(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の一時停止時にエンジンをいったん停止したアイドルストップ状態から、このエンジンを再び始動する方法であって、
軸長方向に移動可能に軸支されたピニオンと、このピニオンを前記エンジンのリングギヤに向かって押し出す押出手段と、このピニオンを回転駆動するモータとを有するスタータを用い、
前記押出手段によってこのピニオンを少なくとも途中まで押し出しておき、この状態でこのピニオンの歯のワンピッチに相当する角度だけこのピニオンを回転させるに足る時間、前記モータに通電してこのピニオンを回動させることにより、このピニオンを前記リングギヤに噛み合った状態にしておく予備過程と、
前記モータによってこのピニオンを回転駆動し、回転するこのピニオンをこのリングギヤに噛み合った状態にしたうえで、前記エンジンを回転駆動し始動する始動過程と、
このピニオンをこのリングギヤから離れた原位置に復帰させる復帰過程と、
を順に行うことを特徴とするアイドルストップ時のエンジン始動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンスタータの技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
環境保護、資源保護および燃料節減の目的から、自動車等の車両が信号待ち等の一時停止時にはエンジンをいったん停止させるアイドルストップを励行することが、エコランと呼ばれて奨励されている。そして、運転者が操作しなくても、自動的にアイドルストップ状態にし、運転者が発進操作を行うと自動的にエンジンを始動する技術が開発されつつある。このようなエコラン技術において、スタータには、渋滞を防ぐためにアイドルストップ状態から遅滞なく速やかにエンジンをかけることができる迅速性と、頻繁にエンジンを始動するので高い耐久性とが求められる。
【０００３】
エンジン始動の迅速性を満足させるために最も容易に考えつく方法は、スタータのピニオンをエンジンのリングギヤに噛み合ったままの状態にしておくことであり、たとえば特開平８−２６１１７号公報に開示されている。しかしながら、ピニオンとリングギヤとが常時噛み合っていたのでは、走行中に両ギヤの噛み合いによって騒音が生じるうえに、直径が小さく歯数が少ないピニオンの寿命が短くなってしまうという不都合が生じる。
【０００４】
そこで、特開平１１−３０１３９号公報には、アイドルストップ状態でスタータのソレノイドコイルに通電してピニオンをリングギヤに噛み合わせておき、エンジンの始動時にはすでに噛み合っているピニオンをモータで回転駆動する旨が記載されている。しかしながら、同公報には、アイドルストップ状態で「スタータのピニオン噛合い制御用ソレノイドに通電し、ピニオンをリングギヤに噛合わせ」るとの記載があるのみである。
【０００５】
ここで発明者らが問題にしたいのは、何らかの工夫なくしてはソレノイドに通電しただけではピニオンがリングギヤに噛み合わない場合が多いということである。すなわち、スタータのソレノイドに通電されるとピニオンが押し出されるが、ピニオンとリングギヤとの歯の位置が互いに合致していなければ、ピニオンはリングギヤと歯の端面同士で当接し、ピニオンはリングギヤに噛み合うに至らない。それゆえ、同公報に開示されているだけの情報では、当業者が特別な工夫をしない限り、確実にピニオンをリングギヤに噛み合わせてエンジン始動に備えることはできない。そうしてみると、同公報の発明は未完成である可能性が高く、少なくとも当業者に実施可能なレベルにまで技術が開示されているものとは考えがたい。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、ピニオン噛み合い時の衝撃が低減されており、スタータの耐久性と走行時の静粛性とを満足させながら、アイドルストップ状態から迅速にエンジンを始動することができる方法を提供することを解決すべき課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、発明者は以下の手段を発明した。
【０００８】
（第１手段）
