[发明专利]发动机起动机控制装置

说明书

技术领域

本发明总体涉及一种可以在机动车中使用的发动机起动机的控制器，更具体地，涉及一种这样的控制器：其被设计为在完成发动机发动之后释放起动机的小齿轮与发动机的环形齿轮之间的接合。

背景技术

在典型机动车中，通过使用起动机将初始扭矩应用于发动机的输出轴(即，曲轴)来实现发动机一旦停止之后的起动。具体地，起动机控制器激励起动机以沿小齿轮的轴向推动(推进)小齿轮，并且使小齿轮与机械地连接到发动机的曲轴的环形齿轮形成接合。然后，起动机控制器激励安装在起动机中的电马达，以通过小齿轮使环形齿轮旋转，从而发动发动机。当完成发动机的发动时，起动机控制器对起动机去激励，以使小齿轮的旋转停止。例如，第2002-70699号日本专利首次公布公开了这种起动机控制器。

如上述公布中教导的起动机配备有用于激励或去激励螺线管以推动小齿轮的继电器开关与晶体管的第一组合以及用于激励或去激励电马达的继电器开关与晶体管的第二组合。起动机控制器控制在第一组合和第二组合中的激励或去激励的时间以分立地控制小齿轮的推动和马达的旋转。当通过马达发动发动机且起动发动机时，起动机控制器停止激励马达，并且将起动机从发动机脱开。

在通过关闭马达以使小齿轮停止并然后释放小齿轮与环形齿轮的接合来实现发动机发动完成之后起动机从发动机脱开的情况下，小齿轮将在没有马达驱动的情况下通过环形齿轮来旋转，直到马达停止之后小齿轮实际上从环形齿轮脱开。这导致关于小齿轮的机械磨损的更大问题。

发明内容

因此，目的在于提供一种被设计为最小化起动机部件的磨损的起动机控制装置的改进结构。

根据实施例的一方面，提供一种用于控制起动机的操作的起动机控制装置，所述起动机配备有与连接到发动机的输出轴的环形齿轮接合的小齿轮以及可操作以使小齿轮旋转从而发动发动机的马达。所述起动机控制装置包括：(a)发动机操作条件确定设备，用于确定在通过马达发动之后发动机是否已经被置于继续自动运行；以及(b)接合释放设备，用于在所述发动机操作条件确定设备确定发动机已经被置于继续自动运行时，在保持通过马达旋转小齿轮的同时释放小齿轮与环形齿轮的接合。

具体地，当在发动机开始被发动之后要求起动机从发动机脱开时，起动机控制装置在保持通过马达旋转小齿轮的同时释放小齿轮与环形齿轮的接合。因此，当小齿轮与环形齿轮处于啮合时，继续通过马达旋转小齿轮。

当环形齿轮使小齿轮旋转时(例如，环形齿轮的速度高于马达的速度)，在马达处于产生扭矩的接通状态时环形齿轮施加到小齿轮上的扭矩的幅值被认为小于马达处于关断状态时。这意味着在马达运行将扭矩施加在小齿轮上时小齿轮的因通过环形齿轮的旋转而导致的机械磨损将为小。如上所述，起动机控制装置在小齿轮与环形齿轮处于接合时保持马达旋转，因此导致环形齿轮施加到小齿轮上的扭矩的减小从而最小化小齿轮的磨损。

在此实施例的优选模式下，起动机控制装置还包括小齿轮旋转停止确定设备，用于基于所述接合释放设备指示起动机释放小齿轮与环形齿轮的接合时与实际上完成释放小齿轮与环形齿轮的接合时之间所需的时间段确定小齿轮停止旋转的时间。所述需要的时间段通常随着起动机的个体变化性或老化以及起动机的温度改变而改变。例如，润滑脂从起动机的滑动部件脱离，或者起动机的部件随着起动机的老化磨损，这将导致需要的时间段增加。此外，起动机的温度越低，施加到起动机的滑动部分的润滑脂的粘度越高，这将导致需要的时间段增加。

基于上述事实，起动机控制装置用于基于在所述接合释放设备指示起动机释放小齿轮与环形齿轮的接合时与实际上完成释放小齿轮与环形齿轮的接合时之间消耗的时间段确定小齿轮停止旋转的时间，因此在小齿轮与环形齿轮处于接合时尽可能长地保持通过马达旋转小齿轮。在基于需要的时间段选择的最佳时间停止马达，因此，能够最小化保持马达旋转的时间长度。

起动机控制装置还包括：释放完成确定设备，用于确定在所述接合释放设备指示起动机释放小齿轮与环形齿轮的接合之后是否已经完成释放小齿轮与环形齿轮的接合；以及小齿轮旋转停止确定设备，用于基于是否已经完成释放小齿轮与环形齿轮的接合的确定结果确定小齿轮停止旋转的时间。这种结构可操作以在完成释放小齿轮与环形齿轮的接合之后停止小齿轮通过马达的旋转，因此最小化保持马达旋转的时间长度。