JP5910476B2

JP5910476B2 - Engine starter

Info

Publication number: JP5910476B2
Application number: JP2012266966A
Authority: JP
Inventors: 石田　稔; 稔石田
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2012-12-06
Filing date: 2012-12-06
Publication date: 2016-04-27
Anticipated expiration: 2032-12-06
Also published as: JP2014114701A

Description

本発明は、所定のエンジン停止条件が成立した時にアイドリングストップを実施する車両に適用され、エンジンの回転が停止するまでの惰性回転中に再始動要求が発生した時に、その再始動要求に応答してエンジンを再始動させるエンジン始動装置に関する。 The present invention is applied to a vehicle that performs idling stop when a predetermined engine stop condition is satisfied, and responds to the restart request when a restart request is generated during inertial rotation until the engine stops. The present invention relates to an engine starter that restarts the engine.

近年、地球温暖化対策におけるＣＯ２削減策の一つとして、車両のアイドリングストップ技術が重要な手段とされている。このアイドリングストップ技術は、例えば、交差点での信号停止や道路上での渋滞等により車両が一時停止した際に、エンジンへの燃料噴射をカットしてエンジンを自動的に停止させるシステムであり、燃費向上に効果がある。
このアイドリングストップ技術を広く普及させるためには、エンジンの始動性を向上させる必要がある。すなわち、エンジンの惰性回転中でも、運転者による発進操作（例えば、ブレーキペダルの解除操作、ドライブレンジへのシフト操作等）が行われてエンジンの再始動要求が発生した時には、出来るだけ速やかにエンジンを再始動させることが要求される。 In recent years, vehicle idling stop technology has become an important means as one of the CO2 reduction measures in global warming countermeasures. This idling stop technology is a system that automatically stops the engine by cutting fuel injection into the engine when the vehicle is temporarily stopped due to traffic lights on intersections or traffic jams on the road. It is effective for improvement.
In order to widely disseminate this idling stop technology, it is necessary to improve engine startability. In other words, even during inertial rotation of the engine, when the start operation by the driver (for example, release operation of the brake pedal, shift operation to the drive range, etc.) is performed and an engine restart request is generated, the engine is operated as quickly as possible. It is required to restart.

ところで、ピニオンをエンジンのリングギヤに飛び込ませる方式のスタータ（以下、飛び込み式スタータと呼ぶ）は、エンジンのリングギヤが停止した状態で使用されることが一般的である。従って、エンジンの惰性回転中に飛び込み式スタータを作動させると、回転中のリングギヤにピニオンが衝突することで、ピニオンに過大な衝撃が加わる。このため、ピニオンおよびリングギヤの摩耗が進行する、あるいは、ピニオンおよびリングギヤの歯が欠ける等の損傷を生じることがある。
これに対し、特許文献１では、例えば、エンジンの停止と共に駆動モータのスイッチをオンし、リングギヤとピニオンとの周速度を十分に近づけた後、ピニオンをリングギヤに噛み合わせる技術が開示されている。これにより、エンジンの惰性回転中でもエンジンの再始動を可能としている。 By the way, a starter of a type in which a pinion jumps into an engine ring gear (hereinafter referred to as a jump-in starter) is generally used in a state where the ring gear of the engine is stopped. Therefore, when the dive starter is operated during inertial rotation of the engine, the pinion collides with the rotating ring gear, and an excessive impact is applied to the pinion. For this reason, the pinion and the ring gear may be worn out, or the pinion and the ring gear may be damaged.
On the other hand, Patent Document 1 discloses a technique in which, for example, the drive motor is switched on when the engine is stopped and the peripheral speed between the ring gear and the pinion is made sufficiently close, and then the pinion is engaged with the ring gear. As a result, the engine can be restarted even during inertial rotation of the engine.

特表２００９−５２９１１４号公報Special table 2009-529114 gazette

上記の特許文献１に係る従来技術では、駆動モータのスイッチをオンした後、ピニオンの回転速度が所定の閾値に達した時に駆動モータのスイッチを一旦オフしている。つまり、駆動モータのスイッチをオフした後、リングギヤとピニオンとの周速度差が噛み合いに適した時にピニオンを押し出してリングギヤに噛み合わせている。このため、エンジンを再始動させるためには、ピニオンをリングギヤに噛み合わせた後、再度、駆動モータのスイッチをオンする必要がある。
ところで、スタータのモータには、エンジン始動に必要なトルクを得るために過大な電流を流す場合が多いため、駆動モータのスイッチをオフする際に接点間にアークが発生する恐れがある。このため、駆動モータのスイッチをオフした後、短時間内に再度オンすると、アークによる接点寿命の低下が懸念される。 In the prior art according to Patent Document 1 described above, after the drive motor switch is turned on, the drive motor switch is temporarily turned off when the rotational speed of the pinion reaches a predetermined threshold value. That is, after the drive motor switch is turned off, the pinion is pushed out and meshed with the ring gear when the peripheral speed difference between the ring gear and the pinion is suitable for meshing. For this reason, in order to restart the engine, it is necessary to turn on the drive motor again after the pinion is engaged with the ring gear.
By the way, since an excessive current is often passed through the starter motor in order to obtain a torque necessary for starting the engine, an arc may be generated between the contacts when the drive motor is switched off. For this reason, if the drive motor is turned off and then turned on again within a short time, there is a concern that the contact life may be reduced due to arcing.

従って、接点寿命の低下を抑制するためには、駆動モータのスイッチをオフした後、再度オンするまでの間に所定のインターバルを取る必要がある。このため、エンジンの惰性回転中に再始動要求が発生した時に、リングギヤとピニオンとの周速度を近づけて噛み合わせることができても、インターバルが経過するまでエンジン始動を待つ必要があり、結果的に速やかなエンジン始動が出来なくなる。
また、一般に整流子モータを採用するスタータでは、モータの起動時に始動電流あるいは突入電流と呼ばれる大電流が流れるため、ブラシの摩耗に影響する。ところが、特許文献１では、リングギヤとピニオンとの周速度を近づけるために１回目のモータ通電を行い、ピニオンがリングギヤに噛み合った後に２回目のモータ通電を行っている。つまり、１回のエンジン始動において、駆動モータのスイッチを２回オンするため、突入電流が駆動モータに２回流れることになり、ブラシの摩耗促進による寿命低下が懸念される。 Therefore, in order to suppress a decrease in the contact life, it is necessary to take a predetermined interval after the drive motor switch is turned off and before it is turned on again. For this reason, when a restart request is generated during inertial rotation of the engine, it is necessary to wait for the engine to start until the interval elapses even if the ring gear and the pinion can be brought into close mesh with each other. It becomes impossible to start the engine quickly.
In general, in a starter that employs a commutator motor, a large current called a starting current or an inrush current flows when the motor is started, which affects brush wear. However, in Patent Document 1, the first motor energization is performed in order to make the peripheral speeds of the ring gear and the pinion closer, and the second motor energization is performed after the pinion meshes with the ring gear. That is, since the drive motor switch is turned on twice in one engine start, the inrush current flows twice in the drive motor, and there is a concern that the life of the brush may be reduced due to accelerated brush wear.

本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、アイドリングストップによるエンジンの惰性回転中であっても、エンジンの再始動要求が発生した時に速やかにエンジンの再始動を行うことができ、且つ、モータの通電電流を断続するメイン接点の溶着を防止できると共に、ブラシの摩耗による寿命低下を抑制できるエンジン始動装置を提供することにある。 The present invention has been made based on the above circumstances, and its purpose is to promptly restart the engine when a request for restarting the engine occurs even during inertial rotation of the engine due to idling stop. Another object of the present invention is to provide an engine starter that can prevent welding of a main contact that interrupts the energization current of a motor and that can suppress a decrease in life due to brush wear.