本発明の第１手段は、請求項１記載のアイドルストップ時のエンジン始動方法である。
【０００９】
すなわち、本手段のアイドルストップ時のエンジン始動方法は、予備過程、始動過程および復帰過程を順に行うエンジン始動方法である。第一の予備過程は、スタータのピニオンがエンジンのリングギヤに当接した状態または噛み合った状態になるように、押出手段によってこのピニオンを少なくとも途中まで押し出しておく過程である。ここで、ピニオンを押し出すとは、ピニオンをリングギヤに向かって軸長方向に移動させることを指し、モータの側から見てピニオンを押し出す場合だけではなく、モータの側にピニオンを引き込んでリングギヤに向かわせる場合をも含む。第二の始動過程は、スタータのモータによってこのピニオンを回転駆動し、回転するこのピニオンをこのリングギヤに噛み合った状態にしたうえで、エンジンを回転駆動し始動する過程である。第三の復帰過程は、このピニオンをこのリングギヤから離れた原位置に復帰させる過程である。
【００１０】
本手段では、先ず、アイドルストップ状態になると、予備過程が行われ、スタータの押出手段によってピニオンがリングギヤに向かって少なくとも途中までは押し出しておかれる。すると、スタータのピニオンがエンジンのリングギヤに当接した状態または噛み合った状態になる。すなわち、多くの場合にはピニオンの歯とリングギヤの歯とは位置が合致していないので、ピニオンはリングギヤの端面に当接し、押出手段によってリングギヤに押圧付勢された状態になる。一方、ピニオンの歯とリングギヤの歯との位置が合致していた場合には、ピニオンはそのまま十分に深く押し出されてリングギヤと噛み合った状態に至る。
【００１１】
次に、運転者がブレーキを解放するなどするとアイドルストップ状態が解除されて始動過程が行われ、スタータのモータによってピニオンが回転駆動される。すると、前述の予備過程でピニオンがリングギヤに当接した状態になっている場合には、ピニオンがワンピッチ分の回動をするうちにリングギヤと噛み合い、ピニオンはさらに押し込まれて十分に深くリングギヤに噛み合った状態に至る。ここで、ピニオンがリングギヤと噛み合うに至る際には、ピニオンはすでにリングギヤに押し当てられており、ピニオンが回転し始めた途端にリングギヤに噛み合うので、噛み合い時の衝撃は極めて小さく抑制されている。逆に、予備過程ですでにピニオンがリングギヤに噛み合っている場合には、そのままピニオンはリングギヤを回転駆動する。このように、ピニオンがリングギヤに噛み合った状態になったうえで、ピニオンおよびリングギヤを介してモータによってエンジンが回転駆動（クランキング）され、エンジンは始動されるに至る。
【００１２】
最後に、エンジンが始動すると、復帰過程が行われ、スタータのピニオンは、エンジンのリングギヤから離れた原位置に復帰させられる。それゆえ、エンジンの自立運転中にはピニオンはリングギヤと離れており、ピニオンが噛み合い騒音を発生させたり摩耗したりするようなことはない。なお、復帰過程は原則としてエンジン始動後に行われる過程であるが、稀には始動過程を経てもエンジンが始動しない場合があり得るので、このような場合にも復帰過程が行われる場合があり得る。この場合には、速やかに再始動の手順が取られるように、スタータシステムは設計されていることが望ましい。
【００１３】
本手段のアイドルストップ時のエンジン始動方法は、以上のように作用するので、次のように三つの効果が得られる。
【００１４】
第一に、予備過程において、ピニオンは、リングギヤの端面に当接した状態またはすでにリングギヤに噛み合った状態におかれている。それゆえ、始動過程においてピニオンが回転を始めても、噛み合い時の衝撃は極めて小さいか、あるいはすでに噛み合っていれば全く噛み合い時の衝撃が発生しない。その結果、アイドルストップ状態からのエンジン始動時に、ピニオンの噛み合い衝撃に起因する騒音や振動が小さいばかりではなく、ピニオンを含めてスタータ全体の耐久性が向上するという効果がある。
【００１５】
