パラレルスターティングシステム

专利摘要:
本発明は、相互に並列に接続された少なくとも２つのスターターを備えた内燃機関の始動のためのパラレルスターティングシステムに関している。前記各スターターにはそれぞれ１つのサーモスイッチが対応付けられており、このサーモスイッチはそれらが反応した場合に、それぞれの対応しているスターターの作動を中断させている。前記サーモスイッチは直列に接続されており、これらのサーモスイッチの１つがトリガーした場合に全てのスターターの作動を中断させている。
公开号:JP2011510206A
申请号:JP2010542554
申请日:2008-12-17
公开日:2011-03-31
发明作者:マーヤー トーマス；ヴァナー ハルトムート
申请人:ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ；
IPC主号:F02N11-08

专利说明:

[0001] 本発明は、相互に並列に接続された少なくとも２つのスターターを備えた内燃機関の始動のためのパラレルスターティングシステムに関している。この種のパラレルスターティングシステムは、例えば大排気量エンジンにおいて所要の大きなスターター出力が提供でききるように利用されている。]
背景技術

[0002] ドイツ連邦共和国特許出願公開第３９ ２２ ４９２号公報からは、自動車の内燃機関のクランキング装置用のスターター保護回路が公知である。ここではスターターにサーモスイッチが設けられており、このサーモスイッチは応答の際にはスターター作動モードを中断するリレーを操作する。サーモスイッチの冷間時切換え状態の再受入れの後では、新たなスターター作動モードがリレー操作キーを用いて行われる。]
[0003] ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０ ２００５ ００６ ２４８号公報からは、配線コストのかからないパラレルスターティングシステムが公知である。このシステムは並列に接続された複数のスターターを含んでおり、これらのスターターはそれぞれ１つのスターターモーターと連結用リレー（Einrueckrelais）とを有している。このパラレルスターティングシステムでは、スイッチの少なくとも１つに、対応するスターターモーターへのメイン電流パスを切換えるパワーリレーが含まれ、さらに係合リレー、パワーリレー及びスターターモーターが１つの構成ユニットで実現されている場合には、特に低コストで簡単に実現できる。]
[0004] 発明の利点
それに対して独立請求項の特徴部分によるパラレルスターティングシステムは次のような利点を有している。すなわちスターターの１つのサーモスイッチがトリガーされた場合に、当該パラレルスターティングシステムの２つのないし全てのスターターの端子５０の確実な分離が行なわれることである。このことはスターターの１つが熱的過負荷状態に陥った場合のパラレルスターティングシステムの安全性を高めることにつながる。]
[0005] 接続線路の内部配線と構造を介して２つのスターターないしは全てのスターターが同じ構造で組立てることができる。また相互接続の規格統一は、接続線路の配線のみを介して行うことが可能である。各スターターは８ピンの差込みプラグを含んでいる。]
[0006] 本発明のさらなる利点は図面に基づいたそれらの例示的説明からも明らかとなる。]
図面の簡単な説明

