KR20050111758A - 차량용 전력 공급 장치 - Google Patents

Abstract

구동원으로서, 연료 분사 장치 (26) 를 갖는 내연 기관과; 전기 부하 (19, 70); 를 구비한 차량에 탑재되는 차량용 전력 공급 장치이다. 이 차량용 전력 공급 장치는, 상기 전기 부하 (19, 70) 에 급전하기 위한 배터리 (16) 와; 상기 배터리 (16) 에 전력을 충전하는 동시에 상기 전기 부하 (19, 70) 에 전력을 공급하는 교류 발전기 (11) 와; 상기 교류 발전기 (11) 로부터 출력되는 전력을 상기 연료 분사 장치 (26) 에 공급하고, 상기 연료 분사 장치 (26) 를 작동시키는 전력 공급 장치 (12); 를 구비하고 있다.

Description

차량용 전력 공급 장치{POWER SUPPLY FOR VEHICLE}

본 발명은, 차량용 전력 공급 장치에 관한 것이다. 본원은, 2003 년 3 월13 일에 출원된 일본 특허출원 2003-67991 호에 대하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

종래, 예를 들어 조작자의 킥 조작에 의해 회전 구동 가능한 교류 발전기에 의해 내연 기관을 시동시킬 때, 교류 발전기와 배터리의 접속을 차단하여, 교류 발전기의 발전 전력을 배터리에 공급하지 않고, 연료 공급 계통 (연료 펌프) 이나 점화 계통의 부품에 공급하는 차량의 전력 공급 장치가 알려져 있다 (예를 들어, 일본 공개특허 2002-98032 호 공보 참조).

그런데, 상기 종래 기술에 따른 차량의 전력 공급 장치에 있어서는, 교류 발전기의 발전 전력에 의해 내연 기관을 시동시킬 때, 예를 들어 조작자의 킥 조작의 강도가 상대적으로 약한 경우 등에 있어서, 내연 기관을 시동시키기 위해 요하는 전력을 확보할 수 없을 우려가 있다.

도 1 은, 본 발명의 일실시형태에 따른 차량용 전력 공급 장치의 구성도이다.

도 2 는, 도 1 에 나타내는 차량용 전력 공급 장치의 동작, 특히 부하 제어용 릴레이의 ON/OFF 를 전환하는 처리를 나타내는 플로우차트이다.

도 3 파트 (A)∼(F) 는, 순서대로, 내연 기관을 시동시킬 때에 있어서의 PC 신호와, 인젝터의 전압과, 이그니션의 전압과, FI 시스템 전압과, 엔진 회전수와, 연압 (燃壓) 의 각 시간 변화를 나타내는 그래프도이다.

발명의 개시

본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 예를 들어 조작자의 킥 조작의 강도가 상대적으로 약한 경우 등이라 하더라도, 용이하게 내연 기관의 시동성을 보다 향상시키는 것이 가능한 차량용 전력 공급 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하여 그와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 구동원으로서, 연료 분사 장치를 갖는 내연 기관과; 전기 부하; 를 구비한 차량에 탑재되는 차량용 전력 공급 장치로서, 상기 전기 부하에 급전하기 위한 배터리와; 상기 배터리에 전력을 충전하는 동시에 상기 전기 부하에 전력을 공급하는 교류 발전기와; 상기 교류 발전기로부터 출력되는 전력을 상기 연료 분사 장치에 공급하고, 상기 연료 분사 장치를 작동시키는 전력 공급 장치; 를 구비한 차량용 전력 공급 장치를 제공한다.

상기 구성의 차량용 전력 공급 장치에 의하면, 배터리가 이상 (異常) 상태이거나, 배터리의 충전 상태가 소정 상태에 도달하지 않은 경우라 하더라도, 조작자의 킥 조작 등에 의해 교류 발전기를 회전 구동시켜, 이 교류 발전기로부터 출력되는 발전 전력에 의해 연료 분사 장치를 작동시킬 수 있다.

본 발명은, 또한 구동원으로서의 내연 기관과; 전기 부하; 를 구비한 차량에 탑재되는 차량용 전력 공급 장치로서, 상기 전기 부하에 급전하기 위한 배터리와; 상기 배터리에 전력을 충전하는 동시에 상기 전기 부하에 전력을 공급하는 교류 발전기와; 조작자에 의한 킥 조작에 의해 상기 교류 발전기를 회전 구동시키는 킥 시동시에 있어서 상기 교류 발전기로부터 출력되는 전력을 축전하는 콘덴서; 를 구비한 차량용 전력 공급 장치를 제공한다.

