when the plunger 27b of the actuator 27 moves to the left side in FIG. 2), the arm 26 rotates about the fulcrum F. As a result, the pinion gear 24a moves to the ring gear 23a side (right side in FIG. 2) and meshes with the ring gear 23a. At this time, the crankshaft 12 of the internal combustion engine 11 is connected to the output shaft 24 of the starter motor 20. It becomes a state.

さらにスタータモータ20は、電力供給スイッチ28を介してバッテリ19(図1参照)に接続されている。この電力供給スイッチ28は、内蔵の電磁ソレノイド28aへの電力供給と電力供給停止とを電子制御ユニット30からの出力信号をもとに切り替えることによって導通状態と非導通状態とを切り替えるソレノイド駆動式のものが採用されている。この電力供給スイッチ28の非作動時(オフ操作時)においてはバッテリ19とスタータモータ20の接続が遮断されて同スタータモータ20に電力が供給されない。一方、電力供給スイッチ28が作動してオン操作状態になると、バッテリ19とスタータモータ20が接続されて同スタータモータ20に電力が供給されるようになる。   Furthermore, the starter motor 20 is connected to the battery 19 (see FIG. 1) via the power supply switch 28. The power supply switch 28 is a solenoid-driven type that switches between a conductive state and a non-conductive state by switching power supply to the built-in electromagnetic solenoid 28a and power supply stop based on an output signal from the electronic control unit 30. The thing is adopted. When the power supply switch 28 is not operated (during an off operation), the connection between the battery 19 and the starter motor 20 is cut off, and power is not supplied to the starter motor 20. On the other hand, when the power supply switch 28 is activated to be in the on-operation state, the battery 19 and the starter motor 20 are connected and power is supplied to the starter motor 20.

図3に、本実施の形態にかかる始動装置の電気回路を示す。
同図3に示すように、バッテリ19の正極には前記運転スイッチ37(詳しくは、その端子COM)が接続されている。この運転スイッチ37は、内燃機関11の運転停止に際して操作される停止位置と、内燃機関11の運転開始に際して操作される始動位置と、内燃機関11の始動完了後において操作される運転位置とを備えている。
FIG. 3 shows an electric circuit of the starting device according to the present embodiment.
As shown in FIG. 3, the operation switch 37 (specifically, its terminal COM) is connected to the positive electrode of the battery 19. The operation switch 37 includes a stop position that is operated when the internal combustion engine 11 is stopped, a start position that is operated when the internal combustion engine 11 is started, and an operation position that is operated after the internal combustion engine 11 is started. ing.

運転スイッチ37が停止位置に操作されると、同運転スイッチ37の端子COMが端子OFFに接続される。この端子OFFはどこにも接続されていないため、このとき端子COMを介したバッテリ19から車両各部への電力供給が行われない。そのため、運転スイッチ37が停止位置に操作されているときには内燃機関11の運転が停止された状態になる。   When the operation switch 37 is operated to the stop position, the terminal COM of the operation switch 37 is connected to the terminal OFF. Since this terminal OFF is not connected anywhere, at this time, power is not supplied from the battery 19 to each part of the vehicle via the terminal COM. Therefore, when the operation switch 37 is operated to the stop position, the operation of the internal combustion engine 11 is stopped.

内燃機関11を始動させるべく運転スイッチ37が始動位置に操作されると、同運転スイッチ37の端子COMが端子STに接続される。この端子STは、電子制御ユニット30(その電源端子)に接続されている。そのため、このとき電子制御ユニット30への電力供給が開始されるようになる。   When the operation switch 37 is operated to the start position to start the internal combustion engine 11, the terminal COM of the operation switch 37 is connected to the terminal ST. This terminal ST is connected to the electronic control unit 30 (its power supply terminal). Therefore, at this time, power supply to the electronic control unit 30 is started.

また端子STは、ダイオード40を介してアクチュエータ27の作動/非作動を切り替えるための電磁リレー41(詳しくは、その巻線41a)に接続されている。この電磁リレー41の接点41bは、一方の端子がバッテリ19の正極に接続されるとともに、他方の端子が可変抵抗器42およびアクチュエータ27(詳しくは、電磁ソレノイド27a)を介してバッテリ19の負極に接続されている。この電磁リレー41としては常時開型、いわゆるノーマリーオープン型のものが採用されている。そのため、運転スイッチ37が始動位置に操作されると、電磁リレー41がオン状態になり、可変抵抗器42を介してアクチュエータ27の電磁ソレノイド27aに電力が供給されるようになる。その結果、アクチュエータ27が作動してピニオンギア24aとリングギア23aとが連結状態になる。   The terminal ST is connected to an electromagnetic relay 41 (specifically, the winding 41a) for switching the operation / non-operation of the actuator 27 via the diode 40. The contact 41b of the electromagnetic relay 41 has one terminal connected to the positive electrode of the battery 19 and the other terminal connected to the negative electrode of the battery 19 via the variable resistor 42 and the actuator 27 (specifically, the electromagnetic solenoid 27a). It is connected. As the electromagnetic relay 41, a normally open type, a so-called normally open type is employed. Therefore, when the operation switch 37 is operated to the start position, the electromagnetic relay 41 is turned on, and power is supplied to the electromagnetic solenoid 27a of the actuator 27 via the variable resistor 42. As a result, the actuator 27 is operated and the pinion gear 24a and the ring gear 23a are connected.

さらに端子STは、遅延回路43を介して電磁リレー44(詳しくは、その巻線44a)に接続されている。この電磁リレー44の接点44bは、一方の端子がバッテリ19の正極に接続されるとともに、他方の端子が前記電力供給スイッチ28の電磁ソレノイド28aを介してバッテリ19の負極に接続されている。なお、上記電力供給スイッチ28の接点28bを介してスタータモータ20とバッテリ19とが接続されている。また、電磁リレー44および電力供給スイッチ28としては共に常時開型のものが採用されている。そのため、運転スイッチ37が始動位置に操作されると、電磁リレー44がオン状態になって電力供給スイッチ28がオン状態になるために、スタータモータ20に電力が供給されるようになる。   Further, the terminal ST is connected to the electromagnetic relay 44 (specifically, the winding 44a) via the delay circuit 43. The contact 44 b of the electromagnetic relay 44 has one terminal connected to the positive electrode of the battery 19 and the other terminal connected to the negative electrode of the battery 19 via the electromagnetic solenoid 28 a of the power supply switch 28. Note that the starter motor 20 and the battery 19 are connected via a contact 28 b of the power supply switch 28. Further, both the electromagnetic relay 44 and the power supply switch 28 are normally open. Therefore, when the operation switch 37 is operated to the start position, the electromagnetic relay 44 is turned on and the power supply switch 28 is turned on, so that power is supplied to the starter motor 20.

