(57)【要約】【課題】従来よりも燃費を向上することができる、ＩＳＧ及びスターターを備えたエンジン始動システムを提供する。【解決手段】ＥＣＵ１３は、ディーゼルエンジン４の冷機時に始動要求が発せられたときは、スターター５を作動してクランクシャフト１を始動回転させ、その始動回転時の回転センサ１２の測定値Ｒが予め設定されたしきい値Ｘ以上である場合には、ＩＳＧ７を起動することなくスターター５によるクランクシャフトの始動回転を継続する一方で、測定値Ｒがしきい値Ｘ未満である場合には、ＩＳＧ７を起動して、スターター５と協働してクランクシャフト１を始動回転させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンのクランクシャフトを始動回転させるスターターと、前記クランクシャフトに無端状のベルト部材を介して接続されたＩＳＧと、制御手段とを備えたエンジン始動システムにおいて、
前記制御手段は、前記エンジンの冷機時に始動要求が発せられたときは、前記スターターを作動して前記クランクシャフトを始動回転させ、
その始動回転時のエンジン回転数が予め設定されたしきい値以上である場合には、前記ＩＳＧを起動することなく該スターターによる前記クランクシャフトの始動回転を継続する一方で、
前記エンジン回転数が前記しきい値未満である場合には、前記ＩＳＧを起動して、前記スターターと協働して前記クランクシャフトを始動回転させることを特徴とするエンジン始動システム。
【請求項２】
前記しきい値が、５０〜２００ｒｐｍの範囲の回転数である請求項１に記載のエンジン始動システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエンジン始動システムに関し、更に詳しくは、従来よりも燃費を向上することができる、ＩＳＧ及びスターターを備えたエンジン始動システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、始動装置と発電機とを統合したＩＳＧ（インテグレーテッド・スターター・ジェネレーター）が注目されている（例えば、特許文献１を参照）。このＩＳＧを用いて、減速時の発電、アイドリングストップの実施や加速時のアシストなどを行うことで、車両の燃費を向上させることができる。
【０００３】
このＩＳＧは、通常は補機ベルトを介してエンジンのクランクシャフトに連結されているが、高フリクションによりスリップするおそれがあるため、大きな回転動力をクランクシャフトに伝達することは困難である。そのため、ＩＳＧは、主にアイドリングストップからの再始動に用いられる。その一方で、冷機時からの始動（その日の最初の始動）には、従来のスターターが使用される。この冷機時からの始動では、低温（例えば、−２５℃）での始動を考慮しなければならないため、スターターの始動モーターは大出力化されている。
【０００４】
例えば、３．０Ｌのディーゼルエンジンの始動システムの場合では、ＩＳＧの出力が２ｋＷであるのに対して、始動モーターの出力は４ｋＷとなっている。
【０００５】
このように現状の車両においては、ＩＳＧを装備しているにもかかわらず、大型のスターターも装備しなければならないため、燃費向上の効果が妨げられてしまうという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３０９０３１２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、従来よりも燃費を向上することができる、ＩＳＧ及びスターターを備えたエンジン始動システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成する本発明のエンジン始動システムは、エンジンのクランクシャフトを始動回転させるスターターと、前記クランクシャフトに無端状のベルト部材を介して接続されたＩＳＧと、制御手段とを備えたエンジン始動システムにおいて、前記制御手段は、前記エンジンの冷機時に始動要求が発せられたときは、前記スターターを作動して前記クランクシャフトを始動回転させ、その始動回転時のエンジン回転数が予め設定されたしきい値以上である場合には、前記ＩＳＧを起動することなく該スターターによる前記クランクシャフトの始動回転を継続する一方で、前記エンジン回転数が前記しきい値未満である場合には、前記ＩＳＧを起動して、前記スターターと協働して前記クランクシャフトを始動回転させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のエンジン始動システムによれば、ディーゼルエンジンの始動が困難な場合には、ＩＳＧを起動してスターターと協働してエンジン始動を行うようにしたので、スターターを小型化及び軽量化できるため、従来よりも燃費を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態からなるエンジン始動システムの構成図である。