第二に、前述のように予備過程でピニオンがリングギヤと当接した状態またはすでに噛み合った状態におかれている。それゆえ、始動過程においては、当接した状態から瞬時にピニオンがリングギヤに噛み合った状態に移行し、ピニオンはリングギヤを介してエンジンを回転駆動する。あるいは、予備過程ですでにピニオンがリングギヤに噛み合っている場合には、ピニオンが回転を始めるとそのままエンジンが回転駆動される。その結果、エンジンをいったん停止したアイドルストップ状態から、ほとんど遅滞なく迅速にエンジンを始動することができるようになるという効果がある。
【００１６】
第三に、復帰過程によって、エンジン始動後にはピニオンは原位置に復帰し、リングギヤから離れるので、エンジンの自立運転中にはピニオンはリングギヤと離れている。それゆえ、エンジンの自立運転中にはピニオンは回転しないので、ピニオンを含むスタータの耐久性が向上するという効果がある。そればかりではなく、車両の走行時にもピニオンは噛み合い騒音を生じないので、走行時の静粛性も向上するという効果がある。
【００１７】
したがって、本手段のアイドルストップ時のエンジン始動方法によれば、ピニオン噛み合い時の衝撃が低減されており、スタータの耐久性と走行時の静粛性とを満足させながら、アイドルストップ状態から迅速にエンジンを始動することができるという効果がある。
【００１８】
（第２手段）
本発明の第２手段は、請求項２記載のアイドルストップ時のエンジン始動方法である。すなわち本手段は、前述の第１手段において、予備過程で、スタータのモータにごく短時間だけ通電し、ピニオンを少しだけ回動させることにより、ピニオンをリングギヤに噛み合った状態にしておく噛み合わせ過程を行うことを特徴とする。
【００１９】
本手段では、予備過程でいったんはスタータのピニオンがエンジンのリングギヤの端面に当接した状態になっていても、噛み合わせ過程でスタータのモータにごく短時間だけ通電することにより、ピニオンをリングギヤに噛み合わせた状態にしておくことができる。すなわち、モータにごく短時間だけ通電されてピニオンを少しだけ回動すると、ピニオンはすでにリングギヤに押し当てられているので、ピニオンがリングギヤに噛み合う角度位置にまで回動し、両者は互いに噛み合うに至る。この際、ピニオンは一回転もする必要はなく、ピニオンの歯のワンピッチに相当するだけの角度位置だけ回動すれば十分である。あるいは、モータへの短時間通電を複数回にわたって繰り返すようにしてもよく、この場合にはピニオンの一回の回動角度がワンピッチ未満であってもかまわない。
【００２０】
ここで、噛み合わせ過程では、モータへの通電時間がごく短いので、ピニオンの回動角速度は始動過程でのそれに比べて非常に遅く、ピニオンは緩やかに回動してリングギヤに噛み合う。それゆえ、噛み合い時の衝撃はほとんどなくなり、スタータの耐久性がよりいっそう向上するうえに、乗員にも全く感知されることがないので、噛み合い衝撃による不快感を乗員に与えることがなくなる。
【００２１】
以上のように、予備過程で噛み合わせ過程が行われると、アイドルストップ状態が終わり始動過程が行われるときには、すでにピニオンがリングギヤに十分に深く噛み合った状態になっている。それゆえ、始動過程では噛み合い衝撃が全く発生しないので、エンジン始動時の騒音や衝撃が低減され、スタータの耐久性も向上する。そればかりではなく、ピニオンギヤがすでにリングギヤに噛み合っているので、始動過程が始まると即座にエンジンが回転駆動され、エンジン始動がよりいっそう迅速になる。
【００２２】
したがって本手段によれば、前述の第１手段の効果に加えて、始動時の静粛性とスタータの耐久性とがなおいっそう向上し、加えてエンジン始動がよりいっそう迅速になるという効果がある。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明のアイドルストップ時のエンジン始動方法の実施の形態については、当業者に実施可能な理解が得られるように、以下の実施例で明確かつ十分に説明する。
【００２４】
［実施例１］
（実施例１の構成）
本発明の実施例１としてのアイドルストップ時のエンジン始動方法は、自動車の一時停止時にエンジンをいったん停止したアイドルストップ状態からエンジンを再び始動する方法である。すなわち本実施例は、図１に示す構成のスタータシステムを用いて、後述する予備過程、始動過程および復帰過程を順に行うことにより、アイドルストップ状態からエンジンを始動する方法である。