ここで本実施の形態では、運転スイッチ37の端子STと電磁リレー44とが遅延回路43を介して接続されている。この遅延回路43は、ICなどの半導体集積回路やトランジスタなどの半導体素子により構成されており、運転スイッチ37が始動位置に操作されてバッテリ19から電力が供給された場合に、若干の時間をおいた後に上記電磁リレー44に電力を供給するように構成されている。そのため本実施の形態では、遅延回路43により、運転スイッチ37が始動位置に操作されてから若干の時間をおいた後にスタータモータ20への電力供給が開始されるようになる。その一方で、運転スイッチ37の端子STと電磁リレー41との間には、そうした遅延回路が設けられていないために、運転スイッチ37の始動位置への操作に伴って電磁ソレノイド27aへの電力供給、ひいてはアクチュエータ27の作動が開始される。   Here, in the present embodiment, the terminal ST of the operation switch 37 and the electromagnetic relay 44 are connected via the delay circuit 43. The delay circuit 43 is composed of a semiconductor integrated circuit such as an IC or a semiconductor element such as a transistor. When the operation switch 37 is operated to the starting position and power is supplied from the battery 19, a little time is passed. After that, power is supplied to the electromagnetic relay 44. Therefore, in the present embodiment, the delay circuit 43 starts supplying power to the starter motor 20 after some time has elapsed after the operation switch 37 is operated to the start position. On the other hand, since such a delay circuit is not provided between the terminal ST of the operation switch 37 and the electromagnetic relay 41, power is supplied to the electromagnetic solenoid 27a in accordance with the operation of the operation switch 37 to the starting position. As a result, the operation of the actuator 27 is started.

したがって本実施の形態では、内燃機関11を始動するべく運転スイッチ37が始動位置に操作されると、先ずアクチュエータ27の作動が開始され、若干の時間をおいた後にスタータモータ20への電力供給が開始される。これにより、アクチュエータ27の作動によってリングギア23aとピニオンギア24aとが噛合して連結状態になるのを待った上で、スタータモータ20が駆動されるようになるため、内燃機関11のクランク軸12への補助トルクの付与が適切に行われるようになる。   Therefore, in the present embodiment, when the operation switch 37 is operated to the starting position to start the internal combustion engine 11, the operation of the actuator 27 is started first, and after a while, the power supply to the starter motor 20 is started. Be started. As a result, the starter motor 20 is driven after waiting for the ring gear 23a and the pinion gear 24a to be engaged and connected by the operation of the actuator 27, so that the crankshaft 12 of the internal combustion engine 11 can be driven. The auxiliary torque is appropriately applied.

一方、内燃機関11の始動が完了した後に同内燃機関11の運転を継続させる際には、運転スイッチ37が運転位置に操作される。このとき運転スイッチ37の端子COMが端子IGに接続される。この端子IGは、電子制御ユニット30(その電源端子)に接続されている。そのため、運転スイッチ37が運転位置に操作された後においても、電子制御ユニット30への電力供給が継続される。なお、このとき端子COMと端子STとの接続が遮断されるために、スタータモータ20やアクチュエータ27への電力供給は停止される。   On the other hand, when the operation of the internal combustion engine 11 is continued after the start of the internal combustion engine 11 is completed, the operation switch 37 is operated to the operation position. At this time, the terminal COM of the operation switch 37 is connected to the terminal IG. This terminal IG is connected to the electronic control unit 30 (its power supply terminal). Therefore, even after the operation switch 37 is operated to the operation position, the power supply to the electronic control unit 30 is continued. At this time, since the connection between the terminal COM and the terminal ST is interrupted, the power supply to the starter motor 20 and the actuator 27 is stopped.

また電子制御ユニット30は、運転スイッチ37を間に挟むことなく、電磁リレー41の巻線41aとダイオード40のカソードとの間の部分や、電磁リレー44の巻線44aと遅延回路43との間の部分、並びに可変抵抗器42に各別に接続されている。本実施の形態にかかる装置は、電子制御ユニット30に電力が供給されていれば、スタータモータ20への電力供給とアクチュエータ27(詳しくは、その電磁ソレノイド27a)への電力供給とを各別の指令信号に基づいてそれぞれ各別のタイミングで実行することの可能な構成になっている。   Further, the electronic control unit 30 does not interpose the operation switch 37 between the winding 41a of the electromagnetic relay 41 and the cathode of the diode 40, or between the winding 44a of the electromagnetic relay 44 and the delay circuit 43. And the variable resistor 42 are connected separately. In the apparatus according to the present embodiment, if power is supplied to the electronic control unit 30, the power supply to the starter motor 20 and the power supply to the actuator 27 (specifically, the electromagnetic solenoid 27a) are separately performed. The configuration is such that it can be executed at different timings based on the command signal.

そして、本実施の形態にかかる装置では、自動停止始動制御の実行に際して切り替え機構25の作動とスタータモータ20の駆動とが以下のように実行される。
すなわち先ず、自動停止条件が成立して内燃機関11の自動停止が実行されると、機関回転速度NEが所定速度(例えば300回転/分)まで低下したタイミングで、電子制御ユニット30から電磁リレー41に指令信号が出力されて同電磁リレー41がオン操作されることによって、アクチュエータ27が作動するようになる。
In the apparatus according to the present embodiment, the operation of the switching mechanism 25 and the drive of the starter motor 20 are executed as follows when the automatic stop / start control is executed.
That is, first, when the automatic stop condition is satisfied and the automatic stop of the internal combustion engine 11 is executed, the electromagnetic relay 41 is sent from the electronic control unit 30 at the timing when the engine speed NE is reduced to a predetermined speed (for example, 300 rpm). When the command signal is output and the electromagnetic relay 41 is turned on, the actuator 27 is activated.

その後、ピニオンギア24aとリングギア23aとが噛合して連結状態になると、電子制御ユニット30から電磁リレー41への指令信号の出力が停止されて同電磁リレー41がオフ操作される。このときアクチュエータ27の作動が停止されるものの、ピニオンギア24aとリングギア23aとの接触部分において作用する摩擦抵抗によってピニオンギア24aとリングギア23aとが噛合した状態のままで保持される。なお、ピニオンギア24aとリングギア23aとが連結状態になったことは、アクチュエータ27の作動継続時間が所定時間になったことや、ピニオンギア24aの移動位置を検出するとともに同移動位置が連結状態を示す位置になったことなどによって判断することができる。また、ピニオンギア24aとリングギア23aとが連結状態になったことをもってアクチュエータ27の作動を停止させることに限らず、内燃機関11の再始動の開始あるいは完了までアクチュエータ27の作動を継続するようにしてもよい。   After that, when the pinion gear 24a and the ring gear 23a are engaged and connected, the output of the command signal from the electronic control unit 30 to the electromagnetic relay 41 is stopped and the electromagnetic relay 41 is turned off. At this time, although the operation of the actuator 27 is stopped, the pinion gear 24a and the ring gear 23a are held in mesh with each other by the frictional resistance acting at the contact portion between the pinion gear 24a and the ring gear 23a. It should be noted that the pinion gear 24a and the ring gear 23a are in a connected state because the operation duration time of the actuator 27 has reached a predetermined time, the moving position of the pinion gear 24a is detected and the moving position is in a connected state. It can be determined by the position indicating Further, the operation of the actuator 27 is not limited to stopping the operation of the actuator 27 when the pinion gear 24a and the ring gear 23a are connected, but the operation of the actuator 27 is continued until the restart or completion of the internal combustion engine 11. May be.