【図２】ＥＣＵの機能を説明するフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態からなるエンジン始動システムを示す。
【００１２】
このエンジン始動システムは、クランクシャフト１の回りにフライホイール２を介して接続されたリングギヤ３を通じてディーゼルエンジン４を始動するスターター５と、クランクシャフト１と無端状の補機ベルト６を介して接続されたＩＳＧ７とを備えている。
【００１３】
スターター５は、リングギヤ３に噛合可能なピニオン８と、そのピニオン８を回転駆動する始動モーター９とから主に構成されている。始動モーター９は鉛バッテリ１０を電源としており、その回転軸１１は、アクチュエーター（図示せず）によってリングギヤ３に向けて伸縮可能になっている。
【００１４】
ＩＳＧ７は、車両の走行時や停止時には発電機（オルタネーター）として電装部品への電力供給及び鉛バッテリ１０の充電を行う一方で、アイドリングストップからの再始動時には始動装置と機能する。
【００１５】
また、クランクシャフト１には、ディーゼルエンジン４のエンジン回転数を測定する回転センサ１２が設置されている。
【００１６】
これらのスターター５、ＩＳＧ７及び回転センサ１２は、制御手段であるＥＣＵ１３に信号線（一点鎖線で示す）を通じて接続している。
【００１７】
このようなエンジン始動システムにおけるＥＣＵ１３の機能を図２に基づいて以下に説明する。
【００１８】
ＥＣＵ１３は、ディーゼルエンジン４の冷機時に始動要求の有無を確認し（Ｓ１０）、始動要求が発せられたときは、スターター５によりクランクシャフト１を始動回転させる（Ｓ２０）とともに、回転センサ１２の測定値Ｒを入力して（Ｓ３０）、予め設定されたしきい値Ｘと比較する（Ｓ４０）。しきい値Ｒは、５０〜２００ｒｐｍの範囲の回転数とすることが望ましい。なお、１．０〜３．０Ｌのディーゼルエンジンの場合には、しきい値Ｒは１００ｒｐｍとすることが好ましい。エンジン回転数が１００ｒｐｍになると、低温時でも筒内の圧縮時の温度が３００℃となり、軽油が自着火する温度である２５０℃を充分に超えるようになる。
【００１９】
測定値Ｒがしきい値Ｘ以上である場合には、ＩＳＧ７を起動することなくスターター５のみによるクランクシャフト１の始動回転を継続する（Ｓ５０）。このクランクシャフト１の始動回転は、測定値Ｒがアイドル回転数Ｙに達するまで継続する（Ｓ６０）。
【００２０】
その一方で、測定値Ｒがしきい値Ｘ未満である場合には、ＩＳＧ７を起動して（Ｓ７０）、スターター５と協働してクランクシャフト１を始動回転させる（Ｓ８０）。このクランクシャフト１の始動回転は、測定値Ｒがアイドル回転数Ｙに達するまで継続する（Ｓ９０）。
【００２１】
このように、低温などの原因でディーゼルエンジン４の始動が困難な場合には、ＩＳＧ７を起動してスターター５と協働してエンジン始動を行うようにしたので、スターター５を小型化及び軽量化できるため、従来よりも燃費を向上することができるのである。
【００２２】
例えば、ＩＳＧ７の出力が２ｋＷである３．０Ｌのディーゼルエンジン４の始動システムに対して本発明を適用すると、始動モーター９の出力を４ｋＷから２ｋＷへ低減できるので、スターター５の小型化及び軽量化が可能となる。
【符号の説明】
【００２３】
１  クランクシャフト
４  ディーゼルエンジン
５  スターター
６  補機ベルト
７  ＩＳＧ
９  始動モーター
１２  回転センサ
１３  ＥＣＵ
【図１】
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【図２】
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