[0007] 本発明によるパラレルスターティングシステムの実施例を示したブロック回路図]
[0008] 図１には、相互に並列に配置された２つのスターターＳ１，Ｓ２を有しているパラレルスターティングシステムが示されている。スターターＳ１は、スターターリレー１３ａと、保持巻線ＨＷ及び吸引巻線ＥＷを備えた連結用リレー４ａと、パワーリレー１７ａと、スターターモーター２ａと、巻線３ａと、サーモスイッチＴＳ１と、複数のスイッチ１４ａ，１５ａ，１６ａ，１８ａとを含んでいる。スターターＳ２は、スターターリレー１３ｂと、保持巻線ＨＷ及び吸引巻線ＥＷを備えた連結用リレー４ｂと、パワーリレー１７ｂと、スターターモーター２ｂと、巻線３ｂと、サーモスイッチＴＳ２と、複数のスイッチ１４ｂ，１５ｂ，１６ｂ，１８ｂとを含んでいる。] 図１
[0009] 第１のスターターＳ１のスターターモーター２ａのメイン電流はパワーリレー１７ａによって切換えられる。第２のスターターＳ２のスターターモーター２ｂのメイン電流はパワーリレー１７ｂによって切換えられる。連結用リレー４ａは、スターターＳ１の図には示されていないピニオンと対応するリングギヤとの噛み合いと、スターターＳ１への始動電流の供給のために用いられている。連結用リレー４ｂは、スターターＳ２の図には示されていないピニオンと対応するリングギヤとの噛み合いと、スターターＳ２への始動電流の供給のために用いられている。]
[0010] さらに図１に示されているパラレルスターティングシステムは、プラグ形状に実現されているシステムケーブルＳＴを含んでおり、このケーブル内には２つのスターターＳ１，Ｓ２の間で接続線路が配線されている。スターターの各々は、それぞれ８つのピンを備えた差込みプラグＳＴを有しており、この差込みプラグを介してそれぞれのスターターＳ１，Ｓ２がシステムケーブルと接続される。前述した８つのピンはそれぞれ識別符号ＴＳ８７，ＴＳ８７ａ，ＴＳ８７ｂ，５０，５０ｎ，５０ｍ，３０，５０ｋで表されている。] 図１
[0011] 前記差込みプラグＳＴはその上側の領域に端子５０に対応する端子を有している。この端子はスイッチＳＷを介してバッテリーＢのプラス端子＋と接続される。さらにバッテリーＢのプラス端子＋からは１つの線路が差込みプラグＳＴを通って第１のスターターＳ１の端子３０まで延びている。同様にバッテリーＢのプラス端子＋からはさらに１つの線路が差込みプラグＳＴを貫通して第２のスターターＳ２の端子３０まで延在している。差込みプラグＳＴの上側領域の端子５０からは、１つの線路がスターターＳ１のピン５０まで延びており、さらに別の線路が差込みプラグＳＴの上方領域に設けられている端子５０からスターターＳ２のピン５０まで延びている。]
[0012] バッテリーＢのマイナス端子−は、第１のスターターＳ１のピン３１、並びに第２のスターターＳ２のピン３１に接続され、さらに第２のスターターＳ２のピンＴＳ８７ａを介してスターターＳ２のサーモスイッチＴＳ２に接続されている。]
[0013] 第１のスターターＳ１のピン３１は、巻線３ａを介して第１のスターターＳ１のスターターモーター２ａに接続されている。第１のスターターＳ２のピン３１は、巻線３ｂを介して第２のスターターＳ２のスターターモーター２ｂに接続されている。]
[0014] 第１のスターターＳ１のサーモスイッチＴＳ１と第２のスターターＳ２のサーモスイッチＴＳ２は、直列に接続されている。それにより、差込みプラグＳＴの上方領域の端子５０は、第１のスターターＳ１のピン５０と、第１のスターターＳ１のスターターリレー１３ａと、第１のスターターＳ１のピンＴＳ８７ｂと、第１のスターターＳ１のピンＴＳ８７ａと、第１のスターターＳ１のサーモスイッチＴＳ１と、第１のスターターＳ１のピンＴＳ８７と、第２のスターターＳ２のピンＴＳ８７とを介して第２のスターターＳ２のサーモスイッチＴＳ２に接続されている。このサーモスイッチＴＳ２の別の端子は第２のスターターＳ２のピンＴＳ８７ａを介してバッテリーＢのマイナス端子−に接続されている。]
[0015] 始動過程では（この過程はスイッチＳＷの閉成によって開始される）、並列に接続されているスターターリレー１３ａと１３ｂが同時に引きつけられ、対応するスイッチ１４ａ，１４ｂが閉成される。それにより、それぞれのスターターの内部においてピン３０と接続点５０ｉが接続し、連結用リレー４ａ、４ｂの制御端子が通電される。]
[0016] ２つの連結用リレー４ａ，４ｂの吸引により、スターターＳ１とＳ２のピニオンはリングギヤの方向へ前進移動する。その際、連結用リレー４ａ，４ｂの吸引巻線を介して、限られた電流がスターターＳ１，Ｓ２へ流れ、この電流はピニオンの軽い回転を引き起こす。この僅かな回転によって当該連結過程の容易化がなされる。なぜならそれによってピニオンとリングギヤの歯対歯の対峙がうまくずらされるからである。]
[0017] 連結用リレー４ａのスイッチ１６ａと連結用リレー４ｂのスイッチ１６ｂは、２つのピニオンが完全に噛み合った場合にのみ閉成可能である。これらの２つのスイッチが閉成された後では、パワーリレー１７ａ，１７ｂが通電され、それによってパワーリレー１７ａのスイッチ１８ａと、パワーリレー１７ｂのスイッチ１８ｂが閉成される。そしてこれらの２つのスイッチが閉成された後に、スターターＳ１とＳ２が直接通電され、内燃機関のクランクを回転させる。]
[0018] この回路の利点は、２つのピニオンが噛み合った場合にしか始動ができない点である。それにより、スターターに均等な負荷がかけられることが保証される。]
[0019] これらのスターターの一つに熱的過負荷が発生した場合には、それぞれのサーモスイッチがトリガーされ、各スターターの作動が阻止される。２つのサーモスイッチは直列に接続されているので、これらのサーモスイッチのうちの一方がトリガーされると、もう一方のサーモスイッチの通電も中断される。これにより、２つのスターターの作動が中断する。なぜならそれらはピン５０を介してもはや駆動制御されないからである。このことは次のような利点につながる。すなわちこれらのスターターのうちの１つに熱的過負荷が発生すると、熱的過負荷を起したスターターの作動のみが単に中断されるのではなく、当該パラレルスターティングシステムの別のスターターの作動も中断され、それによって当該パラレルスターティングシステムの別のスターターの熱的過負荷も回避されることである。]
[0020] それとは異なって公知のパラレルスターティングシステムの場合では、それぞれのスターターのスタート用のリレーがサーモスイッチのトリガーによって中断されてしまう。このことは両方のパワーリレーの欠落につながり、いずれにせよ連結用リレーの欠落にも結び付く。第２の連結用リレーが吸引されたまま保持されると、このことは、リレーの熱的過負荷を引き起こし、さらに別の連鎖的欠陥を引き起こしかねない。このような欠陥は本発明によるパラレルスターティングシステムでは発生しない。]