そして、その後において再始動条件が成立すると、電子制御ユニット30から電磁リレー44に指令信号が出力されて同電磁リレー44がオン操作されることにより、電力供給スイッチ28がオン操作されてスタータモータ20の駆動が開始されるようになる。   After that, when the restart condition is satisfied, a command signal is output from the electronic control unit 30 to the electromagnetic relay 44 and the electromagnetic relay 44 is turned on, so that the power supply switch 28 is turned on and the starter motor 20 is turned on. Is started.

このように本実施の形態の装置では、内燃機関11を自動停止させる際に、再始動条件の成立に先立ってリングギア23aとピニオンギア24aとが連結状態になるように、内燃機関11の運転停止過程において電磁ソレノイド27aへの電力供給が開始されて切り替え機構25が作動するようになる。そして、その後において再始動条件が成立したことを条件にスタータモータ20への電力供給が開始される。   As described above, in the apparatus according to the present embodiment, when the internal combustion engine 11 is automatically stopped, the operation of the internal combustion engine 11 is performed so that the ring gear 23a and the pinion gear 24a are connected prior to the establishment of the restart condition. In the stop process, power supply to the electromagnetic solenoid 27a is started and the switching mechanism 25 is activated. Thereafter, power supply to the starter motor 20 is started on the condition that the restart condition is satisfied.

ここで、内燃機関11を再始動する際にその完了までに要する時間が長くなると、車両10の発進が可能になるタイミングが遅くなるために、その発進性能の低下を招くおそれがある。また、場合によっては乗員が車両10の発進にもたつきを感じてしまうなどして、ドライバビリティの低下を招く可能性もある。こうしたことから、内燃機関11の再始動は早期に完了することが望ましいと云える。   Here, if the time required to complete the restart of the internal combustion engine 11 becomes longer, the timing at which the vehicle 10 can start is delayed, which may cause a decrease in the starting performance. Further, in some cases, the occupant may feel slack in the start of the vehicle 10 and the drivability may be lowered. For these reasons, it can be said that it is desirable to complete the restart of the internal combustion engine 11 at an early stage.

この点、本実施の形態の装置では、再始動条件の成立に先立って切り替え機構25を作動させるようにしているために、内燃機関11の再始動に際して切り替え機構25を作動させる必要がない。そのため、内燃機関11の再始動に際してスタータモータ20の駆動を早期に開始することができ、その再始動を早期に完了させることができる。これにより、車両10の発進性能の低下やドライバビリティの低下が抑えられるようになる。   In this regard, in the apparatus according to the present embodiment, the switching mechanism 25 is operated prior to the establishment of the restart condition. Therefore, it is not necessary to operate the switching mechanism 25 when the internal combustion engine 11 is restarted. Therefore, when the internal combustion engine 11 is restarted, the drive of the starter motor 20 can be started early, and the restart can be completed early. Thereby, the fall of the start performance of the vehicle 10 and the fall of drivability come to be suppressed.

ところで、本実施の形態にかかる始動装置では、内燃機関11の再始動に先立ってスタータモータ20の出力軸24(具体的には、ピニオンギア24a)と内燃機関11のクランク軸12(具体的には、リングギア23a)とを連結状態にする際に、ピニオンギア24aとリングギア23aとが噛合するようになる。そのため、このときピニオンギア24aとリングギア23aと噛み合いに伴って音(以下では、「噛合音」という)が発生することが避けられず、この噛合音が騒音となってドライバビリティを低下させるおそれがある。   By the way, in the starter according to the present embodiment, prior to restart of the internal combustion engine 11, the output shaft 24 (specifically, the pinion gear 24a) of the starter motor 20 and the crankshaft 12 (specifically, the internal combustion engine 11). When the ring gear 23a) is connected, the pinion gear 24a and the ring gear 23a mesh with each other. Therefore, at this time, it is inevitable that a sound (hereinafter referred to as “meshing sound”) is generated due to the meshing between the pinion gear 24a and the ring gear 23a. There is.

特に、本実施の形態にかかる始動装置では、内燃機関11の運転停止過程や運転停止時、すなわち機関運転に伴い発生する音(以下では、「暗騒音」という)が小さいときにおいて切り替え機構25が作動して噛合音が発生するために、この噛合音が目立ちやすく騒音になる可能性が高いと云える。   In particular, in the starter according to the present embodiment, the switching mechanism 25 is used when the internal combustion engine 11 is stopped or stopped, that is, when the sound generated by the engine operation (hereinafter referred to as “background noise”) is small. Since the engagement sound is generated by the operation, it can be said that the engagement sound is conspicuous and is likely to be a noise.

この点をふまえて本実施の形態では、アクチュエータ27の電磁ソレノイド27aとバッテリ19とが可変抵抗器42を介して接続されるようにしている。以下、この可変抵抗器42を配設することによる作用について説明する。   In view of this point, in this embodiment, the electromagnetic solenoid 27a of the actuator 27 and the battery 19 are connected via the variable resistor 42. Hereinafter, the operation of the variable resistor 42 will be described.

図4に、電磁ソレノイド27aを流れる電流量の推移の一例を示す。なお図4において、実線は本実施の形態にかかる装置における電流量を示しており、一点鎖線は可変抵抗器が設けられない比較例の装置における電流量を示している。   FIG. 4 shows an example of the transition of the amount of current flowing through the electromagnetic solenoid 27a. In FIG. 4, the solid line indicates the amount of current in the device according to the present embodiment, and the alternate long and short dash line indicates the amount of current in the device of the comparative example in which the variable resistor is not provided.

図4に示すように、時刻t1において電磁ソレノイド27aに電圧が印可されると、同電磁ソレノイド27aに大電流(いわゆる、突入電流)が流れるようになる。そして、その直後から電磁ソレノイド27aを流れる電流量は急速に少なくなり、時刻t2以降においては一定の電流量で安定するようになる。   As shown in FIG. 4, when a voltage is applied to the electromagnetic solenoid 27a at time t1, a large current (so-called inrush current) flows through the electromagnetic solenoid 27a. Immediately thereafter, the amount of current flowing through the electromagnetic solenoid 27a decreases rapidly, and becomes stable at a constant amount of current after time t2.