상기 구성의 차량용 전력 공급 장치에 의하면, 조작자의 킥 조작에 의해 교류 발전기로부터 출력되는 교류 파형 전력은, 예를 들어 직류 파형 전력으로 정류되어 콘덴서에 축전된다. 그리고, 이 콘덴서로부터, 예를 들어 연료 공급을 제어하는 제어 장치나 연료 분사 장치 등으로 이루어지는 연료 공급 시스템으로 전력을 공급함으로써, 전력 공급을 보다 향상시킬 수 있다.

본 발명은, 또한 구동원으로서, 연료 분사 장치를 갖는 내연 기관과; 전기 부하; 를 구비한 차량에 탑재되는 차량용 전력 공급 장치로서, 상기 전기 부하에 급전하기 위한 배터리와; 상기 배터리에 전력을 충전하는 동시에 상기 전기 부하에 전력을 공급하는 교류 발전기와; 상기 배터리의 축전 상태가 소정 상태에 도달하지 않은 경우에, 상기 교류 발전기로부터 상기 배터리로의 전력 공급을 차단하는 차단 장치와; 상기 교류 발전기로부터 출력되는 전력을 연료 분사 장치에 공급하고, 그 연료 분사 장치를 작동시키는 전력 공급 장치; 를 구비한 차량용 전력 공급 장치를 제공한다.

상기 구성의 차량용 전력 공급 장치에 의하면, 예를 들어 배터리의 충전 상태가 소정 상태에 도달하지 않은 경우라 하더라도, 조작자의 킥 조작 등에 따라 교류 발전기로부터 출력되는 발전 전력이 배터리에 공급되어 버리는 것을 방지하여, 교류 발전기로부터 출력되는 발전 전력에 의해 연료 분사 장치를 작동시킬 수 있다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

이하, 본 발명의 차량용 전력 공급 장치의 일실시형태에 관해 첨부 도면을 참조하면서 설명한다.

본 실시형태에 따른 차량용 전력 공급 장치 (10) 는, 예를 들어 차량으로서의 자동 이륜차 등에 탑재된다. 차량용 전력 공급 장치 (10) 는, 예를 들어 도 1 에 나타내는 바와 같이, 교류 발전기 (ACG; 11) 와, 정류ㆍ전압 제어 회로 (REGㆍREC; 레귤레이트 렉티파이어 ; 12) 와, 램프 부하 (13) 와, 배터리 제어용 릴레이 (14) 와, 메인 퓨즈 (15) 와, 배터리 (16) 와, 서브 퓨즈 (17) 와, 부하 제어용 릴레이 (18) 와, 차재(車載) 직류 부하 (19) 와, 역류 방지 회로 (20) 와, 메인 스위치 (21) 와, ECU (전자 제어 장치; 24) 와, 이그니션 (IG; 25) 과, 인젝터 (IN; 26) 와, 연료 펌프용 릴레이 (27) 와, 연료 펌프 (F/P; 28) 와, 미터 (29) 를 구비하고 있다.

교류 발전기 (11) 는, 예를 들어 내연 기관 (도시 생략) 에 접속되어 회전 구동되는 동시에 조작자의 킥 조작 등에 의해 회전 구동 가능하게 되고, 교류 발전기 (11) 에 구비되는 2 개의 단자 중, 하나의 단자가 접지되고, 다른 단자가 출력 단자 (11a) 가 되어, 이 출력 단자 (11a) 로부터 교류 파형 전력을 출력하도록 되어 있다.

정류ㆍ전압 제어 회로 (12) 는, 예를 들어, 정류 회로 (31) 와, 과전압 보호 회로 (32) 와, 콘덴서 (33) 를 구비하고 있다.

정류 회로 (31) 는, 교류 발전기 (11) 로부터 출력되는 교류 파형 전력을, 예를 들어 반파 (半波) 정류에 의해 직류 파형 전력으로 변환하여 출력하는 것으로서, 예를 들어 사이리스터 (thyristor) 등으로 이루어지는 제 1 스위칭 소자 (41) 및 제 2 스위칭 소자 (42) 를 구비하고 있다.

