車輛用發(fā)動機起動裝置制造方法
【專利摘要】提供一種共用電動機而減少發(fā)動機室內(nèi)的電動機的個數(shù)的車輛用發(fā)動機起動裝置。在發(fā)動機(10)的起動時，通過促動器裝置(28)使第一小齒輪(26a)向嚙合位置移動，通過起動馬達(26)使發(fā)動機(10)起動。而且，在通過促動器裝置(28)使第一小齒輪(26a)向非嚙合位置移動時，通過起動馬達(26)將手動軸(30a)從旋轉(zhuǎn)容許位置和駐車位置中的一方向另一方驅(qū)動。因此，使發(fā)動機(10)的起動與將手動軸(30a)從旋轉(zhuǎn)容許位置和駐車位置中的一方向另一方切換的檔位的變更擇一性地工作，由此發(fā)動機起動裝置(22)和駐車機構(gòu)(30)以同一起動馬達(26)為驅(qū)動源，因此能夠減少發(fā)動機室內(nèi)的電動機的個數(shù)，車輛重量減少且發(fā)動機室內(nèi)的容積變寬。
【專利說明】車輛用發(fā)動機起動裝置
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛用發(fā)動機起動裝置，尤其是涉及通過共用該車輛用發(fā)動機起動裝置的電動機與配設于發(fā)動機室內(nèi)的駐車機構(gòu)的電動機及液壓泵的電動機中的至少I個來減少該發(fā)動機室內(nèi)的電動機的個數(shù)的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]在車輛用發(fā)動機起動裝置中，例如有如下的結(jié)構(gòu)，具備:(a)與發(fā)動機的曲軸連接的驅(qū)動板；(b)具有用于與該驅(qū)動板選擇性地嚙合的小齒輪的電動機；(c)在所述發(fā)動機的起動時使該小齒輪向與所述驅(qū)動板嚙合的嚙合位置移動的促動器裝置。
[0003]另外，在配設有所述車輛用發(fā)動機起動裝置的發(fā)動機室內(nèi)，配設有例如如專利文獻I所示的駐車機構(gòu)和液壓泵，該駐車機構(gòu)具有手動軸，該手動軸被選擇性地切換為容許變速器的輸出軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)容許位置和使該輸出軸為非旋轉(zhuǎn)的駐車位置，該液壓泵噴出由變速器消耗的工作液。另外，在所述駐車機構(gòu)具備使所述手動軸從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方驅(qū)動的駐車機構(gòu)用電動機。而且，在所述液壓泵具備使該液壓泵驅(qū)動的液壓泵用電動機。
[0004]專利文獻1:日本特開2011-12804號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明要解決的課題
[0006]然而，在上述那樣的車輛用發(fā)動機起動裝置中，該車輛用發(fā)動機起動裝置的電動機在發(fā)動機的起動時以外不使用，由于該電動機與其他裝置的電動機例如駐車機構(gòu)用電動機或液壓泵用電動機不共用，因此存在車輛重量增加或發(fā)動機室內(nèi)的電動機的個數(shù)增加而使發(fā)動機室內(nèi)的容積變窄的問題。
[0007]本發(fā)明以上述的情況為背景而作出，其目的在于提供一種共用電動機來減少發(fā)動機室內(nèi)的電動機的個數(shù)的車輛用發(fā)動機起動裝置。
[0008]解決方案
[0009]用于實現(xiàn)上述目的的第一發(fā)明的主要內(nèi)容在于，(a) 一種車輛用發(fā)動機起動裝置，具備:與發(fā)動機的曲軸連接的驅(qū)動板；具有用于與該驅(qū)動板選擇性地嚙合的小齒輪的電動機；及在所述發(fā)動機的起動時使該小齒輪向與所述驅(qū)動板嚙合的嚙合位置移動的促動器裝置，(b)所述車輛用發(fā)動機起動裝置包括駐車機構(gòu)，該駐車機構(gòu)具有手動軸，該手動軸被選擇性地切換為容許變速器的輸出軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)容許位置和使該輸出軸為非旋轉(zhuǎn)的駐車位置，(C)在通過所述促動器裝置使所述小齒輪向非嚙合位置移動時所述電動機與所述手動軸連接而將該手動軸從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方驅(qū)動。
[0010]發(fā)明效果
[0011]根據(jù)第一發(fā)明的車輛用發(fā)動機起動裝置，在所述發(fā)動機的起動時，通過所述促動器裝置使所述小齒輪向所述嚙合位置移動，通過所述電動機使所述發(fā)動機起動。而且，在通過所述促動器裝置使所述小齒輪向非嚙合位置移動時，通過所述電動機將所述手動軸從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方驅(qū)動。由此，使所述發(fā)動機的起動與將所述手動軸從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方切換的檔位的變更擇一性地工作，由此所述車輛用發(fā)動機起動裝置和所述駐車機構(gòu)以同一所述電動機為驅(qū)動源，因此能夠減少發(fā)動機室內(nèi)的電動機的個數(shù)，車輛重量減少且發(fā)動機室內(nèi)的容積變寬。