図4から明らかなように、本実施の形態の装置(実線)では、可変抵抗器42が設けられない比較例の装置(一点鎖線)と比較して、電磁ソレノイド27aに流れる電流が小さく抑えられるようになる。特に、電磁ソレノイド27aの突入電流を大幅に抑えることができるようになるため、電磁ソレノイド27aの発生磁力を小さくすることができ、切り替え機構25の可動部分(具体的には、アクチュエータ27のプランジャ27bや上記アーム26)の移動速度、ひいてはピニオンギア24aの移動速度を低下させることができる。これにより、ピニオンギア24aとリングギア23aとの噛合に伴う噛合音を小さく抑えることができる。したがって本実施の形態によれば、暗騒音が小さい状況でピニオンギア24aとリングギア23aとが噛合するようになるとはいえ、その噛合に伴う噛合音を小さく抑えることができ、切り替え機構25の作動による騒音の発生を抑えることができる。   As can be seen from FIG. 4, in the device of the present embodiment (solid line), the current flowing through the electromagnetic solenoid 27a can be kept small compared to the device of the comparative example (dashed line) in which the variable resistor 42 is not provided. It becomes like this. In particular, since the inrush current of the electromagnetic solenoid 27a can be greatly suppressed, the magnetic force generated by the electromagnetic solenoid 27a can be reduced, and the movable part of the switching mechanism 25 (specifically, the plunger 27b of the actuator 27) can be reduced. In addition, the moving speed of the arm 26) and thus the moving speed of the pinion gear 24a can be reduced. Thereby, the meshing sound accompanying meshing with the pinion gear 24a and the ring gear 23a can be suppressed small. Therefore, according to the present embodiment, although the pinion gear 24a and the ring gear 23a mesh with each other in a low background noise state, the meshing sound associated with the meshing can be suppressed, and the switching mechanism 25 operates. The generation of noise due to can be suppressed.

ここで、バッテリ19の特性上、その残量が少なくなった場合に同バッテリ19から電磁ソレノイド27aに供給される電力が少なくなることがある。この場合、電磁ソレノイド27aの発生磁力が小さくなるために、切り替え機構25の可動部分の移動速度が不要に低くなってしまう。そして、こうしたバッテリ19の残量の変化に起因する切り替え機構25の作動特性の変化は、内燃機関11の始動機能の不安定化を招く一因となるために好ましくない。   Here, due to the characteristics of the battery 19, when the remaining amount decreases, the electric power supplied from the battery 19 to the electromagnetic solenoid 27 a may decrease. In this case, since the magnetic force generated by the electromagnetic solenoid 27a becomes small, the moving speed of the movable part of the switching mechanism 25 becomes unnecessarily low. Such a change in the operating characteristics of the switching mechanism 25 due to the change in the remaining amount of the battery 19 is not preferable because it causes instability of the starting function of the internal combustion engine 11.

この点をふまえて本実施の形態では、単にアクチュエータ27の電磁ソレノイド27aとバッテリ19との間に抵抗器を設けるのではなく、電子制御ユニット30からの指令信号をもとに抵抗値を変更可能な可変抵抗器42を設けるようにしている。これにより、バッテリ19と電磁ソレノイド27aとの間に設けられる抵抗器(詳しくは、可変抵抗器42)の抵抗値をバッテリ19の残量の変化に合わせて設定するといったように、同抵抗器の抵抗値を高い自由度をもって適切に設定することができるようになる。   In view of this point, in the present embodiment, a resistance value can be changed based on a command signal from the electronic control unit 30 instead of simply providing a resistor between the electromagnetic solenoid 27a of the actuator 27 and the battery 19. A variable resistor 42 is provided. Thereby, the resistance value of the resistor (specifically, the variable resistor 42) provided between the battery 19 and the electromagnetic solenoid 27a is set in accordance with the change in the remaining amount of the battery 19, so that The resistance value can be appropriately set with a high degree of freedom.

以下、可変抵抗器42の抵抗値を設定する処理(抵抗値設定処理)の詳細について図5を参照しつつ説明する。
なお図5は抵抗値設定処理の実行手順を示すフローチャートであり、このフローチャートに示す一連の処理は、所定周期毎の割り込み処理として、電子制御ユニット30により実行される。
The details of the process of setting the resistance value of the variable resistor 42 (resistance value setting process) will be described below with reference to FIG.
FIG. 5 is a flowchart showing an execution procedure of the resistance value setting process, and a series of processes shown in this flowchart is executed by the electronic control unit 30 as an interrupt process at predetermined intervals.

図5に示すように、この処理では先ず、バッテリ19の残量が読み込まれる(ステップS101)。なお、バッテリ19の残量は、そのときどきのバッテリ19の電圧などに基づいて電子制御ユニット30により逐次推定されて記憶されている。   As shown in FIG. 5, in this process, first, the remaining amount of the battery 19 is read (step S101). The remaining amount of the battery 19 is sequentially estimated and stored by the electronic control unit 30 based on the voltage of the battery 19 at that time.

その後、バッテリ19の残量に基づいて可変抵抗器42の抵抗値についての制御目標値(目標抵抗値TR)が算出される(ステップS102)。なお本実施の形態の装置では、バッテリ19の残量と可変抵抗器42の抵抗値との関係、詳しくはピニオンギア24aとリングギア23aとの噛合をその発生音(噛合音)を小さく抑えつつ速やかに完了させることの可能な関係が実験やシミュレーションの結果に基づき予め求められて電子制御ユニット30に記憶されている。ここでは、この電子制御ユニット30に記憶されている関係をもとに上記目標抵抗値TRが算出される。具体的には、バッテリ19の残量が少ないときほど目標抵抗値TRとして小さい値が算出される。   Thereafter, a control target value (target resistance value TR) for the resistance value of the variable resistor 42 is calculated based on the remaining amount of the battery 19 (step S102). In the device of the present embodiment, the relationship between the remaining amount of the battery 19 and the resistance value of the variable resistor 42, specifically, the engagement between the pinion gear 24a and the ring gear 23a, while suppressing the generated sound (engagement sound) is reduced. A relationship that can be quickly completed is obtained in advance based on the results of experiments and simulations and stored in the electronic control unit 30. Here, the target resistance value TR is calculated based on the relationship stored in the electronic control unit 30. Specifically, a smaller value is calculated as the target resistance value TR as the remaining amount of the battery 19 is smaller.

そして、この目標抵抗値TRを満たすように可変抵抗器42の抵抗値が設定された後(ステップS103)、本処理は一旦終了される。
以下、そうした可変抵抗器42の抵抗値の設定態様について具体的に説明する。
Then, after the resistance value of the variable resistor 42 is set so as to satisfy the target resistance value TR (step S103), this process is temporarily ended.
Hereinafter, the setting mode of the resistance value of the variable resistor 42 will be specifically described.

