JPS58192965A - ポンプ付スタ−タの起動制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は油圧を利用した例えば船外機の昇降装置に係る
もので、特に油圧ポンプを一端に備えたポンプ付スター
タのスタータおよびポンプとしての起動を制御する制御
回路に関する。

船外機の油圧を利用した昇降装置には、小形、軽輩であ
ることの理由によシ油圧ボ／プを駆動する電動機とエン
ジンを始動するスタータの機能を併用したポンプ付スタ
ータが用いられ、その構成として電動機にはマグネット
式モータを用い、エンジンの始動用リングギヤと係合す
るピニオンはスタータの構造が比較的簡琳となることρ
・ら慣性摺動式が用いられる。この几め、エンジンが回
転中（すなわちリングギヤー回転している）Ｋ船外機の
昇降のために油圧ポンプを動作させるに電動機を起動す
ると慣性摺動式のピニオンが無用に飛び出して回転中の
リングギヤと接触するため、ピニオン端面の摩耗を早め
るばかシでなく、最悪の場合ギヤの破損をも招くもので
ある。しρ・るに、慣性摺動式ビニオンの特性を利用し
て油圧ポンプを動作する場合には電動機をスタータとし
て起動する方向とは逆方向回転に起動させビニオンを飛
び出さずに運転することが一般に考えられるが、この場
合電動機に流れる電流の方向を変えることが必齋となり
、電動機を二線式にしなくてはならずアースフロート式
と比較するに複雑な構造となシ実用に供さないものとな
ってい友。

本発明の目的は電動−全油圧ポンプとして起動する際に
も慣性摺動ビニオンの飛び出すことのないポンプ付スタ
ータの起動制御回路ｔ−提供するものである。

貞性痛動式ビニオンは、電動機の回転角速度がある一定
（直を越えるとスラスト力を受はビニオンが飛び出すよ
うに構成されているものである。本発＃４はこの点に着
目し九ことにあ夛、油圧ポンプｔ−駆動する際にはその
値を越えることなく電動機の回転を立上げるように制御
することによシビニオンの飛び出しを抑えんとするもの
である。

以下実施例を図によシ説明する。

第１図は船外ｌ１ｌＯ城付状態を示す図で、正規の取付
状［１１１％船外機をやや持ち上げた状態１ｂ、さらに
持ち上げ船外機を完全に揚機した状１１１１ｃをそれぞ
れ示している。ポンプ付スタータ２ｔｌ電動機部３、慣
性摺動式ビニオン４、油圧ポンプ部５より構成されるも
ので、ビニオン４はエンジン６を始動する際にはエンジ
ンのリングギヤ７に噛込むことになる。ポンプ２ふシ吐
出さｎたオイルはパイプ８を流ｎシリンダ９に流ｎ込む
。

シリンダ９の−ｍｈ船体１０に他端は船外ｍｌのボディ
ー１１にそれぞれ固定されているため、油圧ポンプ５を
動作させることにより前記状態１ａ。

ｌｂ、Ｉｃのごとく船外ｆＢを揚機したシ降憬させたシ
することができる。

第２図は制御回路を示す図で油圧回路を含めた内容とな
っている。同図において、ポンプ付スタータは電動機部
３、慣性摺動式ビニオン４、油圧ポンプ５より構成され
ている。電動機３にばバッテリ１２の電圧が直列抵抗１
３とメインエンゲージスイッチ１４を介して印〃口さｎ
るようになっている。直列抵抗１３０両端を短絡するよ
うに短絡エンゲージスイッチ１５が設けられている。一
方油圧ボンプ５から吐出さｎるオイルは方向切換電磁弁
１６ｔ−コントロールすることＫよりオイルの流れを涙
えている。すなわち図示状態においてオイルは管路１７
を介して夕／り１８に戻り外部に対してはなんら仕事を
しないことになっている。