[0012]在此，優(yōu)選的是，(a)所述小齒輪設成能夠相對于所述電動機的輸出部件而在旋轉(zhuǎn)軸心方向上相對移動，并通過所述促動器裝置從所述非嚙合位置向所述嚙合位置移動，(b)在所述電動機具備對所述輸出部件進行驅(qū)動的轉(zhuǎn)子軸，通過所述促動器裝置而使所述小齒輪向所述非嚙合位置移動，并且該轉(zhuǎn)子軸經(jīng)由減速器而與所述手動軸連接。由此，使所述發(fā)動機的起動與將所述手動軸從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方切換的檔位的變更擇一性地工作，由此所述車輛用發(fā)動機起動裝置和所述駐車機構(gòu)以同一所述電動機為驅(qū)動源，因此能夠減少發(fā)動機室內(nèi)的電動機的個數(shù)，車輛重量減少且發(fā)動機室內(nèi)的容積變寬。
[0013]另外，優(yōu)選的是，(a)在所述轉(zhuǎn)子軸的軸端部，以不能相對旋轉(zhuǎn)且能夠在旋轉(zhuǎn)軸心方向上相對移動的方式設有第二小齒輪，所述第二小齒輪與所述減速器的輸入齒輪哨合，(b)所述促動器裝置在所述發(fā)動機的起動時使該第二小齒輪向不與所述輸入齒輪嚙合的非哨合位置移動，在所述駐車機構(gòu)的切換時使該第二小齒輪向與該輸入齒輪哨合的哨合位置移動。由此，所述發(fā)動機的起動與將所述手動軸從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方切換的檔位的變更擇一性地工作，由此所述車輛用發(fā)動機起動裝置和所述駐車機構(gòu)以同一所述電動機為驅(qū)動源，因此能夠減少發(fā)動機室內(nèi)的電動機的個數(shù)，車輛重量減少且發(fā)動機室內(nèi)的容積變寬。而且，通過所述促動器裝置，使所述第二小齒輪向不與所述輸入齒輪嚙合的所述非嚙合位置移動，并使所述小齒輪向不與所述驅(qū)動板嚙合的所述非嚙合位置移動。因此，在因某些故障而使所述手動軸不能從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方切換時，通過所述促動器裝置使所述第二小齒輪向所述非嚙合位置移動，并使所述小齒輪向所述非嚙合位置移動，通過能夠使所述手動軸轉(zhuǎn)動的桿，能夠以手動方式將所述手動軸從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方切換。因此，在所述手動軸不能從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方切換時，能夠進行車輛移動、車輛停車，能夠增加故障時的應對自由度。
[0014]另外，優(yōu)選的是，(a)包括噴出由所述變速器消耗的工作液的液壓泵，(b)該液壓泵的輸入軸與所述電動機的輸出部件或轉(zhuǎn)子軸連接且由該輸出部件或轉(zhuǎn)子軸驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)。由此，使所述發(fā)動機的起動與將所述手動軸從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方切換的檔位的變更擇一性地工作，由此所述車輛用發(fā)動機起動裝置和所述駐車機構(gòu)以同一所述電動機為驅(qū)動源，因此能夠減少發(fā)動機室內(nèi)的電動機的個數(shù)，車輛重量減少且發(fā)動機室內(nèi)的容積變寬。而且，所述車輛用發(fā)動機起動裝置、所述駐車機構(gòu)、所述液壓泵以同一所述電動機為驅(qū)動源，由此發(fā)動機室內(nèi)的電動機的個數(shù)進一步減少。
[0015]另外，用于實現(xiàn)所述目的的第二發(fā)明的主要內(nèi)容在于，(a) 一種車輛用發(fā)動機起動裝置，具備:與發(fā)動機的曲軸連接的驅(qū)動板；具有輸出部件的電動機，該輸出部件在一軸端部設有用于與該驅(qū)動板選擇性地嚙合的小齒輪；及在所述發(fā)動機的起動時使該小齒輪向與所述驅(qū)動板嚙合的嚙合位置移動的促動器裝置，(b)包括噴出由變速器消耗的工作液的液壓泵，(C)該液壓泵的輸入軸與所述電動機連接且由該電動機驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)。
[0016]根據(jù)第二發(fā)明的車輛用發(fā)動機起動裝置，(b)包括噴出由變速器消耗的工作液的液壓泵，(C)該液壓泵的輸入軸與所述電動機連接且由該電動機驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)。因此，在所述發(fā)動機的起動時，通過所述促動器裝置使所述小齒輪向所述嚙合位置移動，通過所述電動機使所述發(fā)動機起動。而且，所述液壓泵與基于所述促動器裝置的所述小齒輪的移動無關地通過所述電動機而驅(qū)動該液壓泵的輸入軸旋轉(zhuǎn)。由此，所述液壓泵與基于所述促動器裝置的所述小齒輪的移動無關地，即使驅(qū)動也沒有障礙，在所述發(fā)動機的起動時，通過所述促動器裝置使所述小齒輪向所述嚙合位置移動，因此所述車輛用發(fā)動機起動裝置和所述液壓泵以同一所述電動機為驅(qū)動源，由此共用所述電動機而使發(fā)動機室內(nèi)的電動機的個數(shù)減少。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是表示設有本發(fā)明的一實施例的車輛用發(fā)動機起動裝置的車輛的發(fā)動機及將該發(fā)動機的動力向一對驅(qū)動輪傳遞的動力傳遞裝置的概略圖。