本発明は、所定のエンジン停止条件が成立した時にエンジンを自動停止させるためのアイドリングストップを実施する車両に適用され、エンジンの再始動要求が発生した時にエンジンを再始動させるエンジン始動装置であって、エンジンのリングギヤにピニオンを噛み合わせ、モータに発生する回転力をピニオンからリングギヤに伝達してエンジンを始動するスタータと、バッテリよりモータに通電するためのモータ回路に設けられてモータの駆動電圧を抑制するための抵抗体と、この抵抗体の両端を短絡する電流バイパス機能を有し、内蔵するコイルの励磁／非励磁に応じて電流バイパス機能をオンオフする補助スイッチと、スタータおよび補助スイッチの作動を制御する制御装置とを備える。 The present invention is an engine starter that is applied to a vehicle that performs an idling stop for automatically stopping an engine when a predetermined engine stop condition is satisfied, and that restarts the engine when an engine restart request is generated. The starter that engages the pinion with the ring gear of the engine and transmits the rotational force generated in the motor from the pinion to the ring gear to start the engine, and the motor circuit for energizing the motor from the battery are provided with the motor drive voltage. A resistor for suppressing, a current bypass function for short-circuiting both ends of the resistor, an auxiliary switch for turning on / off the current bypass function according to excitation / de-excitation of a built-in coil, and operation of a starter and an auxiliary switch And a control device for controlling.

スタータは、通電によって電磁石を形成し、この電磁石の吸引力を利用してピニオンをリングギヤ側へ押し出すピニオン駆動用ソレノイドと、通電によって電磁石を形成し、この電磁石のオンオフ制御によってモータ回路に設けられるメイン接点を開閉するモータ通電用ソレノイドとを備え、補助スイッチのコイルに通電して電流バイパス機能をオフするための制御を電流バイパスＯＦＦと呼ぶ時に、制御装置は、アイドリングストップによりエンジンの回転が停止するまでの惰性回転中にエンジンの再始動要求が発生した時に、ピニオン駆動用ソレノイドの作動およびモータ通電用ソレノイドの作動を個別に制御すると共に、少なくともピニオンがリングギヤに当接する以前に、電流バイパスＯＦＦを実行してモータの駆動電圧を抑制することを特徴とする。
さらに、ピニオン駆動用ソレノイドに通電してピニオンをリングギヤ側へ押し出すための制御をピニオン押出制御と呼び、モータ通電用ソレノイドに通電してメイン接点を閉成することによりモータへの通電を開始するための制御をモータ通電制御と呼ぶ時に、制御装置は、エンジンの再始動要求に応答して、リングギヤとピニオンとの周速度差を第１の判定値と比較する第１の判定手段を有し、この第１の判定手段の判定結果が周速度差≧第１の判定値の時は、モータ通電制御をピニオン押出制御および電流バイパスＯＦＦより先に実行し、第１の判定手段の判定結果が周速度差＜第１の判定値の時は、ピニオン押出制御および電流バイパスＯＦＦをモータ通電制御より先に実行することを特徴とする。 The starter forms an electromagnet by energization, and a pinion drive solenoid that pushes the pinion to the ring gear side by utilizing the attraction force of the electromagnet, and an electromagnet by energization, and is provided in the motor circuit by on / off control of the electromagnet When the control for turning off the current bypass function by energizing the auxiliary switch coil is called current bypass OFF, the control device stops the engine rotation due to idling stop. When the engine restart request occurs during inertial rotation until the pinion drive solenoid and the motor energization solenoid are individually controlled, at least before the pinion contacts the ring gear, the current bypass is turned off. Run to suppress motor drive voltage And wherein the door.
Furthermore, the control for energizing the pinion drive solenoid to push the pinion toward the ring gear is called pinion push-out control, and energization of the motor is started by energizing the motor energization solenoid and closing the main contact. The control device has first determination means for comparing the peripheral speed difference between the ring gear and the pinion with the first determination value in response to an engine restart request. When the determination result of the first determination means is the peripheral speed difference ≧ first determination value, the motor energization control is executed before the pinion push-out control and the current bypass OFF, and the determination result of the first determination means is When the speed difference <the first determination value, the pinion push-out control and the current bypass OFF are executed before the motor energization control.

本発明のエンジン始動装置は、ピニオン駆動用ソレノイドとモータ通電用ソレノイドを独立に制御できるので、リングギヤの回転速度に対しピニオンの回転速度を近づけることが可能である。よって、エンジンの惰性回転中に再始動要求が発生した場合でも、回転中のリングギヤにピニオンを噛み合わせることができ、短時間にエンジンの再始動を行うことができる。
また、少なくともピニオンがリングギヤに当接する以前に電流バイパスＯＦＦを実行する、つまり、補助スイッチの電流バイパス機能をオフすることで、モータの駆動電圧が抵抗体によって抑制される。 Since the engine starter of the present invention can independently control the pinion drive solenoid and the motor energization solenoid, the rotation speed of the pinion can be made closer to the rotation speed of the ring gear. Therefore, even when a restart request is generated during inertial rotation of the engine, the pinion can be engaged with the rotating ring gear, and the engine can be restarted in a short time.
Further, at least before the pinion comes into contact with the ring gear, the current bypass OFF is executed, that is, the current bypass function of the auxiliary switch is turned off, so that the driving voltage of the motor is suppressed by the resistor.

上記の制御によれば、惰性回転中のリングギヤに対し、ピニオンの回転数上昇を抑制できるので、ピニオンとリングギヤとの周速度差を維持しながらピニオンをリングギヤに噛み合わせることが可能である。その結果、ピニオンとリングギヤとの噛み合い時に生じる衝撃および音を低減できると共に、リングギヤおよびピニオンの摩耗を低減できる。
さらに、電流バイパスＯＦＦを実行してモータの駆動電圧を抑制することにより、モータの起動時に流れる大電流（突入電流）を抑制できるので、モータの通電電流を断続するためのメイン接点の溶着を防止できる。 According to the above control, since the increase in the rotation speed of the pinion can be suppressed with respect to the ring gear during inertial rotation, the pinion can be engaged with the ring gear while maintaining the peripheral speed difference between the pinion and the ring gear. As a result, it is possible to reduce the impact and sound generated when the pinion and the ring gear mesh with each other, and to reduce wear of the ring gear and the pinion.
In addition, by controlling the motor drive voltage by executing current bypass OFF, the large current (rush current) that flows when the motor is started can be suppressed, thus preventing welding of the main contact for intermittently supplying the motor current. it can.

実施例１に係るエンジン始動装置の構成図である。1 is a configuration diagram of an engine starter according to Embodiment 1. FIG. 実施例１に係るＥＣＵの処理手順を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a processing procedure of the ECU according to the first embodiment. 実施例１に係るアイドリングストップ制御のタイムチャートである。3 is a time chart of idling stop control according to the first embodiment. 実施例２に係るＥＣＵの処理手順を示すフローチャートである。7 is a flowchart illustrating a processing procedure of an ECU according to a second embodiment. 実施例３に係るエンジン始動装置の構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of an engine starter according to a third embodiment. 実施例３に係るＥＣＵの処理手順を示すフローチャートである。7 is a flowchart illustrating a processing procedure of an ECU according to a third embodiment. 実施例３に係るアイドリングストップ制御のタイムチャートである。6 is a time chart of idling stop control according to a third embodiment.

本発明を実施するための形態を以下の実施例により詳細に説明する。 The mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the following examples.

