JP2006057632A - 抵抗を利用したスターターモーターの停止ノイズ減少回路 - Google Patents

Abstract

【課題】スターターモーター内回転子の停止時間を自由に調節して停止ノイズを最大限減らすことができるようにしたスターターモーターの停止ノイズ減少回路を提供する。
【解決手段】スターターモーターの駆動回路において、ソレノイド内部に接地されたＢ１端子とスターターモーターのＭ端子と連結されたＭ１端子がそれぞれ具備されていて、Ｂ１端子またはＭ１端子に抵抗を接続して、キースイッチオフ時ソレノイドの移動接点がＢ１端子とＭ１端子に連結されてスターターモーターの回転子によって誘起される誘起電流のうちソレノイド内Ｐコイル及びＨコイルに流れる誘起電流より多くの誘起電流を短い時間に抵抗を経て接地に流れるようにした。
【選択図】図３

Description

本発明は抵抗を利用したスターターモーターの停止ノイズ減少回路に係り、特にソレノイド（Ｓｏｌｅｎｏｉｄ）内部に別途に具備された２個の端子に抵抗を接続して、キースイッチ（Ｋｅｙ Ｓｗｉｔｃｈ）オフ（Ｏｆｆ）時前記２個の端子が移動接点を介して連結された後スターターモーターの回転子によって誘起される誘起電流が前記抵抗を経て接地（Ｅａｒｔｈ）に流れるようにすることによってスターターモーター内回転子の停止時間を自由に調節して停止ノイズを最大限減らすことができるようにした抵抗を利用したスターターモーターの停止ノイズ減少回路に関する。

従来スターターモーターの駆動回路は図１に示したように、大別してソレノイド１、エンジン始動のための直流スターターモーター２、バッテリーＢＡＴ、キースイッチＳＷで構成されて、このような構成において前記キースイッチＳＷのオンでバッテリーＢＡＴの電源がソレノイド１に供給されるとソレノイド１内永久磁石に巻かれたＰコイル及びＨコイルによる磁力発生でソレノイド１の移動接点３がバッテリーＢＡＴのＢ端子とスターターモーター２のＭ端子に連結されて電源供給と同時にスターターモーター２を駆動させるようになる。

以後、キースイッチＳＷのオフでスターターモーター２の駆動を停止させるようになれば、ソレノイド１の移動接点３がバッテリーＢＡＴのＢ端子とスターターモーター２のＭ端子から離れて、スターターモーター２内部回転子の回転で誘起される誘起電圧による誘起電流はスターターモーター２、ソレノイド１内Ｐコイル、Ｈコイル、接地の閉回路を介して流れて回転子が一定時間回転後停止するようになる。

前記のように従来には永久磁石型界磁を用いるスターターモーター２内部で回転子の慣性による回転によって誘起電圧が発生して、この誘起電圧により誘起電流が誘起されるようになる。

しかし、従来には前記のようにスターターモーター２の回転子の停止時間が長くてすなわち、誘起電流を接地に流す時間が長くて回転子の停止ノイズ、言い換えると始動のうち機械的な摩擦ノイズ（ピニオンとリングギヤの摩擦音）に埋もれて現われなかった機械的電気的ノイズが始動完了後と周波数成分でながい時間発生して、だけでなく電源オフ時にも続いた回転子の回転でスターターモーター２内ブラッシュ（Ｂｒｕｓｈ）や軸受け部の耐久寿命が短縮されるようになる問題点があった。

この時、前記スターターモーター２内ブラッシュや軸受け部の耐久寿命を増大させるためには相当な費用が要する。

これにより、従来には韓国特許出願番号第２００２−２９８７６号のようにスターターモーターの停止ノイズを減少するための回路を提示した。すなわち図２に示したようにソレノイド１内部に接地されたＢ１端子とスターターモーター２のＭ端子と連結されたＭ１端子を別途に具備して、キースイッチＳＷのオフ時前記Ｂ１端子とＭ１端子が移動接点３を介して連結されてスターターモーター２内回転子の回転による誘起電流を接地に最大限速く流れるようにしてスターターモーター２内回転子の回転を即時停止させて回転子の停止ノイズを減らすようにした。

しかし、前記のような従来スターターモーターの停止ノイズ減少回路では前記誘起電流がＭ端子、Ｍ１端子、Ｂ１端子で別途の抵抗なしに一度に最大限速くボディー（Ｂｏｄｙ）に流してスターターモーター２の回転子が過度に短い時間に停止するによって既存の停止ノイズと相異なった停止ノイズが増幅された異常音が発生するようになって、また短い時間に高電流が瞬間的に流れてブラッシュの耐久寿命も短縮されるようになる問題点があった。
韓国特許出願番号第２００２−２９８７６号

