搭載于具備電動發(fā)電機和減壓裝置的車輛的發(fā)動機起動裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛用發(fā)動機起動裝置，特別是涉及搭載于具備電動發(fā)電機(motorgenerator)和減壓裝置的車輛的發(fā)動機起動裝置。
【背景技術】
[0002]一直以來，為了提高發(fā)動機的起動性而進行了各種嘗試。例如日本特開2002-332938號公報所公開的發(fā)動機起動裝置，在發(fā)動機停止后使曲柄軸逆轉至規(guī)定的位置，準備下一次發(fā)動機起動。另外，該裝置構成為能夠執(zhí)行減壓(在發(fā)動機起動時，將排氣閥強制地開閥而抑制壓縮行程中的缸內壓的上升)。根據該構成，即使在采用最大發(fā)生扭矩小的小型啟動電動機的情況下，也確保良好的起動性。
[0003]現有技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特開2002-332938號公報

【發(fā)明內容】

[0006]發(fā)明要解決的課題
[0007]在上述的現有構成中，在發(fā)動機起動之前曲柄軸逆轉(以下稱為“回擺”)時，賦予曲柄軸的逆旋轉扭矩可能會傳遞至驅動輪。在此情況下，可能會給車輛(特別是自動二輪車)的乘客帶來不適感。
[0008]另外，近年來在自動二輪車中也采用了所謂的怠速停止。在采用怠速停止系統的自動二輪車中，為了從怠速停止狀態(tài)起順利地將發(fā)動機起動和發(fā)動，有時使用所謂的交流發(fā)電機型啟動器。該交流發(fā)電機型啟動器(即ACG啟動器)兼作啟動電動機和交流發(fā)電機。在這樣的具備ACG啟動器的自動二輪車中，為了通過減輕車輛重量而進一步改善燃耗、以及向更大排氣量的發(fā)動機的適用等，要求在發(fā)動機起動時盡可能降低ACG啟動器所需的扭矩。
[0009]本發(fā)明是鑒于上述情況而做出的，其目的在于，提供一種起動性比以往更好的發(fā)動機起動裝置。
[0010]解決課題所采用的技術手段
[0011]本發(fā)明的發(fā)動機起動裝置構成為起動發(fā)動機(該發(fā)動機搭載于車輛，具有至少一個氣缸)。該發(fā)動機起動裝置具備電動發(fā)電機和減壓裝置。
[0012]所述電動發(fā)電機與所述發(fā)動機中的曲柄軸直接結合。即，與所述電動發(fā)電機以不能切斷所述曲柄軸間的旋轉驅動力的傳遞的方式相結合。該電動發(fā)電機構成為:在所述發(fā)動機的起動后，通過由所述曲柄軸產生的旋轉驅動力而作為發(fā)電機起作用，并且在所述發(fā)動機的起動時，通過將所述曲柄軸沿與所述發(fā)動機的起動后相同的方向旋轉驅動，從而也作為起動用電動機起作用。
[0013]所述減壓裝置構成為在所述發(fā)動機的起動時進行減壓(將壓縮行程中的所述氣缸內的空氣向該氣缸的外部放出)。
[0014]本發(fā)明的特征為，所述減壓裝置構成為如以下那樣動作:在初次壓縮行程(在用于所述發(fā)動機的起動的所述電動發(fā)電機的起動后最初迎來的壓縮行程)中，進行所述減壓，使得即使在燃料吸入至迎來該初次壓縮行程的所述氣缸內的情況下，也放出該氣缸內的空氣直到不會產生初爆的程度。另一方面，在目標初爆壓縮行程(在從所述初次壓縮行程起規(guī)定次數后迎來的壓縮行程)中，結束所述減壓，使得所述氣缸內的空氣不放出直到不會產生初爆的程度。此外，在此，“初爆”是指在用于所述發(fā)動機的起動的所述電動發(fā)電機的起動后，最初能形成有效膨脹行程的程度的爆發(fā)(燃料的燃燒)在所述氣缸內產生。
[0015]發(fā)明的效果
[0016]在相關的構成中，在起動所述發(fā)動機時，該發(fā)動機中的所述曲柄軸通過所述電動發(fā)電機沿與該發(fā)動機的起動后相同的方向被旋轉驅動。另外，通過由所述減壓裝置進行所述減壓，從而在所述初次壓縮行程中所述氣缸內的空氣放出，抑制該氣缸的內壓上升。此時，抑制該氣缸的內壓的上升，使得即使在燃料吸入至該氣缸內的情況下，也不會發(fā)生初爆。由此，曲柄回轉扭矩良好地減少。所以，活塞可以良好地越過該初次壓縮行程(即，在起動時最初迎來的壓縮上死點)。
[0017]此后，在從所述初次壓縮行程起規(guī)定次數后迎來的壓縮行程中，期待所述曲柄軸的旋轉導致的慣性力、即所述曲柄軸的角速度(旋轉速度)上升，直到即使不進行減壓也能夠越過該壓縮行程且在該壓縮行程迎來初爆的程度。于是，所述減壓裝置在迎來所述目標初爆壓縮行程(從所述初次壓縮行程起規(guī)定次數后迎來的壓縮行程:換言之，在所述電動發(fā)電機導致的曲柄回轉的開始后最初嘗試點火燃燒的壓縮行程)的所述氣缸中，結束減壓，使得該氣缸內的空氣不放出，直到不會發(fā)生初爆的程度。由此，可以實現迅速的起動。