【００２５】
ここで、本実施例で用いるスタータシステムは、同じく図１に示すように、マグネットスイッチ２を備えたスタータ１と、そのメイン接点２とバッテリＢとの間を開閉するリレー３と、両者１，３を制御するコントローラ４とを有する。
【００２６】
スタータ１は、軸長方向に移動可能に軸支されたピニオン１２と、ピニオン１２をエンジンＥのリングギヤＲに向かって押し出す押出手段としてのマグネットスイッチ２と、ピニオン１２を回転駆動するモータ１１とを有する。ここで、マグネットスイッチ２は、プルインコイルおよびホールディングコイルからなるソレノイドコイル２２と、ソレノイドコイル２２に吸引されるプランジャ２３と、プランジャ２３によって開閉されるメイン接点２１とをもつ。プランジャ２３の一端には、図示しないドライブスプリングが付属したドライブレバー１３の一端が機械的に接続されている。それゆえ、マグネットスイッチ２は、ドライブレバー１３を介してピニオン１２をリングギヤＲに向かって押し出したり、リングギヤＲから引っ込めたりする。また、マグネットスイッチ２がプランジャ２３を吸引し、ピニオン１２がリングギヤＲの端面に当接した状態では、前述のドライブスプリングの付勢力によってピニオン１２はリングギヤＲに向かって押圧付勢される。
【００２７】
リレー３は、バッテリＢの正極端子とメインスイッチ２１のバッテリ端子との間を開閉するノーマリーオフタイプの継電器であり、コントローラ４によってリレーコイル３２に通電されている間のみ、リレー接点３１を閉じる。
【００２８】
コントローラ４は、マイクロコンピュータを内蔵した制御装置であって、エンジンの回転信号やブレーキペダルの位置信号などからなる各種信号に基づき、スタータ１のマグネットスイッチ２と、リレー３とを制御する。
【００２９】
さて、本実施例のアイドルストップ時のエンジン始動方法は、前述のように、予備過程、始動過程および復帰過程を順に行うことにより、アイドルストップ状態からエンジンを始動する方法である。そこで次に、予備過程、始動過程および復帰過程について要点を説明する。
【００３０】
先ず、予備過程は、スタータ１のピニオン１２がエンジンＥのリングギヤＲに当接した状態または噛み合った状態になるように、押出手段としてのマグネットスイッチ２によってピニオン１２を少なくとも途中まで押し出しておく過程である。
【００３１】
次に、始動過程は、スタータ１のモータ１１によってピニオン１２を回転駆動し、回転するピニオン１２をリングギヤＲに噛み合った状態にしたうえで、エンジンを回転駆動し始動する過程である。
【００３２】
最後に、復帰過程は、マグネットスイッチ２を復帰させることにより、ピニオン１２をこのリングギヤＲから離れた原位置に復帰させる過程であって、この過程ではモータ１１への通電が遮断される。
【００３３】
以上の各過程については、次の実施手順の項とさらに次の作用効果の項とで、さらに詳しく説明する。
【００３４】
（実施例１の実施手順）
本実施例のアイドルストップ時のエンジン始動方法は、図２に示すフローチャートの手順に従って実施される。
【００３５】
すなわち、本実施例のアイドルストップ時のエンジン始動方法が実施される前に、判断ステップＳ１，Ｓ２によって、キースイッチＫのイグニッションスイッチが入ったままの状態で車両が停止したことが確認される。続いて、判断ステップＳ３，Ｓ４では、エンジンＥを自動停止させる指令信号を待ってエンジンＥが自動的に停止され、アイドルストップ状態に入ったことが確認される。
【００３６】
すると、即座に処理ステップＳ５，Ｓ６で予備過程が行われ、マグネットスイッチ２が作動してドライブスプリング付きのドライブレバー１３を介し、ピニオン１２がリングギヤＲに押し当てられる。そして、この状態のまま、運転者がブレーキペダルから足を離すなどすると発生するエンジンＥを自動始動させる指令信号を待ちながら、判断ステップＳ７では、予備過程が終わった待機状態が保たれる。
【００３７】