（実施例１）
実施例１のエンジン始動装置は、所定のエンジン停止条件が成立した時に、エンジンへの燃料噴射をカットしてエンジンを自動停止させるためのアイドリングストップを実施する車両に適用される。
このエンジン始動装置は、図１に示す様に、モータ２とピニオン３を備えるスタータ本体と、シフトレバー４を駆動してピニオン３をエンジンＥ／Ｇのリングギヤ５側（図示左側）へ押し出すピニオン駆動用ソレノイド（以下、ソレノイドＳＬ１と呼ぶ）と、バッテリＢよりモータ２に通電するためのモータ回路に設けられるメイン接点６を開閉するモータ通電用ソレノイド（以下、ソレノイドＳＬ２と呼ぶ）と、モータ２の駆動電圧を抑制するための抵抗体７を内蔵した補助スイッチ８と、両ソレノイドＳＬ１、ＳＬ２および補助スイッチ８の作動を制御するアイドリングストップＥＣＵ（以下、ＥＣＵ９と呼ぶ）等を備える。 (Example 1)
The engine starting device of the first embodiment is applied to a vehicle that performs idling stop for automatically stopping the engine by cutting fuel injection to the engine when a predetermined engine stop condition is satisfied.
As shown in FIG. 1, this engine starting device has a starter body including a motor 2 and a pinion 3, and a pinion drive that drives the shift lever 4 to push the pinion 3 toward the ring gear 5 side (left side in the figure) of the engine E / G. A motor solenoid (hereinafter referred to as a solenoid SL1), a motor energizing solenoid (hereinafter referred to as a solenoid SL2) for opening and closing a main contact 6 provided in a motor circuit for energizing the motor 2 from the battery B, An auxiliary switch 8 having a built-in resistor 7 for suppressing the drive voltage and an idling stop ECU (hereinafter referred to as ECU 9) for controlling the operation of both solenoids SL1, SL2 and auxiliary switch 8 are provided.

スタータ本体は、バッテリＢより電力の供給を受けてモータ２に回転力を発生し、その回転力を減速装置（図示せず）で減速してピニオン３に伝達する。このスタータ本体は、ソレノイドＳＬ１およびソレノイドＳＬ２と共に、請求項１に記載したスタータ１を構成している。
モータ２は、磁界を形成する永久磁石界磁と、電機子軸の軸上に整流子を備える電機子と、電機子の回転に伴って整流子の外周上を摺動するブラシ１０等より構成される周知の整流子電動機である。なお、永久磁石界磁に代えて電磁石界磁を採用することもできる。ピニオン３は、モータ２に駆動されて回転する出力軸１１の軸上にクラッチ（図示せず）と一体に配置され、出力軸１１の回転がクラッチを介して伝達される。
クラッチは、出力軸１１の外周にヘリカルスプライン嵌合して出力軸１１の軸上をピニオン３と一体に移動可能に配置される。 The starter body is supplied with electric power from the battery B to generate a rotational force in the motor 2, and the rotational force is decelerated by a reduction device (not shown) and transmitted to the pinion 3. This starter body constitutes the starter 1 described in claim 1 together with the solenoid SL1 and the solenoid SL2.
The motor 2 includes a permanent magnet field that forms a magnetic field, an armature having a commutator on the axis of the armature shaft, a brush 10 that slides on the outer periphery of the commutator as the armature rotates. It is a known commutator motor. An electromagnet field can be employed instead of the permanent magnet field. The pinion 3 is disposed integrally with a clutch (not shown) on an output shaft 11 that is driven by the motor 2 and rotates, and the rotation of the output shaft 11 is transmitted through the clutch.
The clutch is arranged so as to be able to move integrally with the pinion 3 on the shaft of the output shaft 11 by helical spline fitting on the outer periphery of the output shaft 11.

ソレノイドＳＬ１は、駆動リレー１２を介してバッテリＢより励磁されるコイル（図示せず）と、このコイルの内周を可動するプランジャ１３とを備える。プランジャ１３は、コイルが励磁されて電磁石が形成されると、その電磁石に吸引されてコイルの内周を移動することにより、シフトレバー４を駆動してピニオン３をリングギヤ５側へ押し出す。
ソレノイドＳＬ２は、駆動リレー１４を介してバッテリＢより励磁されるコイル１５と、このコイル１５の内周を可動するプランジャ（図示せず）とを備え、このプランジャの移動に連動してメイン接点６を開閉する。
駆動リレー１２および駆動リレー１４は、ＥＣＵ９より出力される制御指令によってオンオフ制御される。 Solenoid SL1 includes a coil (not shown) that is excited by battery B via drive relay 12, and plunger 13 that moves on the inner periphery of this coil. When the coil is excited and an electromagnet is formed, the plunger 13 is attracted by the electromagnet and moves along the inner circumference of the coil, thereby driving the shift lever 4 and pushing out the pinion 3 toward the ring gear 5.
The solenoid SL2 includes a coil 15 that is excited by the battery B via the drive relay 14 and a plunger (not shown) that moves on the inner periphery of the coil 15, and the main contact 6 is linked to the movement of the plunger. Open and close.
The drive relay 12 and the drive relay 14 are on / off controlled by a control command output from the ECU 9.

抵抗体７は、例えばニクロム線であり、補助スイッチ８の内部に配設されて、補助スイッチ８に設けられる２本の端子ボルト（図示せず）を介してモータ回路に接続される。
補助スイッチ８は、抵抗体７の両端を短絡する電流バイパス機能を有すると共に、内蔵するコイル１６の励磁／非励磁に応じて電流バイパス機能のＯＮ／ＯＦＦを切り換える駆動回路１７を備える。電流バイパス機能は、抵抗体７をバイパスしてモータ回路に接続されるバイパス接点１８によって形成される。
バイパス接点１８は、補助スイッチ８の非作動時（コイル１６が非励磁の時）に閉成し、補助スイッチ８の作動時（コイル１６が励磁された時）に開成する、いわゆる常閉接点である。従って、電流バイパス機能は、補助スイッチ８の非作動時に有効（ＯＮ）となり、補助スイッチ８の作動時に無効（ＯＦＦ）となる。 The resistor 7 is, for example, a nichrome wire, is disposed inside the auxiliary switch 8, and is connected to the motor circuit via two terminal bolts (not shown) provided on the auxiliary switch 8.
The auxiliary switch 8 has a current bypass function for short-circuiting both ends of the resistor 7, and a drive circuit 17 that switches ON / OFF of the current bypass function in accordance with excitation / non-excitation of the built-in coil 16. The current bypass function is formed by a bypass contact 18 that bypasses the resistor 7 and is connected to the motor circuit.
The bypass contact 18 is a so-called normally closed contact that opens when the auxiliary switch 8 is not operated (when the coil 16 is de-energized) and opens when the auxiliary switch 8 is operated (when the coil 16 is excited). is there. Therefore, the current bypass function is enabled (ON) when the auxiliary switch 8 is not operated, and is disabled (OFF) when the auxiliary switch 8 is operated.

以下、ＥＣＵ９により、補助スイッチ８のバイパス接点１８を開成して電流バイパス機能を無効にするための制御を電流バイパスＯＦＦと呼び、補助スイッチ８のバイパス接点１８を閉成して電流バイパス機能を有効にすることを電流バイパスＯＮと呼ぶ。すなわち、電流バイパスＯＦＦが実行されると、バイパス接点１８が開成するため、モータ２の駆動電圧が抵抗体７によって抑制される。一方、電流バイパスＯＮが実行されると、バイパス接点１８が閉成するため、モータ２の駆動電圧が抵抗体７によって抑制されることなく、バッテリＢの全電圧がモータ２に印加される。
駆動回路１７は、駆動リレー１２より出力されるオン信号を受けて作動し、コイル１６への通電タイミングおよび通電時間をコントロールする。すなわち、駆動リレー１２がオン作動した後、電流バイパスＯＮ→電流バイパスＯＦＦ→電流バイパスＯＮへの切り換えを制御する。 Hereinafter, the control for opening the bypass contact 18 of the auxiliary switch 8 to disable the current bypass function by the ECU 9 is referred to as current bypass OFF, and the bypass contact 18 of the auxiliary switch 8 is closed to enable the current bypass function. This is called current bypass ON. That is, when the current bypass OFF is executed, the bypass contact 18 is opened, so that the driving voltage of the motor 2 is suppressed by the resistor 7. On the other hand, when the current bypass ON is executed, the bypass contact 18 is closed, so that the driving voltage of the motor 2 is not suppressed by the resistor 7 and the entire voltage of the battery B is applied to the motor 2.
The drive circuit 17 operates in response to the ON signal output from the drive relay 12 and controls the energization timing and energization time to the coil 16. That is, after the drive relay 12 is turned on, switching from current bypass ON to current bypass OFF to current bypass ON is controlled.

