内燃机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及内燃机。
[0002]本申请基于2013年2月6日提出的日本专利申请2013-021717号、以及2013年2月6日提出的日本专利申请2013-021718号要求优先权，在此援引其内容。
【背景技术】
[0003]近年来，从对环境进行考虑和节能的观点来看，采用了自动停止/起动控制(所谓怠速停止控制)的内燃机增多，在上述自动停止/起动控制中，在车辆停止时等规定的条件下使发动机自动停止，并且通过打开节气门等规定的起步操作使发动机自动再起动。
[0004]在上述控制中，灵活使用兼用作起动电动机的发电机装置。在该装置中存在如下的装置:在发动机刚自动停止之后使曲轴反转至规定位置(摆动反向(swing back))来为接下来的发动机再起动做准备(例如参照专利文献I)。这对于延长发动机再起动时的曲轴的助跑距离并极力削减用于越过压缩上止点的转矩是有效的。
[0005]另外，在小型车辆用发动机中存在如下的发动机:在从曲轴向内燃机输出部传动的传动路径中具有离心离合器，将离心离合器中的内燃机输出部侧的从动部件经由单向离合器支承在所述传动路径的传动轴上(例如参照专利文献2)。单向离合器不将与内燃机运转时的曲轴连动的传动轴的正转转矩传递到从动部件，而将传动轴的反转转矩传递到从动部件。即，能够利用从动部件的正转转矩使曲轴正转，能够利用发动机制动器，并且，能够装备使用了从动部件的反冲式起动机。
[0006]在先技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2002-332938号公报
[0009]专利文献2:日本特开2008-274855号公报
【发明内容】
[0010]发明要解决的课题
[0011]但是，在利用上述后者的结构来进行上述前者的摆动反向控制时，存在与曲轴的反转连动的传动轴的反转转矩被传递到从动部件，使相比离心离合器更靠内燃机输出部侧的轴、齿轮等驱动或使驱动车轮后转的力被传递等、容易损失发电机装置的反转转矩这样的课题。
[0012]另外，也可以考虑采用能够在规定旋转速度以上传递反转转矩的旋转速度工作型的单向离合器。在机械式的旋转速度工作型单向离合器的情况下，在摆动反向动作时也假定由难以预料的状况引起的单向离合器的锁定，期待具有用于解除上述锁定的机构来提高摆动反向动作的可靠性。
[0013]本发明的方案是鉴于上述情形而作出的，其目的在于:在如下的内燃机中，抑制摆动反向时的发电机装置的反转转矩的损失并且提高摆动反向动作的可靠性，所述内燃机在怠速停止时进行由发电机装置的驱动产生的摆动反向，并且在从曲轴向内燃机输出部传动的传动路径的传动轴上经由单向离合器支承有离心离合器的从动部件。
[0014]用于解决课题的方案
[0015]为了实现上述目的，本发明的方案所涉及的内燃机采用以下的结构。
[0016](I)本发明的一方案的内燃机具有:发电机装置，所述发电机装置兼用作起动电动机；离心离合器，所述离心离合器设置在从曲轴向内燃机输出部传动的传动路径中；以及单向离合器，所述单向离合器将所述离心离合器的所述内燃机输出部侧的从动部件支承在所述传动路径的传动轴上，在所述传动轴相对于所述从动部件正转时不向所述从动部件传递转矩，在所述传动轴相对于所述从动部件反转时能够向所述从动部件传递转矩，所述内燃机具有锁定动作限制装置，所述锁定动作限制装置在摆动反向控制中的所述传动轴的反转时限制所述单向离合器中的转矩传递用的锁定动作，所述摆动反向控制是在内燃机停止后使所述曲轴反转至规定位置的控制。
[0017]另外，本申请中的轴的正转相当于发动机运转时的旋转。
