JPS58201568A - 始動電動機の起動方法 - 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】 この発明は内燃機関を始動する始幼電＃機の起動方法に
関するものである。

第１図は一般的に始動電＃ｓｉを示す部分側断面図であ
る。！１図において、始動電動４１　（１）は永久磁石
式直流電動−であって、次の谷構我部品によシ構成され
ている。継鉄（２）は軟鋼板をプレス加工して円筒状に
形成され、磁路を形成するものである。永久磁石（３）
は例えばフェライト永久磁石であシ、継鉄（２）の内周
面に貼付固着され工、継鉄（２）と共に界磁集合体を構
成している。

回転軸（４）は継鉄（２）の中心軸上に設置され、軸受
（図示せず）によって継鉄（２）に回転可能に支承され
ている。電機子（５）は例えば回転軸（４）と一体に形
成されて継鉄（２）内に永久磁石（３）に対向して設置
され、電機子巻線（６）が施されている。整流子（７］
は回転軸（４）に装着されて電機子巻線（６）に接続さ
れたものである。ブラシ（８）は整洸子（７）の外周表
面に摺接して、電機子巻線（６）に例えば蓄電池（図示
せず）から通電するものである。ブラシホルダ（９）は
ブラシ（８）を保持するもので、ブラシベース（１０）
を介して継鉄（２）に取付けられており、ブラシ（８）
の整流子（７）に対する摺接位置が調整可能にブラシベ
ース（１０）に取付ケラれている。オーバランニングク
ラッチ（１１）は回転軸（４）のヘリカルスプラインｇ
（４０１）にスプライン係合し、シフトレバ−（図示せ
ず）の移送によって図の右方向（軸端方向）に移送され
るものであシ、筐体部（１１１）ｔ″備えてイル。７’
／＆ヤ（１２）Ｈ１体ｍ（１１１）ノ外周に施された溝
内に嵌合挿入され、筐体部（１１１）の外周表面（１１
２）とオーバランニングクラッチ〔１１）の側壁面（１
１３）とによってシフトレバ−（図示せず）の噛部が挿
入される保合溝を形成している。ピニオン（１３）はオ
ーバランニングクラッチ（１１）に一方向回転係合する
ように固着され、オーバランニングクラッチ（１１）と
共にＶ７トレバー（図示せず〕の移送時に回転軸（４］
上を図の右方向に遊嵌移送するものである。りングギャ
（１４）ｒ。

ピニオン（１３）の図の右方向への移送時にピニオン（
１３）に噛合して、内燃機関（図示せず）ｆｔ始動する
ものである。

次に前作について説明する。今、ブラシ（８）および整
流子（７）を介して電機子巻ｉ　（６）が通電付勢され
ると、継鉄（２）と永久磁石（３）とからなる界磁集合
体の起磁力を受けて、電機子（５）は回転する。

この時、Ｖフトレパー（図示せず）が移送されると、オ
ーバランニングクラッチ（１１）が回ｔ＝ｍ（４）のヘ
リカルスプライン部（４０１）上を右方向に移送されて
、ピニオン（１３）がリングギヤ（１４）に噛合する。

この噛合によって電機子（５）の回転力がヘリカルスプ
ライン部（４０１）、オーバランニングクラッチ（１１
）およびピニオン（１３）１に介してリングギヤ（１４
）に伝達され、内燃機関（図示せず）を始動する。なお
、ピニオン（１３）とリングギヤ（１４〕とが端面で当
接して正常噛合がなされない時は、電機子（５）の回転
力によってピニオン（１３）　カ徽少回転角回転し、ピ
ニオン（１３）とりングギャ（１４）との正常噛合係合
がなされる。内燃機関（図示せず）の始動後、ピニオン
（１３）がリングギヤ〔１４）によって逆付勢されるが
、オーバランニングクラッチ（１１）の一方向係合作用
で上述の駆動力伝達がし中断され、電機子（５）が無電
荷回転される。内燃機関〔図示せず）の始動後、Ｖ７）
レバー（図示せず）の復帰力が作用してオーバランニン
グクラッチ（１１）およびピニオン（１３）ｔｉ回転軸
（４）上を図の左方向に摺動移動して、図示状態に復帰
する。

従来の装置は以上のように構成されているため、ピニオ
ン（１３）とりングギャ（１４）とが噛合係合した時、
電機子巻線（６）に突入電流が流れ、動力伝達機構に衝
撃荷重が発生する。すなわち、りングギャ（１４）の停
止時にピニオン（１３）が噛合係合され、ピニオン（１
３）の回転速度がＯなる状態から始動電動機（１）の回
転速度が上昇するため、始動電動機（１）を構成する直
流電動機の特性によって突入電流が流れる。

このため、ピニオン（１３〕とりングギャ（１４）とが
噛合した時点において最大電流である突入電流が流れ、
電機子巻線（６）の発生する磁束（右ねじの法則によっ
て磁束が発生する）が永久磁石（３）内を逆方向に流れ
、永久磁石（３）が減磁付勢される欠点があった。

この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたものである。以下この発明の−＊施例を図
について説明する。