本発明は前記従来スターターモーターの停止ノイズ減少回路の短所を補完して、停止ノイズの減少効果を改善するためのことであって、その目的はソレノイド内部に別途に具備された２個の端子にソレノイド内Ｐコイル及びＨコイルによる直列回路抵抗より低い抵抗を接続して、キースイッチオフ時前記２個の端子が移動接点を介して連結された後スターターモーターの回転子によって誘起される誘起電流が前記抵抗を経て接地に流れるようにすることによってスターターモーター内回転子の停止時間を自由に調節して停止ノイズを最大限減らすことができるようにした抵抗を利用したスターターモーターの停止ノイズ減少回路を提供することにある。

前記のような目的を達成するための本発明の抵抗を利用したスターターモーターの停止ノイズ減少回路は、スターターモーターの駆動のための電源を供給するバッテリーと、前記バッテリーの電源供給をオン／オフ制御するキースイッチと、永久磁石、Ｐコイル、Ｈコイル、移動接点で構成されて前記スターターモーターを駆動させるソレノイドを含んで構成されるスターターモーターの駆動回路において、前記ソレノイド内部に接地されたＢ１端子とスターターモーターのＭ端子と連結されたＭ１端子がそれぞれ具備されていて、前記Ｂ１端子またはＭ１端子に抵抗を接続して、前記キースイッチオフ時ソレノイドの移動接点が前記Ｂ１端子とＭ１端子に連結されてスターターモーターの回転子によって誘起される誘起電流のうちソレノイド内Ｐコイル及びＨコイルに流れる誘起電流より多くの誘起電流を短い時間に前記抵抗を経て接地に流れるようにすることを特徴とする。

前記で説明したように、本発明はソレノイド内部に別途に具備された２個の端子にソレノイド内Ｐコイル及びＨコイルによる直列回路抵抗より低い抵抗を接続して、キースイッチオフ時前記２個の端子が移動接点を介して連結された後スターターモーターの回転子によって誘起される誘起電流が前記抵抗を経て接地に流れるようにすることによってスターターモーター内回転子の停止時間を自由に適当に調節可能になるによってユーザーが認識することができない位に停止ノイズを最大限減らすことができるようになって、前記抵抗を介して誘起電流の通電時間が短くなりスターターモーターの全体回転時間も短くなるによってスターターモーター内ブラッシュと軸受け部の耐久寿命も延長されるようになる効果がある。

以下、添付した図面を参考にして本発明による抵抗を利用したスターターモーターの停止ノイズ減少回路の構成及び動作を詳細に説明する。

図３は本発明の一実施形態による抵抗を利用したスターターモーターの停止ノイズ減少回路を見せた図面であって、ソレノイド１内部に別途に具備された２個のＢ１及びＭ１端子のうちＢ１端子にソレノイド１内Ｐコイル及びＨコイルによる直列回路抵抗より低い抵抗を接続した場合である。

すなわち、本発明によるスターターモーターの停止ノイズ減少回路はスターターモーター２の駆動のための電源を供給するバッテリーＢＡＴと、前記バッテリーＢＡＴの電源供給をオン／オフ制御するキースイッチＳＷと、永久磁石、Ｐコイル、Ｈコイル、移動接点３で構成されて前記スターターモーター２を駆動させるソレノイド１を含んで構成される。

この時、前記ソレノイド１内部には接地されたＢ１端子とスターターモーター２のＭ端子と連結されたＭ１端子が具備されていて、前記Ｂ１端子には任意の抵抗値を有する抵抗Ｒが接続されている。

ここで、前記抵抗Ｒは素子またはコイル形態で具現されることができ、コイル形態の場合前記ソレノイド１内Ｐコイル及びＨコイルの内径または外径に巻かれて具現されることができる。

前記のように構成されたソレノイド１は前記キースイッチＳＷオン時移動接点３がバッテリーＢＡＴのＢ端子とスターターモーター２のＭ端子に連結されてスターターモーター２を駆動させて、前記キースイッチＳＷオフ時移動接点３がバッテリーＢＡＴのＢ端子とスターターモーター２のＭ端子から離れると同時に前記Ｂ１端子とＭ１端子に連結されてスターターモーター２の回転子によって誘起される誘起電流が抵抗Ｒを経て接地に流れるようになる。

