(57)【要約】【課題】エンジンの惰性回転中の再始動において、リングギヤへのピニオンの良好な噛み合いを維持することができるようにする。【解決手段】エンジンに連結されたリングギヤ１３に噛み合うピニオン３、動作時にピニオンを回転駆動させるモータ１、回動時に前記ピニオンをリングギヤと噛み合う位置に移動させるレバー９、ピニオンをリングギヤの方向に押し出す荷重を持つピニオンスプリング４、および付勢されるとレバースプリングを介して前記レバーを回動させると共にモータを動作させる吸引コイル５を備え、ピニオンスプリングの荷重と前記レバースプリングの荷重との関係が、ピニオンスプリングの荷重＜レバースプリングの荷重であり、前記エンジンが完全に停止するまでの惰性回転中に前記エンジンを再始動させるために前記吸引コイルが付勢される。【選択図】図１
2014231769.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの出力を必要としなくなった場合に前記エンジンを自動的に停止させ前記エンジンの出力が必要になると前記エンジンを再始動させるアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置であって、
前記エンジンに連結されたリングギヤに噛み合うピニオン、
動作時に前記ピニオンを回転駆動させるモータ、
回動時に前記ピニオンを前記リングギヤと噛み合う位置に移動させるレバー、
前記ピニオンをリングギヤの方向に押し出す荷重を持つピニオンスプリング、および
付勢されるとレバースプリングを介して前記レバーを回動させると共に前記モータを動作させる吸引コイル
を備え、
前記ピニオンスプリングの荷重と前記レバースプリングの荷重との関係が、前記ピニオンスプリングの荷重＜前記レバースプリングの荷重であり、
前記エンジンが完全に停止するまでの惰性回転中に前記エンジンを再始動させるために前記吸引コイルが付勢される
アイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置。
【請求項２】
請求項１に記載のアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置において、
前記ピニオンの質量をｍ、前記ピニオンが前記リングギヤに当接した後に噛み合い可能な位置に到達してから次の歯に当たるまでの時間をｔ、前記ピニオンと前記リングギヤとの最低必要噛み合い長さをＸａとする時、
前記ピニオンスプリングの荷重＞２×ｍ×Ｘａ／ｔ２である
ことを特徴とするアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置において、
前記ピニオンと前記リングギヤとの当接後に前記ピニオンスプリングの荷重＜前記レバースプリングの荷重となる
ことを特徴とするアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載のアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置において、
前記ピニオンスプリングの終荷重＜前記レバースプリングの初荷重である
ことを特徴とするアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載のアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置において、
前記ピニオンの端面が前記リングギヤの端面に当接した後に前記ピニオンスプリングがたわんでから前記モータが動作し、
前記ピニオンが回転を始める前に、前記ピニオンスプリングの荷重＜前記レバースプリングの荷重である
ことを特徴とするアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置。
【請求項６】
請求項１または請求項２に記載のアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置において、
前記ピニオンの端面が前記リングギヤの端面に当接した後に前記ピニオンスプリングがたわんでから前記モータが動作し、
前記ピニオンが回転を始める前に、前記ピニオンスプリングの終荷重＜前記レバースプリングの初荷重である