그리고, 제 1 스위칭 소자 (41) 의 애노드와 제 2 스위칭 소자 (42) 의 캐소드는, 교류 발전기 (11) 의 출력 단자 (11a) 에 접속되고, 제 2 스위칭 소자 (42) 의 애노드는, 예를 들어 헤드라이트 등의 램프 부하 (13) 에 접속되어 있다.

과전압 보호 회로 (32) 는, 예를 들어 내연 기관의 시동후의 정상 운전시 등에 있어서 내연 기관에 의해 회전 구동되는 교류 발전기 (11) 로부터 출력되는 과잉으로 높은 전압이 차재 전기 기기에 인가되는 것을 방지하는 것으로서, 예를 들어, 사이리스터 등으로 이루어지는 제 3 스위칭 소자 (51) 와, 제 1 다이오드 (52) 와, 제 2 다이오드 (53) 와, 제 3 다이오드 (54) 와, 전압 검출 회로 (55) 를 구비하여 구성되어 있다.

그리고, 정류 회로 (31) 의 제 1 스위칭 소자 (41) 및 제 2 스위칭 소자 (42) 와, 교류 발전기 (11) 사이에 있어서, 제 3 스위칭 소자 (51) 의 애노드는 교류 발전기 (11) 의 출력 단자 (11a) 에 접속되고, 캐소드는 접지되어 있다.

또한, 제 1 다이오드 (52) 및 제 2 다이오드 (53) 의 애노드는, 정류 회로 (31) 의 제 1 스위칭 소자 (41) 의 캐소드에 접속되고, 또한, 제 2 다이오드 (53) 의 캐소드는 제 3 다이오드 (54) 의 애노드에 접속되고, 제 3 다이오드 (54) 의 캐소드는 제 1 다이오드 (52) 의 캐소드에 접속되어 있다.

그리고, 제 1 다이오드 (52) 및 제 3 다이오드 (54) 의 캐소드는 전압 검출 회로 (55) 에 접속되어 있다.

전압 검출 회로 (55) 는, 제 1 다이오드 (52) 및 제 3 다이오드 (54) 의 캐소드로부터 출력되는 전압, 즉 정류 회로 (31) 로부터 출력되는 전압을 검출하는 동시에, 이 전압이 소정 전압 (예를 들어, 피크 전압이 15.0±0.5V 이고, 실효 전압이 14.5±0.5V 등) 이하가 되도록 하여, 정류 회로 (31) 의 제 1 스위칭 소자 (41) 및 제 3 스위칭 소자 (51) 의 각 게이트에, 제 1 스위칭 소자 (41) 및 제 3 스위칭 소자 (51) 의 온/오프를 제어하기 위한 각 게이트 신호를 출력한다.

또한, 전압 검출 회로 (55) 는, 예를 들어 차량의 정지시 등에 있어서, 배터리 (16) 의 단자간 전압을 검출하고, 이 검출 결과에 따라 제 1 스위칭 소자 (41) 및 제 3 스위칭 소자 (51) 의 온/오프를 제어하기 위한 각 게이트 신호를 출력가능하게 되어 있다.

그리고, 예를 들어 전해 콘덴서 등으로 이루어지는 콘덴서 (33) 는, 제 2 다이오드 (53) 의 캐소드와, 접지된 제 3 스위칭 소자 (51) 의 캐소드 사이에 배치되어 있다.

이 정류ㆍ전압 제어 회로 (12) 에 있어서는, 교류 발전기 (11) 로부터 출력되는 교류 파형 전력 중, 부 (負 (-)) 의 반파는 제 2 스위칭 소자 (42) 를 통해 램프 부하 (13) 에 공급되고, 정 (正 (+)) 의 반파는 제 1 스위칭 소자 (41) 를 통해 차재 전기 기기에 공급되는 동시에, 콘덴서 (33) 에 축전되도록 되어 있다.

그리고, 예를 들어 내연 기관의 시동시 등에 있어서는 제 1 스위칭 소자 (41) 가 온 상태로 설정되고, 제 3 스위칭 소자 (51) 가 오프 상태로 설정되어, 교류 발전기 (11) 로부터 출력되는 교류 파형 전력이 반파 정류되어 이루어진 직류 파형 전력이 차재 전기 기기에 공급가능하게 되어 있다.