この時、前記抵抗Ｒはソレノイド１内Ｐコイル及びＨコイルによる直列回路抵抗より低いので並列回路構成上ソレノイド１内Ｐコイル及びＨコイルより抵抗Ｒに大部分の誘起電流が短い時間に流れるようになる。

図４は本発明の他の実施例による抵抗を利用したスターターモーターの停止ノイズ減少回路を見せた図面であって、全体的な構成は図３に示した構成と等しく、前記Ｍ１端子に任意の抵抗値を有する抵抗Ｒが接続され、この抵抗Ｒも素子またはコイル形態で具現されることができて、コイル形態の場合前記ソレノイド１内Ｐコイル及びＨコイルの内径または外径に巻かれて具現されることができる。

前記のように構成されたソレノイド１は前記と同様にキースイッチＳＷオン時移動接点３がバッテリーＢＡＴのＢ端子とスターターモーター２のＭ端子に連結されてスターターモーター２を駆動させて、前記キースイッチＳＷオフ時移動接点３がバッテリーＢＡＴのＢ端子とスターターモーター２のＭ端子から離れると同時に前記Ｂ１端子とＭ１端子に連結されてスターターモーター２の回転子によって誘起される誘起電流、すなわちＰコイル及びＨコイルに流れる誘起電流より多くの誘起電流が短い時間に抵抗Ｒに流れるようになる。

前記のように本発明では始動完了後スターターモーター２内回転子の慣性による回転によって発生する誘起電圧Ｖ及びこの誘起電圧Ｖにより誘起される誘起電流Ｉ、この誘起電流Ｉが消耗される時間ｔによる全体消耗電気エネルギーＷ＝ＩＶｔがエネルギー保存の法則により等しいと言う点を利用している。

したがって、簡単な抵抗を介して誘起電流の流れ時間、すなわち回転子の停止時間を図２に示した従来スターターモーターの停止ノイズ減少回路に比べては増加させて図１に示した従来スターターモーターの駆動回路に比べては減少させてくれることによってスターターモーターの停止ノイズを最大限除去して、ブラッシュの耐久寿命が短縮されることも防止することができるようになる。

前記のように構成された本発明による抵抗を利用したスターターモーターの停止ノイズ減少回路の作動を説明すると次のようである。

前記のように構成されたスターターモーターの停止ノイズ減少回路において、前記キースイッチＳＷのオンでバッテリーＢＡＴの電源がソレノイド１に供給される場合にスターターモーター２の駆動動作は従来説明と等しい。

すなわち、前記キースイッチＳＷのオンでバッテリーＢＡＴの電源がソレノイド１に供給されるとソレノイド１内永久磁石に巻かれたＰコイル及びＨコイルによる磁力発生でソレノイド１の移動接点がバッテリーＢＡＴのＢ端子とスターターモーター２のＭ端子に連結されて電源供給と同時にスターターモーター２を駆動させるようになる。

以後、キースイッチＳＷのオフでスターターモーター２の駆動を停止させるようになれば、ソレノイド１の移動接点がバッテリーＢＡＴのＢ端子とスターターモーター２のＭ端子から離れると同時に前記Ｂ１端子とＭ１端子に連結されてスターターモーター２内部回転子の回転で誘起される誘起電圧による誘起電流が前記Ｂ１端子に接続された抵抗Ｒを経て接地に流れるようになる。

すなわち、前記誘起電流はスターターモーター２、ソレノイド１内Ｍ１端子、移動接点３、Ｂ１端子、抵抗Ｒ、接地の閉回路を介して流れるようになるが、この時前記抵抗Ｒがソレノイド１内Ｐコイル及びＨコイルによる直列回路抵抗より低いのでソレノイド１内Ｐコイル及びＨコイルに流れる誘起電流より多くの誘起電流が短い時間に流れるようになる。

これにより、従来のスターターモーター２、ソレノイド１内Ｐコイル、Ｈコイル、接地の閉回路を介して流れた時よりはるかに速い時間内に多くの誘起電流が短い時間に流れてスターターモーター２の回転子が速く停止するようになって、この時前記抵抗Ｒを介して誘起電流の流れ時間、すなわち回転子の停止時間が過度に短くないように調節可能になるによって回転子の停止ノイズも運転手が認識することができない位に相当に減るようになる。

図４に示したようにＭ１端子に抵抗Ｒが接続された場合にも、キースイッチＳＷのオフでスターターモーター２の駆動を停止させるようになれば、ソレノイド１の移動接点がバッテリーＢＡＴのＢ端子とスターターモーター２のＭ端子から離れると同時に前記Ｂ１端子とＭ１端子に連結されてスターターモーター２内部回転子の回転で誘起される誘起電圧による誘起電流が前記Ｍ１端子に接続された抵抗Ｒを経て接地に流れるようになる。