ことを特徴とするアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置。
【請求項７】
請求項１に記載のアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置において、
前記ピニオンの質量をｍ、前記ピニオンが前記リングギヤに当接した後に噛み合い可能な位置に到達してから次の歯に当たるまでの時間をｔ、前記ピニオンと前記リングギヤとの最低必要噛み合い長さをＸａとする時、
前記ピニオンスプリングの荷重＞２×ｍ×Ｘａ／ｔ２であり、
前記モータの動作開始時点で前記ピニオンスプリングの荷重＜前記レバースプリングの荷重である
ことを特徴とするアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、アイドルストップシステムを採用した車両のエンジンを始動させるエンジン始動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年エンジンを搭載する車両においては、燃費向上等を目的として、エンジンの出力を必要としない場合にエンジンを自動的に停止させ、エンジンの出力が必要になるとスタータでエンジンを自動的に再始動させるアイドルストップシステムが採用されつつある。
このアイドルストップシステムは、例えば、交差点での信号停止や渋滞等により一時停止した際に、エンジンへの燃料供給をカットしてエンジンを自動的に停止させ、その後、運転者により発進操作（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）が行われて再始動条件が成立すると、スタータを自動的に起動してエンジンを再始動させるシステムである。
【０００３】
このアイドルストップシステムでは、アイドルストップが実施されてエンジンが自動停止した後、エンジンの回転が完全に停止するまでの減速期間中（惰性回転中）であっても、交通状態等から運転者が判断して、エンジンを再始動することが必要になる。
これの実現策としては例えば、特許文献１のような、ピニオンギヤとリングギヤの噛み合い制御を簡素化し、エンジンの惰性回転中の再始動もできる、エンジン始動装置が知られている。
【０００４】
前記惰性回転中のリングギヤへピニオンを噛み合わせるのに有効な手段が示されているエンジン始動装置はある。（特許文献１を参照）
【０００５】
また、停止したリングギヤにピニオンを押し当て、ヘリカルスプラインのねじれ角により、ピニオンスプリングをたわませながらピニオンを回転させて、リングギヤとピニオンとを噛み合わせるエンジン始動装置はある。（特許文献２を参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２０１２／１３２１２０Ａ１号
【特許文献２】特開２００６−１６１５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載されたエンジン始動装置は、惰性回転中のリングギヤへピニオンを噛み合わせるのに有効な手段が示されているものの、ピニオンスプリング荷重の大きさについては言及されていない。
また、特許文献２に記載されたエンジン始動装置では、エンジン惰性回転中の再始動を想定しておらず、停止したリングギヤにピニオンを押し当て、ヘリカルスプラインのねじれ角により、ピニオンスプリングをたわませながらピニオンを回転させて、噛み合わせるもので、アイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置に適用した場合、リングギヤ惰性回転中にピニオンを押し出すと、多回数の始動を経ると、ピニオン、リングギヤの摩耗が進行し、噛み合いを阻害し、リングギヤへのピニオンの良好な噛み合いが維持できなくなる可能性がある。
【０００８】