判断ステップＳ７でエンジンＥを自動始動する信号が検知されると、処理ステップＳ８〜Ｓ１０で、始動過程が行われる。すなわち、前述の予備過程でマグネットスイッチ２が作動しており、メイン接点２１はすでに閉じられているので、処理ステップＳ８でリレーコイル３２に通電されてリレー接点３１が閉じられると、処理ステップＳ９でモータ１１に通電される。すると、ドライブレバー１３に付設されたドライブスプリングによって付勢されているピニオン１２が回動してリングギヤＲに噛み合ってはまりこみ、さらにモータ１１がピニオン１２を回転駆動してエンジン始動に至る。ここで、エンジン始動をより確実にする方法としては、始動に十分な長さに設定された所定時間だけモータ１１に通電する方法や、エンジンのイグニッションパルスや回転センサの出力を検知して始動を判定する方法などがある。
【００３８】
処理ステップＳ１０でエンジンが始動してしまうと、最後に復帰過程が行われる。すなわち、処理ステップＳ１１で、マグネットスイッチ２のソレノイドコイル２２への通電が停止される。そして、図示しないリターンスプリングによってプランジャ２３が戻ると、ドライブレバー１３を介してピニオン１２も原位置に復帰し、リングギヤＲとは離れる。併せて、処理ステップＳ１２でリレーコイル３２への通電が遮断され、リレー接点３１が元の開いた位置に復帰して、一連のアイドルストップ時のエンジン始動方法が完了する。
【００３９】
この後は、図２での判定ロジックは再びスタートへと回帰し、次回のアイドルストップ状態を待つことになる。
【００４０】
（実施例１の作用効果）
本実施例のアイドルストップ時のエンジン始動方法は、前述のように構成されており以上のような手順で実施されるので、以下のような作用効果を発揮する。
【００４１】
先ず、アイドルストップ状態になると、予備過程（処理ステップＳ５，Ｓ６）が行われ、スタータ１のマグネットスイッチ２によってピニオン１２がリングギヤＲに向かって少なくとも当接するまで押し出しておかれる。すると、スタータ１のピニオン１２がエンジンＥのリングギヤに当接した状態または噛み合った状態になる。すなわち、多くの場合にはピニオン１２の歯とリングギヤＲの歯とは位置が合致していないので、ピニオン１２はリングギヤＲの端面に当接し、マグネットスイッチ２およびドライブスプリングによって、リングギヤＲに押圧付勢された状態になる。一方、ピニオン１２の歯とリングギヤＲの歯との位置が合致していた場合には、ピニオン１２はそのまま十分に深く押し出されてリングギヤＲと噛み合った状態に至る。
【００４２】
次に、運転者がブレーキを解放するなどするとアイドルストップ状態が解除されて始動過程（処理ステップＳ８〜Ｓ１０）が行われ、スタータ１のモータ１１によってピニオン１２が回転駆動される。すると、前述の予備過程でピニオン１２がリングギヤＲに当接した状態になっている場合には、ピニオン１２がワンピッチ分の回動をするうちにリングギヤＲと噛み合い、ピニオン１２はさらに押し込まれて十分に深くリングギヤに噛み合った状態に至る。ここで、ピニオン１２がリングギヤＲと噛み合うに至る際には、ピニオン１２はすでにリングギヤＲに押し当てられており、ピニオン１２が回転し始めた途端にリングギヤＲに噛み合うので、噛み合い時の衝撃は極めて小さく抑制されている。逆に、予備過程ですでにピニオン１２がリングギヤＲに噛み合っている場合には、そのままピニオン１２はリングギヤＲを回転駆動する。このように、ピニオン１２がリングギヤＲに噛み合った状態になったうえで、ピニオン１２およびリングギヤＲを介してモータ１１によってエンジンＥが回転駆動（クランキング）され、エンジンＥは始動されるに至る。
【００４３】
最後に、エンジンＥが始動すると、復帰過程（処理ステップＳ１１，１２）が行われ、スタータ１のピニオン１２は、エンジンＥのリングギヤＲから離れた原位置に復帰させられる。それゆえ、エンジンＥの自立運転中にはピニオン１２はリングギヤＲと離れており、ピニオン１２が噛み合い騒音を発生させたり摩耗したりするようなことはない。
【００４４】
本手段のアイドルストップ時のエンジン始動方法は、以上のように作用するので、次のように三つの効果が得られる。
【００４５】
