JPS5993963A - 機関始動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は省燃費指向形車輌の機関始動装置の改良に関
するものである。

ここで、従来の始動装置について第１図を用いて説明す
る。図において、（１）はエンジン（内燃機関）　、（
２）はエンジン（１）に装着されるスタータモータ（始
動電動機）、（３）は同じくオルタネータ（交流発電機
）　、（４）はバッテリ（蓄電池）で、上記オルタネー
タ（３）によって充Ｋｇれ（オルタネータ（３〕はファ
ンベルト（５）を介してエンジン（１）で駆動される）
、スタータモータ（勾に充電電力を供給している。（６
）はエンジン（１）を冷却するファン、（７）は吸入空
気を浄化するエアクリーナ、（８）はキャブレター（９
）を装着する吸気マニホールド、α０）はエンジンブロ
ック（’ＦＭ関本体）　、（１１）はトランスミッショ
ン（変速機）で、クラッチ（図示せず）及び歯車変速装
置（図示せず）を内蔵しているへ幹）は変速レバーであ
る。なお、スタータモータ（２）はエンジン（１）に装
着される７リング部（１８ａ）を有したフロントブラケ
ット（１３八このフロントブラケット（靭に装着される
直流電動機θ４）と電磁スイッチ（１５）とで主要構成
される。

次に、上記構成の動作について説明する。バッテリ（４
ンによって電磁スイッチ（ロ）が通電されると、直流電
動機（＋４）にスプライン係合される図示しないビニオ
ンが第２図の発明装置に説明すると同様のリングギヤ（
ハ）に噛込まれ、ざらに電磁スイッチ（１５１に内蔵さ
れる常開の主接点（図示せず）が閉成され、バッテリ（
４）の電源電圧が直流電動機（１句に直接印加され、直
流電動機ｇ４）が１ｉ２１転力を発生し、上記ピニオン
及びリングギヤを介してエンジン（１）がりランキング
（始動付勢）される。エンジン（１）の始動後、電磁ス
イッチ（鞄の通電が解除され、上述の付勢が解除され、
エンジン（１）の次回の始動に備え休止する。

従来装置は以上の如くであって、エンジン（１）の始動
の度にスタータモータ（２）がバッテリ（４）によって
通電され、高頻度に起動・停止を繰り返す省燃費車輌に
装着されるエンジンの場合、バッテリ（４）が過放電状
態となり、充電作用をなすオルタネータ（３）が連続し
て充電作用をなし、このオルタネータ（３）を駆動する
エンジン（１）の燃費が悪化すること、また始動電動機
のブラシ摩耗、噛合するリングギヤとピニオンギヤの摩
耗損傷等の欠点があった。

この発明は上述の様な従来装置の欠点を解消するために
なざｎたもので、エンジンの出力回転軸に増速（回転速
度が高められる）装置を装着し、電磁クラッチ機構を介
してフライホイール装置に始動エネルギーを蓄勢するこ
とにより以下に述べる優れた効果を有する装置を提供す
ることを目的としている。

以下、この発明による一実施例を図について説明する。

第２図において、（１６）は直流電動機（１→の電機子
、（１７）は回転軸（至）上を前後摺動可能にスプライ
ン係合されるオーバランニングクラッチ、（至）はこの
オーバランニングクラッチに装着されるビニオン、に）
はストッパで、回転軸（ホ）に係Ｎされ、オーバランニ
ングクラッチαηの前方突設を位置決め規制している。

ｅＩ）はフロントブラケット（１８）の前部突設部（１
３ｂ）に嵌着されたスリーブベアリングで、回転軸（ホ
）の前端部を軸承している。に）はシフトレバ−で、上
端部が電磁スイッチ（１５ンの１ランジヤに）にカム係
合され、下端部がオーバランニングクラッチ（１７）の
カム係合溝（１７ａ）にカム係合される。（２２ａ）は
シフトレバ−（２４の回動支点部である。（財）はエン
ジン（１）のクランク軸（ハ）に装着されたフライホイ
ールｅΦに嵌着（焼はめ）されるリングギヤで、ビニオ
ン（１９）が噛込まれる。に）はフライホイール装置で
、リングギヤ（ハ）に常時噛合される小歯車（ハ）、こ
の小歯車（財）に固着される回転軸に）、フライホイー
ル−、フライホイール（イ）の回転軸ｃ３Ｉ）、上記回
転軸＠ｏ）、７３９間に装着される電磁クラッチ０秒、
図示しない機枠に装着され、上記回転軸に）及びＧυを
軸承する軸受装置（ハ）、（ロ）で構成される。