[0018]圖2是將圖1的車輛用發(fā)動機起動裝置放大的放大圖。
[0019]圖3是說明設于圖2的車輛用發(fā)動機起動裝置上的駐車機構(gòu)的圖。
[0020]圖4是說明向?qū)D2的車輛用發(fā)動機起動裝置具備的促動器裝置和起動馬達進行控制的電子控制裝置輸入的輸入信號及從該電子控制裝置輸出的輸出信號的圖。
[0021]圖5是說明判定圖2的車輛用發(fā)動機起動裝置是否有發(fā)動機起動要求并通過該車輛用發(fā)動機起動裝置而使發(fā)動機起動的發(fā)動機起動控制的流程圖。
[0022]圖6是說明判定駕駛員是否操作了換檔操作裝置的換檔桿并使手動軸驅(qū)動而將自動變速器的檔位切換成與駕駛員操作的換檔桿位置相同的檔位的檔位切換控制的流程圖。
[0023]圖7是表示本發(fā)明的另一實施例的車輛用發(fā)動機起動裝置的圖，是對應于圖2的圖。
[0024]圖8是說明在發(fā)動機工作的狀態(tài)下雖然駕駛員操作換檔操作裝置的換檔桿但因某些故障而未切換自動變速器的檔位時的促動器裝置的工作的流程圖。
[0025]圖9是表示本發(fā)明的另一實施例的車輛用發(fā)動機起動裝置的圖，是對應于圖2的圖。
[0026]圖10是說明在車輛停車時使發(fā)動機自動停止之后使發(fā)動機再起動的節(jié)能行駛系統(tǒng)的流程圖。
[0027]圖11是表示本發(fā)明的另一實施例的車輛用發(fā)動機起動裝置的圖，是對應于圖2的圖。
【具體實施方式】
[0028]以下，參照附圖，詳細說明本發(fā)明的實施例。另外，在以下的實施例中，為了容易理解而對圖進行適當簡化或變形，各部的尺寸比及形狀等未必準確地描繪。
[0029]實施例1
[0030]圖1是表示適用了本發(fā)明的車輛的發(fā)動機10及將該發(fā)動機10的動力向未圖示的一對驅(qū)動輪傳遞的動力傳遞裝置12的概略圖。由內(nèi)燃機構(gòu)成的作為行駛用的動力源的發(fā)動機10的輸出從該發(fā)動機10的曲軸14向變矩器16、自動變速器18、差動齒輪裝置、一對驅(qū)動輪傳遞。
[0031]在動力傳遞裝置12上，如圖1所示，設有用于使發(fā)動機10起動即用于使該發(fā)動機10的旋轉(zhuǎn)上升至發(fā)動機10進行自主旋轉(zhuǎn)的發(fā)動機起動裝置22。如圖2所示,該發(fā)動機起動裝置22具備:將具有外周齒24a而呈圓環(huán)狀的起動齒輪24固定于外周的驅(qū)動板20 ;具有用于與驅(qū)動板20的起動齒輪24的外周齒24a選擇性地嚙合的第一小齒輪26a的起動馬達(電動機)26 ;及在發(fā)動機10的起動時向使第一小齒輪26a與固定于驅(qū)動板20的外周面的起動齒輪24的外周齒24a嚙合的嚙合位置移動的例如磁鐵(電磁鐵)式的促動器裝置28。
[0032]如圖2所示，在起動馬達26具備:將該起動馬達26的轉(zhuǎn)子支承為能夠旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子軸26b ;及與該轉(zhuǎn)子軸26b同心地設置且經(jīng)由減速器26c而以能夠在軸心方向上相對移動的方式與轉(zhuǎn)子軸26b連接的輸出部件26d。第一小齒輪26a設成能夠相對于起動馬達26的輸出部件26d在其旋轉(zhuǎn)軸心方向上相對移動，經(jīng)由單向離合器26e而與輸出部件26d連接。另外，單向離合器26e與輸出部件26d連接成不能相對旋轉(zhuǎn)且能夠在該輸出部件26d的旋轉(zhuǎn)軸心方向上移動。
[0033]圖3是說明具有手動軸30a的駐車機構(gòu)30的圖，該手動軸30a被選擇性地切換為容許自動變速器18的輸出軸的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)容許位置和使該自動變速器18的輸出軸為非旋轉(zhuǎn)的駐車位置。
[0034]如圖3所示，在駐車機構(gòu)30具備:設成能夠向與在自動變速器18的輸出軸上固定的駐車齒輪30b嚙合的嚙合位置轉(zhuǎn)動而選擇性地將駐車齒輪30b鎖止的駐車鎖止爪30c ；向與該駐車鎖止爪30b的前端部卡合的錐形形狀的錐形部件30d插通而在一端部支撐錐形部件30d的駐車桿30e ;設于該駐車桿30e而對錐形部件30d向其小徑方向施力的彈簧30f ;由手動軸30a支承為能夠旋轉(zhuǎn)，以能夠轉(zhuǎn)動的方式與駐車桿30e的另一端部連接而通過限制機構(gòu)至少定位于駐車位置的鎖止板30g ;固定設于該鎖止板30g而被支承為能夠繞一軸旋轉(zhuǎn)的手動軸30a ;與該手動軸30a連接而檢測其旋轉(zhuǎn)角度的回轉(zhuǎn)式編碼器30h ;對鎖止板30g的轉(zhuǎn)動施加限制而向各換檔位置即P位置、R位置、N位置、D位置固定的板簧狀的彈簧30i及設于該彈簧30i前端部的卡合部30j。而且，如圖3所示，在鎖止板30g固定有將該鎖止板30g與自動變速器18的手動閥32連接的連接部件30k。手動閥32以能夠在閥體32a內(nèi)往復移動的方式設置(參照圖3的移動方向A4)，自動變速器18根據(jù)該移動位置而切換與檔位對應的液壓回路。