第一に、予備過程において、ピニオン１２は、リングギヤＲの端面に当接した状態またはすでにリングギヤＲに噛み合った状態におかれている。それゆえ、始動過程においてピニオン１２が回転を始めても、噛み合い時の衝撃は極めて小さいか、あるいはすでに噛み合っていれば全く噛み合い時の衝撃が発生しないかである。その結果、アイドルストップ状態からのエンジン始動時に、ピニオン１２の噛み合い衝撃に起因する騒音や振動が小さいばかりではなく、ピニオン１２を含めてスタータ１の耐久性が向上するという効果がある。
【００４６】
第二に、前述のように予備過程でピニオン１２がリングギヤＲと当接した状態またはすでに噛み合った状態におかれている。それゆえ、始動過程においては、当接した状態から瞬時にピニオン１２がリングギヤＲに噛み合った状態に移行し、ピニオン１２はリングギヤＲを介してエンジンＥを回転駆動する。あるいは、予備過程ですでにピニオン１２がリングギヤＲに噛み合っている場合には、ピニオン１２が回転を始めるとそのままエンジンＥが回転駆動される。その結果、エンジンＥをいったん停止したアイドルストップ状態から、ほとんど遅滞なく迅速にエンジンＥを始動することができるようになるという効果がある。
【００４７】
第三に、復帰過程によって、エンジン始動後にはピニオン１２は原位置に復帰し、リングギヤＲから離れるので、エンジンＥの自立運転中にはピニオン１２はリングギヤＲから離れている。それゆえ、エンジンＥの自立運転中にはピニオン１２は回転しないので、ピニオン１２を含むスタータ１の耐久性が向上するという効果がある。そればかりではなく、車両の走行時にもピニオン１２は噛み合い騒音を生じないので、走行時の静粛性も向上するという効果がある。
【００４８】
したがって、本実施例のアイドルストップ時のエンジン始動方法によれば、ピニオン１２とリングギヤＲとの噛み合い時の衝撃が低減されており、スタータ１の耐久性と走行時の静粛性とを満足させながら、アイドルストップ状態から迅速にエンジンＥを始動することができるという効果がある。
【００４９】
（実施例１の変形態様１）
本実施例の変形態様１として、予備過程において、スタータ１のモータ１１にごく短時間だけ通電し、ピニオン１２を少しだけ回動させることにより、ピニオン１２をリングギヤＲに噛み合った状態にしておく噛み合わせ過程を行うアイドルストップ時のエンジン始動方法の実施が可能である。
【００５０】
本変形態様では、予備過程でいったんはスタータ１のピニオン１２がエンジンＥのリングギヤＲの端面に当接した状態になっていても、噛み合わせ過程でスタータ１のモータ１１にごく短時間だけ通電することにより、ピニオン１２をリングギヤＲに噛み合わせた状態にしておくことができる。すなわち、モータ１１にごく短時間だけ通電してピニオン１２を少しだけ回動すると、ピニオン１２はすでにリングギヤＲに押し当てられていおり、ドライブスプリングによって付勢されているので、ピニオン１２がリングギヤＲに噛み合う角度位置にまで回動し、両者１２，Ｒは互いに噛み合うに至る。この際、ピニオン１２は一回転もする必要はなく、ピニオン１２の歯のワンピッチに相当するだけの角度位置だけ回動すれば十分である。あるいは、モータ１１への短時間通電を複数回にわたって繰り返すようにしてもよく、この場合にはピニオン１２の一回の回動角度がワンピッチ未満であってもかまわない。
【００５１】
ここで、噛み合わせ過程では、モータ１１への通電時間がごく短いので、ピニオン１２の回動角速度は始動過程でのそれに比べて非常に遅く、ピニオン１２は緩やかに回動してリングギヤＲに噛み合う。それゆえ、噛み合い時の衝撃はほとんどなくなり、スタータ１の耐久性がよりいっそう向上するうえに、乗員にも全く感知されることがないので、噛み合い衝撃による不快感を乗員に与えることがなくなる。
【００５２】
以上のように、予備過程で噛み合わせ過程が行われると、アイドルストップ状態が終わり始動過程が行われるときには、すでにピニオン１２がリングギヤＲに十分に深く噛み合った状態になっている。それゆえ、始動過程では噛み合い衝撃が全く発生しないので、エンジン始動時の騒音や衝撃が低減され、スタータ１の耐久性も向上する。そればかりではなく、ピニオン１２がすでにリングギヤＲに噛み合っているので、始動過程が始まると即座にエンジンＥが回転駆動され、エンジン始動がよりいっそう迅速になる。
