[发明专利]用于起动机的电磁开关装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于起动机的电磁开关装置，该电磁开关装置包括用于将起动机的小齿轮朝向环形齿轮推出的小齿轮推动螺线管以及用于使供给至马达的电流接通及断开的马达激励螺线管。

背景技术

已知用于起动机的串联螺线管型电磁开关装置，该串联螺线管型电磁开关装置包括两个螺线管。所述两个螺线管中的一个螺线管为用于将起动机的小齿轮朝向发动机的环形齿轮推出的小齿轮推动螺线管，而另一螺线管为用于断开和闭合设置在马达的电流供给电路中的主接触件的马达激励螺线管。串联螺线管型电磁开关装置能够独立地控制推出小齿轮的时刻和起动马达的时刻。

在一种已知的方法中，在小齿轮推动螺线管响应于驱动马达的命令开始被驱动之后预定时间△Tx小齿轮抵靠环形齿轮之后，马达激励螺线管被驱动。时间△Tx理想地为从当小齿轮推动螺线管开始被驱动时至当小齿轮抵靠环形齿轮时过去的时间的设计值。下文中，该时间被称作“抵接时间”。然而，抵接时间可以根据电池的状态、环境温度、由于在发动机上的安装公差而引起的小齿轮与环形齿轮之间的距离的变化而偏离设计值。因此，由于时间△Tx已经被设定成比设计值更长，因此响应能力劣化。

另外，当起动马达激励螺线管期间的时间被设定为时间△Tx时，如果实际抵接时间变得比时间△Tx更长，那么可能的是由于马达在小齿轮抵靠环形齿轮之前开始旋转而发生接合失效。

因此，需要精确地检测小齿轮与环形齿轮彼此抵靠的实际时间。日本公开特许公报No.2012-41859描述了基于反向旋转接合来预测小齿轮与环形齿轮彼此抵靠的时刻的技术。然而，如果发动机的反向旋转量不足够大则不能使用该技术。

日本公开特许公报No.2013-2381描述了适用于具有以下结构的电磁开关装置的技术：在该结构中，在小齿轮推动螺线管的第一线圈与马达激励螺线管的第二线圈之间布置有由第一线圈的磁路和第二线圈的磁路共享的芯，该技术用于测量当小齿轮推动螺线管抵靠该芯时马达激励螺线管的线圈中感应的电压。然而，除了用于以下结构之外，不能使用该技术：在该结构中，小齿轮推动螺线管和马达激励螺线管共享作为第一线圈的磁路和第二线圈的磁路的一部分的布置在第一线圈与第二线圈之间的芯。

发明内容

示例性实施方式提供了用于起动机的电磁开关装置，该起动机构造成通过将起动机的马达的转矩传递至起动机的能够与发动机的环形齿轮接合的小齿轮来起动发动机，该电磁开关装置包括：

小齿轮推动螺线管，该小齿轮推动螺线管用于将小齿轮朝向环形齿轮推出，该小齿轮推动螺线管包括设置有第一线圈的第一柱塞以及第一芯，该第一柱塞构造成通过第一线圈在被供给电流时产生的磁力而在第一线圈内被移动至电磁开关装置的轴向端侧，该第一芯布置成在轴向端侧处与第一柱塞相对，该第一芯形成小齿轮推动螺线管的磁路的一部分；以及

马达激励螺线管，该马达激励螺线管用于对马达进行激励，该马达激励螺线管包括第二线圈，该第二线圈在被供给电流时产生磁力以闭合马达的供电电路的主接触件；

该电磁开关装置操作成使得在第一线圈开始被供给电流之后第二线圈开始被供给电流，

其中，

该电磁开关装置还包括：

止挡件，该止挡件对第一柱塞的至轴向端侧的运动进行限制以限定该第一柱塞的至轴向端侧的最大移动距离；

第二芯，该第二芯形成该马达激励螺线管的磁路的一部分并且布置成使得通过当第一柱塞抵靠止挡件时引起的碰撞力而被移位或变形；

检测部，该检测部对由于第二芯的移位或变形引起的马达激励螺线管的磁路中的磁通变化进行检测；以及

电流供给时刻确定部，该电流供给时刻确定部基于由检测部检测的结果来确定开始对第二线圈进行电流供给的时刻。

根据示例性实施方式，提供了用于起动机的电磁开关装置，该电磁开关装置能够以通用的方式准确地检测起动机的小齿轮抵靠发动机的环形齿轮的时刻。

本发明的其他优点和特征将从以下包括附图及权利要求的描述变得明显。

附图说明

在附图中：

图1为示出包括根据本发明的实施方式的电磁开关装置的起动机的总体结构的视图；

图2为起动机的电路图；

图3为起动机的局部截面图；

图4为起动机的局部截面图；

图5为起动机的局部截面图；

图6为电磁开关装置的小齿轮推动螺线管和马达激励螺线管的电压的时序图；以及

图7为示出了起动机的控制流程的步骤的流程图。

具体实施方式