図6に、可変抵抗器42の具体構成を示す。
同図6に示すように、可変抵抗器42は、複数の抵抗器R(R1,R2,R3・・・Rn)と複数のスイッチS(S1,S2,S3・・・Sn)とにより構成されている。詳しくは、一つの抵抗器(例えばR1)と一つのスイッチ(例えばS1)とを直列接続したものを複数備え、それらが並列接続された構造になっている。各スイッチSとしては常時閉型、いわゆるノーマリークローズ型のものが採用されている。それらスイッチSは、電子制御ユニット30により各別に操作可能になっている。なお、各スイッチSとして常時開型のものを採用してもよい。
FIG. 6 shows a specific configuration of the variable resistor 42.
As shown in FIG. 6, the variable resistor 42 includes a plurality of resistors R (R1, R2, R3... Rn) and a plurality of switches S (S1, S2, S3... Sn). ing. Specifically, a plurality of resistors in which one resistor (for example, R1) and one switch (for example, S1) are connected in series are provided, and these are connected in parallel. As each switch S, a normally closed type, a so-called normally closed type, is employed. These switches S can be operated individually by the electronic control unit 30. Each switch S may be a normally open type.

本実施の形態の装置では、各スイッチSを各別に操作して各抵抗器Rの接続態様を切り替えることによって可変抵抗器42の抵抗値を多段階に変更することが可能になっている。詳しくは、一つの抵抗器Rのみが接続された場合には同抵抗器Rの抵抗値そのものが可変抵抗器42の抵抗値となり、複数の抵抗器Rが接続された場合にはそれら抵抗器Rの合成抵抗が可変抵抗器42の抵抗値になる。   In the apparatus of the present embodiment, it is possible to change the resistance value of the variable resistor 42 in multiple stages by operating each switch S separately to switch the connection mode of each resistor R. Specifically, when only one resistor R is connected, the resistance value of the resistor R itself becomes the resistance value of the variable resistor 42, and when a plurality of resistors R are connected, the resistors R Is the resistance value of the variable resistor 42.

そして、抵抗値設定処理(図5参照)のステップS103の処理における可変抵抗器42の抵抗値の設定に際しては、目標抵抗値TRに基づいて各スイッチSが各別に操作されて、可変抵抗器42の抵抗値が設定されるようになる。具体的には、バッテリ19の残量が少ないときほど小さい値になるように可変抵抗器42の抵抗値が設定される。そのため、バッテリ19の残量の減少によって電磁ソレノイド27aへの供給電力が少なくなった場合に可変抵抗器42の抵抗値を小さくして同供給電力を増加させるといったように、バッテリ19の残量の変化に起因する電磁ソレノイド27aへの供給電力の変化、ひいては切り替え機構25の作動特性の変化を抑えることができるようになる。これにより、内燃機関11の始動機能の不安定化が抑えられる。   Then, when setting the resistance value of the variable resistor 42 in the process of step S103 of the resistance value setting process (see FIG. 5), each switch S is individually operated based on the target resistance value TR, and the variable resistor 42 is set. The resistance value is set. Specifically, the resistance value of the variable resistor 42 is set so as to become smaller as the remaining amount of the battery 19 is smaller. For this reason, when the power supplied to the electromagnetic solenoid 27a decreases due to the decrease in the remaining battery 19, the resistance value of the variable resistor 42 is decreased and the supplied power is increased. It becomes possible to suppress a change in the power supplied to the electromagnetic solenoid 27a due to the change, and hence a change in the operating characteristics of the switching mechanism 25. Thereby, instability of the starting function of the internal combustion engine 11 is suppressed.

以上説明したように、本実施の形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
(1)アクチュエータ27の電磁ソレノイド27aとバッテリ19とを可変抵抗器42を介して接続するようにした。そのため、内燃機関11の停止過程や停止時といった暗騒音が小さい状況で電磁ソレノイド27aに電力が供給されてピニオンギア24aとリングギア23aとが噛合するようになるとはいえ、その噛合に伴う噛合音を小さく抑えることができ、切り替え機構25の作動による騒音の発生を抑えることができる。
As described above, according to the present embodiment, the effects described below can be obtained.
(1) The electromagnetic solenoid 27a of the actuator 27 and the battery 19 are connected via the variable resistor 42. For this reason, although the power is supplied to the electromagnetic solenoid 27a and the pinion gear 24a meshes with the ring gear 23a in a situation where background noise is small, such as when the internal combustion engine 11 is stopped or when the engine 11 is stopped, the meshing sound associated with the meshing. Can be kept small, and the generation of noise due to the operation of the switching mechanism 25 can be suppressed.

(2)電磁ソレノイド27aとバッテリ19との間に可変抵抗器42を設けるとともに、同可変抵抗器42の抵抗値を可変設定するようにした。そのため、電磁ソレノイド27aとバッテリ19との間に設けられた抵抗器(可変抵抗器42)の抵抗値をバッテリ19の残量の変化に合わせて設定するといったように、同抵抗器の抵抗値を高い自由度をもって適切に設定することができるようになる。   (2) The variable resistor 42 is provided between the electromagnetic solenoid 27a and the battery 19, and the resistance value of the variable resistor 42 is variably set. Therefore, the resistance value of the resistor is set such that the resistance value of the resistor (variable resistor 42) provided between the electromagnetic solenoid 27a and the battery 19 is set in accordance with the change in the remaining amount of the battery 19. It becomes possible to set appropriately with a high degree of freedom.

(3)バッテリ19の残量が少ないときほど、可変抵抗器42の抵抗値として小さい値を設定するようにした。そのため、バッテリ19の残量の変化に起因する電磁ソレノイド27aへの供給電力の変化、ひいては切り替え機構25の作動特性の変化を抑えることができるようになる。   (3) The smaller the remaining amount of the battery 19, the smaller the resistance value of the variable resistor 42 is set. Therefore, a change in power supplied to the electromagnetic solenoid 27a due to a change in the remaining amount of the battery 19 and, in turn, a change in operating characteristics of the switching mechanism 25 can be suppressed.

(4)内燃機関11の運転が自動停止される過程や自動停止時、すなわち暗騒音が小さい状況において切り替え機構25が作動して噛合音が発生するようになるために同噛合音が目立ちやすく騒音になる可能性が高い装置において、その噛合音を小さく抑えることができる。   (4) When the operation of the internal combustion engine 11 is automatically stopped or at the time of automatic stop, that is, when the background noise is low, the switching mechanism 25 operates to generate a meshing sound. In an apparatus that is likely to become, the meshing noise can be kept small.

なお、上記実施の形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・バッテリ19の残量の推定方法は、同バッテリ19の電圧に基づき推定する方法を採用することに限らず、任意の推定方法を採用することができる。例えばバッテリ19の充電電流量や放電電流量を検出する電流センサを新たに設けるとともに同電流センサの検出信号に基づき推定する方法を採用したり、そのときどきの内燃機関11の運転状態に基づいて推定する方法を採用したりすることができる。
The embodiment described above may be modified as follows.
The estimation method of the remaining amount of the battery 19 is not limited to adopting the estimation method based on the voltage of the battery 19, and any estimation method can be employed. For example, a current sensor for detecting the charge current amount and the discharge current amount of the battery 19 is newly provided and a method of estimating based on a detection signal of the current sensor is adopted, or estimation is performed based on the operating state of the internal combustion engine 11 at that time. Or adopt a method to do.

