JP2015068297A - エンジンの始動発電装置 - Google Patents
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Abstract
Description
エンジン(14)を始動させるエンジン始動機能及び前記エンジン(14)の回転により発電する発電機能を有する始動発電機(40)と、
前記始動発電機(40)に接続されるバッテリ(28)及び蓄電手段(74)と、
前記始動発電機(40)を前記エンジン始動機能で動作させるときには、前記始動発電機(40)に対して前記バッテリ(28)及び前記蓄電手段(74)を直列に接続させ、一方で、前記始動発電機(40)を前記発電機能で動作させるときには、前記始動発電機(40)に対して前記バッテリ(28)及び前記蓄電手段(74)を並列に接続させる第1切替手段(58)と、
前記バッテリ(28)及び/又は前記蓄電手段(74)から電力が供給されることにより駆動し、前記エンジン(14)の始動及び前記第1切替手段(58)を制御する制御手段(42)と、
を有する。
図1及び図2に示すように、本実施形態に係るエンジンの始動発電装置10(以下、本実施形態に係る始動発電装置10ともいう。)は、例えば、自動二輪車12等の鞍乗型車両に搭載され、当該自動二輪車12のエンジン14に対する始動制御を行う。
本実施形態に係る始動発電装置10は、以上のように構成されるものである。次に、始動発電装置10の動作について、図1〜図3を参照しながら説明する。
先ず、運転者がメインスイッチ20をオンにしてスイッチ72がオンになっても、バッテリ28及び/又は蓄電手段74の直流電圧が規定電圧に到達していないため、エンジン14は始動できない。そこで、運転者は、人力でキックペダル38を押し下げる。
バッテリ28及び蓄電手段74の直流電圧がエンジン14を始動させるだけの規定電圧に到達している場合には、前述のように、バッテリ28及び蓄電手段74を直列に接続した状態でモータドライバ44に高い直流電圧を供給し、モータドライバ44で直流電圧から変換された交流電圧を始動発電機40に供給して、始動発電機40をモータとして機能させることにより、該モータの回転によってエンジン14を始動させる。
以上説明したように、本実施形態に係る始動発電装置10によれば、始動発電機40に対するバッテリ28及び蓄電手段74の接続の切り替え中、モータドライバ44は、FET52u〜52wをオンすることにより、始動発電機40のU相〜W相の各端子U〜Wをバッテリ28のマイナス端子に接続する。これにより、バッテリ28及び蓄電手段74の接続の切り替えに起因して、自動二輪車12内のECU42等の他の部品に不用意に高い電圧が印加されることを回避することができる。この結果、バッテリ28及び蓄電手段74の接続の切り替えをスムーズに行うことができる。
14…エンジン 20…メインスイッチ
28…バッテリ 38…キックペダル
40…始動発電機
40u、40v、40w…ステータコイル
42…ECU 44…モータドライバ
48…コンデンサ
50u〜50w、52u〜52w…FET
54u〜54w、56u〜56w…寄生ダイオード
58…第1切替手段 60…第2切替手段
62、93、100…電磁コイル 64、82、83…常閉接点
66、84、95…常開接点 68、86…ダイオード
74…蓄電手段 76、80…リレー
94、96、98…トランジスタ
Claims (9)
- エンジン(14)を始動させるエンジン始動機能、及び、前記エンジン(14)の回転により発電する発電機能を有する始動発電機(40)と、
前記始動発電機(40)に接続されるバッテリ(28)及び蓄電手段(74)と、
前記始動発電機(40)を前記エンジン始動機能で動作させるときには、前記始動発電機(40)に対して前記バッテリ(28)及び前記蓄電手段(74)を直列に接続させ、一方で、前記始動発電機(40)を前記発電機能で動作させるときには、前記始動発電機(40)に対して前記バッテリ(28)及び前記蓄電手段(74)を並列に接続させる第1切替手段(58)と、
前記バッテリ(28)及び/又は前記蓄電手段(74)から電力が供給されることにより駆動し、前記エンジン(14)の始動及び前記第1切替手段(58)を制御する制御手段(42)と、