[0018]這樣，依照具備上述構成的本發(fā)明的發(fā)動機起動裝置，與以往相比，進一步提高了所述發(fā)動機的起動性。具體地說，例如，即使在起動時不進行如上所述的回擺，不論所述電動發(fā)電機導致的曲柄回轉的開始時間點的所述活塞的位置如何，所述發(fā)動機均能良好地起動。所以，能實現不會給車輛(特別是自動二輪車)的乘客帶給不適感的順利的起動。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明的一個實施方式所適用的車輛的概略構成圖。
[0020]圖2是表示圖1所示的發(fā)動機的內部構成的圖。
[0021]圖3是用于控制圖1所示的發(fā)動機的運轉的系統的概略構成圖。
[0022]圖4是表示圖3所示的減壓裝置的減壓動作的模式的曲線圖。
[0023]圖5是圖1所示的系統中的發(fā)動機起動時的時序圖。
[0024]圖6是表示圖3所示的系統的一個變形例的概略構成圖。
【具體實施方式】
[0025]以下，基于各【附圖說明】將本發(fā)明具體化的一個實施方式。此外，關于變形例，如果插入到該實施方式的說明中，會影響實施方式的說明的連貫性，因而在末尾總結記載。
[0026]< 構成 >
[0027]參照圖1，在與本發(fā)明的車輛相當的自動二輪車I中，設有前輪Ia和作為驅動輪的后輪lb。在該自動二輪車I中，搭載有發(fā)動機2、動力傳遞機構3和發(fā)動機控制裝置4。發(fā)動機控制裝置4設于座位5的下方。
[0028]參照圖2和圖3，在本實施方式中，發(fā)動機2作為具有一個氣缸20的所謂的“單氣缸發(fā)動機”而構成。在氣缸20內，以能夠沿著氣缸20的中心軸線往復移動的方式收納著活塞21。活塞21經由連桿23而與曲柄軸22連結。
[0029]電動發(fā)電機24是兼作啟動電動機和AC發(fā)電機(交流發(fā)電機)的所謂的ACG啟動器。該電動發(fā)電機24與曲柄軸22以不能切斷旋轉驅動力的傳遞的方式相結合。即，以在電動發(fā)電機24與曲柄軸22之間始終傳遞旋轉驅動力的方式，電動發(fā)電機24的轉子24a與曲柄軸22直接連結(固定至曲柄軸22的一端)。該電動發(fā)電機24構成為:在發(fā)動機2起動后，通過由曲柄軸22產生的旋轉驅動力而作為發(fā)電機起作用，并且在發(fā)動機2起動時將曲柄軸22沿著與發(fā)動機2起動后相同的方向進行旋轉驅動，從而作為起動用電動機起作用。具體地說，在本實施方式中，電動發(fā)電機24具有三相無刷電動機構造。
[0030]參照圖3，吸氣系統25構成為將燃料混合氣供給至氣缸20內。具體地說，吸氣管25a經由吸氣端口 25b與氣缸20連接。在吸氣管25a的吸氣通流方向的最上游部安裝有空氣凈化器25c。在比空氣凈化器25c更靠吸氣通流方向的下游側設有節(jié)流閥25d。節(jié)流閥25d構成為可以根據開度來調整吸氣管25a中的通路截面積(流路面積)。該節(jié)流閥25d與未圖示的節(jié)流閥促動器連結，以通過發(fā)動機控制裝置4來電氣地控制開度。
[0031]在比節(jié)流閥25d更靠吸氣通流方向的下游側設有噴射器25e。噴射器25e構成及配置為，通過被電磁地驅動而朝向吸氣端口 25b噴射燃料。另外，在發(fā)動機2中，設有用于將吸氣端口 25b的開口部(與氣缸20的連通口)開閉的吸氣閥25f。吸氣閥25f通過吸氣動閥機構25g來控制開閉。吸氣動閥機構25g包括未圖示的吸氣凸輪軸等，構成為可以根據發(fā)動機2的運轉狀態(tài)來適當變更吸氣閥25f的開閥和閉閥的定時及開閥升量。
[0032]排氣系統26構成為將從氣缸20排出的氣體排出到外部。具體地說，排氣管26a經由排氣端口 26b與氣缸20連接。另外，在發(fā)動機2中，設有用于將排氣端口 26b的開口部(與氣缸20的連通口)開閉的排氣閥26f。排氣閥26f根據排氣凸輪26g的旋轉相位而開閉。排氣凸輪26g固定至排氣凸輪軸26h。此外，排氣閥26f由排氣動閥機構(包括排氣凸輪26g、排氣凸輪軸26h、以及未圖示的其他部件)根據發(fā)動機2的運轉狀態(tài)來適當變更開閥和閉閥的定時和開閥升量。
[0033]在發(fā)動機2中裝配有點火塞27。在點火塞27的前端部形成用于產生火花放電的電極部。點火塞27設置成使得上述的電極部在燃燒室(包括氣缸20中的活塞21的上死點側的端部)露出。該點火塞27與包括點火線圈等的點火裝置27a電連接。點火裝置27a向點火塞27通電(施加高電壓)，從而在點火塞27中的上述電極部產生火花放電。
[0034]在發(fā)動機2中設有減壓裝置28。該減壓裝置28構成為在發(fā)動機2起動時進行減壓。在此，本實施方式中的“減壓”是指，在壓縮行程中將排氣閥26f開