또한, 예를 들어 내연 기관의 시동후의 정상 운전시 등에 있어서 전압 검출 회로 (55) 에서 검출되는 전압이 소정 전압을 초과하는 경우에는, 제 1 스위칭 소자 (41) 가 오프 상태로 설정되고, 제 3 스위칭 소자 (51) 가 온 상태로 설정되어, 교류 발전기 (11) 로부터 출력되는 교류 파형 전력이 반파 정류되어 이루어진 직류 파형 전력이 외부로 방전가능하게 되어 있다. ·

또한, 예를 들어 내연 기관의 시동시나, 예를 들어 내연 기관에서의 점화 동작을 실행하는 이그니션 (25) 으로의 통전시 등에 있어서는, 콘덴서 (33) 에 축전된 직류 파형 전력이 차재 전기 기기에 공급가능하게 되어 있다.

과전압 보호 회로 (32) 의 제 2 다이오드 (53) 의 애노드는, 배터리 제어용 릴레이 (14) 를 통해 메인 퓨즈 (15) 및 서브 퓨즈 (17) 에 접속되어 있다.

배터리 제어용 릴레이 (14) 는, 예를 들어 과전압 보호 회로 (32) 의 제 2 다이오드 (53) 의 애노드에 접속된 제 1 고정 접점 (14a) 과, 메인 퓨즈 (15) 및 서브 퓨즈 (17) 에 접속된 제 2 고정 접점 (14b) 과, 후술하는 바와 같이 ECU (24) 의 제어에 의해 제 1 고정 접점 (14a) 과 제 2 고정 접점 (14b) 을 접속 (ON)/차단 (OFF) 가능한 제 1 가동 접점 (14c) 과, 제 1 가동 접점 (14c) 을 변위시키는 제 1 코일 (14d) 을 구비하여 구성되어 있다.

배터리 제어용 릴레이 (14) 는, 후술하는 바와 같이, 예를 들어 내연 기관의 시동시 등에 있어서, 메인 퓨즈 (15) 를 통해 접속된 배터리 (16) 에 대하여, 정류ㆍ전압 제어 회로 (12) 로부터의 전력 공급을 차단한다.

또한, 서브 퓨즈 (17) 는, 부하 제어용 릴레이 (18) 를 통해, 예를 들어 혼 (horn) 이나 윙커 (winker) 나 스톱램프 등으로 이루어지는 차재 직류 부하 (19) 에 접속되어 있다.

부하 제어용 릴레이 (18) 는, 예를 들어, 배터리 제어용 릴레이 (14) 의 제 2 고정 접점 (14b) 에 접속된 제 3 고정 접점 (18a) 과, 차재 직류 부하 (19) 에 접속된 제 4 고정 접점 (18b) 과, 후술하는 바와 같이 ECU (24) 의 제어에 의해 제 3 고정 접점 (18a) 과 제 4 고정 접점 (18b) 을 접속 (ON)/차단 (OFF) 가능한 제 2 가동 접점 (18c) 과, 제 2 가동 접점 (18c) 을 변위시키는 제 2 코일 (18d) 을 구비하여 구성되어 있다.

부하 제어용 릴레이 (18) 는, 후술하는 바와 같이, 예를 들어 내연 기관의 시동시 등에 있어서, 차재 직류 부하 (19) 에 대하여 정류ㆍ전압 제어 회로 (12) 로부터의 전력 공급을 차단한다.

또한, 과전압 보호 회로 (32) 의 제 2 다이오드 (53) 의 캐소드는, 역류 방지 회로 (20) 를 통해 배터리 제어용 릴레이 (14) 의 제 2 고정 접점 (14b), 즉 메인 퓨즈 (15) 와 배터리 (16) 에 접속되는 동시에, 메인 스위치 (21) 에 접속되어 있다.

역류 방지 회로 (20) 는, 예를 들어, 제 5 다이오드 (61) 와 제 6 다이오드 (62) 를 구비하여 구성되고, 제 5 다이오드 (61) 및 제 6 다이오드 (62) 의 애노드는 메인 퓨즈 (15) 에 접속되고, 캐소드는 과전압 보호 회로 (32) 의 제 2 다이오드 (53) 의 캐소드 및 메인 스위치 (21) 에 접속되어 있다.

즉, 역류 방지 회로 (20) 는, 정류ㆍ전압 제어 회로 (12) 로부터 배터리 (16) 로의 역류 방지 회로 (20) 를 통한 전력 공급을 차단하는 동시에, 후술하는 바와 같이, 예를 들어 배터리 (16) 의 정상 상태 등에 있어서는, 배터리 (16) 로부터 메인 스위치 (21) 로의 전력 공급을 가능하게 한다.