[0035]如圖2所示，駐車機構(gòu)30具備:具有將手動軸30a的一端部固定的蝸輪34a和與該蝸輪34a嚙合的蝸齒輪34b的減速器34 ;及與固定設于該減速器34的蝸齒輪34b的輸入齒輪34c嚙合的第二小齒輪36。在第二小齒輪36具備從該第二小齒輪36向起動馬達26的轉(zhuǎn)子軸26b側(cè)突出的軸部36a，該第二小齒輪36的軸部36a相對于在轉(zhuǎn)子軸26b的第二小齒輪36側(cè)的端部形成的嵌合孔26f以不能相對旋轉(zhuǎn)且能夠進行該轉(zhuǎn)子軸26b的旋轉(zhuǎn)軸心方向的移動的方式嵌入。
[0036]因此，在駐車機構(gòu)30中，通過促動器裝置28使第二小齒輪36向與減速器34的輸入齒輪34c嚙合的嚙合位置移動，當起動馬達26驅(qū)動轉(zhuǎn)子軸26b旋轉(zhuǎn)時，該轉(zhuǎn)子軸26b的驅(qū)動力經(jīng)由第二小齒輪36及減速器34而向手動軸30a傳遞。由此，手動軸30a能夠從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方進行驅(qū)動，并且鎖止板30g轉(zhuǎn)動而使手動閥32沿移動方向A4移動。
[0037]另外，當手動軸30a從圖3所示的駐車齒輪30b由駐車鎖止爪30c鎖止的駐車位置向箭頭Al方向轉(zhuǎn)動時，將設于駐車桿30e的前端部的錐形部件30d向箭頭A2方向按壓，使駐車鎖止爪30c向箭頭A3方向下降而切換成容許自動變速器18的輸出軸的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)容許位置。而且，在本實施例中，所述駐車位置是指P位置，所述旋轉(zhuǎn)容許位置是指R位置、N位置及D位置即非P位置。
[0038]如圖2所示，在促動器裝置28設有一個切換部件38，該切換部件38配設于該促動器裝置28內(nèi)且該切換部件38的兩端部從該促動器裝置28的兩端突出。而且，具備第一桿40和第二桿42,該第一桿40的一端部插入于在該切換部件38的第一小齒輪26a側(cè)的端部形成的插入孔38a內(nèi)且另一端部與單向離合器26e連接，該第二桿42的一端部插入于在該切換部件38的第二小齒輪36側(cè)的端部形成的插入孔38b內(nèi)且另一端部與第二小齒輪36的軸部36a連接。
[0039]因此，當促動器裝置28的切換部件38向接近驅(qū)動板20的方向移動時，通過第一桿40及第二桿42，切換成第一小齒輪26a不與起動齒輪24嚙合的非嚙合位置并切換成第二小齒輪36與輸入齒輪34c嚙合的嚙合位置。即，第一小齒輪26a及第二小齒輪36切換成圖2所示的實線的位置。而且，當促動器裝置28的切換部件38向從驅(qū)動板20離開的方向移動時，通過第一桿40及第二桿42，切換成第一小齒輪26a與起動齒輪24嚙合的嚙合位置并切換成第二小齒輪36不與輸入齒輪34c B齒合的非哨合位置。S卩，第一小齒輪26a及第二小齒輪36被切換成圖2所示的單點劃線的位置。
[0040]圖4是說明向為了控制發(fā)動機起動裝置22中的起動馬達26及促動器裝置28而設置的電子控制裝置44輸入的輸入信號及從該電子控制裝置44輸出的輸出信號的圖。該電子控制裝置44構(gòu)成為包括具備CPU、ROM、RAM及輸入輸出接口等的所謂微型計算機，CPU利用RAM的暫時存儲功能并按照預先存儲于ROM的程序進行信號處理，由此執(zhí)行起動馬達26的轉(zhuǎn)子軸26b的旋轉(zhuǎn)控制、促動器裝置28的切換部件38的切換控制等各種控制。
[0041]如圖4所示，表示動力開關46的0N/0FF的信號、來自檔位傳感器48的表示駕駛員操作的換檔操作裝置的換檔桿的操作位置的操作位置信號、來自回轉(zhuǎn)式編碼器30h的表示手動軸30a的轉(zhuǎn)動量的信號、來自制動器開關50的表示制動踏板有無踏下的制動操作信號、來自發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器52的表不發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速的信號、來自車速傳感器54的表不車速的車速信號、來自加速器開度傳感器56的表示加速踏板的操作量即加速器開度的加速器開度信號等分別向電子控制裝置40供給。另一方面，從電子控制裝置44分別輸出用于驅(qū)動起動馬達26的轉(zhuǎn)子軸26b旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動信號、用于使促動器裝置28的切換部件38的切換位置移動的驅(qū)動信號等。
[0042]圖5是說明判定是否具有發(fā)動機起動要求并通過發(fā)動機起動裝置22使發(fā)動機10起動的發(fā)動機起動控制的流程圖。
[0043]首先，在步驟(以下，將步驟省略)SAl中，基于有無起動器驅(qū)動要求信號來判定發(fā)動機起動裝置22的起動馬達26是否存在驅(qū)動要求。起動馬達26的驅(qū)動條件例如是以怠速停止模式使發(fā)動機10停止時，車輛停車時即車速為零，檔位為D檔，存在制動踏板的踏下且加速踏板操作為OFF。在SAl中，在具有上述起動器驅(qū)動要求信號之前反復進行SAl。并且，當SAl為肯定時在SA2中，通過促動器裝置28，使第一小齒輪26a移動到與起動齒輪24嚙合的嚙合位置而使第一小齒輪26a與起動齒輪24嚙合，并使第二小齒輪36移動到不與輸入齒輪34c B齒合的非哨合位置而使第二小齒輪36與輸入齒輪34c的哨合分離。