次に、上記構成の動作について説明する。電磁スイッチ
（ロ）が通電されると、１ランジヤ（財）が筐体内に吸
引されて図示左動し、このプランジャ（ハ）にカム係合
されるシフトレバ−に）が回動支点部（２２ａ）を中心
に図示反時計方向に回動され、シフトレバ−に）の下端
部にカム係合されるオーバランニングクラッチαηが回
転軸（財）上を前方移送され、ビニオン（４）がリング
ギヤ（財）に噛込まれる。上述の後、電磁スイッチ（１
５Ｊの図示しない主接点が閉成され、第１図の従来装置
に説明すると同様のバッテリ（４）がこの主接点を介し
て直流電動機０彎に接続され、直流電動＠　（１４ｊが
同転力を発生し、（ロ）転軸に）、オーバランニングク
ラッチαη及びビニオン（ロ）を介してリングギヤ（財
）が回転され、エンジン＜１）が始動される。

エンジン始動後、電磁スイッチ（判の通電が解除され、
シフトレバ−に）が図示状態に復帰され、ビニオン（ロ
）とリングギヤ（ハ）との噛合が解除される。この時、
フライホイール装置に）の電磁クラッチＣ３りが通電さ
れ、回転軸に）及びＧυが連結され、リングギヤ■に常
時噛合される小歯車（ハ）の同転が７ライホイールーに
伝達され、フライホイール（ト）がリングギヤ（ハ）と
小歯車（財）のギヤ比で増速され高回転速度で回転され
る。フライホイール−の回転速度が所定状態となった時
、電磁クラッチＧ２の通電が解除され、フライホイール
−が惰性回転状態を持続する。エンジン（１）が停止さ
れ、再始動する場合、図示しないキースイッチが閉成さ
れると、フライホイール０りの回転状態を検出して、電
磁クラッチ（３湯が通電され、回転軸に）とｃ３１＋と
が連結され、フライホイール０１の回転エネルギーが小
歯車（財）を介してリングギヤ（ハ）に伝達され、エン
ジン（１）が始動される。なお、この時、補助作動とし
てスタータモータ（２）を通電し、並列運転してもよい
。

上述によれは、スタータモータ（２長こ通電する一力量
が少なくて済み、装置の省エネルギー効果が得られる。

なお、上例では、従来装置にフライホイール装置（財）
を付加装着した場合について説明したが、エンジンクラ
ンク軸上に遊星歯車増速装置を直結してもよく、以下こ
れを第３図を用いて説明すると、図において、（１）は
エンジンであって、クランク軸に）の軸上に遊星歯車増
速装置Ｃ３７１が装着される。（至）はクランク軸に）
に固着された遊星歯車増速装置の肺機能を構成する７ラ
ンジ、０１は遊星歯車（４１が内周面に装着されたベア
リングθつを介して軸承する支持ビン、（６）は遊星歯
車Ｃ３！Ｉが内接噛合されるリングギヤ（財）を一体的
に創設するブラケットで、ねじ■によってエンジン（１
ンに螺着される。（９）は遊星歯車（４Ｇに噛合係合さ
れる太陽歯車機能を有した平歯車（財）を端部に創設す
る出力・回転軸で、凹溝Ｏのに装着されたローラベアリ
ング（ハ）を介してクランク軸に）の端部に突設された
回転軸に）によって枢着軸承される。−は出力回転軸（
ハ）上にベアリングのυを介して回転自在に装Ｎされる
ワラ１゛ホイール、姉は出力回転軸■とフライホイール
輪とを係脱する第１の電磁クラッチ、（Ｉ→はクランク
軸１２１及び出力回転軸（ハ）と同軸上に配設された直
流電動機で、カップ形状の端部（５４ａ）を有した電機
子回転軸（財）と出力回転軸−とが第２の電磁クラッチ
−を介して係脱される構成となっている。（イ）は出力
回転軸（ハ）とカップ形状の端部（５４ａ）の内周面と
の間に装着されたベアリングで、互いに回転自在に軸承
される。（五〇）は電機子、霞は固定子である。州は第
１及び第２の電磁クラッチ姉及び−を通電付勢制御する
制御器である。