すなわち、ソレノイド１内Ｐコイル及びＨコイルに流れる誘起電流より多くの誘起電流がスターターモーター２、ソレノイド１内Ｍ１端子、抵抗Ｒ、移動接点３、Ｂ１端子、接地の閉回路を介して短い時間に流れるようになって、これにより従来のスターターモーター２、ソレノイド１内Ｐコイル、Ｈコイル、接地の閉回路を介して流れた時よりはるかに速い時間内に流れてスターターモーター２の回転子が速く停止するようになって、前記と同様に前記抵抗Ｒを介して誘起電流の流れ時間、すなわち回転子の停止時間が過度に短くないように調節可能になるによって回転子の停止ノイズも運転手が認識することができない位に相当に減るようになる。

本発明では前記抵抗Ｒの抵抗値を調節してスターターモーター２内回転子の停止時間を自由自在に調節することができるようになる。

図５は本発明によるスターターモーターの停止時間データを見せたグラフで、誘起電圧の波形をよく見れば、スターターモーター２内回転子の回転数が減れば誘起電圧が減ることが分かることができ、この時キースイッチＳＷをオフした時点からスターターモーター２が停止した時点までにかかる停止時間が従来にはａのように２秒がかかる反面、本発明はｂまたはｃのように１秒または０．５秒で抵抗Ｒの抵抗値の調節を介して減ることが分かることができ、これにより停止時間に発生するスターターモーター内回転子の停止ノイズも相当に減少されることが確認することができる。

従来スターターモーターの駆動回路を見せた図面である。 従来スターターモーターの停止ノイズ減少回路を見せた図面である。 本発明の一実施形態による抵抗を利用したスターターモーターの停止ノイズ減少回路を見せた図面である。 本発明の他の実施例による抵抗を利用したスターターモーターの停止ノイズ減少回路を見せた図面である。 本発明によるスターターモーターの停止時間データを見せたグラフである。

符号の説明

１ ソレノイド
２ スターターモーター
３ 移動接点
ＢＡＴ バッテリー
ＳＷ キースイッチ
Ｒ 抵抗

Claims (7)

1. スターターモーターの駆動のための電源を供給するバッテリーと、前記バッテリーの電源供給をオン／オフ制御するキースイッチと、永久磁石、Ｐコイル、Ｈコイル、移動接点で構成されて前記スターターモーターを駆動させるソレノイドを含んで構成されるスターターモーターの駆動回路において、
   前記ソレノイド内部に接地されたＢ１端子とスターターモーターのＭ端子と連結されたＭ１端子がそれぞれ具備されていて、前記Ｂ１端子またはＭ１端子に抵抗を接続して、前記キースイッチオフ時ソレノイドの移動接点が前記Ｂ１端子とＭ１端子に連結されてスターターモーターの回転子によって誘起される誘起電流のうちソレノイド内Ｐコイル及びＨコイルに流れる誘起電流より多くの誘起電流を短い時間に前記抵抗を経て接地に流れるようにすることを特徴とする抵抗を利用したスターターモーターの停止ノイズ減少回路。
2. 前記抵抗が素子形態であることを特徴とする請求項１に記載の抵抗を利用したスターターモーターの停止ノイズ減少回路。
3. 前記抵抗がコイル形態であることを特徴とする請求項１に記載の抵抗を利用したスターターモーターの停止ノイズ減少回路。
4. 前記抵抗がコイル形態の場合、前記ソレノイド内Ｐコイル及びＨコイルの内径または外径に巻かれていることを特徴とする請求項３に記載の抵抗を利用したスターターモーターの停止ノイズ減少回路。
5. 前記抵抗の抵抗値がソレノイド内Ｐコイル及びＨコイルによる直列回路抵抗値より低いことを特徴とする請求項１に記載の抵抗を利用したスターターモーターの停止ノイズ減少回路。
6. 前記抵抗がＢ１端子と接地間に接続された場合、前記誘起電流がＭ１端子、移動接点、Ｂ１端子、抵抗、接地の閉回路を介して流れることを特徴とする請求項１に記載の抵抗を利用したスターターモーターの停止ノイズ減少回路。
7. 前記抵抗がＭ端子とＭ１端子間に接続された場合、前記誘起電流がＭ１端子、抵抗、移動接点、Ｂ１端子、接地の閉回路を介して流れることを特徴とする請求項１に記載の抵抗を利用したスターターモーターの停止ノイズ減少回路。

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