【００５３】
したがって本変形態様によれば、前述の実施例１の効果に加えて、始動時の静粛性とスタータ１の耐久性とがなおいっそう向上し、加えてエンジン始動がよりいっそう迅速になるという効果がある。
【００５４】
［実施例２］
（実施例２のシステム構成）
実施例２としてのアイドルストップ時のエンジン始動方法で使用されるスタータシステムは、図３に示すように、リレー３が常閉（ノーマリーオン）リレーであり、リレーコイル３２に通電されないときにはリレー接点３１が閉じている点が前述の実施例１で用いたスタータシステムと異なっている。また、本実施例で用いるスタータシステムは、キースイッチＫの構成もやや異なり、スタート位置ではマグネットスイッチ２のソレノイドコイル２２にバッテリＢから直接通電できるようになっている。このような構成の違いに伴って、コントローラ４の制御ロジックも適正に実施例１とは改修されている。その他の点については、本実施例で用いるスタータシステムは、前述の実施例１で用いるそれと基本的に同一である。
【００５５】
このような構成の違いにより、万が一コントローラ４が故障し、リレー３のリレーコイル３２に通電できなくなった場合にも、エンジンＥを始動することが可能になっている。すなわち、リレー接点３１は閉じているので、手動でキースイッチＫを操作し、バッテリＢから直接マグネットスイッチ２を作動させてエンジンＥを始動することができる。
【００５６】
（実施例２の始動方法）
本発明の実施例２としてのアイドルストップ時のエンジン始動方法は、予備過程、始動過程および復帰過程を順に有し、予備過程の初期段階に噛み合わせ過程が含まれている。以下に図４のフローチャートを参照して手順を追いつつ、本実施例のアイドルストップ時のエンジン始動方法について説明する。
【００５７】
本実施例のアイドルストップ時のエンジン始動方法は、判断ステップＳ１〜Ｓ４でアイドルストップ状態に入ったと判定されるまで、実施例１と同様である。アイドルストップ状態に入ると、予備過程に入り、処理ステップＳ５でマグネットスイッチ２が作動し、ピニオン１２がリングギヤＲに当接した状態または噛み合った状態になるように、ピニオン１２が少なくとも途中まで押し出しておかれる。
【００５８】
この際、リレー３のリレー接点３１は閉じているので、マグネットスイッチ２のメイン接点２１が閉じると、処理ステップＳ５１でスタータ１のモータ１１にごく短時間だけ通電される。すなわち、続く処理ステップＳ５２で所定時間の後にリレーコイル３２に通電され、リレー接点３１が開くまで、モータ１１に通電されピニオン１２が少しだけ回動される。すると、ピニオン１２はリングギヤＲに噛み合い、マグネットスイッチ２およびドライブレバー１３によってより深く押し込まれてリングギヤＲとしっかりと噛み合うに至る。すなわち、予備過程の初期段階において、モータ１にごく短時間だけ通電してピニオン１２を少しだけ回動させることにより、ピニオン１２をリングギヤに噛み合った状態にしておく噛み合わせ過程が行われる。
【００５９】
リレー３が開いて、スタータ１のモータ１１への通電が遮断された後は、判断ステップＳ７でアイドルストップ状態からエンジンＥを自動始動する指令信号を待つ。そして、この自動始動指令信号が検知されると、処理ステップＳ７１で常閉リレー３のリレーコイル３２への通電が停止され、リレー接点３１が閉じてスタータ１のモータ１１に通電される。その結果、処理ステップＳ１０でエンジンＥが始動し、続く処理ステップＳ１１ではマグネットスイッチ２のソレノイドコイル２２への通電が停止され、マグネットスイッチ２およびピニオン１２は、原位置に復帰する。
【００６０】
すなわち、処理ステップＳ７１〜Ｓ１０では、モータ１１によってこのピニオン１２を回転駆動しリングギヤＲに噛み合ったピニオン１２を介してエンジンＥを回転駆動し始動する始動過程が行われる。続いて、処理ステップＳ１１では、実施例１と同様に、ピニオン１２をリングギヤＲから離れた原位置に復帰させる復帰過程が行われる。
【００６１】
（実施例２の効果）