第２図はこの発明に係る始動電動機の起動方法の説明図
であり、第１図の線１−１における縦断面図である。図
中第１図七同一部分Ｖｃｉｄ同−符号を付している。第
２図において、正、負のプラＶ　（８ａ　）　Ｐ　（８
ｂ　）は電機子巻線（６ンに通電された時に、整流子（
７）に対する摺接位置が電気的中性軸上になるように、
ブラシホルダ（９）の１うＶベース（１０）に対する取
付は位置が調整されたものである。また図中の一点鎖線
で示す正、負のプラＦ（８ＪＬ）、（８ｂ）は、ピニオ
ン（１３）！：リングギャ（１４〕との噛合前に、ブラ
シホルダ（９）のブラシペース（１０）に対する取付は
位置が調整されて、図中の実綴位置の正、負のブラシ（
８ａ）、（８ｂ）が矢印Ａ、ＢＫ示すようＩ／ｃ偏倚さ
ｎるものである・次にこの発明の詳細な説明する。電機
子巻線（６）には実線位置の正、負のブラシ（８ａ）、
（８ｂ）によって、紙面に直角で上方から下方に流れる
電流Ｃと、紙面に直角で下方から上方に流れる電流りと
が通電付勢される。この状態は始動電動機（１）である
直流電動機の正規出力状ＷＡｔ−示しておシ、始妨電＃
機ｉ１）の起動時には一点鎖線位置に正、負のブラシ（
８１）、（８ｂ）がセットされる。一般に正、負のブラ
シ（８ａ）、（８ｂ）の整流子（７）に対する摺接位置
は、電気中性軸上に配置することが理論上望ましく、前
記摺接位置が大きくずれることは、直流電動機としての
構成が成立困難となり出力が低下する。従って、始動電
動機（１）の起動時に正、負のブラシ（８ａ）。

（８ｂ　）ｔ−矢印Ａ、Ｂに示すように、電気中性軸上
から永久磁石（３）の電極子反作用磁束の増磁極側に近
づけることにより、ピニオン（１３）とりングギャ（１
４）とが噛合した時点に電機予巻４１　（６１に流れる
突入電流による永久磁石（３）の減磁付勢を防止する。

次にピニオン（１３）とリングギヤ（１４）とが噛合し
た後に、正、負のプラ＄’（８ａ）、（８ｂ）ｔ’実線
で示す電気中性軸上に戻し、始動電動機（１）に定格出
力を発生させて内燃機関（図示せず）ｔ−始動する◎こ
の発明は以上のように、゛始動電動１ｍ　［１）の始動
時に、正、負のブラシ（８ａ）、（８ｂ）の整流子（７
）に対する摺接位置が電気中性軸上より大輪に偏倚され
て通電付勢され、その後、前記摺接位置が電気中性軸上
に戻されて通電付勢されるため、内燃機関（図示せず）
の起動が円滑に行われ、突入電流による電機子ｙ作用磁
束が起動初期に抑制される。またピニオン（１３）がり
ングギャ（１４）と噛合する衝撃力は、正、負ブラシ（
８ａ）、（８ｂ）の偏倚によって始動電動機（１）は低
出力となっているため小さく、ピニオン（１３）および
リングギヤ（１４）の損傷が著しく低減される。

以上のようにこの発明によれば、円滑な起動特性が得ら
れ、ピニオンおよびリングギヤの損傷が低減される等の
諸効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的な始動電動機を示す部分側断面図、第２
図はこの発明に係る始動電動機の起動方法の説明図であ
シ、第１図の繊１−ＩＫおける縦断面図である。 図において、＋１）は始動電動機、（２）は継鉄、（３
）は永久磁石、＋４）ｌ−を回転軸、（４０１）ぽヘリ
カルスプライン部、（５）は電機子、（６）は電機子巻
線、（７）は整流子、（８ａ）、（８ｂ）ｔｔ正、負の
ブラシ、（９）はブラシホルダ、（１０）はブラシペー
ス、（１１）はオーバランニングクラッチ、（１１１）
は筐体部、（１１２）は外周表面、（１１３）は側壁面
、（１２）ｔｆｉワッＶヤ、（１３）ｄピニオン、（１
４）はりングギャである。なお各図中同一部分は同一符
号を付している。 ３０１−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、円筒状の継鉄の内局表面に固着され九永久磁石、前
   記永久磁石に対向して前記継鉄内に設置され電機子巻線
   が施され九電機子、前記電機子の回転軸に装着され前記
   電機子巻線に接続され九整流子％前記整流子の外周表面
   に摺接し前記電機子巻線に通電するプラＶ％前記回転軸
   のヘリカルスプライン部にスプライン係合されたオーバ
   ランニングクラッチ、および前記オーバランニングクラ
   ッチに一方向回転係合し前記オーバランニングクラッチ
   の軸端勇足への移送時に内燃機関のりングギャに噛合す
   るビニオンを備え、前記ビニオンが前記りングギャに噛
   合するまでは、前記グラＶｔ−電気中性軸上から、前記
   永久磁石の電機子反作用磁束の増磁極側に近づけ、前記
   ビニオンが前記りングギャに噛合後は、前記ブラシを前
   記電気中性軸上に戻すようにしたことを特徴とする始動
   電動機の起動方法。