本発明は、前述のような問題点を解決するためになされたものであり、エンジンの惰性回転中の再始動において、リングギヤへのピニオンの良好な噛み合いを維持することができるようにすることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係るアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置は、エンジンの出力を必要としなくなった場合に前記エンジンを自動的に停止させ前記エンジンの出力が必要になると前記エンジンを再始動させるアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置であって、前記エンジンに連結されたリングギヤに噛み合うピニオン、動作時に前記ピニオンを回転駆動させるモータ、回動時に前記ピニオンを前記リングギヤと噛み合う位置に移動させるレバー、前記ピニオンをリングギヤの方向に押し出す荷重を持つピニオンスプリング、および付勢されるとレバースプリングを介して前記レバーを回動させると共に前記モータを動作させる吸引コイルを備え、前記ピニオンスプリングの荷重と前記レバースプリングの荷重との関係が、前記ピニオンスプリングの荷重＜前記レバースプリングの荷重であり、前記エンジンが完全に停止するまでの惰性回転中に前記エンジンを再始動させるために前記吸引コイルが付勢されるものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明は、エンジンの出力を必要としなくなった場合に前記エンジンを自動的に停止させ前記エンジンの出力が必要になると前記エンジンを再始動させるアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置であって、前記エンジンに連結されたリングギヤに噛み合うピニオン、動作時に前記ピニオンを回転駆動させるモータ、回動時に前記ピニオンを前記リングギヤと噛み合う位置に移動させるレバー、前記ピニオンをリングギヤの方向に押し出す荷重を持つピニオンスプリング、および付勢されるとレバースプリングを介して前記レバーを回動させると共に前記モータを動作させる吸引コイルを備え、前記ピニオンスプリングの荷重と前記レバースプリングの荷重との関係が、前記ピニオンスプリングの荷重＜前記レバースプリングの荷重であり、前記エンジンが完全に停止するまでの惰性回転中に前記エンジンを再始動させるために前記吸引コイルが付勢されるので、リングギヤが惰性回転中でも、リングギヤへのピニオンの良好な噛み合いを多回数、維持する事ができる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態１を示す図で、エンジン始動装置の一例を概略図で示す縦断側面図である。
【図２】この発明の実施の形態１を示す図で、図１のピニオン部の拡大図である。
【図３】この発明の実施の形態１を示す図で、ピニオンとリングギヤの噛み合い状態を示した概略図であり、（Ａ）はピニオン端面がリングギヤ端面に当接した状態を示す図、（Ｂ）はピニオン端面がリングギヤ端面に当接した状態（（Ａ）の状態から時間が経過した状態）を示す図、（Ｃ）はピニオン歯面がリングギヤ歯面に初期噛み合い代を持って当接した状態を示す図、（Ｄ）はピニオンが全移動した時のピニオン歯面とリングギヤ歯面の状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
まず、本実施の形態のエンジン始動装置の構造を説明する。
図１において、エンジン始動装置は、モータ１と、軸２と、ピニオン３と、ピニオンスプリング４と、吸引コイル５と、プランジャ６と、レバースプリング７と、フック８と、レバー９と、ブラケット１０と、オーバランニングクラッチ（一方向クラッチ）１１と、接点１２と、プランジャスプリング１５とを備えた構成である。
なお、１３は車両のエンジンに連結されたリングギヤ、１４はレバー支点で、レバー９の支点であり、レバー９はレバー支点１４を中心にして可回動である。また、１６はレバー支点１４からプランジャ６側のレバー長さ、１７はレバー支点１４からオーバランニンググラッチ１１側のレバー長さである。
【００１３】
モータ１は回転力を発生させる。軸２は、モータ１の出力軸と結合しオーバランニングクラッチ１１を介しピニオン３に回転数とトルクとを伝達する。オーバランニングクラッチ１１は、前記軸２と摺動可能にヘリカルスプライン結合されている。ピニオン３はオーバランニングクラッチ１１に軸方向に摺動可能に組み付けられている。ピニオンスプリング４は前記ピニオン３を前記軸２の移動方向（図の右方向（リングギヤ１３の方向））に押し出す荷重を持つ圧縮ばねである。プランジャ６は、吸引コイル５と接点１２とを有する電磁スイッチをオンする（吸引コイル５が付勢される）ことで吸引される。
【００１４】