ＥＣＵ９は、本発明に係る制御装置であり、アイドリングストップが実施された後、エンジンＥ／Ｇの再始動要求が発生した時に、その再始動要求に応答してエンジンＥ／Ｇを再始動するために、駆動リレー１２および駆動リレー１４を介して、両ソレノイドＳＬ１、ＳＬ２および補助スイッチ８の作動を制御する。以下、ソレノイドＳＬ１によりピニオン３をリングギヤ５側へ押し出すための制御をピニオン押出制御と呼び、ソレノイドＳＬ２によりメイン接点６を閉成することによりモータ２への通電を開始するための制御をモータ通電制御と呼ぶ。
このエンジン再始動に係るＥＣＵ９の制御手順を図２に示すフローチャートを基に説明する。なお、図２に示すフローチャートには、各ステップ毎に「Ｓ」の記号を付している。つまり、ステップ１００の場合はＳ１００と表記している。また、判断を示すステップでは、判定結果がＹＥＳの場合に「Ｙ」、判定結果がＮＯの場合に「Ｎ」の記号を付している。 The ECU 9 is a control device according to the present invention. When an engine E / G restart request is generated after idling stop is performed, the ECU 9 restarts the engine E / G in response to the restart request. In addition, the operations of the solenoids SL1 and SL2 and the auxiliary switch 8 are controlled via the drive relay 12 and the drive relay 14. Hereinafter, the control for pushing the pinion 3 to the ring gear 5 side by the solenoid SL1 is referred to as pinion push-out control, and the control for starting energization to the motor 2 by closing the main contact 6 by the solenoid SL2 is motor energization control. Call it.
A control procedure of the ECU 9 related to the engine restart will be described based on a flowchart shown in FIG. In the flowchart shown in FIG. 2, a symbol “S” is attached to each step. That is, in the case of step 100, it is described as S100. In the step indicating determination, a symbol “Y” is attached when the determination result is YES, and a symbol “N” is attached when the determination result is NO.

まず、ステップ１００でエンジンＥ／Ｇの再始動要求が発生したか否かを判断する。再始動要求が発生したと判定された場合（判定結果ＹＥＳ）は、ステップ１０１でリングギヤ５とピニオン３との周速度差が大きいか否かを判断する。具体的には、リングギヤ５とピニオン３との周速度差を第１の判定値と比較し、周速度差≧第１の判定値（判定結果ＹＥＳ）の時は、モータ通電制御をピニオン押出制御より先に実行する。一方、周速度差＜第１の判定値（判定結果ＮＯ）の時は、モータ通電制御より先にピニオン押出制御を実行する。すなわち、ステップ１０１は、本出願の請求項１および請求項３に記載した第１の判定手段であり、モータ通電制御をピニオン押出制御より先に実行するか否かを判断している。なお、第１の判定値は、エンジンＥ／Ｇの機種によって異なるため、当該エンジンＥ／Ｇに対して事前に設定した判定値を使用する。 First, in step 100, it is determined whether or not a restart request for the engine E / G has occurred. If it is determined that a restart request has been generated (determination result YES), it is determined in step 101 whether the peripheral speed difference between the ring gear 5 and the pinion 3 is large. Specifically, the peripheral speed difference between the ring gear 5 and the pinion 3 is compared with the first determination value. When the peripheral speed difference ≧ the first determination value (determination result YES), the motor energization control is controlled by the pinion extrusion control. Run earlier. On the other hand, when the peripheral speed difference <the first determination value (determination result NO), the pinion push-out control is executed prior to the motor energization control. That is, step 101 is the first determination means described in claims 1 and 3 of the present application, and determines whether or not the motor energization control is executed prior to the pinion extrusion control. Since the first determination value differs depending on the model of the engine E / G, a determination value set in advance for the engine E / G is used.

モータ通電制御をピニオン押出制御より先に実行する場合（ステップ１０１の判定結果がＹＥＳの場合）は、ステップ１０２でモータ通電中か否かを判断し、モータ通電中でない場合（判定結果ＮＯ）は、ステップ１０３でモータ通電制御を実行する。
この後、再度、ステップ１０１でリングギヤ５とピニオン３との周速度差を第１の判定値と比較し、その判定結果がＮＯ（周速度差＜第１の判定値）になると、ステップ１０４でピニオン押し出し済みか否かを判断する。つまり、ピニオン押出制御が実行されているか否かを判断する。判定結果がＮＯの場合は、ステップ１０５でピニオン押し出し可能か否かを判断する。 When the motor energization control is executed prior to the pinion extrusion control (when the determination result at step 101 is YES), it is determined at step 102 whether the motor is energized. When the motor is not energized (determination result NO) In step 103, motor energization control is executed.
Thereafter, the difference in the peripheral speed between the ring gear 5 and the pinion 3 is again compared with the first determination value in step 101, and if the determination result is NO (peripheral speed difference <first determination value), in step 104 It is determined whether or not the pinion has been pushed out. That is, it is determined whether or not pinion extrusion control is being executed. If the determination result is NO, it is determined in step 105 whether or not the pinion can be pushed out.

ステップ１０５では、例えば、リングギヤ５とピニオン３との周速度差を第２の判定値と比較してピニオン押し出し可能か否かを判断できる。すなわち、周速度差＜第２の判定値（判定結果ＹＥＳ）の時にピニオン押し出し可能と判断し、周速度差≧第２の判定値（判定結果ＮＯ）の時にピニオン押し出し不可と判断する。但し、第２の判定値は、ステップ１０１で用いる第１の判定値より更に小さい値である。よって、ステップ１０１で周速度差＜第１の判定値となっても、ステップ１０５で周速度差＜第２の判定値になるまでは、ピニオン押し出し不可となる。このステップ１０５は、本出願の請求項３に記載した第２の判定手段に該当する。
ステップ１０５でピニオン押し出し可能と判定された時（判定結果ＹＥＳ）は、ステップ１０６でピニオン押出制御を実行し、続いて、ステップ１０７で電流バイパスＯＦＦを実行する。 In step 105, for example, it can be determined whether or not the pinion can be pushed out by comparing the peripheral speed difference between the ring gear 5 and the pinion 3 with the second determination value. That is, it is determined that the pinion can be pushed out when the circumferential speed difference <the second determination value (determination result YES), and the pinion push-out is determined as not possible when the circumferential speed difference ≧ the second determination value (determination result NO). However, the second determination value is a smaller value than the first determination value used in step 101. Therefore, even if the peripheral speed difference <the first determination value in step 101, the pinion cannot be pushed out until the peripheral speed difference <the second determination value in step 105. This step 105 corresponds to the second determination means described in claim 3 of the present application.
When it is determined in step 105 that the pinion can be pushed out (determination result YES), the pinion extrusion control is executed in step 106, and then the current bypass OFF is executed in step 107.