・抵抗値設定処理(図5)は、所定周期毎の割り込み処理として実行することに限らず、任意のタイミングで実行することができる。例えば、自動停止条件が成立したことを条件に一回のみ実行したり、内燃機関11の通常始動に際して一回のみ実行したりすることができる。   The resistance value setting process (FIG. 5) is not limited to being executed as an interrupt process every predetermined period, and can be executed at an arbitrary timing. For example, it can be executed only once under the condition that the automatic stop condition is satisfied, or can be executed only once when the internal combustion engine 11 is normally started.

・バッテリ19の残量に応じて可変抵抗器42の抵抗値を可変設定することに代えて、あるいは併せて、バッテリ19の劣化度合いに応じて可変抵抗器42の抵抗値を可変設定するようにしてもよい。バッテリ19の劣化が進んだ場合にも、バッテリ19の残量が少なくなったときと同様に、同バッテリ19から電磁ソレノイド27aに供給される電力が少なくなって切り替え機構25の可動部分の移動速度が低くなることがある。そして、こうしたバッテリ19の劣化に起因する切り替え機構25の作動特性の変化も、内燃機関11の始動機能の不安定化を招く一因となるために好ましくない。この点、上記構成によれば、バッテリ19の劣化度合いが大きいために電磁ソレノイド27aへの供給電力が少なくなるときほど可変抵抗器42の抵抗値を小さくして同供給電力を増加させることにより、バッテリ19の劣化に起因する電磁ソレノイド27aへの供給電力の変化を抑えることができる。そのため、バッテリ19の劣化に起因する切り替え機構25の作動特性の変化を抑えることができるようになる。なお、バッテリ19の劣化度合いは、バッテリ19の電圧や、バッテリ19の総使用時間、車両10の走行距離などに基づいて推定することができる。   -Instead of or variably setting the resistance value of the variable resistor 42 according to the remaining amount of the battery 19, the resistance value of the variable resistor 42 is variably set according to the degree of deterioration of the battery 19. May be. Even when the deterioration of the battery 19 progresses, the power supplied from the battery 19 to the electromagnetic solenoid 27a decreases and the moving speed of the movable part of the switching mechanism 25 becomes the same as when the remaining amount of the battery 19 decreases. May be low. Such a change in the operating characteristics of the switching mechanism 25 due to the deterioration of the battery 19 is also undesirable because it causes instability of the starting function of the internal combustion engine 11. In this regard, according to the above-described configuration, by reducing the resistance value of the variable resistor 42 and increasing the supply power as the supply power to the electromagnetic solenoid 27a decreases because the degree of deterioration of the battery 19 is large, A change in the power supplied to the electromagnetic solenoid 27a due to the deterioration of the battery 19 can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress a change in the operating characteristics of the switching mechanism 25 due to the deterioration of the battery 19. Note that the degree of deterioration of the battery 19 can be estimated based on the voltage of the battery 19, the total usage time of the battery 19, the travel distance of the vehicle 10, and the like.

・バッテリ19の残量に応じて可変抵抗器42の抵抗値を可変設定することに代えて、あるいは併せて、切り替え機構25の作動状態に応じて可変抵抗器42の抵抗値を設定するようにしてもよい。同構成においては可変抵抗器42の抵抗値を、切り替え機構25の作動開始から所定期間にわたって大きな値に設定する一方、所定期間が経過した後においては比較的小さい値に設定すればよい。これにより、切り替え機構25の作動開始直後、すなわちピニオンギア24aとリングギア23aとの噛み合いに伴って噛合音が発生するときには、切り替え機構25の可動部分の移動速度を遅くして噛合音を小さく抑えることができる。しかも、切り替え機構25の作動開始から所定期間が経過したとき、すなわちピニオンギア24aとリングギア23aとの噛合がある程度進んで噛合音が大きくなる可能性が低くなったときには、切り替え機構25の可能部分を速やかに移動させてその噛合を速やかに完了させることができる。このように上記構成によれば、ピニオンギア24aとリングギア23aとの噛合をその発生音(噛合音)を小さく抑えつつ速やかに完了させることができるようになる。   The resistance value of the variable resistor 42 is set according to the operating state of the switching mechanism 25 instead of, or in addition to, variably setting the resistance value of the variable resistor 42 according to the remaining amount of the battery 19. May be. In this configuration, the resistance value of the variable resistor 42 may be set to a large value over a predetermined period from the start of the operation of the switching mechanism 25, and may be set to a relatively small value after the predetermined period has elapsed. As a result, immediately after the switching mechanism 25 starts to operate, that is, when a meshing sound is generated with the meshing of the pinion gear 24a and the ring gear 23a, the moving speed of the movable part of the switching mechanism 25 is slowed to keep the meshing noise small. be able to. Moreover, when a predetermined period has elapsed since the start of the operation of the switching mechanism 25, that is, when the possibility that the engagement between the pinion gear 24a and the ring gear 23a has progressed to some extent and the meshing noise becomes large, possible portions of the switching mechanism 25 Can be quickly moved to complete the meshing. Thus, according to the above configuration, the meshing between the pinion gear 24a and the ring gear 23a can be completed quickly while suppressing the generated sound (meshing sound).

なお、こうした構成においては、可変抵抗器42(図6)の各抵抗器R(R1,R2,R3・・・Rn)のうちの一つを省略してもよい。この場合、切り替え機構25の作動が開始された後の所定期間においては、抵抗器Rを介してバッテリ19から電磁ソレノイド27aに電力が供給される状態にすることにより、切り替え機構25の可動部分の移動速度を遅くすることができる。しかも、所定期間が経過した後においては、抵抗器Rを間に挟むことなく、バッテリ19から電磁ソレノイド27aに電力が供給される状態にすることにより、切り替え機構25の可能部分を速やかに移動させることができる。   In such a configuration, one of the resistors R (R1, R2, R3... Rn) of the variable resistor 42 (FIG. 6) may be omitted. In this case, in a predetermined period after the operation of the switching mechanism 25 is started, electric power is supplied from the battery 19 to the electromagnetic solenoid 27a via the resistor R, so that the movable part of the switching mechanism 25 is moved. The moving speed can be slowed down. In addition, after a predetermined period has elapsed, the electric power is supplied from the battery 19 to the electromagnetic solenoid 27a without sandwiching the resistor R, so that the possible portion of the switching mechanism 25 can be moved quickly. be able to.