또, 상술한 배터리 제어용 릴레이 (14) 및 부하 제어용 릴레이 (18) 의 각 코일 (14d, 18d) 은, 역류 방지 회로 (20) 의 제 5 다이오드 (61) 및 제 6 다이오드 (62) 의 캐소드에 접속되어, 정류ㆍ전압 제어 회로 (12) 또는 배터리 (16) 로부터 전력 공급 가능하게 되어 있다.

그리고, 메인 스위치 (21) 는, 예를 들어, ECU (24) 와, 이그니션 (25) 과, 인젝터 (26) 와, 연료 펌프용 릴레이 (27) 및 연료 펌프 (28) 와, 미터 (29) 를 구비하여 이루어진 연료 공급 시스템 (70) 에 접속되어 있다. ·

메인 스위치 (21) 는, 예를 들어, 역류 방지 회로 (20) 의 제 5 다이오드 (61) 및 제 6 다이오드 (62) 의 캐소드와, 과전압 보호 회로 (32) 의 제 2 다이오드 (53) 의 캐소드에 접속된 제 5 고정 접점 (21a) 과, 제 6 고정 접점 (21b) 과, 예를 들어 조작자의 조작에 의해 내연 기관의 시동시 등에 있어서 제 5 고정 접점 (21a) 과 제 6 고정 접점 (21b) 을 접속, 혹은, 차량의 정지시 등에 있어서 제 5 고정 접점 (21a) 과 제 6 고정 접점 (21b) 을 차단 가능한 제 3 가동 접점 (21c) 을 구비하여 구성되어 있다.

그리고, 제 6 고정 접점 (21b) 은, ECU (24) 와, 내연 기관에서의 점화 동작을 실행하는 이그니션 (25) 과, 내연 기관에 연료를 분사 공급하는 인젝터 (26) 와, 연료 펌프용 릴레이 (27) 와, 예를 들어 연료 공급 시스템 (70) 의 정상 상태 혹은 이상 상태 등을 통지하는 미터 (29) 에 접속되어 있다.

또, 연료 펌프용 릴레이 (27) 는, 예를 들어, 제 6 고정 접점 (21b) 에 접속된 제 9 고정 접점 (27a) 과, 연료 펌프 (28) 에 접속된 제 10 고정 접점 (27b) 과, 후술하는 바와 같이 ECU (24) 의 제어에 의해 제 9 고정 접점 (27a) 과 제 10 고정 접점 (27b) 을 접속 (ON)/차단 (OFF) 가능한 제 5 가동 접점 (27c) 과, 제 5 가동 접점 (27c) 을 변위시키는 제 4 코일 (27d) 을 구비하여 구성되어 있다. 또, 제 4 코일 (27d) 은 제 9 고정 접점 (27a) 에 접속되어, 스위치 (21) 를 통해 정류ㆍ전압 제어 회로 (12) 또는 배터리 (16) 로부터 전력 공급 가능하게 되어 있다.

연료 펌프용 릴레이 (27) 는, 예를 들어 차량의 정지시 등에 더하여, ECU (24) 에서 설정되는 소정 상태에 있어서, 정류ㆍ전압 제어 회로 (12) 또는 배터리 (16) 로부터 연료 펌프 (28) 로의 전력 공급을 차단한다.

ECU (24) 는, 예를 들어 차량의 상태에 따라, 배터리 제어용 릴레이 (14) 와, 부하 제어용 릴레이 (18) 와, 연료 펌프용 릴레이 (27) 의 각 ON/OFF 를 제어하고 있다.

예를 들어 내연 기관의 시동시에 있어서 배터리 (16) 가 정상 상태인 경우, ECU (24) 는, 예를 들어 배터리 제어용 릴레이 (14) 및 부하 제어용 릴레이 (18) 및 연료 펌프용 릴레이 (27) 를 ON 상태로 설정한다. 이 상태에서, 예를 들어 조작자의 조작에 의해 메인 스위치 (21) 가 ON 상태로 설정되면, 배터리 (16) 로부터의 전력 공급에 의해 연료 공급 시스템 (70) 이 기동된다.

이에 의해, 예를 들어 교류 발전기 (11) 에서의 조작자의 킥 조작이나, 예를 들어 배터리 (16) 로부터의 전력 공급에 의해 회전 구동하는 시동 모터 (도시 생략) 에 의해 내연 기관의 크랭크 축이 회전 구동되고, 연료 공급 시스템 (70) 에 의한 연료 공급 및 점화 동작에 의해 내연 기관이 시동된다.