ステップ１０６でピニオン押出制御を実行することにより、次回のステップ１０４の判定結果がＹＥＳになると、ステップ１０８でピニオン３がリングギヤ５に当接しているか否かを判断する。ピニオン３がリングギヤ５に当接している場合（判定結果ＹＥＳ）は、ステップ１０９でモータ通電中か否かを判断する。このステップ１０９の処理は、上記ステップ１０１からステップ１０２へ移行することなく、ステップ１０１から直接ステップ１０４へ進んだ場合を想定して実施される。つまり、最初のステップ１０１で判定結果がＮＯとなる場合は、ステップ１０１から直接ステップ１０４へ進んでいるので、ステップ１０９の判定結果がＮＯの場合は、ステップ１１０でモータ通電制御を実行する。 By executing the pinion extrusion control in step 106, if the determination result in the next step 104 is YES, it is determined in step 108 whether or not the pinion 3 is in contact with the ring gear 5. If the pinion 3 is in contact with the ring gear 5 (determination result YES), it is determined in step 109 whether the motor is energized. The process of step 109 is performed assuming that the process proceeds directly from step 101 to step 104 without shifting from step 101 to step 102. That is, if the determination result is NO in the first step 101, the process proceeds directly from step 101 to step 104. If the determination result in step 109 is NO, motor energization control is executed in step 110.

一方、ステップ１０９の判定結果がＹＥＳの場合、つまり、モータ通電制御が既に実行されている場合は、ステップ１１１で電流バイパスＯＮを実行する。
次に、ステップ１１２でエンジン始動が完了したか否かを判断する。この判断は、例えば、エンジン回転数が完爆回転数まで到達したか否かによって判定できる。なお、先の判定値と同様に、エンジンＥ／Ｇの完爆回転数も機種によって異なるので、当該エンジンＥ／Ｇの完爆回転数を事前に計測し、そのデータをＥＣＵ９に記憶させて判定する。
エンジン始動が完了していると判定された場合（判定結果ＹＥＳ）は、ステップ１１３でモータ通電制御を終了し、続いて、ステップ１１４でピニオン押出制御を終了する。 On the other hand, if the determination result in step 109 is YES, that is, if motor energization control has already been executed, current bypass ON is executed in step 111.
Next, in step 112, it is determined whether or not the engine start has been completed. This determination can be made based on, for example, whether or not the engine speed has reached the complete explosion speed. As with the previous determination value, the complete explosion speed of the engine E / G varies depending on the model. Therefore, the complete explosion speed of the engine E / G is measured in advance, and the data is stored in the ECU 9 for determination. To do.
If it is determined that the engine has been started (determination result YES), the motor energization control is terminated in step 113, and then the pinion extrusion control is terminated in step 114.

次に、実施例１の作用および効果を図３に示すタイムチャートを参照して説明する。
なお、図３のタイムチャートは、モータ通電制御をピニオン押出制御より先に実行した場合の事例を示している。つまり、図２のフローチャートにおいて、ステップ１０１からステップ１０２へ進んだ場合である。
図３に示す時刻ｔ１でアイドリングストップが開始されると、エンジンＥ／Ｇへの燃料噴射がカットされることでエンジンＥ／Ｇが惰性回転する。この時、エンジン回転数（＝リングギヤ５の回転数）は、図３のグラフに示すように、脈動的な上下動を繰り返しながら次第に低下していく。 Next, the operation and effect of the first embodiment will be described with reference to the time chart shown in FIG.
In addition, the time chart of FIG. 3 has shown the example at the time of performing motor electricity supply control prior to pinion extrusion control. That is, the process proceeds from step 101 to step 102 in the flowchart of FIG.
When the idling stop is started at time t1 shown in FIG. 3, the fuel injection to the engine E / G is cut, and the engine E / G rotates by inertia. At this time, the engine rotational speed (= the rotational speed of the ring gear 5) gradually decreases while repeating the pulsating vertical movement as shown in the graph of FIG.

エンジンＥ／Ｇの惰性回転中に時刻ｔ２で再始動要求が発生すると、その再始動要求に応答してモータ通電制御が実行される。これにより、ピニオン３の回転数が上昇して、ピニオン３とリングギヤ５との周速度差が小さくなる（周速度差＜第２の判定値）と、時刻ｔ３でピニオン押出制御が実行されてピニオン３がリングギヤ５側へ押し出される。このピニオン押出制御と同一タイミングで補助スイッチ８による電流バイパスＯＦＦが実行される。電流バイパスＯＦＦが実行されると、バイパス接点１８が開成するため、バッテリＢよりモータ２に印加される駆動電圧が抵抗体７によって抑制される。これにより、モータ回転数の上昇が制限されるため、ピニオン３とリングギヤ５との周速度差を維持しながら、ピニオン３をリングギヤ５に噛み合わせることができる。 If a restart request is generated at time t2 during inertial rotation of engine E / G, motor energization control is executed in response to the restart request. As a result, when the rotation speed of the pinion 3 increases and the peripheral speed difference between the pinion 3 and the ring gear 5 becomes small (peripheral speed difference <second determination value), the pinion extrusion control is executed at time t3, and the pinion 3 is pushed out to the ring gear 5 side. Current bypass OFF by the auxiliary switch 8 is executed at the same timing as this pinion push-out control. When the current bypass OFF is executed, the bypass contact 18 is opened, so that the driving voltage applied from the battery B to the motor 2 is suppressed by the resistor 7. As a result, the increase in the motor rotation speed is limited, so that the pinion 3 can be engaged with the ring gear 5 while maintaining the peripheral speed difference between the pinion 3 and the ring gear 5.

なお、電流バイパスＯＦＦは、補助スイッチ８に内蔵された駆動回路１７によって所定時間だけ実行される。図２のフローチャートに従えば、ソレノイドＳＬ１の駆動リレー１２に対し、制御指令（駆動リレー１２をオン作動させるための指令）を出力してからピニオン３がリングギヤ５に当接するまでの間、電流バイパスＯＦＦの状態が維持される。
従って、ピニオン３がリングギヤ５に噛み合うと、電流バイパスＯＦＦ→電流バイパスＯＮとなり、バッテリＢの全電圧がモータ２に印加されるので、クランキングに必要な回転力がピニオン３からリングギヤ５に伝達される。クランキングからエンジンＥ／Ｇの始動が完了すると、図３に示す時刻ｔ４でアイドリングストップ制御が終了する。 The current bypass OFF is executed for a predetermined time by the drive circuit 17 incorporated in the auxiliary switch 8. According to the flowchart of FIG. 2, current bypassing is performed from when a control command (command for turning on the drive relay 12) is output to the drive relay 12 of the solenoid SL <b> 1 until the pinion 3 contacts the ring gear 5. The OFF state is maintained.
Therefore, when the pinion 3 meshes with the ring gear 5, the current bypass is turned off and the current bypass is turned on, and the entire voltage of the battery B is applied to the motor 2, so that the rotational force necessary for cranking is transmitted from the pinion 3 to the ring gear 5. The When the start of the engine E / G is completed from the cranking, the idling stop control ends at time t4 shown in FIG.

上記のように、エンジンＥ／Ｇの惰性回転中に再始動要求が発生した場合に、モータ２に通電してピニオン３の回転数をリングギヤ５の回転数に近づけることで、惰性回転中のリングギヤ５にピニオン３を噛み合わせることができる。つまり、エンジンＥ／Ｇの回転が完全に停止するまでエンジンＥ／Ｇの再始動を待つ必要がないので、再始動要求が発生してから実際にエンジンＥ／Ｇを再始動するまでの時間を短縮できる。
また、リングギヤ５とピニオン３との周速度差が小さい状態（周速度差＜第２の判定値）でピニオン３をリングギヤ５に噛み合わせることにより、噛み合い時に生じる音および衝撃を低減できる。よって、リングギヤ５およびピニオン３の摩耗を抑制できる。 As described above, when a restart request is generated during inertial rotation of the engine E / G, the motor 2 is energized to bring the rotational speed of the pinion 3 close to the rotational speed of the ring gear 5, thereby causing the ring gear during inertial rotation. 5 can be engaged with the pinion 3. In other words, there is no need to wait for the engine E / G to restart until the rotation of the engine E / G is completely stopped, so the time until the engine E / G is actually restarted after the restart request is generated. Can be shortened.
Further, by engaging the pinion 3 with the ring gear 5 in a state where the peripheral speed difference between the ring gear 5 and the pinion 3 is small (peripheral speed difference <second determination value), it is possible to reduce the sound and impact generated during the engagement. Therefore, wear of the ring gear 5 and the pinion 3 can be suppressed.