次に、上記構成の動作について説明する。図示しないキ
ースイッチが閉成されると、直流電動機（１優が図示し
ない直流電源装置（バッテリー図示せず）によって通電
され、電機子（１６）が回転する。この時、制御器の９
）によって第２の電磁クラッチ■が通電され、このクラ
ッチによってカップ形状の端部（５４ａ）の回転力が出
力回転軸に）に伝達され、平歯車に）を介して遊星歯車
増速装置ｌ３７１に上述の回転力が入力される。従って
この回転力は遊星歯車増速装置Ｓθの逆駆動作用によっ
てｌ１ｌｌ！１転力が、増速化分だけ高められ（回転速
度は増速化分だけ減少する９、７ランジ弼を介してクラ
ンク軸（ハ）に伝達され、エンジン（１）がクランキン
グ（始動付勢）される。エンジン（１〕の始動後、直流
電動機０りの通電が解除され、また制御器１５９１によ
って第２の電磁クラッチ−の通電が解除され、直流電動
機０→の電機子（１６）と出力回転軸（ハ）との回転力
係合が解除される。上述の後、制御器■によって第１の
電磁クラッチｉ５２が通電され、出力同転軸（ハ）と７
ライホイールーとが回転力係合され、クランク軸に）の
回転速度が遊星歯車増速装置０７１によって増速されて
出力回転軸（ハ）に伝達きれ、フライホイール−が高回
転速度で回転される。フライホイール■が所定の回転速
度に達した時、制御器（５９）によって第１の電磁クラ
ッチ（ハ）の通電が解除され、フライホイール（ト）が
ベアリング荊を介して出力回転軸■上を自由［ｇ１転（
情勢同転〕する。エンジン（１）が停止され、再び図示
しないキースイッチが閉成されると、制御装置−がフラ
イホイール−の回転状態を検出して第１の電磁クラッチ
（財）のみを選択的に通ｔ　Ｌ？、、−フライホイール
−の惰性回転力が出力回転軸に）に伝達され、遊星歯車
増速装置ｃ３ηによって回転力が高められてクランク軸
（ハ）に伝達され、エンジン（１）がクランキングされ
る。エンジン（１）の始動後、再びフライホイール（ト
）が回転され、惰性（ロ）転を続け、再度のエンジンク
ランキングに備える。なお、エンジン再始動時、直流電
動＠０→と出力同転軸に）とは連結してもしなくてもよ
く、高りランキングカが必要な場合直流電動機（＋４）
を通電付勢し、第２の電磁クラッチ霞を介して出力回転
軸（ハ）に回転力を伝達する方法としてもよい。

上述によれば、遊星歯車−増速装置Ｃ３７）によってフ
ライホイール０Ｑが高回転速度で回転され、第２図装置
と同様、フライホイール−〇慣性（ＣＯＤ’）を大きく
する（フライホイールに）を大型化する）ことなく、エ
ンジン（１）の再始動に必要な惰性回転エネルギーを蓄
勢出来る効果が得られる。

以上の様に、この発明によればクランク軸とフライホイ
ールとの間にクランク軸の回転速度を高める増速装置を
装着し、電磁クラッチを介してフライホイールを係脱自
在に回転力係合する構成としたので、フライホイールが
小型化され、装置の信頼性が高く、省エネルギーの可能
なものが簡単な構成で安価に得られる等の効果を奏する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の機関始動装置の構成図、第２図はこの発
明の一実施例による機関始動装置の断面図、第３図はこ
の発明による池の実施例の断面図である。 図において、（１）はエンジン、（４）はバッテリ、（
＋４）は直流電動機、（ハ）はリングギヤ、に）はクラ
ンク軸、（ハ）は小歯車、■はフライホイール、Ｃ３５
ｆ５２及び州はＮ磁りラッチ、（至）は７ランジ、回は
支持ビン、　ｆ４［１は遊星歯車、θυはベアリング、
（６）はブラケット、■はリングギヤ、（ハ）は出力回
転軸、囮は平歯車、θカは凹溝、（財）はローラベアリ
ング、（４１は回転軸、伸動は制御器である。 尚図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人　　葛　野　信　−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 機関のクランク軸上に装着された歯車増速装置、この歯
   車増速装置の出力回転軸とフライホイール回転軸との間
   に電磁クラッチを備えると共に、上記歯車増速装置に回
   転動力係合されるスタータモータを設けたことを特徴と
   する機関始動装置。