또한, 예를 들어 내연 기관의 시동시에 있어서 배터리 (16) 가 이상 상태인 경우, 혹은, 배터리 (16) 의 충전 상태가 소정의 상태에 도달하지 않은 경우, ECU (24) 는, 예를 들어 배터리 제어용 릴레이 (14) 및 부하 제어용 릴레이 (18) 를 OFF 상태로 설정한다. 이 상태에서, 예를 들어 조작자의 조작에 의해 메인 스위치 (21) 가 ON 상태로 설정되면, 교류 발전기 (11) 에서의 조작자의 킥 조작에 의해 발전되는 교류 파형 전력이 정류되어 이루어진 직류 파형 전력에 의해 연료 공급 시스템 (70) 이 기동된다.

또한, 이 때, 직류 파형 전력이 정류ㆍ전압 제어 회로 (12) 의 콘덴서 (33) 에 축전됨으로써, 연료 공급 시스템 (70) 으로의 안정된 전력 공급이 행해진다.

이하에, ECU (24) 의 동작으로서, 예를 들어 부하 제어용 릴레이 (18) 의 ON/OFF 를 전환하는 처리에 관해 설명한다.

예를 들어, 도 2 에 나타내는 단계 S01 에 있어서는, 판단 종료 플래그의 플래그값으로 「1」이 설정되어 있는지 아닌지를 판정한다.

이 판정 결과가「YES」인 경우에는, 일련의 처리를 종료한다.

한편, 이 판정 결과가「NO」인 경우에는, 단계 S02 로 진행된다.

또, 판단 종료 플래그는, 예를 들어 내연 기관의 작동 정지시나 ECU (24) 로의 전력 공급 개시시 등에 있어서 플래그값이 제로로 리셋된다.

단계 S02 에 있어서는, ECU (24) 로의 전력 공급 개시시 (IGP ON) 로부터 소정 시간 #T1 (예를 들어, 110ms 등) 이상 경과했는지 아닌지를 판정한다.

이 판정 결과가「NO」인 경우에는 일련의 처리를 종료한다.

한편, 이 판정 결과가「YES」인 경우에는 단계 S03 로 진행된다.

단계 S03 에 있어서는, ECU (24) 로의 전력 공급 개시시 (IGP ON) 로부터 소정 시간 #T1 (예를 들어, 110ms 등) 까지 경과하는 기간에 걸쳐, 예를 들어 내연 기관의 회전수 (엔진 회전수) 가 소정의 회전수 (예를 들어, 60rpm 등) 이상인 것을 나타내는 PC 신호가 입력되었는지 아닌지를 판정한다. 또, PC 신호는, 예를 들어 엔진 회전수나 클러치 위치를 검지하기 위한 펄서 (pulsar) 신호이다.

이 판정 결과가「YES」인 경우에는 후술하는 단계 S07 로 진행된다.

한편, 이 판정 결과가「NO」인 경우에는 단계 S04 로 진행된다.

단계 S04 에 있어서는, 연료 공급 시스템 (70) 으로 공급되는 FI 시스템 전압이 소정 전압 (예를 들어, 9V 등) 이상인지 아닌지를 판정한다.

이 판정 결과가「NO」인 경우에는 후술하는 단계 S07 로 진행된다.

한편, 이 판정 결과가「YES」인 경우에는 단계 S05 로 진행된다.

단계 S05 에 있어서는, 부하 제어용 릴레이 (18) 를 ON 상태로 설정하여 단계 S06 로 진행되고, 단계 S06 에 있어서, 판단 종료 플래그의 플래그값으로 「1」을 설정하여 일련의 처리를 종료한다.

또한, 단계 S07 에 있어서는, 내연 기관의 회전수 (엔진 회전수) 가 소정 회전수 (예를 들어, 1200rpm 등) 이상인지 아닌지를 판정한다.

이 판정 결과가「NO」인 경우에는 단계 S08 로 진행되고, 부하 제어용 릴레이 (18) 를 OFF 상태로 설정하여 일련의 처리를 종료한다.

한편, 이 판정 결과가「YES」인 경우에는 단계 S09 로 진행된다.

