JP6216672B2 - 三相交流発電スタータ装置 - Google Patents
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Description
図1は鞍乗型車両の一種であるスクータ型自動二輪車(以下、自動二輪車)の側面図である。なお、以下の説明において、自動二輪車の進行方向が前方であり、左右に一つずつ対称的に備わる機構や構成の参照符号には左を示す「L」、右を示す「R」を付す場合がある。
図2は、図1のA-A断面図である。スイングユニット20は、車幅方向右側の右ケース75および車幅方向左側の左ケース76から構成されるクランクケース74を有する。クランク軸51は、クランクケース70に固定された軸受53、54により回転自在に支持されている。クランク軸51には、クランクピン52を介してコンロッド73が連結されている。
図3は実施例1のACGスタータモータ70の制御回路を示す回路図である。
Vb + Vc = Vb + Q/C …(1)
ここで、QはSC140に蓄電された電荷Q、
CはSC140の静電容量。
前述したように、図3などに示すリレー108の開閉状態は、制御部30によってリレー108がオンされている場合の開閉状態を示し、リレー108がオフになると開閉状態が切り替わり、ノーマルクローズ(NC)側の電極が閉状態になる。
上記の実施例においては、エンジンEの始動時および再始動時に、リレー153によってバッテリ141とSC140を直列接続して、バッテリ電圧Vbよりも高い電圧でACGスタータモータ70を駆動する例を説明した。しかし、エンジンEの始動時および再始動時のACGスタータモータ70の駆動に必要な量の電荷QをSC140に蓄積することができれば、リレー153を省略することができる。つまり、SC140の負側端子をグラウンドに固定して、エンジンEの始動時および再始動時、リレー154によってSC140の正側端子とドライバ100のP端子を接続し、SC140に蓄えた電力によってACGスタータモータ70を駆動すればよい。
Claims (9)
- 三相コイルを有し、エンジン(E)のクランキングと三相交流電力の発電を行う発電スタータモータ(70)と、
前記発電スタータモータが発電した電力によって充電されるバッテリ(141)と、
前記三相コイルと前記バッテリの正極の間の通電状態を切り替えるための三相分の第一のスイッチング素子(101-103)、および、前記三相コイルと前記バッテリの負極の間の通電状態を切り替えるための三相分の第二のスイッチング素子(104-106)を備えるドライバ(100)と、
前記ドライバを制御して、前記発電スタータモータを用いる始動制御および充電制御を行う制御部(30)とを有する三相交流発電スタータ装置において、
前記ドライバと前記バッテリの間に蓄電手段(140)と、
前記蓄電手段の負側端子と前記三相コイルの何れか一相のコイルの間に充電スイッチ(123)とを有し、前記制御部は、
前記バッテリの電圧が前記三相コイルに直列に印加されるように、前記充電スイッチが接続された相の前記第一のスイッチング素子を通電状態に切り替え、かつ、前記充電スイッチが接続されていない相の一相分または二相分の前記第二のスイッチング素子を通電状態に切り替える第一の状態と、
前記第一および第二のスイッチング素子を非通電状態に切り替え、前記充電スイッチを通電状態に切り替えて、前記第一の状態において前記三相コイルに蓄えられた磁気エネルギを前記第一または第二のスイッチング素子と並列に設けられたダイオード、および、前記充電スイッチを通して前記蓄電手段に蓄える第二の状態とを繰り返して、前記蓄電手段に前記バッテリの電圧よりも高い電圧で電荷を蓄える高電圧充電モードで動作し、
前記蓄積手段に蓄えた電荷を前記始動制御に利用する三相交流発電スタータ装置。 - 三相コイルを有し、エンジン(E)のクランキングと三相交流電力の発電を行う発電スタータモータ(70)と、
前記発電スタータモータが発電した電力によって充電されるバッテリ(141)と、
前記三相コイルと前記バッテリの正極の間の通電状態を切り替えるための三相分の第一のスイッチング素子(101-103)、および、前記三相コイルと前記バッテリの負極の間の通電状態を切り替えるための三相分の第二のスイッチング素子(104-106)を備えるドライバ(100)と、
前記ドライバを制御して、前記発電スタータモータを用いる始動制御および充電制御を行う制御部(30)とを有する三相交流発電スタータ装置において、
前記ドライバと前記バッテリの間に蓄電手段(140)と、
前記蓄電手段と前記三相コイルの何れか一相のコイルの間に充電スイッチ(123)とを有し、前記制御部は、
前記バッテリの電圧が前記三相コイルに直列に印加されるように、前記充電スイッチを通電状態に切り替え、かつ、前記充電スイッチが接続されていない相の一相分または二相分の前記第二のスイッチング素子を通電状態に切り替える第一の状態と、