以上詳述したように、本実施例のアイドルストップ時のエンジン始動方法によれば、前述の実施例１の変形態様１と同様の効果が得られる。すなわち、ピニオン１２とリングギヤＲとの噛み合い時の衝撃が低減されており、スタータ１の耐久性と走行時の静粛性とを満足させながら、アイドルストップ状態から迅速にエンジンＥを始動することができるという効果がある。また、予備過程ですでにピニオン１２がリングギヤＲに噛み合っているので、始動時の静粛性とスタータ１の耐久性とがなおいっそう向上し、加えてエンジン始動がよりいっそう迅速になるという効果がある。
【００６２】
そればかりではなく、前述のように、万が一コントローラ４が故障し、リレー３のリレーコイル３２に通電できなくなった場合にも、リレー接点３１は閉じているので、キースイッチＫによってバッテリＢから直接マグネットスイッチ２を作動させてエンジンＥを始動することができる。
【００６３】
なお、本実施例および前述の実施例１においては、大量生産されている普及した型式のスタータ１をスタータシステムで使うことができ、新たな構成のスタータを要しないので、すでにある生産設備を有効利用することができるという効果もある。
【００６４】
［実施例３］
（実施例３のスタータシステム）
本発明の実施例３としてのアイドルストップ時のエンジン始動方法で使用されるスタータシステムは、図５に示すように、実施例１のマグネットスイッチ２がメイン接点２１をもたない吸引ソレノイド２’によって置換された構成である。その他の点では実施例１のスタータシステムと構成は変わらず、コントローラ４がもつソレノイドコイル２２およびリレー３の制御ロジックも、実施例１と同様である。
【００６５】
このような構成のスタータシステムにおいては、スタータ１はマグネットスイッチ２に替えてメイン接点２１がない吸引ソレノイド２’を採用しているので、その分だけスタータ１を安価に製造することができるようになるという効果がある。
【００６６】
（実施例３のエンジン始動方法）
本実施例のアイドルストップ時のエンジン始動方法は、実施例１とほとんど同様である。そして、その実施手順も、処理ステップＳ５，Ｓ１１でマグネットスイッチ２を吸引ソレノイド２’に置換することにより、図２のフローチャートに従って行われる。
【００６７】
その結果、本実施例のアイドルストップ時のエンジン始動方法によっても、実施例１と同様の効果がえられる。すなわち、ピニオン１２とリングギヤＲとの噛み合い時の衝撃が低減されており、スタータ１の耐久性と走行時の静粛性とを満足させながら、アイドルストップ状態から迅速にエンジンＥを始動することができるという効果がある。
【００６８】
（実施例３の変形態様１）
本実施例の変形態様１として、実施例１の変形態様１に対応して噛み合わせ過程をもつアイドルストップ時のエンジン始動方法の実施が可能である。本変形態様によっても、実施例１の変形態様１と同様の効果が得られる。すなわち、本実施例の効果に加えて、予備過程ですでにピニオン１２がリングギヤＲに噛み合っているので、始動時の静粛性とスタータ１の耐久性とがなおいっそう向上し、加えてエンジン始動がよりいっそう迅速になるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施例１で用いるスタータシステムの構成を示す回路図
【図２】  実施例１の実施手順を示すフローチャート
【図３】  実施例２で用いるスタータシステムの構成を示す回路図
【図４】  実施例２の実施手順を示すフローチャート
【図５】  実施例３で用いるスタータシステムの構成を示す回路図
【符号の説明】
１：スタータ
１１：モータ    １２：ピニオン
１３：ドライブスプリング付きのドライブレバー
２：マグネットスイッチ（押出手段として）
２’：吸引ソレノイド
２１：メイン接点    ２２：ソレノイドコイル    ２３：プランジャ
３：リレー
３１：リレー接点    ３２：リレーコイル
４：コントローラ
Ｂ：バッテリ    Ｋ：キースイッチ
Ｅ：エンジン    Ｒ：リングギヤ
【図１】
0004232069.tif 000002
【図２】
0004232069.tif 000003
【図３】
0004232069.tif 000004
【図４】
0004232069.tif 000005
【図５】
0004232069.tif 000006