단계 S09 에 있어서는, 엔진 회전수가 소정 회전수 (예를 들어, 1200rpm 등) 이상의 상태가, 소정 시간 #T2 (예를 들어, 2s 등) 이상 계속되었는지 아닌지를 판정한다.

이 판정 결과가「NO」인 경우에는 상술한 단계 S08 로 진행된다.

한편, 이 판정 결과가「YES」인 경우에는, 단계 S10 으로 진행되고, 부하 제어용 릴레이 (18) 를 ON 상태로 설정하여 단계 S11 로 진행되고, 단계 S11 에 있어서, 판단 종료 플래그값으로 「1」을 설정하여 일련의 처리를 종료한다.

즉, 배터리 (16) 가 이상 상태이거나, 충전 상태가 소정 상태에 도달하지 않은 경우에 있어서, 엔진 회전수, 즉 교류 발전기 (11) 에서의 조작자의 킥 조작에 따른 발전량이 소정량보다도 적은 상태가 소정 시간 이상 계속된 경우에는, 부하 제어용 릴레이 (18) 를 OFF 상태로 설정하여 연료 공급 시스템 (70) 으로의 원하는 공급 전력을 확보하도록 설정한다. 한편, 내연 기관이 시동하고, 교류 발전기 (11) 의 발전량이 소정량 이상인 경우에는, 부하 제어용 릴레이 (18) 를 ON 상태로 설정하여, 연료 공급 시스템 (70) 과 같이 차재 직류 부하 (19) 로 전력을 공급한다.

이하에, 본 실시형태에 따른 차량용 전력 공급 장치 (10) 를 사용하여 차량으로서의 자동 이륜차의 내연 기관을 시동시키는 시험의 시험 결과에 관해 설명한다.

먼저, 예를 들어 배터리 (16) 가 이상 상태이어서, 배터리 (16) 로부터의 전력 공급에 의해 연료 공급 시스템 (70) 을 기동시키는 것이 어려운 경우에 있어서, 교류 발전기 (11) 에서의 조작자의 1 회의 킥 조작에 의해 내연 기관을 시동시킨 시험 결과에 관해 설명한다.

도 3 파트 (A) 에 나타내는 시각 t0 에 있어서 1 회의 킥 조작이 개시되면, 이 킥 조작의 실행에 따라, 엔진 회전수가 소정의 회전수 (예를 들어, 60rpm 등) 이상인 것을 나타내는 PC 신호가 출력되는 동시에, 도 3 파트 (E) 에 나타내는 바와 같이 엔진 회전수 Ne 가 증대 경향으로 변화하고, 도 3 파트 (D) 에 나타내는 바와 같이, 정류ㆍ전압 제어 회로 (12) 로부터 연료 공급 시스템 (70) 으로 공급되는 FI 시스템 전압이 증대 경향으로 변화하였다.

그리고, 도 3 파트 (E) 에 나타내는 시각 t1 에서, 엔진 회전수 Ne 가 소정 회전수 #Ne (예를 들어, 1000rpm 등) 에 도달한 상태에서, 도 3 파트 (B) 에 나타내는 바와 같이, 인젝터 (26) 에 있어서 적절한 타이밍에 연료 분사가 개시되었다.

그리고, 도 3 파트 (C) 에 나타내는 시각 t2 에서, 이그니션 (25) 에 의해 배기 상사점(上死點)에서의 점화 (捨火) 가 실행된 후, 도 3 파트 (F) 에 나타내는 시각 t3 과 같이, 연료 펌프 (28) 로부터 연료 분사 밸브 (도시 생략) 로 공급되는 연료의 압력 (연압(燃壓)) 이 소정 압력 (예를 들어, 175kpa 등) 에 도달하면, 도 3 파트 (B) 에 나타내는 바와 같이, 인젝터 (26) 에 있어서 연료가 분사되었다. 이것에 이어서, 도 3 파트 (C) 에 나타내는 시각 t4 와 같이, 이그니션 (25) 에 의해 점화 (本火) 됨으로써 내연 기관이 시동하고, 도 3 파트 (E) 에 나타내는 바와 같이 엔진 회전수 Ne 가 증대되어, 도 3 파트 (D) 에 나타내는 바와 같이 FI 시스템 전압이 증대되었다.