方向切換電磁弁１６を図中右側方向ヘシフトさせたとす
ると、油圧ポンプ５から吐出されるオイルは管路１９ｉ
流れシリンダ２０の下室２１へと流れこみ、ロッド２２
を上方に押上げることになる。

シリンダ２０の上ｍ２３に存在したオイルは管路２４、
および１７を流ｎタンク１８に戻るようになっている。

ま九、方向切換弁１６を図中左側方向ヘシフトさせ次場
合は油圧ポンプ５から吐出さｎるオイルａ管路２４ｔ−
流れシリンダ上！ｉ２３へと＃！ｔシこみ、ロッド２２
に下方に下げることになる。シリンダ上置２１のオイル
は管路１９，１７を流れタンク１８に戻るよう罠なって
いる。

一方、バッテリ１２がＴｏシ、このバッテリ１２は直列
抵抗１３およびメインエンゲージスイッチ１４を介して
電動機３に供給されるようＫなりている。前記直列抵抗
１３にはこれと並列に短絡エンゲージスイッチ１５が接
続されている。また、１紀バッテリ１２はスタータスイ
ッチ２５を介して助紀短絡エンゲージスイッチ１５に供
給さｒＬるとともに、整流子２７を介して前記メインエ
ンゲージスイッチ１４に供給されるようになっている。

さらに前記バッテリ１２Ｆｉ油圧スイツチ２６を介しそ
の油圧スイッチ２６がｕｐ側にあるときは前記方向切換
弁１６をｕｐ＠に切換えるソレノイドに供給されるとと
もに整流子を介して前記メインエンゲージスイッチ１４
に供給さｎ１油圧スイツチ２８がｄｏｗｎ　＠にあると
きは前記方向切換弁１８　ｔ−ｄｏｗｎ側に切換えるソ
レノイドに供給されるとともに整流子を介して前記メイ
ンエンゲージスイッチ１４に供給されるようになってい
る。ここで、′Ｉｇ２図の状態においてスタータスイッ
チ２５をオンさせるとメインエンゲージスイッチ１４が
オンするとともに短絡エンゲージスイッチ１５がオンし
て直列抵抗１３を短絡するため、バッテリ１２の全電圧
が電動機３に印加され、電動＄３の立上がり回転全急速
とし慣性摺動ピニオン４ｔ−充分に飛び出させ工／ジン
を始動することになる。スタータスイッチ２５をオンさ
せている同に油圧ポンプ５から吐出され友オイルは管路
１７を流れタンク１８に戻るため外部に対しては仕φを
しないことになる。

次に油圧スイッチ２６を操作する場合について説明する
。油圧スイッチ２６１ｋｕｐ・側に操作すると方向切換
弁１６を図中右側にシフトさせるとともにメインエンゲ
ージ１４がオンすることになる。

短絡エンゲージスイッチ１５は整流子２７で電流が阻止
さｒるためオンせず、この場合バッテリ１２の全電圧は
直列抵抗１３によシ分圧された状態で電動機に印加し、
電動機３の立上がシ回転を緩慢とし慣性摺動ビニオン４
を飛び出すことなく電動機３が起動し前記したごとくシ
リンダ２０のロッド２２を上方に押上げることになる。

この場合ビニオン４が飛び出さない友めスタータとは全
く独立したポンプ機能を発生するのみとなる。ま九、油
圧スイッチ２６をｄｏｗｎ　＠ｔｉｃ操作すると方向切
換弁１６を左側にシフトし前記同様にピニオ／４を飛び
出さずに電動機３が起動しノリンダロツド２２を図中下
方に下げることＫなる。

ここで、スタータとして電動１！！ヲ起勧の際は電動機
の立上がシ回転が急速となり慣性摺動ビニオンが飛び出
し、ポンプとして起動の際は電動機の立上がり回転が緩
慢となる点について、第３図。

第４図によ′シ更に詳細に説明する。第３図は第２図の
制御回路図の要部のみを示したもので、電動機３、電源
１２、直列抵抗１３、メインエンゲージスイッチ１４、
短絡エンゲージスイッチ１５を示している。いまこの図
においてスイッチ１４を閉じたときの電動機３の端子電
圧Ｖは式（１）により表わさ几る。