[0018](2)在上述(I)的方案中，所述锁定动作限制装置也可以与所述摆动反向控制中的所述传动轴的反转速度相应地限制所述单向离合器的锁定动作。
[0019](3)在上述(I)或(2)的方案中，所述锁定动作限制装置也可以装配于所述单向离合器。
[0020](4)在上述⑴?(3)中的任一方案中，也可以构成为，所述单向离合器具有:夕卜圈，所述外圈形成内周圆筒面；内圈，所述内圈具有形成发挥单向功能的形状的外周凸轮面；移动体，所述移动体在所述内周圆筒面以及所述外周凸轮面之间被压接而能够进行所述内圈以及所述外圈之间的转矩传递；以及施力部件，所述施力部件对所述移动体向从所述内周圆筒面以及所述外周凸轮面之间的压接位置脱离的一侧施力，所述单向离合器是还具有锤体的旋转工作型，所述锤体受到由所述内圈的旋转产生的离心力而以抵抗所述施力部件的作用力的方式推压所述移动体，并使所述移动体向所述外周凸轮面移动以发挥单向功能，所述锁定动作限制装置具有设置在所述内圈以及所述外圈之间并将所述移动体、锤体以及施力部件保持在规定位置的保持器，在所述保持器上形成有引导所述锤体的离心动作的锤工作面，在所述内圈的外周形成有与也作为所述移动体的转矩传递面的所述外周凸轮面邻接的凹部，所述移动体以及锤体被收容在由所述外圈的所述内周圆筒面、所述保持器的所述锤工作面、所述内圈的凹面、以及所述内圈的所述外周凸轮面包围的空间部内。
[0021](5)在上述(I)的方案中，所述锁定动作限制装置也可以通过感知与所述发电机装置的反转指示信号对应的电信号来限制所述单向离合器的锁定动作。
[0022](6)在上述(5)的方案中，也可以构成为，所述单向离合器具有:外圈，所述外圈形成内周圆筒面；内圈，所述内圈具有形成发挥单向功能的形状的外周凸轮面；移动体，所述移动体在所述内周圆筒面以及所述外周凸轮面之间被压接而能够进行所述内圈以及所述外圈之间的转矩传递；以及施力部件，所述施力部件对所述移动体向从所述内周圆筒面以及所述外周凸轮面之间的压接位置脱离的一侧施力，所述锁定动作限制装置通过感知与所述发电机装置的反转指示信号对应的电信号，将限制所述移动体向压接位置的移动的限制部件相对于所述单向离合器进行插拔。
[0023](7)在上述⑴的方案中，也可以构成为，内燃机还具有对所述发电机装置进行驱动控制的控制装置，所述控制装置具有锁定解除控制部，在向所述摆动反向控制中的所述发电机装置发送反转指示后、没有正常进行所述发电机装置的反转的情况下，作为所述单向离合器的锁定解除动作，所述锁定解除控制部使所述发电机装置暂时正转后使所述发电机装置再次反转。
[0024](8)在上述(7)的方案中，所述锁定解除控制部也可以根据所述发电机装置的旋转速度的时间变化来判断是否正常进行了所述发电机装置的反转。
[0025](9)在上述⑶的方案中，所述旋转速度的时间变化的判断根据所述摆动反向控制的初始动作的速度增加状况来进行判断。
[0026](10)在上述(9)的方案中，也可以构成为，基于所述发电机装置的转子角度传感器的输出信号，将所述曲轴的一圈的旋转分割为多个阶段，所述速度增加状况的判断根据在规定时间从所述初始动作起是否通过了规定的阶段来进行判断，在没有通过的情况下进行所述锁定解除动作。
[0027](11)在上述(7)?(10)的任一方案中，也可以构成为，所述发电机装置与所述曲轴同轴地连结，所述控制装置具有阶段判定部以及阶段通过时间检测部，所述阶段判定部基于所述发电机装置的转子角度传感器的输出信号，将所述曲轴的一圈的旋转分割为多个阶段并判定当前的阶段，所述阶段通过时间检测部基于从所述阶段判定部判定新的阶段起直至判定下一阶段为止的时间，检测所述阶段的通过时间，所述锁定解除控制部基于由所述阶段通过时间检测部检测到的通过时间，运算所述通过时间的变化，并根据所述运算结果来确认所述曲轴的旋转速度的变化，从而判断是否正常进行了所述发电机装置的反转。