[0044]接下來，在SA3中，通過起動馬達26驅(qū)動轉(zhuǎn)子軸26b旋轉(zhuǎn)并經(jīng)由第一小齒輪26a來使發(fā)動機10的曲軸14旋轉(zhuǎn)。并且，使起動馬達26驅(qū)動至發(fā)動機10以自力旋轉(zhuǎn)的預定的發(fā)動機轉(zhuǎn)速，當超過該發(fā)動機轉(zhuǎn)速時，使起動馬達26停止，通過促動器裝置28，使第一小齒輪26a移動到不與起動齒輪24嚙合的非嚙合位置，并使第二小齒輪36移動到與輸入齒輪34c嚙合的嚙合位置，結(jié)束本例程。
[0045]圖6是說明響應駕駛員進行的換檔操作裝置的換檔桿的操作而通過起動馬達26驅(qū)動駐車機構(gòu)30的手動軸30a將自動變速器18的檔位切換成與駕駛員操作的換檔桿位置相同的檔位的檔位切換控制的流程圖。
[0046]首先，在SBl中，基于有無SBW驅(qū)動要求信號來判定是否存在駐車機構(gòu)30的手動軸30a的驅(qū)動要求。手動軸30a的驅(qū)動條件是例如在不是發(fā)動機起動中時，駕駛員操作換檔桿而切換了的換檔桿的操作位置與駐車機構(gòu)30的自動變速器18的檔位不同這一情況。在SBl中，在具有SBW驅(qū)動要求信號之前反復進行SBl。并且，當SBl為肯定時，在SB2中，通過促動器裝置28,使第一小齒輪26a向不與起動齒輪24嚙合的非嚙合位置移動而使第一小齒輪26a不與起動齒輪24嚙合，并且使第二小齒輪36向與輸入齒輪34c嚙合的嚙合位置移動而使第二小齒輪36與輸入齒輪34c嚙合。
[0047]接下來，在SB3中，起動馬達26的轉(zhuǎn)子軸26b經(jīng)由第二小齒輪36來驅(qū)動手動軸30a，使手動軸30a轉(zhuǎn)動至自動變速器18的檔位與駕駛員操作的換檔桿的操作位置相同。并且，在自動變速器18的檔位與駕駛員操作的換檔桿的操作位置相同時，使起動馬達26停止,結(jié)束本例程。
[0048]根據(jù)本實施例的發(fā)動機起動裝置22，起動馬達26在通過促動器裝置28使第一小齒輪26a向非嚙合位置移動時，與駐車機構(gòu)30的手動軸30a連接而將該手動軸30a從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方驅(qū)動。而且，在發(fā)動機10的起動時，通過促動器裝置28使第一小齒輪26a移動到所述嚙合位置，通過起動馬達26使發(fā)動機10起動。由此，使發(fā)動機10的起動與將手動軸30a從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方切換的檔位的變更擇一性地工作，由此發(fā)動機起動裝置22和駐車機構(gòu)30以同一起動馬達26為驅(qū)動源，因此能夠減少發(fā)動機室內(nèi)的電動機的個數(shù)，車輛重量減少且發(fā)動機室內(nèi)的容積變寬。
[0049]另外，根據(jù)本實施例的發(fā)動機起動裝置22，第一小齒輪26a設成能夠相對于起動馬達26的輸出部件26d在旋轉(zhuǎn)軸心方向上相對移動，通過促動器裝置28從不與起動齒輪24嚙合的非嚙合位置向與起動齒輪24嚙合的嚙合位置移動，在起動馬達26具備對輸出部件26d進行驅(qū)動的轉(zhuǎn)子軸26b，通過促動器裝置28，使第一小齒輪26a向所述非嚙合位置移動，并且該轉(zhuǎn)子軸26b經(jīng)由減速器34而與手動軸30a連接。由此，使發(fā)動機10的起動與將手動軸30a從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方切換的檔位的變更擇一性地工作，從而發(fā)動機起動裝置22和駐車機構(gòu)30以同一起動馬達26為驅(qū)動源，因此能夠減少發(fā)動機室內(nèi)的電動機的個數(shù)，車輛重量減少且發(fā)動機室內(nèi)的容積變寬。[0050]實施例2
[0051]接下來，對本發(fā)明的另一實施例進行說明。另外，在以下的說明中，對于實施例相互之間共通的部分標注同一附圖標記而省略說明。
[0052]本實施例的發(fā)動機起動裝置58與前述的實施例1的發(fā)動機起動裝置22相比，在促動器裝置60與實施例1的促動器裝置28不同這一點上不同，除此以外大致同樣地構(gòu)成。
[0053]如圖7所示，促動器裝置60包括:第一切換裝置62，將第一小齒輪26a向與起動齒輪24嚙合的嚙合位置和不與起動齒輪24嚙合的非嚙合位置這兩個位置切換；及第二切換裝置64，將第二小齒輪36向與輸入齒輪34c嚙合的嚙合位置和不與輸入齒輪34c嚙合的非嚙合位置這兩個位置切換。
[0054]如圖7所示，第一切換裝置62具備:第一切換部件66，從該第一切換裝置62的起動齒輪24側(cè)的端部突出；及與實施例1同樣的第一桿40,其一端部插入于在該第一切換部件66形成的插入孔66a內(nèi)且另一端部與單向離合器26e連接。而且，第二切換裝置64具備:第二切換部件68，從該第二切換裝置64的輸入齒輪34c側(cè)的端部突出；與實施例1同樣的第二桿42,其一端部插入于在該第二切換部件68形成的插入孔68a內(nèi)且另一端部與第二小齒輪36的軸部36a連接。