・可変抵抗器42(図6)のスイッチS1を省略して、電磁ソレノイド27aへの電力供給が必ず抵抗器R1を介して行われる回路構造にしてもよい。同構成において可変抵抗器42の抵抗値を可変設定する場合には、目標抵抗値TRに基づいて各スイッチS(S2,S3・・・Sn)を各別に操作すればよい。   The switch S1 of the variable resistor 42 (FIG. 6) may be omitted, and a circuit structure in which power supply to the electromagnetic solenoid 27a is always performed via the resistor R1. In the same configuration, when the resistance value of the variable resistor 42 is variably set, each switch S (S2, S3... Sn) may be operated separately based on the target resistance value TR.

・内燃機関11の通常始動時(運転スイッチ37の始動位置への操作による始動時)と自動始動時とのうちの自動始動時のみにおいてバッテリ19と電磁ソレノイド27aとが可変抵抗器42を介して接続されるようになる回路構成を採用してもよい。上記実施の形態にかかる装置では、内燃機関11の通常始動時における切り替え機構25の作動とスタータモータ20の駆動とが共通の操作(運転スイッチ37の始動位置への操作)に基づく一連の動作として実行される。そのため前記噛合音が、例えばクランキング動作などといった機関始動のための一連の動作に伴って発生する音だと認識される可能性が高く、騒音になる可能性は低いと云える。上記構成によれば、そうした噛合音が騒音になり難い内燃機関11の通常始動時においては、切り替え機構25を速やかに作動させて始動性能の向上を図ることができる。しかも、噛合音が騒音になり易い内燃機関11の自動始動時においては切り替え機構25の作動速度を低く抑えて同噛合音を小さく抑えることができる。   The battery 19 and the electromagnetic solenoid 27a are connected via the variable resistor 42 only during the automatic start of the internal combustion engine 11 during normal start (when the operation switch 37 is operated to the start position) and during automatic start. A circuit configuration to be connected may be adopted. In the apparatus according to the above-described embodiment, the operation of the switching mechanism 25 and the drive of the starter motor 20 at the normal start of the internal combustion engine 11 are performed as a series of operations based on a common operation (operation to the start position of the operation switch 37). Executed. Therefore, it is highly likely that the meshing sound is recognized as a sound generated with a series of operations for starting the engine, such as a cranking operation, and the possibility of noise is low. According to the above configuration, at the time of normal starting of the internal combustion engine 11 where such a meshing sound is unlikely to be noise, the switching mechanism 25 can be operated quickly to improve the starting performance. In addition, at the time of automatic start of the internal combustion engine 11 where the meshing noise is likely to be noise, the operating speed of the switching mechanism 25 can be suppressed to a low level and the meshing sound can be suppressed to a low level.

図7に、そうした電気回路の一例を示す。なお、図7は、スタータモータ20(図3参照)への電力供給を行う回路を省略して、アクチュエータ27の電磁ソレノイド27aへの電力供給を行うための回路のみを示している。同図7に示す電気回路では、運転スイッチ37の始動位置(端子ST)への操作によって作動する電磁リレー41の接点41bが可変抵抗器42を間に挟むことなく電磁ソレノイド27aに直接接続されている。また、電子制御ユニット30からの出力により作動する電磁リレー50が新たに設けられている。この電磁リレー50は、その接点50bの一方がバッテリ19の正極に接続されるとともに、他方が可変抵抗器42を介して電磁リレー41の接点41bと電磁ソレノイド27aとの間の部分に接続されている。この電気回路では、運転スイッチ37が始動位置に操作されると、電磁リレー41がオン状態になって、バッテリ19と電磁ソレノイド27aとが可変抵抗器42を間に挟むことなく接続される。一方、内燃機関11の再始動に際しては、電子制御ユニット30による電磁リレー50の巻線50aへの電力供給によって同電磁リレー50がオン状態になって、バッテリ19と電磁ソレノイド27aとが可変抵抗器42を介して接続される。   FIG. 7 shows an example of such an electric circuit. Note that FIG. 7 omits a circuit for supplying power to the starter motor 20 (see FIG. 3), and shows only a circuit for supplying power to the electromagnetic solenoid 27a of the actuator 27. In the electric circuit shown in FIG. 7, the contact 41b of the electromagnetic relay 41 that is operated by operating the operation switch 37 to the starting position (terminal ST) is directly connected to the electromagnetic solenoid 27a without interposing the variable resistor 42 therebetween. Yes. Further, an electromagnetic relay 50 that is operated by an output from the electronic control unit 30 is newly provided. The electromagnetic relay 50 has one contact 50b connected to the positive electrode of the battery 19 and the other connected to a portion between the contact 41b of the electromagnetic relay 41 and the electromagnetic solenoid 27a via the variable resistor 42. Yes. In this electric circuit, when the operation switch 37 is operated to the start position, the electromagnetic relay 41 is turned on, and the battery 19 and the electromagnetic solenoid 27a are connected without interposing the variable resistor 42 therebetween. On the other hand, when the internal combustion engine 11 is restarted, the electromagnetic relay 50 is turned on by the power supply to the winding 50a of the electromagnetic relay 50 by the electronic control unit 30, and the battery 19 and the electromagnetic solenoid 27a are connected to the variable resistor. 42 is connected.

・可変抵抗器42に代えて、抵抗値が一定の抵抗器を設けるようにしてもよい。こうした構成によっても、電磁ソレノイド27aの突入電流を抑えることによって噛合音を小さく抑えることができ、切り替え機構25の作動による騒音の発生を抑えることができる。   In place of the variable resistor 42, a resistor having a constant resistance value may be provided. Also with such a configuration, it is possible to suppress the meshing noise by suppressing the inrush current of the electromagnetic solenoid 27a, and it is possible to suppress the generation of noise due to the operation of the switching mechanism 25.

・切り替え機構25の作動条件は、自動停止条件の成立後のタイミングであり且つ再始動条件の成立に先立つタイミングにおいて切り替え機構25の作動が開始される条件であれば、任意に変更することができる。   The operation condition of the switching mechanism 25 can be arbitrarily changed as long as it is a timing after the automatic stop condition is satisfied and the operation of the switching mechanism 25 is started at a timing prior to the establishment of the restart condition. .

・上記実施の形態にかかる始動装置は、自動停止始動制御が実行されない始動装置にも、その構成を適宜変更したうえで適用することができる。内燃機関11の通常始動を早期に完了させることなどを目的として、以下のような構成が採用される場合がある。すなわち、切り替え機構の作動用アクチュエータの電磁ソレノイドへの電力供給を運転スイッチの始動位置への操作に先立ってピニオンギアとリングギアとが連結状態になるように内燃機関の運転停止過程または運転停止時において開始する一方で、スタータモータへの電力供給を運転スイッチが始動位置に操作されたことを条件に開始する。上記構成によれば、こうした始動装置においてピニオンギアとリングギアとの噛合音を小さく抑えることができ、切り替え機構の作動による騒音の発生を抑えることができる。   The starter according to the above embodiment can be applied to a starter in which the automatic stop start control is not executed after the configuration is appropriately changed. For the purpose of completing the normal start of the internal combustion engine 11 at an early stage, the following configuration may be employed. That is, when the internal combustion engine is stopped or stopped so that the pinion gear and the ring gear are connected prior to the operation of the operation switch to the start position for supplying power to the electromagnetic solenoid of the actuator for operating the switching mechanism. On the other hand, the power supply to the starter motor is started on the condition that the operation switch is operated to the start position. According to the above configuration, in such a starting device, the meshing sound between the pinion gear and the ring gear can be suppressed to be small, and the generation of noise due to the operation of the switching mechanism can be suppressed.