プランジャスプリング１５は電磁スイッチがオフの場合にはプランジャ６を図の右方向に押し付ける機能を有している。レバースプリング７はプランジャ６に設けられプランジャ６をレバー９と反対の方向に付勢する圧縮ばねである。フック８はプランジャ６に取り付けられている。レバー９はプランジャ６の移動をオーバランニングクラッチ１１に伝達する。ブラケット１０は前記各部品１〜１２，１５をエンジン側に固定する。
【００１５】
次に、動作を説明する。
最初に、基本的な動作について説明し、その後、エンジンの惰性回転中に再始動要求が出た場合の動作を説明する。
【００１６】
［基本的な動作］
吸引コイル５への通電によりプランジャ６が図１において左方向へ吸引されると、プランジャ６の右端に設けられているレバースプリング係止部からレバースプリング７、フック８を介してレバー９をシーソ回動し、オーバランニングクラッチ１１からピニオンスプリング４を介してピニオン３へと力が伝達され、ピニオン３が右方向へ移動する。ピニオン３がリングギヤ１３端面に当接し移動が規制されるとピニオンスプリング４、レバースプリング７が撓んでプランジャ６が左側に移動し、モータ１駆動用の接点を閉じる。このとき２つのスプリング（レバースプリング７およびピニオンスプリング４）は直列に配置しているので、荷重の低いスプリングの方から撓んでいく。その後、モータ１の回転によりピニオン３がリングギヤ１３と噛み合い位置（回転同期位置）まで回転すると、レバースプリング７の開放によりオーバランニングクラッチ１１が右方向に移動し、さらにピニオンスプリング４の開放によりピニオン３がオーバランニングクラッチ１１に対し右方向へ移動し、ピニオン３は、より深くリングギヤ１３に噛み合う。
【００１７】
［エンジンの惰性回転中に再始動要求が出た場合の動作］
再始動要求が出ると、電磁スイッチの吸引コイル５に通電され、プランジャ６が吸引される。プランジャ６はプランジャスプリング１５をたわませながら図１の左側へ移動し、フック８に係合されたレバー９がレバー支点１４を中心にシーソ回動し、オーバランニングクラッチ１１が図の右方向に移動する。この時に、ピニオン３がリングギヤ１３に、すんなり噛み合うと、噛み合いは完了するが、ピニオン３がリングギヤ１３端面に当接する場合は、ピニオンスプリング４をたわませながらクラッチはさらに移動する。ピニオンスプリング４がたわみ、レバー９のシーソ回動が規制されると、レバースプリング７をたわませながらプランジャ６はさらに移動し、接点１２を閉じる。これによりモータ１が駆動し、これによりピニオン３が噛み合い可能位置まで回転すると、ピニオンスプリング４とレバースプリング７が開放される。まず、ピニオンスプリング４の開放によりピニオン３がオーバランニングクラッチ１１に対し前へ移動し、リングギヤ１３にまず少し噛み合う。（この状態でのリングギヤ１３へのピニオン３の噛み合い長さを、以下、初期噛み合い長さと称す。）直後にレバースプリング７の開放によりオーバランニングクラッチが図の右方向に移動する事で、より深くリングギヤ１３に噛み合う。（この状態でのリングギヤへのピニオン噛み合い長さを、以下、全噛み合い長さと称す。）
なお、エンジンの惰性回転中にエンジン始動装置が再始動する場合、リングギヤ１３の回転方向とピニオン３の回転方向とは同じであるが、両者が噛み合うまでは、リングギヤ１３の回転数＞ピニオン３の回転数、の関係にある。
【００１８】
次に、本実施の形態での特徴の事例である「ピニオンスプリング荷重Ｆ＞２×ｍ×Ｘａ／ｔ２であり、かつ、ピニオンスプリング荷重Ｆ＜レバースプリング荷重Ｆ’」、および「リングギヤが惰性回転中でも、リングギヤへのピニオンの良好な噛み合いを多回数、維持する事ができる」について詳述する。
【００１９】
まずピニオンスプリング荷重Ｆ＞２×ｍ×Ｘａ／ｔ２について説明する。
ピニオン（質量ｍ）がピニオンスプリング荷重Ｆでリングギヤに押し付けられている状態から、ピニオンが回転しリングギヤと噛み合いを開始する際、軸方向（図１では右方向）の移動は運動方程式：Ｆ＝ｍ×ａ（ａ：加速度）で表される。したがって移動を開始してから次の歯に当接するまでの時間をｔとすると、その間にピニオンが移動する距離：ｘは、ｘ＝ａ×ｔ２／２＝Ｆ×ｔ２／（２×ｍ）となる。
したがって、ピニオンスプリング荷重Ｆ＞２×ｍ×Ｘａ／ｔ２であればｘ＞Ｘａとなるので、良好な噛み合いを多数回、維持することができます。（換言すれば、良好な噛み合いを多数回、維持するのに必要な噛み合い深さがＸａである。）