[0055]因此，在通過第一切換裝置62使第一切換部件66向接近起動齒輪24的方向移動時，通過第一桿40,使第一小齒輪26a向不與起動齒輪24 B齒合的非哨合位置移動。即，第一小齒輪26a被切換成圖7所示的實線的位置。而且，當通過第一切換裝置62使第一切換部件66向從起動齒輪24分離的方向時，通過第一桿40，使第一小齒輪26a向與起動齒輪24嚙合的嚙合位置移動。即，第一小齒輪26a被切換成圖7所示的單點劃線的位置。
[0056]另外，當通過第二切換裝置64使第二切換部件68向接近輸入齒輪34c的方向移動時，通過第二桿42,使第二小齒輪36向不與輸入齒輪34c B齒合的非哨合位置移動。S卩，第二小齒輪36被切換成圖7所示的單點劃線的位置。而且，當通過第二切換裝置64使第二切換部件68向從輸入齒輪34c分離的方向移動時,通過第二桿42,使第二小齒輪36向與輸入齒輪34c嚙合的嚙合位置移動。即，第二小齒輪36被切換成圖7所示的實線的位置。
[0057]在本實施例2中，執(zhí)行與前述的圖5、圖6所示的控制相同的控制。然而，在具有第一小齒輪26a與起動齒輪24未嚙合且第二小齒輪36與輸入齒輪34c未嚙合的狀態(tài)這一點上與實施例1不同。圖8是與之關聯(lián)的控制。
[0058]圖8是說明在發(fā)動機10工作的狀態(tài)下雖然駕駛員操作換檔操作裝置的換檔桿但是因某些故障而自動變速器18的檔位的切換困難時的促動器裝置60的工作的流程圖。
[0059]首先，在SCl中，判定檔位切換是否困難。該檔位切換困難的判定條件是例如因某些故障而使手動軸30f從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方的切換變得困難，駕駛員操作換檔桿而切換了的換檔桿的操作位置與自動變速器18的檔位不同的狀態(tài)持續(xù)預定時間。在SCl中，在檔位切換變得困難之前反復進行SCI。并且，當SCl為肯定時，在SC2中，通過促動器裝置60的第一切換裝置62使第一小齒輪26a向不與起動齒輪24嚙合的非嚙合位置移動而使第一小齒輪26a不與起動齒輪24嚙合，同時，通過促動器裝置60的第二切換裝置64使第二小齒輪36向不與輸入齒輪34c嚙合的非嚙合位置移動而使第二小齒輪36不與輸入齒輪34c嚙合，結(jié)束本例程。
[0060]根據(jù)本實施例的發(fā)動機起動裝置58，除了得到與前述的實施例1同樣的效果之夕卜，能得到以下所示的效果。即，通過促動器裝置60，使第二小齒輪36向不與輸入齒輪34c哨合的非哨合位置移動，并使第一小齒輪26a向不與固定設于驅(qū)動板20的外周面的起動齒輪24嚙合的非嚙合位置移動。因此，在因某些故障而不能進行手動軸30a從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方的切換的情況下，通過促動器裝置60，使第二小齒輪36向所述非嚙合位置移動，并使第一小齒輪26a向所述非嚙合位置移動，通過能夠使手動軸30a轉(zhuǎn)動的桿，能夠手動地將該手動軸30a從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方切換。因此，在不能進行手動軸30a從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方的切換的情況下，能夠進行車輛移動、車輛停車，能夠增加故障時的應對自由度。
[0061]實施例3
[0062]本實施例的發(fā)動機起動裝置70與實施例2的發(fā)動機起動裝置58相比，在起動馬達26驅(qū)動噴出由自動變速器18消耗的工作液的液壓泵72這一點上不同，除此以外大致同樣地構(gòu)成。
[0063]如圖9所示，液壓泵72是內(nèi)接齒輪式的油泵，具備:圓環(huán)狀的從動齒輪74，能夠轉(zhuǎn)動地配設于液壓室內(nèi)；及驅(qū)動齒輪76，具有與該從動齒輪74的內(nèi)周齒嚙合的外周齒而繞著從該從動齒輪74的旋轉(zhuǎn)中心偏心的旋轉(zhuǎn)中心能夠旋轉(zhuǎn)地設置，并驅(qū)動該從動齒輪74旋轉(zhuǎn)。
[0064]如圖9所示，在液壓泵72具備:圓柱形狀的輸入軸78，固定設于驅(qū)動齒輪76上；及連接軸80，其一端部嵌入于在該輸入軸78的驅(qū)動齒輪76的相反側(cè)的端部形成的嵌合孔78a內(nèi)且另一端部固定于第二小齒輪36。如圖9所示，輸入軸78及連接軸80中，在連接軸80的一端部的外周形成的花鍵槽嵌入于在輸入軸78的嵌合孔78a的內(nèi)周部形成的花鍵齒，從而連接軸80設成不能與輸入軸78相對旋轉(zhuǎn)且能夠在該輸入軸78的旋轉(zhuǎn)軸心方向上相對移動。由此，液壓泵72的驅(qū)動齒輪76通過該液壓泵72的輸入軸78經(jīng)由連接軸80而與起動馬達26的轉(zhuǎn)子軸26b連接并由起動馬達26驅(qū)動來從液壓泵72噴出工作液。
[0065]圖10是說明在車輛停車時使發(fā)動機10自動停止并使發(fā)動機10再起動的節(jié)能行駛系統(tǒng)(以下，稱為節(jié)能行駛)的流程圖。