또, 여기서, 교류 발전기 (11) 에서의 조작자의 킥 조작의 강도는, 크랭크 축에 대한 회전 구동력이 상대적으로 약한 약 (弱) 킥 (예를 들어, 엔진 회전수 Ne 의 피크값이 약 1000rpm 등) 이다. 그리고, 이 1 회의 킥 조작에 의해, 착화 가능한 점화가 1 회 실행되고 (시각 t4), 이 점화가 실행되기 이전의 타이밍에 있어서, 1 회 이상의 연료 분사가 실행되고 (본 예에서는 2 회), 연료 분사시에 있어서의 연압이 소정 연압 (예를 들어, 100kpa 등) 이상이 되기 때문에, 착화 가능한 기회의 횟수가 1 회 이상이 되어, 상대적으로 약한 약 킥을 1 회 실행한 것만으로, 내연 기관을 확실하게 시동시킬 수 있음을 알 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 의한 차량용 전력 공급 장치 (10) 에 의하면, 예를 들어 배터리 (16) 로부터의 전력 공급에 의해 내연 기관의 크랭크 축을 회전 구동가능한 시동 모터에 더하여, 조작자의 킥 조작에 의해 크랭크 축의 회전 구동 및 발전이 가능한 교류 발전기 (11) 를 구비한 차량에 있어서, 확실하게 내연 기관을 시동시킬 수 있다.

게다가, 킥 조작에 의해 발전되는 교류 파형 전력이 정류되어 이루어진 직류 파형 전력이 정류ㆍ전압 제어 회로 (12) 의 콘덴서 (33) 에 축전됨으로써, 콘덴서 (33) 로부터 연료 공급 시스템 (70) 으로 안정된 전력 공급을 행할 수 있다.

본 발명은, 차량용 전력 공급 장치를 제공한다. 본 발명의 차량용 전력 공급 장치에 의하면, 조작자의 킥 조작 등에 의해 교류 발전기로부터 출력되는 발전 전력에 의해 연료 분사 장치를 작동시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 차량용 전력 공급 장치에 의하면, 콘덴서로부터, 예를 들어 연료 공급을 제어하는 제어 장치나 연료 분사 장치 등으로 이루어지는 연료 공급 시스템으로 전력을 공급함으로써, 전력 공급을 보다 향상시킬 수 있다. 또한, 조작자의 킥 조작 등에 따라 교류 발전기로부터 출력되는 발전 전력이 배터리에 공급되어 버리는 것을 방지하여, 교류 발전기로부터 출력되는 발전 전력에 의해 연료 분사 장치를 작동시킬 수 있다.

Claims (3)

1. 구동원으로서, 연료 분사 장치를 갖는 내연 기관과; 전기 부하; 를 구비한 차량에 탑재되는 차량용 전력 공급 장치로서,

   상기 전기 부하에 급전하기 위한 배터리와;

   상기 배터리에 전력을 충전하는 동시에 상기 전기 부하에 전력을 공급하는 교류 발전기와;

   상기 교류 발전기로부터 출력되는 전력을 상기 연료 분사 장치에 공급하고, 상기 연료 분사 장치를 작동시키는 전력 공급 장치; 를 구비하는, 차량용 전력 공급 장치.
2. 구동원으로서의 내연 기관과; 전기 부하; 를 구비한 차량에 탑재되는 차량용 전력 공급 장치로서,

   상기 전기 부하에 급전하기 위한 배터리와;

   상기 배터리에 전력을 충전하는 동시에 상기 전기 부하에 전력을 공급하는 교류 발전기와;

   조작자에 의한 킥 조작에 의해 상기 교류 발전기를 회전 구동시키는 킥 시동시에 있어서 상기 교류 발전기로부터 출력되는 전력을 축전하는 콘덴서; 를 구비하는, 차량용 전력 공급 장치.
3. 구동원으로서, 연료 분사 장치를 갖는 내연 기관과; 전기 부하; 를 구비한 차량에 탑재되는 차량용 전력 공급 장치로서,

   상기 전기 부하에 급전하기 위한 배터리와;

   상기 배터리에 전력을 충전하는 동시에 상기 전기 부하에 전력을 공급하는 교류 발전기와;

   상기 배터리의 축전 상태가 소정 상태에 도달하지 않은 경우에, 상기 교류 발전기로부터 상기 배터리로의 전력 공급을 차단하는 차단 장치와;

   상기 교류 발전기로부터 출력되는 전력을 연료 분사 장치에 공급하고, 상기 연료 분사 장치를 작동시키는 전력 공급 장치; 를 구비하는, 차량용 전력 공급 장치.