ところが、ピニオンスプリング荷重Ｆ＞レバースプリング荷重Ｆ’であると、ピニオンスプリングが撓むよりも先にレバースプリングが撓んでしまい、この場合、ピニオンが回転し移動するときの運動方程式は、オーバランニングクラッチ質量をＭ、レバースプリング荷重をＦ’とするとＦ’＝Ｍ×ａ’で表されることになるが、Ｆ’＜Ｆ、Ｍ＞ｍの関係より、ａ’＜ａとなるので、時間ｔの間にピニオン３が移動する距離ｘも小さくなるので、ピニオン３の所定の噛み合い深さＸａを確保できなくなる。よってピニオン３が移動する距離ｘを大きくしてピニオン３の所定の噛み合い深さＸａを確保するために「ピニオンスプリング荷重Ｆ＜レバースプリング荷重Ｆ’」の関係が必要であり、これにより「リングギヤが惰性回転中でも、リングギヤへのピニオンの良好な噛み合いを多回数、維持する事ができる」。また、「ピニオンスプリング荷重Ｆ＞２×ｍ×Ｘ／ｔ２」は、適正なピニオンスプリング荷重Ｆの下限値の条件となる。
【００２０】
ピニオンとリングギヤの噛み合い状態を示した概略図を図３に示す。
本発明に係るエンジン始動装置において、ピニオンスプリング荷重をＦ、ピニオンがリングギヤに当接後（位置（Ａ））、噛み合い可能な位置（Ｂ）に到達してから、次の歯に当たるまで（位置（Ｃ））の時間をｔ、ピニオン質量（ピニオンの仕様で決まる値につき、定数とする）をｍ、とする時、ピニオンのリングギヤへの初期噛み合い長さＸは、以下のように表す事ができる。
Ｘ＝Ｆ×ｔ２／（２×ｍ）
ピニオンスプリング荷重Ｆが小さいと、初期噛み合い長さＸが小さくて、面圧が、ピニオン及びリングギヤの硬度の許容値を超えてしまう場合には、早期にピニオンギヤ、リングギヤが摩耗し、噛み合えなくなってしまう。
そこで、ピニオンスプリング荷重Ｆを大きくする（ピニオンスプリング荷重Ｆ＞２×ｍ×Ｘａ／ｔ２とする）事により、初期噛み合い長さを確保し、充分な耐久回数が得られる。必要な初期噛み合い長さは、エンジン、リングギヤ、ピニオンなどの仕様によって異なるが、例えば、全噛み合い長さＸ０の5％で良好な噛み合いを維持する事ができる。
【００２１】
電磁スイッチ仕様の設定により、ピニオンとリングギヤの当接とモータ立ち上がり、すなわちピニオン回転立ち上がりが概同時に始まるエンジン始動装置においては、ピニオンスプリング荷重＜レバースプリング荷重とする事で、上記と同じ効果を得ることが出来る。
【００２２】
電磁スイッチ仕様の設定により、ピニオンとリングギヤの当接とモータ立ち上がり、すなわちピニオン回転立ち上がりが概同時に始まるエンジン始動装置においては、ピニオンスプリングの終荷重＜レバースプリング初荷重とする事で、上記と同じ効果を得ることが出来き、かつ、迅速に全噛み合い長さまでのピニオン移動を完了させる事ができる。
【００２３】
電磁スイッチ仕様により、ピニオンがリングギヤに当接後、ピニオンスプリングがたわみきった状態で接点が閉じ、モータ立ち上がり（すなわちピニオン回転立ち上がり）が始まるエンジン始動装置においては、ピニオンスプリング荷重＜レバースプリング荷重とする事で、上記と同じ効果を得ることが出来る。
【００２４】
電磁スイッチ仕様により、ピニオンがリングギヤに当接後、ピニオンスプリングがたわみきった状態で接点が閉じ、モータ立ち上がり（すなわちピニオン回転立ち上がり）が始まるエンジン始動装置においては、ピニオンスプリングの終荷重＜レバースプリングの初荷重とする事で、上記と同じ効果を得ることが出来き、かつ、迅速に全噛み合い長さまでのピニオン移動を完了させる事ができる。
【００２５】
本実施の形態は前述の通りであり、以下のような特徴を有している。
特徴１Ａ：エンジンのリングギヤに噛み合うピニオンと、前記ピニオンを前方に押し出す荷重を持つピニオンスプリングと、前記ピニオンをリングギヤと噛み合う位置に移動させるレバーと、前記ピニオンを回転駆動させるモータと、前記レバーを作動させると共に、前記モータへの通電電流をオン／オフさせ、かつプランジャと、レバースプリングを有する電磁スイッチとから構成され、前記エンジンの運転停止および再始動を自動制御するとともに、前記エンジンが完全に停止するまでの惰性回転中に前記エンジンを再始動させることが可能なアイドルストップ装置に使用されるエンジン始動装置であって、エンジン始動装置の動作開始前の状態において、ピニオン質量をｍ、ピニオンがリングギヤに当接後、噛み合い可能な位置に到達してから、次の歯に当たるまでの時間をｔ、ピニオンとリングギヤの最低必要噛み合い長さをＸａとする時、ピニオンスプリング荷重Ｆ＞２×ｍ×Ｘａ／ｔ２であり、かつ、ピニオンスプリング荷重＜レバースプリング荷重、とする事を特徴とするエンジン始動装置であり、エンジンの惰性回転中の再始動において、リングギヤへのピニオンの良好な噛み合いを維持することができるものである。