さらに、モータ２に通電した後、ピニオン３の回転数がリングギヤ５の回転数に近づいた時に、電流バイパスＯＦＦを実行することで、リングギヤ５とピニオン３との周速度差を略維持しながらピニオン３をリングギヤ５に噛み合わせることができる。この方法では、アイドリングストップ制御が行われている間（図３の時刻ｔ１−ｔ４の間）、モータ通電制御を１回行うだけで良い。つまり、従来技術である特許文献１では、駆動モータのスイッチを２回オンオフするので、ピニオン３がリングギヤ５に噛み合った後、駆動モータのスイッチを再度オンするまでの間にインターバルを取る必要がある。これに対し、実施例１のエンジン始動装置では、インターバルを取る必要がないので、より速やかなエンジン始動が可能となる。また、特許文献１と比較すると、モータ２への通電を１回行うだけで良いので、モータ２に突入電流が流れることによるブラシ１０の摩耗を抑制でき、ブラシ１０の寿命を延ばすことが可能である。 Further, after the motor 2 is energized, when the rotational speed of the pinion 3 approaches the rotational speed of the ring gear 5, the current bypass OFF is executed to substantially maintain the peripheral speed difference between the ring gear 5 and the pinion 3. 3 can be meshed with the ring gear 5. In this method, the motor energization control only needs to be performed once while the idling stop control is being performed (between times t1 and t4 in FIG. 3). That is, in Patent Document 1, which is the prior art, the drive motor switch is turned on and off twice, so it is necessary to take an interval after the pinion 3 is engaged with the ring gear 5 and before the drive motor switch is turned on again. . On the other hand, in the engine starting device of the first embodiment, it is not necessary to take an interval, so that the engine can be started more quickly. Further, compared with Patent Document 1, since it is only necessary to energize the motor 2 only once, it is possible to suppress the wear of the brush 10 due to the inrush current flowing through the motor 2, and to extend the life of the brush 10. is there.

さらに、電流バイパスＯＦＦを実行してモータ２の駆動電圧を抑制することにより、モータ２の起動時に流れる突入電流を抑制できるので、モータ２の通電電流を断続するメイン接点６の溶着を防止できる。
また、実施例１のエンジン始動装置は、ソレノイドＳＬ１の駆動リレー１２がオン作動すると、その駆動リレー１２より出力されるオン信号を受けて補助スイッチ８の駆動回路１７が作動し、その駆動回路１７によって電流バイパス機能のＯＮ／ＯＦＦを切り換えることができる。この構成によれば、ソレノイドＳＬ１と補助スイッチ８とで駆動リレー１２を共用できるので、補助スイッチ８のために専用の駆動リレーを設ける必要がない。これにより、部品点数の削減によるコスト低減が可能である。 Furthermore, since the inrush current that flows when the motor 2 is started up can be suppressed by executing the current bypass OFF to suppress the drive voltage of the motor 2, welding of the main contact 6 that interrupts the energization current of the motor 2 can be prevented.
Further, in the engine starting device of the first embodiment, when the drive relay 12 of the solenoid SL1 is turned on, the drive circuit 17 of the auxiliary switch 8 is activated in response to the on signal output from the drive relay 12, and the drive circuit 17 Can switch ON / OFF of the current bypass function. According to this configuration, since the drive relay 12 can be shared by the solenoid SL1 and the auxiliary switch 8, it is not necessary to provide a dedicated drive relay for the auxiliary switch 8. Thereby, the cost can be reduced by reducing the number of parts.

以下、本発明に係る実施例２、３を説明する。
（実施例２）
この実施例２は、ピニオン押出制御を実施した後、電流バイパスＯＦＦ→電流バイパスＯＮへの切り換えタイミングが実施例１とは異なる。
以下、図４に示すフローチャートを参照してＥＣＵ９の制御手順を説明する。なお、実施例２のステップ２００〜２１０までの処理は、実施例１のステップ１００〜１１０までの処理と同一であり、説明は実施例１を参照する。 Examples 2 and 3 according to the present invention will be described below.
(Example 2)
In the second embodiment, after the pinion push-out control is performed, the switching timing from the current bypass OFF to the current bypass ON is different from the first embodiment.
Hereinafter, the control procedure of the ECU 9 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. Note that the processing from steps 200 to 210 in the second embodiment is the same as the processing from steps 100 to 110 in the first embodiment, and the first embodiment is referred to for the description.

ステップ２０９の判定結果がＹＥＳの場合、つまり、既にモータ通電制御が実行されている場合は、ステップ２１１でピニオン３とリングギヤ５との噛み合いが完了したか否かを判断する。この判断は、当該エンジンＥ／Ｇにおいて、例えば、ステップ２０６でピニオン押出制御が開始された後、ピニオン３とリングギヤ５との噛み合いが完了するまでの時間を予め計測しておき、そのデータを基に判定することができる。
ピニオン３とリングギヤ５との噛み合いが完了した場合（判定結果ＹＥＳ）は、ステップ２１２で電流バイパスＯＮを実行する。この後、ステップ２１３〜２１５は、実施例１のステップ１１２〜１１４と同じである。 If the determination result in step 209 is YES, that is, if motor energization control has already been executed, it is determined in step 211 whether or not the engagement between the pinion 3 and the ring gear 5 has been completed. For this determination, for example, in the engine E / G, after the pinion extrusion control is started in step 206, the time until the engagement between the pinion 3 and the ring gear 5 is completed is measured in advance, and the data is used as the basis. Can be determined.
When the meshing between the pinion 3 and the ring gear 5 is completed (determination result YES), current bypass ON is executed in step 212. Thereafter, steps 213 to 215 are the same as steps 112 to 114 of the first embodiment.

上記のように、実施例２では、ピニオン押出制御が開始された後、ピニオン３とリングギヤ５との噛み合いが完了するまでの間、電流バイパスＯＦＦを継続している。この場合、ピニオン３がリングギヤ５に噛み合うまでは、モータ２の駆動電圧が抑制されるので、ピニオン３がリングギヤ５に当接した後、リングギヤ５に飛び込む時の衝撃をより小さくできる。言い換えると、ピニオン３とリングギヤ５との噛み合いをよりスムーズに行うことが可能であり、リングギヤ５およびピニオン３の摩耗を抑制できると共に、噛み合い時に発生する音も低減できる。 As described above, in Example 2, the current bypass OFF is continued until the engagement between the pinion 3 and the ring gear 5 is completed after the pinion extrusion control is started. In this case, since the drive voltage of the motor 2 is suppressed until the pinion 3 meshes with the ring gear 5, the impact when the pinion 3 jumps into the ring gear 5 after contacting the ring gear 5 can be further reduced. In other words, the engagement between the pinion 3 and the ring gear 5 can be performed more smoothly, wear of the ring gear 5 and the pinion 3 can be suppressed, and noise generated during the engagement can also be reduced.