前記第二のスイッチング素子を非通電状態に切り替えて、前記第一の状態において前記三相コイルに蓄えられた磁気エネルギを前記第一のスイッチング素子と並列に設けられたダイオードおよび前記充電スイッチを通して前記蓄電手段に蓄える第二の状態とを繰り返して、前記蓄電手段に前記バッテリの電圧により電荷を蓄える電流制限充電モードで動作し、
前記蓄積手段に蓄えた電荷を前記始動制御に利用する三相交流発電スタータ装置。 - さらに、前記蓄電手段の負側端子の接続先を前記充電スイッチまたは前記バッテリの正極に切り替える切替手段(151、152)を有し、
前記始動制御において、前記制御部は、前記切替手段により前記蓄電手段と前記バッテリを直列接続する請求項1または請求項2に記載された三相交流発電スタータ装置。 - 三相コイルを有し、エンジン(E)のクランキングと三相交流電力の発電を行う発電スタータモータ(70)と、
前記発電スタータモータが発電した電力によって充電されるバッテリ(141)と、
前記三相コイルと前記バッテリの正極の間の通電状態を切り替えるための三相分の第一のスイッチング素子(101-103)、および、前記三相コイルと前記バッテリの負極の間の通電状態を切り替えるための三相分の第二のスイッチング素子(104-106)を備えるドライバ(100)と、
前記ドライバを制御して、前記発電スタータモータを用いる始動制御および充電制御を行う制御部(30)とを有する三相交流発電スタータ装置において、
前記ドライバと前記バッテリの間に蓄電手段(140)と、
前記蓄電手段と前記三相コイルの何れか一相のコイルの間に充電ダイオード(124)とを有し、前記制御部は、
前記バッテリの電圧が前記三相コイルに直列に印加されるように、前記充電ダイオードが接続されていない相の前記第一のスイッチング素子を通電状態に切り替え、かつ、前記充電ダイオードが接続された相の一相分または二相分の前記第二のスイッチング素子を通電状態に切り替える第一の状態と、
前記第一および第二のスイッチング素子を非通電状態に切り替えて、前記第一の状態において前記三相コイルに蓄えられた磁気エネルギを前記第二のスイッチング素子と並列に設けられたダイオードおよび前記充電ダイオードを通して前記蓄電手段に蓄える第二の状態とを繰り返して、
前記蓄積手段に蓄えた電荷を前記始動制御に利用する三相交流発電スタータ装置。 - 三相コイルを有し、エンジン(E)のクランキングと三相交流電力の発電を行う発電スタータモータ(70)と、
前記発電スタータモータが発電した電力によって充電されるバッテリ(141)と、
前記三相コイルと前記バッテリの正極の間の通電状態を切り替えるための三相分の第一のスイッチング素子(101-103)、および、前記三相コイルと前記バッテリの負極の間の通電状態を切り替えるための三相分の第二のスイッチング素子(104-106)を備えるドライバ(100)と、
前記ドライバを制御して、前記発電スタータモータを用いる始動制御および充電制御を行う制御部(30)とを有する三相交流発電スタータ装置において、
前記ドライバと前記バッテリの間に蓄電手段(140)と、
前記蓄電手段と前記三相コイルの何れか一相のコイルの間に充電ダイオード(124)とを有し、前記制御部は、
前記バッテリの電圧が前記三相コイルに直列に印加されるように、前記充電ダイオードが接続されていない相の一相分または二相分の前記第一のスイッチング素子を通電状態に切り替える第一の状態と、
前記第一のスイッチング素子を非通電状態に切り替えて、前記第一の状態において前記三相コイルに蓄えられた磁気エネルギを前記第二のスイッチング素子と並列に設けられたダイオードおよび前記充電ダイオードを通して前記蓄電手段に蓄える第二の状態とを繰り返して、
前記蓄積手段に蓄えた電荷を前記始動制御に利用する三相交流発電スタータ装置。 - 前記制御部は、前記蓄積手段の電圧が所定電圧までは前記蓄電手段に前記バッテリの電圧により電荷を蓄える電流制限充電モードで動作し、前記蓄積手段の電圧が前記所定電圧を超えると前記蓄電手段に前記バッテリの電圧よりも高い電圧で電荷を蓄える高電圧充電モードで動作する請求項4または請求項5に記載された三相交流発電スタータ装置。
- さらに、前記蓄電手段の負側端子の接続先を前記充電ダイオードまたは前記バッテリの正極に切り替える切替手段(153、154)を有し、
前記始動制御において、前記制御部は、前記切替手段により前記蓄電手段と前記バッテリを直列接続する請求項6に記載された三相交流発電スタータ装置。 - 前記第一の状態と前記第二の状態の繰り返しは前記エンジンの停止時に行われる請求項1から請求項7の何れか一項に記載された三相交流発電スタータ装置。
- さらに、人力によって前記発電スタータモータを回転可能なキックペダル(33)と、
前記バッテリの電力による前記制御部の駆動が不可能な場合、前記ドライバと前記蓄電手段の間および前記ドライバと前記バッテリの間を非通電状態とし、前記ドライバと前記制御部の間を通電状態にするバイパススイッチ(108)とを有する請求項1から請求項8の何れか一項に記載された三相交流発電スタータ装置。
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