を有するエンジン(14)の始動発電装置(10)において、
前記始動発電機(40)は、前記制御手段(42)によって制御されるモータドライバ(44)に接続された三相ブラシレスモータ発電機であり、
前記第1切替手段(58)が前記始動発電機(40)に対する前記バッテリ(28)及び前記蓄電手段(74)の接続を直列接続又は並列接続に切り替える間、前記モータドライバ(44)は、前記三相ブラシレスモータ発電機(40)の各相を前記バッテリ(28)のマイナス端子に接続する
ことを特徴とするエンジン(14)の始動発電装置(10)。 - 請求項1記載のエンジン(14)の始動発電装置(10)において、
人力で操作されることにより前記始動発電機(40)を前記発電機能で動作可能なキックペダル(38)と、
前記始動発電機(40)で発電された電力を平滑するコンデンサ(48)と、
前記バッテリ(28)及び/又は前記蓄電手段(74)が前記制御手段(42)を駆動することができないときには、前記始動発電機(40)と前記制御手段(42)とを接続し、一方で、前記バッテリ(28)及び/又は前記蓄電手段(74)が前記制御手段(42)を駆動することができるときには、前記始動発電機(40)と前記バッテリ(28)及び前記蓄電手段(74)とを接続する第2切替手段(60)と、
をさらに有する
ことを特徴とするエンジン(14)の始動発電装置(10)。 - 請求項2記載のエンジン(14)の始動発電装置(10)において、
前記第2切替手段(60)は、トランスファリレーであり、
前記始動発電機(40)と前記制御手段(42)との接続は、常閉接続である
ことを特徴とするエンジン(14)の始動発電装置(10)。 - 請求項2又は3記載のエンジン(14)の始動発電装置(10)において、
前記第2切替手段(60)が前記始動発電機(40)と前記バッテリ(28)及び前記蓄電手段(74)とを接続したときに、前記バッテリ(28)及び前記蓄電手段(74)と前記コンデンサ(48)とが接続される
ことを特徴とするエンジン(14)の始動発電装置(10)。 - 請求項2〜4のいずれか1項に記載のエンジン(14)の始動発電装置(10)において、
前記制御手段(42)と前記バッテリ(28)との間には、前記バッテリ(28)から前記制御手段(42)に向かう方向を順方向とする第1ダイオード(86)が接続され、
前記第2切替手段(60)と前記制御手段(42)との間には、前記第2切替手段(60)から前記制御手段(42)に向かう方向を順方向とする第2ダイオード(68)が接続されている
ことを特徴とするエンジン(14)の始動発電装置(10)。 - 請求項5記載のエンジン(14)の始動発電装置(10)において、
前記第1ダイオード(86)の前記バッテリ(28)側に接続された通常負荷(92)をさらに有する
ことを特徴とするエンジン(14)の始動発電装置(10)。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載のエンジン(14)の始動発電装置(10)において、
前記モータドライバ(44)は、FET(50u〜50w、52u〜52w)を含み構成されている
ことを特徴とするエンジン(14)の始動発電装置(10)。 - 請求項1〜7のいずれか1項に記載のエンジン(14)の始動発電装置(10)において、
前記始動発電機(40)は、前記エンジン(14)の回転中、モータとして駆動することにより、前記エンジン(14)の回転をアシストする
ことを特徴とするエンジン(14)の始動発電装置(10)。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載のエンジン(14)の始動発電装置(10)において、
前記第1切替手段(58)は、
前記蓄電手段(74)のマイナス端子と前記バッテリ(28)のマイナス端子とを接続又は切断可能なスイッチ(76)を備え、
前記スイッチ(76)によって前記蓄電手段(74)のマイナス端子と前記バッテリ(28)のマイナス端子とが接続されているときには、前記制御手段(42)からの制御の有無によらず、前記バッテリ(28)と前記蓄電手段(74)とを並列接続させる
ことを特徴とするエンジン(14)の始動発電装置(10)。
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