权利要求:

請求項1
相互に並列に接続された少なくとも２つのスターター（Ｓ１，Ｓ２）を備えている内燃機関の始動のためのパラレルスターティングシステムにおいて、前記各スターターにそれぞれ１つのサーモスイッチ（ＴＳ１，ＴＳ２）が対応して設けられており、前記サーモスイッチは、それらが応答した場合に、それぞれに対応しているスターターの作動を中断させ、さらに前記サーモスイッチ（ＴＳ１，ＴＳ２）は、これらのサーモスイッチの１つがトリガーされた場合に全てのスターターの作動を中断するために、直列に接続されていることを特徴とするパラレルスターティングシステム。
請求項2
バッテリー（Ｂ）を有しており、該バッテリー（Ｂ）のプラス端子（＋）がスイッチ（ＳＷ）と、第１のスターター（Ｓ１）のスターターリレー（１３ａ）を介して第１のスターター（Ｓ１）のサーモスイッチ（ＴＳ１）に接続されている、請求項１記載のパラレルスターティングシステム。
請求項3
前記第１のスターター（Ｓ１）のサーモスイッチ（ＴＳ１）は、第１のスターター（Ｓ１）の出力側（ＴＳ８７）と第２のスターター（Ｓ２）の入力側（ＴＳ８７）を介して第２のスターター（Ｓ２）のサーモスイッチ（ＴＳ２）に接続されている、請求項２記載のパラレルスターティングシステム。
請求項4
前記第２のスターター（Ｓ２）のサーモスイッチ（ＴＳ２）は、第２のスターター（Ｓ２）の出力側（ＴＳ８７ａ）を介してバッテリー（Ｂ）のマイナス端子（−）に接続されている、請求項３記載のパラレルスターティングシステム。
請求項5
差込みプラグ（ＳＴ）を有しており、該差込みプラグ（ＳＴ）を介して前記スターター（Ｓ１，Ｓ２）が相互に接続されている、請求項１から４いずれか１項記載のパラレルスターティングシステム。
請求項6
前記スターター（Ｓ１，Ｓ２）の各々は、８つのピンを備えた差込みプラグを有し、前記８つのピンを介して前記スターター（Ｓ１，Ｓ２）と差込みプラグ（ＳＴ）が接続される、請求項５記載のパラレルスターティングシステム。