[0028](12)在上述(11)的方案中，所述锁定解除控制部也可以在没有正常进行所述发电机装置的反转的情况下，使所述发电机装置的正转仅进行特定数的阶段量。
[0029](13)在上述(11)或(12)的方案中，也可以构成为，所述阶段判定部将所述曲轴的一圈的旋转分割为个数为18到72之间的阶段，在没有正常进行所述发电机装置的反转的情况下，所述锁定解除控制部使所述发电机装置的正转仅进行一个或两个阶段量。
[0030](14)在上述(7)?(12)的任一方案中，所述锁定解除控制部也可以在没有正常进行所述发电机装置的反转的情况下，使所述发电机装置的正转仅进行5度到15度之间的角度量。
[0031]发明的效果
[0032]根据上述(I)的方案，不用较大地改变在从曲轴向内燃机输出部传动的传动路径中具有离心离合器以及单向离合器的现有的内燃机的结构，就能够利用发动机制动器且能够装配使用了离心离合器的从动部件的反冲式起动机，并且，可以在抑制了发电机装置的反转转矩的损失的基础上实施由兼用作起动电动机的发电机装置进行的摆动反向控制，可以减轻内燃机再起动时的发电机装置的起动转矩负荷。
[0033]根据上述(2)的方案，可以在摆动反向控制中的低速的反转中限定锁定动作而在规定速度以上的反转中允许锁定动作，并可以进行发动机制动、反冲起动。
[0034]根据上述(3)的方案，与锁定动作限制装置与单向离合器分体的情况相比，可以抑制零件数量以及零件配置空间的增加。相对于不进行摆动反向控制的发动机，更换为不包括锁定动作限制装置的以往的单向离合器即可，可以使发动机的其他零件通用而构成具有互换性的发动机。
[0035]根据上述(4)的方案，可以在单向离合器内简单地形成锁定动作限制装置，可以抑制零件数量以及零件配置空间的增加并且可以提高锁定动作的可靠性。
[0036]根据上述(5)的方案，在由发电机装置进行的摆动反向时，能够通过电气控制使锁定动作限制装置一并进行工作来限制单向离合器的锁定动作，因此能够可靠地消除反转转矩的损失并且能够进行精细的控制。
[0037]根据上述￠)的方案，可以基于反转指示的电气信号来限制单向离合器的锁定动作，能够可靠地消除反转转矩的损失并且能够进行精细的控制。
[0038]根据上述(7)的方案，单向离合器具有锁定动作限制装置，由此，不用较大地改变在从曲轴向内燃机输出部传动的传动路径中具有离心离合器以及单向离合器的现有的内燃机的结构，就能够利用发动机制动器且能够装备使用了离心离合器的从动部件的反冲式起动机，并且，可以在抑制了发电机装置的反转转矩的损失的基础上由兼用作起动电动机的发电机装置进行的摆动反向控制，可以减轻内燃机再起动时的发电机装置的起动转矩负荷。
[0039]另外，在机械式的旋转速度工作型单向离合器的情况下，在摆动反向动作时也假定由难以预料的状况引起的单向离合器的锁定，期待具有用于解除上述锁定的机构来提高摆动反向动作的可靠性，但在该情况下，通过在使发电机装置暂时正转后再次使发电机装置反转，也能够解除转矩传递构件的锁定状态，可以抑制发电机装置的反转转矩的损失，可以提高摆动反向动作的可靠性。
[0040]根据上述(8)的方案，在仅仅是旋转速度降低的检测中，不能与由气缸内压的上升引起的旋转速度的降低相区别，但在单向离合器的难以预料的锁定中，旋转速度急剧降低，因此，通过监视旋转速度的时间变化，可以提高锁定产生判断的可靠性。
[0041]根据上述(9)以及(10)的方案，可以假定从摆动反向控