JP2018099006A

JP2018099006A - 内燃機起動および発電装置

Info

Publication number: JP2018099006A
Application number: JP2016256804A
Authority: JP
Inventors: 稔雄中根; Toshio Nakane
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-12-09
Filing date: 2016-12-09
Publication date: 2018-06-21

Abstract

【課題】内燃機に付属する起動用電機および発電装置の改良に関する。【解決手段】起動電機子捲線Ａは固定で内燃機関枠に取り付ける。回転子はフライホイールに固定されて回転軸Ｊと共に回転する。界磁捲線Ｃは発電子に対応部分は２極、起動部分は機関本体の気筒数に応じて２ないし６極程度とする。なお起動電機子捲線Ａと界磁捲線Ｃは相対的なので内側か外側かは選択できる。起動電機子捲線Ａおよび界磁捲線Ｃの結線は従来の起動用電機と同様直列とし、発電電機子捲線Ｇと対応する界磁ＧＣは従来の直流電機と同じく並列に結線する、起動電機子捲線Ａは専用継電器を介して電池に結線し、発電電機子捲線Ｇは制御装置を介して電池を充電する。【選択図】図１

Description

この発明は内燃機に付属する起動用電機および発電装置に関するものである。

従来内燃機関等の起動用電動機は、直流電動機を歯車で機械装置でかみ合わせ連結して、回転させて必要なトルクを発生させて内燃機を起動させて居る、また内燃機関には起動用電力や付属する照明などのために電池を充電する必要があり、そのための発電機も必要であるる。
従って内燃機関起動用電機の他に発電機も装備されている。起動用電動機は内燃機起動後は自動的に切り離された後は、全く不要の電機である、その後は発電機が必要な電機として機能されている。

本案は１９８９年申請実用新案−ＮＯ−１１９４８２号に出願した原理を応用し改良したものである。

本案は別個に起動用電動機を取り付けるのではなく、内燃機関等本体に電気的起動装置を作り込むものであり、また回転子は発電機能を共用できるので、併せて発電機能を設置する。

本案は上記発明（１９８９−１１９４８２号）により回転する部分を内燃機のフライホイール部分に適当な寸法で取り付ける事によって、従来の別個の起動電動機にある歯車および噛み合わせ装置、回転軸等を省略するものである。
この回転子に対応する固定部分に界磁および起動用電機子捲線を設置する、別個に発電用も同様に設置する。
起動電流は大きいのでより少ない電池等で起動するために、すなわち起動電流の過大を防ぐために、回転方向の逆方向に電機子捲線を可動としてスプリングで回転方向に支持する、起動電流で最初に起動の反動で逆方向に動いて起動させる事によって起動時の突入電流を減少し、併せて電池の消耗を防ぐ事が可能である。

本発明の効果

本案によって機関が起動回転しても歯車等は存在しないので電力の供給を絶つだけで良く歯車やかみ合い装置は不要で、以後は回転の障害にはならない、なお多少の発電能力が残るのであれば機関の回転状況の情報を出力できる、独立の回転軸等は不要である。
発電機能を有する装置は回転子を共用で、固定部分に界磁、発電捲線を別個に発電用に対応して取り付ければオルタネータ等の発電機を省略できる、この発電は直流（脈流）であるので半導体等による整流器は不要であり、別個の発電機用のベルト・プーリ・発電機等は必要ない。

（図１、および図２参照）
は本案の構成円筒型回転子として軸方向に直角の断面図である、なお、回転子および対抗する電気装置は円盤形も可能である（図は円筒形として２図も参照）起動電機子捲線Ａは固定で内燃機関枠に取り付ける。回転子Ｂはフライホイールに固定されて回転軸Ｊと共に回転する。界磁捲線Ｃは発電子に対応部分は２極、起動部分は（図は３極）だが機関本体の気筒数に応じて２ないし６極程度とする、回転子の構造は前記考案（１１９４８２号）と同様である、なお起動捲線と界磁は相対的なので内側か外側かは選択できる（図は界磁内側の場合）。起動捲線および対応界磁捲線の結線は従来の起動用電機と同様直列とし、発電捲線と対応する界磁は従来の直流電機と同じく並列に結線する、以後の電気結線は従来通りであり、起動用捲線は専用継電器を介して電池に結線し、発電は制御装置を介して電池を充電する。は回転軸方向断面図で簡単に説明する、左半分の変速装置お呼び右側機関本体の気筒等は省略してある、電機本体は円筒形、で図１のように回転子の円周内外に界磁および電機子が対応して内燃機関に固定される。スプリングＳは起動時電流の突入を減少させるために起動電機子が回転と逆方向に受ける力を吸収し機関が回転を始めればスプリングに依って元の位置に戻る、本装置は電池が充分に有れば不要ではあるが、起動電機子をよりコンパクトにするためと電池の小型化或いは消耗を防ぐためには有効である、なお電機子でなく界磁に本装置をしても同様の効果を得られる。なお回転子はフライホイールと同時に常に回転するので強固に固定する、重量はフライホイール質量に加算される。起動電機子は機関始動後は電気回路から切り離されるが、界磁により常に多少の電圧を発生する場合も有るので機関の回転状況の情報を得ることができる。発電捲線の電圧等は制御装置内で界磁電圧を適当に調整するのは従来機関（ダイナモ等）と同様であり直流であるので半導体等による整流器は不要である

Claims

本案は１９８９年申請実用新案−ＮＯ−１１９４８２号による考案を、内燃機関等の軸端のフライホイールに回転子を取り付け、その周辺の機関本体に起動および発電の機能を有した電気装置を固定し取り付けて、内燃機関の起動と発電をする物である。