[0066]首先，在SDl中，基于有無S&S用泵驅(qū)動要求信號，判定是否存在S&S用泵即液壓泵72的驅(qū)動要求，即是否使節(jié)能行駛開始。該節(jié)能行駛的開始條件是例如車輛停車時即車速為零且檔位為D檔且存在制動踏板的踏下且沒有加速踏板操作的狀態(tài)。在SDl中在滿足節(jié)能行駛的開始條件之前反復進行SDl。并且，當SDl為肯定時，在SD2中，通過促動器裝置60的第一切換裝置62使第一小齒輪26a向不與起動齒輪24嚙合的非嚙合位置移動而使第一小齒輪26a不與起動齒輪24嚙合，并通過促動器裝置60的第二切換裝置64使第二小齒輪36向不與輸入齒輪34c嚙合的非嚙合位置移動而使第二小齒輪36不與輸入齒輪34c嚙
入
口 ο
[0067]接下來，在SD3中，以從液壓泵72向自動變速器18供給充分的量的工作液的方式通過起動馬達26來驅(qū)動液壓泵72。并且，在SD4中，判定是否存在發(fā)動機10的再起動的要求。發(fā)動機10的再起動條件例如是上述節(jié)能行駛的開始條件的任一個不成立的狀態(tài)。通常，是駕駛員不進行制動踏板的踏下的狀態(tài)即制動器開關50成為OFF的狀態(tài)。在SD4中，在滿足發(fā)動機10的再起動條件之前反復進行SD4。
[0068]并且，當SD4為肯定時，在SD5中，通過促動器裝置60的第一切換裝置62使第一小齒輪26a向與起動齒輪24嚙合的嚙合位置移動，使第一小齒輪26a旋轉(zhuǎn)并向起動齒輪24跳入，從而使第一小齒輪26a與起動齒輪24嚙合。并且，在SD6中，通過起動馬達26使發(fā)動機10旋轉(zhuǎn)至進行自主旋轉(zhuǎn)的預定的發(fā)動機轉(zhuǎn)速。并且，在發(fā)動機10的轉(zhuǎn)速超過了所述預定發(fā)動機轉(zhuǎn)速時，使起動馬達26停止，通過促動器裝置60的第一切換裝置62使第一小齒輪26a向不與起動齒輪24嚙合的非嚙合位置移動，結(jié)束本例程。
[0069]根據(jù)本實施例的發(fā)動機起動裝置70，使發(fā)動機10的起動與將手動軸30a從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方切換的檔位的變更擇一性地工作，由此發(fā)動機起動裝置70和駐車機構(gòu)30以同一起動馬達26為驅(qū)動源，因此能夠減少發(fā)動機室內(nèi)的電動機的個數(shù)，車輛重量減少且發(fā)動機室內(nèi)的容積變寬。而且，發(fā)動機起動裝置70、駐車機構(gòu)30、液壓泵72以同一起動馬達26為驅(qū)動源，由此發(fā)動機室內(nèi)的電動機的個數(shù)進一步減少。
[0070]實施例4
[0071]本實施例的發(fā)動機起動裝置82與實施例3的發(fā)動機起動裝置70相比，在不具備駐車機構(gòu)30這一點、轉(zhuǎn)子軸26b與連接軸80 —體地連接這一點、促動器裝置84與實施例3的促動器裝置60不同這一點上不同，除此以外大致同樣地構(gòu)成。
[0072]如圖11所示，促動器裝置84將第一小齒輪26a向與起動齒輪24嚙合的嚙合位置和不與起動齒輪24嚙合的非嚙合位置這兩個位置切換。并且，在促動器裝置84具備:切換部件86，從該促動器裝置84的起動齒輪24側(cè)的端部突出；及與實施例1同樣的第一桿40，其一端部插入于在該切換部件86形成的插入孔86a內(nèi)且另一端部與單向離合器26e連接。
[0073]因此，當通過促動器裝置84使切換部件86向接近起動齒輪24的方向移動時，通過第一桿40,使第一小齒輪26a向不與起動齒輪24 B齒合的非哨合位置移動。S卩，第一小齒輪26a被切換成圖11所示的實線的位置。而且，當通過促動器裝置84使切換部件86向從起動齒輪24分離的方向移動時，通過第一桿40，使第一小齒輪26a向與起動齒輪24嚙合的嚙合位置移動。即，第一小齒輪26a被切換成圖11所示的單點劃線的位置。
[0074]根據(jù)本實施例的發(fā)動機起動裝置82，包括噴出由自動變速器18消耗的工作液的液壓泵72，該液壓泵72的輸入軸78與起動馬達26的轉(zhuǎn)子軸26b連接，該液壓泵72由該起動馬達26驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)。因此，在發(fā)動機10的起動時，通過促動器裝置84使第一小齒輪26a向與起動齒輪24嚙合的嚙合位置移動，通過起動馬達26使發(fā)動機10起動。而且，液壓泵72與基于促動器裝置84的第一小齒輪26b的移動無關地通過起動馬達26來驅(qū)動該液壓泵72的輸入軸78旋轉(zhuǎn)。由此，液壓泵72與基于促動器裝置84的第一小齒輪26a的移動無關，即使驅(qū)動也沒有障礙，在發(fā)動機10的起動時，通過促動器裝置84使第一小齒輪26a向所述嚙合位置移動，因此發(fā)動機起動裝置82和液壓泵72以同一起動馬達26為驅(qū)動源，由此共用起動馬達26而使發(fā)動機室內(nèi)的電動機的個數(shù)減少。
[0075]以上，基于附圖，詳細說明了本發(fā)明的實施例，但是本發(fā)明在其他形態(tài)中也能適用。
[0076]在本實施例的發(fā)動機起動裝置22中，可以使轉(zhuǎn)子軸26b與輸出部件26d —體地連接，且使第一小齒輪26c —體地固定于輸出部件26d，使第二小齒輪36 —體地固定于轉(zhuǎn)子軸26b，通過促動器裝置28，使該轉(zhuǎn)子軸26b與輸出部件26d —體地連接而成的結(jié)構(gòu)在其旋轉(zhuǎn)軸心方向上移動，由此將第一小齒輪26a和第二小齒輪36向所述哨合位置和所述非哨合位置切換。而且，使用將切換部件38向三個位置移動的促動器裝置28，通過該促動器裝置28，使該轉(zhuǎn)子軸26b與輸出部件26d —體地連接而成的結(jié)構(gòu)在其旋轉(zhuǎn)軸心方向上移動，由此向第一小齒輪26a與起動齒輪24 B齒合的第一位置、第二小齒輪36與輸入齒輪34c B齒合的第二位置、第一小齒輪26a不與起動齒輪24嚙合且第二小齒輪36不與輸入齒輪34c嚙合的第三位置切換，從而得到與實施例2的發(fā)動機起動裝置58同樣的效果。