（実施例３）
この実施例３は、エンジンＥ／Ｇの惰性回転中に生じるエンジン回転数の脈動に対応して電流バイパスＯＦＦを実施する一例である。
実施例３のエンジン始動装置は、図５に示す様に、補助スイッチ８の作動をオンオフする、言い換えると、コイル１６への通電電流を断続するための駆動リレー１９を備える。先に記載した実施例１の補助スイッチ８は、ソレノイドＳＬ１の駆動リレー１２より出力されるオン信号を受けて起動する駆動回路１７を内蔵し、この駆動回路１７によって電流バイパスＯＦＦの実行時間をコントロールしている。これに対し、実施例３では、電流バイパスＯＦＦを複数回実行することもあるので、ＥＣＵ９により駆動リレー１９のオンオフ動作を制御することで、電流バイパス機能のＯＮ／ＯＦＦを切り換えている。 (Example 3)
The third embodiment is an example in which the current bypass is turned off in response to the pulsation of the engine speed that occurs during inertial rotation of the engine E / G.
As shown in FIG. 5, the engine starter according to the third embodiment includes a drive relay 19 for turning on / off the operation of the auxiliary switch 8, in other words, for intermittently supplying a current to the coil 16. The auxiliary switch 8 of the first embodiment described above incorporates a drive circuit 17 that is activated upon receiving an ON signal output from the drive relay 12 of the solenoid SL1, and this drive circuit 17 controls the execution time of the current bypass OFF. doing. On the other hand, in Example 3, since the current bypass OFF may be executed a plurality of times, the ON / OFF operation of the drive relay 19 is controlled by the ECU 9 to switch the current bypass function ON / OFF.

以下、実施例３に係るＥＣＵ９の制御手順を図６に示すフローチャートを参照して説明する。ステップ３００〜ステップ３０４までは、実施例１のステップ１００〜ステップ１０４および実施例２のステップ２００〜ステップ２０４と同じである。
ステップ３０４の判定結果がＮＯの場合は、ステップ３０５でエンジン回転数降下中か否かを判断する。なお、アイドリングストップにより燃料供給が停止されたエンジンＥ／Ｇは、図７のエンジン回転数を表すグラフで示す様に、惰性回転中であっても回転数に脈動を生じる。つまり、エンジン回転数は、脈動的な上下動を繰り返しながら次第に低下していく。ステップ３０５の「エンジン回転数降下中」の意味は、脈動的な上下動に対し降下している領域を言う。
ステップ３０５でエンジン回転数降下中と判定された場合（判定結果ＹＥＳ）は、ステップ３０６で電流バイパスＯＦＦを実行する。一方、エンジン回転数降下中でないと判定された場合（判定結果ＮＯ）は、ステップ３０７で電流バイパスＯＮを実行する。 Hereinafter, the control procedure of the ECU 9 according to the third embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG. Steps 300 to 304 are the same as steps 100 to 104 in the first embodiment and steps 200 to 204 in the second embodiment.
If the determination result in step 304 is NO, it is determined in step 305 whether or not the engine speed is decreasing. It should be noted that the engine E / G whose fuel supply has been stopped due to idling stop causes pulsation in the rotational speed even during inertial rotation, as shown in the graph representing the engine rotational speed in FIG. That is, the engine speed gradually decreases while repeating pulsating up and down movements. The meaning of “decreasing engine speed” in step 305 refers to a region where the engine is descending due to pulsating vertical movement.
If it is determined in step 305 that the engine speed is decreasing (determination result YES), current bypass OFF is executed in step 306. On the other hand, if it is determined that the engine speed is not decreasing (determination result NO), current bypass ON is executed in step 307.

この後、ステップ３０８でピニオン押し出し可能か否かを判断する。このステップ３０８で判定結果がＮＯの間は、ステップ３０５の判定結果に応じて、ステップ３０６で電流バイパスＯＦＦまたはステップ３０７で電流バイパスＯＮを実行する。
ステップ３０８でピニオン押し出し可能と判定された時（判定結果ＹＥＳ）は、ステップ３０９でピニオン押出制御を実行し、続いて、ステップ３１０で電流バイパスＯＦＦを実行する。以後、ステップ３１１〜３１８は、実施例２のステップ２０８〜２１５の処理と同じである。なお、ステップ３１４では、実施例２と同様に、ピニオン３とリングギヤ５との噛み合いが完了したか否かを判断しているが、ステップ３１４を省略して、実施例１と同様の制御手順を実行することもできる。 Thereafter, in step 308, it is determined whether or not the pinion can be pushed out. While the determination result in step 308 is NO, current bypass OFF is executed in step 306 or current bypass ON is executed in step 307 according to the determination result in step 305.
When it is determined in step 308 that the pinion can be pushed out (determination result YES), the pinion extrusion control is executed in step 309, and then the current bypass OFF is executed in step 310. Thereafter, steps 311 to 318 are the same as the processing of steps 208 to 215 of the second embodiment. In step 314, as in the second embodiment, it is determined whether or not the meshing between the pinion 3 and the ring gear 5 has been completed. However, step 314 is omitted, and the same control procedure as in the first embodiment is performed. It can also be executed.

次に、実施例３の作用および効果を図７に示すタイムチャートを参照して説明する。
なお、図７のタイムチャートは、実施例１と同じく、モータ通電制御をピニオン押出制御より先に実行した場合の事例を示している。
図７に示す時刻ｔ１でアイドリングストップが開始された後、エンジンＥ／Ｇの惰性回転中に時刻ｔ２で再始動要求が発生すると、その再始動要求に応答してモータ通電制御が実行される。その後、エンジン回転数の降下中である時刻ｔ３で電流バイパスＯＦＦを所定時間だけ実行し、電流バイパスＯＮとなった後、エンジン回転数の降下中である時刻ｔ４でピニオン押出制御と同一タイミングで再度、電流バイパスＯＦＦを実行する。 Next, operations and effects of the third embodiment will be described with reference to a time chart shown in FIG.
In addition, the time chart of FIG. 7 has shown the example at the time of performing motor electricity supply control prior to pinion extrusion control similarly to Example 1. FIG.
After the idling stop is started at time t1 shown in FIG. 7, when a restart request is generated at time t2 during inertial rotation of the engine E / G, motor energization control is executed in response to the restart request. Thereafter, at time t3 when the engine speed is decreasing, current bypass OFF is executed for a predetermined time. After the current bypass is turned ON, at time t4 when the engine speed is decreasing, again at the same timing as the pinion push-out control. The current bypass is turned off.

電流バイパスＯＦＦが実行されている状態でピニオン３がリングギヤ５に噛み合うと、電流バイパスＯＦＦ→電流バイパスＯＮとなり、バッテリＢの全電圧がモータ２に印加されるので、クランキングに必要な回転力がピニオン３からリングギヤ５に伝達される。クランキングからエンジンＥ／Ｇが完爆してエンジン始動が完了すると、時刻ｔ５でアイドリングストップ制御を終了する。
上記のように、脈動に伴うエンジン回転数の降下中に合わせて電流バイパスＯＦＦを実行することで、リングギヤ５の回転数にピニオン３の回転数を追従させることが可能となる。これにより、リングギヤ５の回転速度が降下する際にピニオン３の回転速度を同期させることが容易となるため、ピニオン３とリングギヤ５との噛み合いをよりスムーズに行うことが可能である。 When the pinion 3 is engaged with the ring gear 5 in the state where the current bypass is OFF, the current bypass is turned off and the current bypass is turned ON, and the entire voltage of the battery B is applied to the motor 2, so that the rotational force necessary for cranking is It is transmitted from the pinion 3 to the ring gear 5. When engine E / G is completely detonated from cranking and engine start is completed, the idling stop control is terminated at time t5.
As described above, it is possible to make the rotation speed of the pinion 3 follow the rotation speed of the ring gear 5 by executing the current bypass OFF in accordance with the decrease in the engine rotation speed due to the pulsation. As a result, it becomes easy to synchronize the rotation speed of the pinion 3 when the rotation speed of the ring gear 5 decreases, so that the engagement between the pinion 3 and the ring gear 5 can be performed more smoothly.