なお、レバースプリング荷重については、レバー比（レバー支点からプランジャ側のレバー長さ１６とレバー支点からオーバランニンググラッチ側のレバー長さ１７との比）を考慮すれば、エンジンの惰性回転中の再始動において、リングギヤへのピニオンのより良好な噛み合いを維持することができる。
【００２６】
特徴２Ａ：特徴１Ａにおいて、ピニオンの端面がリングギヤの端面に当接した時、もしくは当接前に、モータが駆動し、当接後に、ピニオンスプリング荷重＜レバースプリング荷重とする事で、ピニオンが回転を始める場合において、確実な初期噛み合い長さを確保するものである。
【００２７】
特徴３Ａ：特徴１Ａにおいて、ピニオンの端面がリングギヤの端面に当接した時、もしくは当接前に、モータが駆動し、ピニオンスプリングの終荷重＜レバースプリングの初荷重とする事で、ピニオンが回転を始める場合において、確実な初期噛み合い長さを確保すると共に、迅速に全噛み合い長さまでのピニオン移動を完了させるものである。
【００２８】
特徴４Ａ：特徴１Ａにおいて、ピニオンの端面がリングギヤの端面に当接した後、ピニオンスプリングがたわんでから、モータが駆動し、ピニオンが回転を始まる前に、ピニオンスプリング荷重＜レバースプリング荷重とする事で、ピニオンが回転を始める場合において、確実な初期噛み合い長さを確保するものである。
特徴５Ａ：特徴１Ａにおいて、ピニオンの端面がリングギヤの端面に当接した後、ピニオンスプリングがたわんでから、モータが駆動し、ピニオンが回転を始まる前に、ピニオンスプリングの終荷重＜レバースプリングの初荷重とする事で、ピニオンが回転を始める場合において、確実な初期噛み合い長さを確保すると共に、迅速に全噛み合い長さまでのピニオン移動を完了させるものである。
【００２９】
特徴６Ａ：エンジンのリングギヤに噛み合うピニオンと、前記ピニオンを前方に押し出す荷重を持つピニオンスプリングと、前記ピニオンをリングギヤと噛み合う位置に移動させるレバーと、前記ピニオンを回転駆動させるモータと、前記レバーを作動させると共に、前記モータへの通電電流をオン／オフさせ、かつプランジャと、レバースプリングを有する電磁スイッチとから構成され、前記エンジンの運転停止および再始動を自動制御するとともに、前記エンジンが完全に停止するまでの惰性回転中に前記エンジンを再始動させることが可能なアイドルストップ装置に使用されるエンジン始動装置であって、エンジン始動装置の動作開始前の状態において、ピニオン質量をｍ、ピニオンがリングギヤに当接後、噛み合い可能な位置に到達してから、次の歯に当たるまでの時間をｔ、ピニオンとリングギヤの最低必要噛み合い長さをＸａとする時、ピニオンスプリング荷重Ｆ＞２×ｍ×Ｘａ／ｔ２であり、かつ、接点が閉じた時点で、ピニオンスプリング荷重≦レバースプリング荷重で、ピニオンスプリング荷重が上式を満たす事を特徴とするエンジン始動装置であり、エンジンの惰性回転中の再始動において、リングギヤへのピニオンの良好な噛み合いを維持することができるものである。
【００３０】
特徴１Ｂ：エンジンの出力を必要としなくなった場合に前記エンジンを自動的に停止させ前記エンジンの出力が必要になると前記エンジンを再始動させるアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置であって、
前記エンジンに連結されたリングギヤに噛み合うピニオン、
動作時に前記ピニオンを回転駆動させるモータ、
回動時に前記ピニオンを前記リングギヤと噛み合う位置に移動させるレバー、
前記ピニオンをリングギヤの方向に押し出す荷重を持つピニオンスプリング、および
付勢されるとレバースプリングを介して前記レバーを回動させると共に前記モータを動作させる吸引コイルを備え、
前記ピニオンスプリングの荷重と前記レバースプリングの荷重との関係が、前記ピニオンスプリングの荷重＜前記レバースプリングの荷重であり、