10…車両、11…内燃機関、12…クランク軸(機関出力軸)、13…変速機、14…ドライブシャフト、15…ディファレンシャルギヤ、16…車軸、17…車輪、18…オルタネータ、19…バッテリ、20…スタータモータ、21…アクセルペダル、22…ブレーキペダル、23…フライホイール、23a…リングギア(第2ギア)、24…出力軸、24a…ピニオンギア(第1ギア)、25…切り替え機構、26…アーム、27…アクチュエータ、27a…電磁ソレノイド(駆動用ソレノイド)、27b…プランジャ、28…電源供給スイッチ、28a…電磁ソレノイド、28b…接点、30…電子制御ユニット(制御部、設定手段および推定手段)、31…クランクセンサ、32…アクセルセンサ、33…温度センサ、34…ブレーキセンサ、35…速度センサ、36…電圧センサ、37…運転スイッチ、40…ダイオード、41,44,50…電磁リレー、41a,44a,50a…巻線、41b,44b,50b…接点、42…可変抵抗器、43…遅延回路。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Vehicle, 11 ... Internal combustion engine, 12 ... Crankshaft (engine output shaft), 13 ... Transmission, 14 ... Drive shaft, 15 ... Differential gear, 16 ... Axle, 17 ... Wheel, 18 ... Alternator, 19 ... Battery, 20 ... starter motor, 21 ... accelerator pedal, 22 ... brake pedal, 23 ... flywheel, 23a ... ring gear (second gear), 24 ... output shaft, 24a ... pinion gear (first gear), 25 ... switching mechanism, 26 ... arm, 27 ... actuator, 27a ... electromagnetic solenoid (drive solenoid), 27b ... plunger, 28 ... power supply switch, 28a ... electromagnetic solenoid, 28b ... contact, 30 ... electronic control unit (control unit, setting means and estimation) Means), 31 ... crank sensor, 32 ... accelerator sensor, 33 ... temperature sensor, 34 ... 35, speed sensor, 36 ... voltage sensor, 37 ... operation switch, 40 ... diode, 41, 44, 50 ... electromagnetic relay, 41a, 44a, 50a ... winding, 41b, 44b, 50b ... contact, 42 ... variable Resistor, 43 ... delay circuit.

Claims (5)

スタータモータの出力軸に設けられた第1ギアと機関出力軸に設けられた第2ギアとの連結状態と非連結状態とを切り替えるソレノイド駆動式の切り替え機構、および、前記スタータモータと前記切り替え機構の駆動用ソレノイドとに電力を供給するバッテリ、および、前記スタータモータへの電力供給と前記駆動用ソレノイドへの電力供給とを各別の指令信号に基づいてそれぞれ各別のタイミングで実行する制御部を備え、同制御部は、機関始動条件の成立に先立って前記第1ギアと前記第2ギアとが連結状態になるように機関運転の停止過程または停止時において前記駆動用ソレノイドへの電力供給を開始してなり且つ前記機関始動条件の成立を条件に前記スタータモータへの電力供給を開始してなる内燃機関の始動装置において、
前記駆動用ソレノイドと前記バッテリとが抵抗器を介して接続されてなる
ことを特徴とする内燃機関の始動装置。
A solenoid-driven switching mechanism that switches between a connected state and a disconnected state between a first gear provided on the output shaft of the starter motor and a second gear provided on the engine output shaft, and the starter motor and the switching mechanism For supplying power to the drive solenoid, and a control unit for executing power supply to the starter motor and power supply to the drive solenoid at different timings based on different command signals The control unit supplies power to the drive solenoid in the process of stopping or at the time of stopping the engine so that the first gear and the second gear are connected prior to establishment of the engine start condition. And starting the power supply to the starter motor on condition that the engine start condition is satisfied,
A starting device for an internal combustion engine, wherein the driving solenoid and the battery are connected via a resistor.
前記抵抗器の抵抗値を可変設定する設定手段を有してなる
請求項1に記載の内燃機関の始動装置。
The starter for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising setting means for variably setting a resistance value of the resistor.
請求項2に記載の内燃機関の始動装置において、
当該始動装置は、前記バッテリの残量を推定する推定手段をさらに有してなり、
前記設定手段は、前記推定手段により推定した前記残量が少ないときほど、前記抵抗値として小さい値を設定するものである
ことを特徴とする内燃機関の始動装置。
The internal combustion engine starter according to claim 2,
The starting device further includes an estimating means for estimating the remaining amount of the battery,
The starting device for an internal combustion engine, wherein the setting means sets a smaller value as the resistance value when the remaining amount estimated by the estimating means is smaller.
請求項1〜3のいずれか一項に記載の内燃機関の始動装置において、
当該始動装置は、停止条件が成立した場合に前記内燃機関を自動停止させる一方、再始動条件が成立した場合に前記内燃機関を自動始動させる自動停止始動制御を実行する機関システムに適用されてなる
ことを特徴とする内燃機関の始動装置。
The starter for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3,
The starter is applied to an engine system that automatically stops the internal combustion engine when a stop condition is satisfied, and executes automatic stop start control that automatically starts the internal combustion engine when the restart condition is satisfied. An internal combustion engine starting device.
請求項4に記載の内燃機関の始動装置において、
前記制御部は、前記停止条件が成立しており且つ機関回転速度が所定速度以下まで低下したときに前記駆動用ソレノイドへの電力供給を開始するものである
ことを特徴とする内燃機関の始動装置。
The starting device for an internal combustion engine according to claim 4,
The internal combustion engine starter characterized in that the controller starts power supply to the drive solenoid when the stop condition is satisfied and the engine rotational speed is reduced to a predetermined speed or less. .
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013193738A (en) * 2012-03-20 2013-09-30 Samsung Sdi Co Ltd Battery pack and control method of battery pack
JP2014080923A (en) * 2012-10-17 2014-05-08 Denso Corp Engine starting device
JPWO2021117669A1 (en) * 2019-12-10 2021-06-17

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013193738A (en) * 2012-03-20 2013-09-30 Samsung Sdi Co Ltd Battery pack and control method of battery pack
JP2014080923A (en) * 2012-10-17 2014-05-08 Denso Corp Engine starting device
JPWO2021117669A1 (en) * 2019-12-10 2021-06-17
JP7303903B2 (en) 2019-12-10 2023-07-05 日立Astemo株式会社 electric motor drive

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