（変形例）
実施例１では、ソレノイドＳＬ１と補助スイッチ８とで駆動リレー１２を共用している、言い換えると、ソレノイドＳＬ１の駆動リレー１２の出力をトリガとして補助スイッチ８の駆動回路１７を起動している。この場合、ピニオン押出制御と電流バイパスＯＦＦとを同一タイミングで実行することもできるが、ピニオン押出制御の開始タイミングに対し一定の遅延時間を有して電流バイパスＯＦＦを実行することもできる。 (Modification)
In the first embodiment, the drive relay 12 is shared by the solenoid SL1 and the auxiliary switch 8, in other words, the drive circuit 17 of the auxiliary switch 8 is activated by using the output of the drive relay 12 of the solenoid SL1 as a trigger. In this case, the pinion push-out control and the current bypass OFF can be executed at the same timing, but the current bypass OFF can be executed with a certain delay time with respect to the start timing of the pinion push-out control.

１スタータ
２モータ
３ピニオン
５リングギヤ
６メイン接点
７抵抗体
８補助スイッチ
９ＥＣＵ（制御装置）
１７駆動回路
１８バイパス接点
Ｅ／Ｇエンジン
ＳＬ１ピニオン駆動用ソレノイド
ＳＬ２モータ通電用ソレノイド 1 Starter 2 Motor 3 Pinion 5 Ring Gear 6 Main Contact 7 Resistor 8 Auxiliary Switch 9 ECU (Control Device)
17 Drive circuit 18 Bypass contact E / G Engine SL1 Pinion drive solenoid SL2 Motor energization solenoid

Claims

The present invention is applied to a vehicle that performs idling stop for automatically stopping the engine (E / G) when a predetermined engine stop condition is satisfied, and the engine (E / G) is restarted when the engine (E / G) is requested to restart. E / G) an engine starter for restarting,
The pinion (3) is meshed with the ring gear (5) of the engine (E / G), and the rotational force generated in the motor (2) is transmitted from the pinion (3) to the ring gear (5) to transmit the engine (E / G) starter (1),
A resistor (7) provided in a motor circuit for energizing the motor (2) from the battery (B) to suppress the drive voltage of the motor (2);
An auxiliary switch (8) having a current bypass function for short-circuiting both ends of the resistor (7), and for turning on and off the current bypass function in accordance with excitation / non-excitation of the built-in coil (16);
A control device (9) for controlling the operation of the starter (1) and the auxiliary switch (8),
The starter (1)
An electromagnet is formed by energization, and a pinion drive solenoid (SL1) that pushes the pinion (3) toward the ring gear (5) using the attraction force of the electromagnet;
An electromagnet is formed by energization, and a motor energization solenoid (SL2) that opens and closes a main contact (6) provided in the motor circuit by on / off control of the electromagnet;
When the control for turning off the current bypass function by energizing the coil (16) of the auxiliary switch (8) is called current bypass OFF,
The control device (9) is configured to drive the pinion when a restart request of the engine (E / G) occurs during inertial rotation until the rotation of the engine (E / G) is stopped by the idling stop. The operation of the solenoid (SL1) and the operation of the motor energization solenoid (SL2) are individually controlled, and at least before the pinion (3) contacts the ring gear (5), the current bypass OFF is executed. The drive voltage of the motor (2) is suppressed ,
Further, the control for energizing the pinion drive solenoid (SL1) to push out the pinion (3) to the ring gear (5) side is called pinion extrusion control,
When energizing the motor energizing solenoid (SL2) and closing the main contact (6) to start energizing the motor (2) is called motor energization control.
The control device (9) compares a peripheral speed difference between the ring gear (5) and the pinion (3) with a first determination value in response to a restart request of the engine (E / G). 1 determination means,
When the determination result of the first determination means is the peripheral speed difference ≧ the first determination value, the motor energization control is executed before the pinion push-out control and the current bypass OFF,
When the determination result of the first determination means is the peripheral speed difference <the first determination value, the pinion push-out control and the current bypass OFF are executed before the motor energization control. Starter.

The engine starter according to claim 1,
The control device (9) performs the current bypass OFF while the engine speed is decreasing with respect to the vertical movement of the engine speed that occurs during inertial rotation of the engine (E / G). Engine starter.

The engine starter according to claim 1 ,
The control device (9) determines the difference between the peripheral speeds of the ring gear (5) and the pinion (3) after the determination result of the first determination means becomes the peripheral speed difference <the first determination value. A second determination means for comparing the second determination value with a second determination value that is smaller than the first determination value,
Before the determination result of the second determination means becomes the difference between the peripheral speeds <the second determination value, the engine speed against the pulsation of the engine speed generated during inertial rotation of the engine (E / G). An engine starter characterized in that the current bypass OFF is executed during a descent of the number.

The present invention is applied to a vehicle that performs idling stop for automatically stopping the engine (E / G) when a predetermined engine stop condition is satisfied, and the engine (E / G) is restarted when the engine (E / G) is requested to restart. E / G) an engine starter for restarting,
The pinion (3) is meshed with the ring gear (5) of the engine (E / G), and the rotational force generated in the motor (2) is transmitted from the pinion (3) to the ring gear (5) to transmit the engine (E / G) starter (1),
A resistor (7) provided in a motor circuit for energizing the motor (2) from the battery (B) to suppress the drive voltage of the motor (2);
An auxiliary switch (8) having a current bypass function for short-circuiting both ends of the resistor (7), and for turning on and off the current bypass function in accordance with excitation / non-excitation of the built-in coil (16);
A control device (9) for controlling the operation of the starter (1) and the auxiliary switch (8),
The starter (1)
An electromagnet is formed by energization, and a pinion drive solenoid (SL1) that pushes the pinion (3) toward the ring gear (5) using the attraction force of the electromagnet;
An electromagnet is formed by energization, and a motor energization solenoid (SL2) that opens and closes a main contact (6) provided in the motor circuit by on / off control of the electromagnet;
When the control for turning off the current bypass function by energizing the coil (16) of the auxiliary switch (8) is called current bypass OFF,
The control device (9) is configured to drive the pinion when a restart request of the engine (E / G) occurs during inertial rotation until the rotation of the engine (E / G) is stopped by the idling stop. The operation of the solenoid (SL1) and the operation of the motor energization solenoid (SL2) are individually controlled, and at least before the pinion (3) contacts the ring gear (5), the current bypass OFF is executed. The drive voltage of the motor (2) is suppressed,
Furthermore, it has a drive relay (12) that is on / off controlled by a control command output from the control device (9). The drive relay (12) is connected to the pinion drive solenoid (SL1) and the auxiliary switch (8). Engine starter characterized in that it is shared with.

The engine starting device according to claim 1 or 2 ,
The drive relay (12) is controlled to be turned on and off by a control command output from the control device (9). The drive relay (12) is composed of the pinion drive solenoid (SL1) and the auxiliary switch (8). An engine starter that is shared.

The engine starter according to any one of claims 1 , 2, 4 , and 5,
The engine starter characterized in that the auxiliary switch (8) has a drive circuit (17) for switching the current bypass function on and off.

The engine starting device according to any one of claims 1, 2 , 4 to 6,
The control device (9) outputs the current bypass OFF until the pinion (3) comes into contact with the ring gear (5) after outputting a control command for energizing the pinion drive solenoid (SL1). The engine starting device is characterized by continuously executing.

The engine starting device according to any one of claims 1, 2 , 4 to 6,
The control device (9) sets the current bypass OFF until the pinion (3) meshes with the ring gear (5) after outputting a control command for energizing the pinion drive solenoid (SL1). An engine starting device that is continuously executed.