ここＫ　　Ｅ＝電源電圧 Ｒ＝直列抵抗値 ｒ＝電源の内部抵抗値 ら＝電動機の内部抵抗値 メインエンゲージスイッチ１４と短絡エンゲージスイッ
チ１５を閉じ文場合は、短絡エンゲージスイッチ１５に
より直列抵抗１３が短絡さｎるためにＲ＝０となり、従
ってこの場合の電動機の端子電圧ｖｒｉ式（２）によｐ
表わさ扛る。

第４図は、ｖ、ｌ　ｖ、の状態を時間ｔの関係で表わし
た−ので、実線で表わし九特性がｖｍ特性、破線がＶｓ
特性を表わしている。

いま、 ｔｌ）　　Ｒの（ｉｔ（ｒ＋ｒ、ｌの数倍ρ・ら数１０
倍とすることによシ飽和後の電動機端子電圧Ｖが大きく
異なる。

（２）電動機が同一であるため立上がり時定数ｔ１ｒｊ
略同−である。

（３）電動機の回転特性は端子電圧特性に略比例する。

このことＫより次のことがいえる。

メインエンゲージスイッチ１４のみを閉じたと右の電動
機の回転立上がシは第４図に示すαｉとなり、メインエ
ンゲージスイッチ１４、短絡エンゲージスイッチ１５を
閉じたときはα鵞となる。

慣性摺動ビニオンの飛び出し限界の回転立上がり特性が
αであるとすれは、こｔし以トとなるように几の大きさ
を選択しピニオンの飛び出しがない立上がシ特性ａ、で
電動機を起動すればピニオンを飛び出さずに電動機を運
転することができる。

以下実施例によシ詳ｍを説明したとおシ、電動機の起動
回路に、電源および電動機の内部抵抗よりも数倍から数
１０倍大きな直列抵抗を入ｎ１スタータとして起動の際
はこの抵抗を短絡して起動し、ポンプを運転の際は抵抗
を介して起動することによシ、電動機の回転立上がシ特
性を大きく変え、結果ピニオンの飛び出しを制御するも
のとなシ、ポンプ付スタータのスタータスイッチおよび
ポンプ機Ｉｎまったくそれぞれに独立させることができ
、本発明の効果は大々るものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は船外機の取付を示す説明図で、第２図は本発明
によるポンプ付スタータの起動制御回路図、第３図は第
２図の要部回路図、第４図は電動機端子電圧の立上がシ
特性を示す図である。 ２・・・ポンプ付スタータ、３・・・電動機、４・・・
慣性摺動式ピ三オン、５・・・油圧ポンプ、１２・・・
電源、１３・・・直タリ抵抗、１５・・・抵抗短絡用エ
ンゲージス１１；” 第１図 埠３日 弔４−（２）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　エンジン始動用電動機の回転軸の一端にこのエン
   ジンと噛合すべく慣性摺動式ビニオンを、他端に油圧ポ
   ンプを備えたポンプ付スタータの起動制御回路として、
   電源と該始動用電動機関に電動機と電源の内部抵抗より
   も大きな直列抵抗および該直列抵抗の両端を短絡するエ
   ンゲージスイッチを設け、スタータとして起動の際は前
   記エンゲージスイッチをオンして直列抵抗を短絡するこ
   とにより始動用電動機に立上が）の早い電圧を与えて慣
   性摺動ビニオンを充分に飛び出させ、一方ポンプとして
   起動の際ｒｉ紡記エンゲージスイッチをオフして前記直
   列抵抗に通流させることによシ始動用電動機に印加され
   る電圧をゆつ〈シと立上げることＫより前記慣性摺動ピ
   ニオンの飛び出しを抑えるようにしたことを％倣とした
   ポンプ付スタータの起動制御回路。