[0077]另外，在本實施例的發(fā)動機起動裝置22中，促動器裝置28使用了使切換部件38向兩個位置移動的磁鐵式的促動器，但促動器裝置28只要是使切換部件38向兩個位置移動的結(jié)構(gòu)即可，可以使用任意的結(jié)構(gòu)，例如可以使用缸式或馬達式的促動器。
[0078]另外，在本實施例的發(fā)動機起動裝置70、82中，液壓泵72的輸入軸78與起動馬達26的轉(zhuǎn)子軸26b連接，但是液壓泵72的輸入軸78也可以與起動馬達26的輸出部件26d連接。
[0079]另外，上述情況只不過是一實施方式，本發(fā)明基于本領域技術(shù)人員的知識能夠以施加了各種變更、改良的形態(tài)實施。
[0080]附圖標記說明
[0081]10:發(fā)動機
[0082]14:曲軸
[0083]18:自動變速器(變速器)
[0084]20:驅(qū)動板
[0085]22、58、70、82:發(fā)動機起動裝置(車輛用發(fā)動機起動裝置)
[0086]26:起動馬達(電動機)
[0087]26b:轉(zhuǎn)子軸
[0088]26d:輸出部件
[0089]26a:第一小齒輪(小齒輪)
[0090]28、60、84:促動器裝置
[0091]30:駐車機構(gòu)
[0092]30a:手動軸
[0093]34:減速器
[0094]34c:輸入齒輪
[0095]36:第二小齒輪(第二小齒輪)
[0096]72:液壓泵
[0097]78:輸入軸
【權(quán)利要求】
1.一種車輛用發(fā)動機起動裝置，具備:與發(fā)動機的曲軸連接的驅(qū)動板；具有用于與該驅(qū)動板選擇性地嚙合的小齒輪的電動機；及在所述發(fā)動機的起動時使該小齒輪向與所述驅(qū)動板嚙合的嚙合位置移動的促動器裝置，所述車輛用發(fā)動機起動裝置的特征在于， 包括駐車機構(gòu)，該駐車機構(gòu)具有手動軸，該手動軸被選擇性地切換為容許變速器的輸出軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)容許位置和使該輸出軸為非旋轉(zhuǎn)的駐車位置， 在通過所述促動器裝置使所述小齒輪向非嚙合位置移動時所述電動機與所述手動軸連接而將該手動軸從所述旋轉(zhuǎn)容許位置和所述駐車位置中的一方向另一方驅(qū)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用發(fā)動機起動裝置，其特征在于， 所述小齒輪設成能夠相對于所述電動機的輸出部件而在旋轉(zhuǎn)軸心方向上相對移動，并通過所述促動器裝置從所述非嚙合位置向所述嚙合位置移動， 在所述電動機具備對所述輸出部件進行驅(qū)動的轉(zhuǎn)子軸，通過所述促動器裝置而使所述小齒輪向所述非嚙合位置移動，并且該轉(zhuǎn)子軸經(jīng)由減速器而與所述手動軸連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛用發(fā)動機起動裝置，其特征在于， 在所述轉(zhuǎn)子軸的軸端部，以不能相對旋轉(zhuǎn)且能夠在旋轉(zhuǎn)軸心方向上相對移動的方式設有第二小齒輪，所述第二小齒輪與所述減速器的輸入齒輪嚙合， 所述促動器裝置在所述發(fā)動機的起動時使該第二小齒輪向不與所述輸入齒輪嚙合的非P齒合位置移動,在所述駐車機構(gòu)的切換時使該第二小齒輪向與該輸入齒輪哨合的哨合位置移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的車輛用發(fā)動機起動裝置，其中， 包括噴出由所述變速器消耗的工作液的液壓泵， 該液壓泵的輸入軸與所述電動機的輸出部件或轉(zhuǎn)子軸連接且由該輸出部件或轉(zhuǎn)子軸驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)。
5.一種車輛用發(fā)動機起動裝置，具備:與發(fā)動機的曲軸連接的驅(qū)動板；具有輸出部件的電動機，該輸出部件在一軸端部設有用于與該驅(qū)動板選擇性地哨合的小齒輪；及在所述發(fā)動機的起動時使該小齒輪向與所述驅(qū)動板嚙合的嚙合位置移動的促動器裝置，所述車輛用發(fā)動機起動裝置的特征在于， 包括噴出由變速器消耗的工作液的液壓泵， 該液壓泵的輸入軸與所述電動機連接且由該電動機驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)。
【文檔編號】F16H63/34GK103946604SQ201180074913
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2011年11月17日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月17日
【發(fā)明者】森瀨勝, 大板慎司 申請人:豐田自動車株式會社