前記エンジンが完全に停止するまでの惰性回転中に前記エンジンを再始動させるために前記吸引コイルが付勢されるアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置であり、エンジンの惰性回転中の再始動において、リングギヤへのピニオンの良好な噛み合いを維持することができるものである。
【００３１】
特徴２Ｂ：特徴１Ｂにおいて、前記ピニオンの質量をｍ、前記ピニオンが前記リングギヤに当接した後に噛み合い可能な位置に到達してから次の歯に当たるまでの時間をｔ、前記ピニオンと前記リングギヤとの最低必要噛み合い長さをＸａとする時、
前記ピニオンスプリングの荷重＞２×ｍ×Ｘａ／ｔ２である
ことを特徴とするアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置であり、エンジンの惰性回転中の再始動において、リングギヤへのピニオンの良好な噛み合いを維持することができるものである。
【００３２】
特徴３Ｂ：特徴１Ｂまたは特徴２Ｂにおいて、前記ピニオンと前記リングギヤとの当接後に前記ピニオンスプリングの荷重＜前記レバースプリングの荷重となることを特徴とするアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置であり、ピニオンの端面
がリングギヤの端面に当接した時、もしくは当接前に、モータが駆動し、ピニオンが回転を始める場合において、確実な初期噛み合い長さを確保するものである。
【００３３】
特徴４Ｂ：特徴１Ｂまたは特徴２Ｂにおいて、前記ピニオンスプリングの終荷重＜前記レバースプリングの初荷重であることを特徴とするアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置であり、確実な初期噛み合い長さを確保すると共に、迅速に全噛み合い長さまでのピニオン移動を完了させるものである。
【００３４】
特徴５Ｂ：特徴１Ｂまたは特徴２Ｂにおいて、前記ピニオンの端面が前記リングギヤの端面に当接した後に前記ピニオンスプリングがたわんでから前記モータが動作し、
前記ピニオンが回転を始める前に、前記ピニオンスプリングの荷重＜前記レバースプリングの荷重である
ことを特徴とするアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置
【００３５】
特徴６Ｂ：特徴１Ｂまたは特徴２Ｂにおいて、前記ピニオンの端面が前記リングギヤの端面に当接した後に前記ピニオンスプリングがたわんでから前記モータが動作し、前記ピニオンが回転を始める前に、前記ピニオンスプリングの終荷重＜前記レバースプリングの初荷重であり、ピニオンが回転を始める場合において、確実な初期噛み合い長さを確保すると共に、迅速に全噛み合い長さまでのピニオン移動を完了させるものである。
【００３６】
特徴７Ｂ：特徴１Ｂにおいて、前記ピニオンの質量をｍ、前記ピニオンが前記リングギヤに当接した後に噛み合い可能な位置に到達してから次の歯に当たるまでの時間をｔ、前記ピニオンと前記リングギヤとの最低必要噛み合い長さをＸａとする時、
前記ピニオンスプリングの荷重＞２×ｍ×Ｘａ／ｔ２であり、
前記モータの動作開始時点で前記ピニオンスプリングの荷重≦前記レバースプリングの荷重である
ことを特徴とするアイドルストップシステムを採用した車両のエンジン始動装置であり、
【００３７】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、部分的に省略することができる。
なお、各図中、同一符合は同一または相当部分を示す。
【符号の説明】
【００３８】
１  モータ、２  軸、３  ピニオン、４  ピニオンスプリング、
５  吸引コイル、６  プランジャ、７  レバースプリング、８  フック、
９  レバー、１０  ブラケット、１１  オーバランニングクラッチ、
１２  接点、１３  リングギヤ、１４  レバー支点、
１５  プランジャスプリング、
１６  レバー長さ（レバー支点からプランジャ側）、
１７  レバー長さ（レバー支点からオーバランニンググラッチ側）。
【図１】
2014231769.tif 000003
【図２】
2014231769.tif 000004
【図３】
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