WO2019106888A1 - エンジン発電機 - Google Patents

エンジン発電機 Download PDF

Info

Publication number
WO2019106888A1
WO2019106888A1 PCT/JP2018/029159 JP2018029159W WO2019106888A1 WO 2019106888 A1 WO2019106888 A1 WO 2019106888A1 JP 2018029159 W JP2018029159 W JP 2018029159W WO 2019106888 A1 WO2019106888 A1 WO 2019106888A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
engine
standby state
switch
generator
state
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/029159
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
要一 山村
恭介 谷口
亘 福本
Original Assignee
本田技研工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 本田技研工業株式会社 filed Critical 本田技研工業株式会社
Publication of WO2019106888A1 publication Critical patent/WO2019106888A1/ja
Priority to US16/884,277 priority Critical patent/US11070154B2/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/008—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output wherein the generator is controlled by the requirements of the prime mover
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B23/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of engines with devices driven thereby
    • F01B23/10—Adaptations for driving, or combinations with, electric generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B63/00—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices
    • F02B63/04—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices for electric generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/06—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving electric generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/08—Introducing corrections for particular operating conditions for idling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D43/00—Conjoint electrical control of two or more functions, e.g. ignition, fuel-air mixture, recirculation, supercharging or exhaust-gas treatment
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N3/00—Other muscle-operated starting apparatus
    • F02N3/02—Other muscle-operated starting apparatus having pull-cords
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/15—Digital data processing
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2101/00—Special adaptation of control arrangements for generators
    • H02P2101/25—Special adaptation of control arrangements for generators for combustion engines
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/04—Control effected upon non-electric prime mover and dependent upon electric output value of the generator

Definitions

  • the present invention relates to an engine generator.
  • Portable generators with internal combustion engines are used to power electrical equipment at construction sites, outdoor leisure and stalls.
  • a starter such as a cell motor
  • the user has to pull the recoil starter to start the engine. Pulling the recoil starter requires the user to do some work. For the user, this work may be felt inconvenient. Therefore, even when the engine generator is not supplying power to the external load, the user may continue the idle operation without stopping the engine.
  • Patent Document 1 there has been proposed a slow-down device which operates the solenoid in a no-load state to forcibly close the throttle of the carburetor to a predetermined opening degree and cause the engine to rotate at a low speed.
  • Patent Document 2 when the economy control switch is turned on, the throttle opening degree becomes a predetermined opening degree, the AC output current decreases (light load), and the engine rotational speed is lowered to achieve low noise and low combustion. It has been proposed.
  • an engine generator must maintain a certain degree of engine speed so that power can be supplied to the external load immediately after engine start. This is because when power supply to the external load is started while the engine is rotating at a low speed, the axial output of the engine runs short and the engine stalls (stops). Therefore, in the inventions described in Patent Documents 1 and 2, the engine rotational speed has to be maintained to a certain extent so that the engine does not stall even if an electrical load is connected to the AC outlet. Then, an object of the present invention is to provide an engine generator which can reduce fuel consumption and noise more than before.
  • a generator driven by the engine to generate electricity
  • a supply unit for supplying the power generated by the generator to an external load
  • a switch for connecting and disconnecting the generator and the supply unit;
  • the power generation state in which the generator and the supply unit are connected by the switch and the engine rotation speed, the air fuel ratio, and the advance angle of the ignition timing are controlled according to the external load, and the generator
  • a control unit that controls the engine in any of a plurality of control states including A receiving unit that receives an instruction to switch between the first standby state and the second standby state; Have The control unit controls the switch to shut off the generator and the supply unit when an instruction to switch from the first standby state to the second standby state is received by the reception unit, and An engine generator is provided which is characterized by reducing the engine rotational speed of the engine from the engine rotational speed in the first standby state to the engine rotational speed in the second standby state.
  • the switch for interrupting the supply unit such as the AC outlet and the generator
  • the load on the engine does not increase if only the plug of the external load is connected to the supply unit. Is less likely to stall. Therefore, it is possible to reduce the engine rotation speed in the standby state more than in the past, and it is possible to reduce the fuel consumption and the noise.
  • FIG. 1 is a schematic view showing an engine system 100.
  • Engine system 100 may be referred to as an electronic fuel injection control system.
  • the internal combustion engine 1 is a four-stroke engine.
  • the crankcase 2 accommodates a crankshaft 19.
  • the rotation of the crankshaft 19 moves the piston 4 connected to the connecting rod 3 up and down in the cylinder.
  • a recoil starter 5 for starting the internal combustion engine 1 is connected to the crankshaft 19.
  • the recoil operator rotates the crankshaft 19 by grasping and pulling the handle of the recoil starter 5.
  • the generator 6 is connected to the crankshaft 19, and when the crankshaft 19 rotates, the rotor of the generator 6 rotates to generate electric power.
  • the crank angle of the crankshaft 19 is detected by a crank angle sensor 7.
  • the crank angle sensor 7 may be, for example, a Hall element or the like that detects the magnetism of a magnet provided on a flywheel connected to the crankshaft 19. The detection result of the crank angle sensor 7 may be used to calculate the engine rotational speed.
  • the power supply circuit 8 has an inverter for converting alternating current generated by the generator 6 into alternating current of a constant frequency, a circuit for converting alternating current to direct current, and a circuit for converting the level of direct current voltage.
  • the power supply circuit 8 supplies the power generated by the generator 6 to the control unit 9. When the crankshaft 19 is rotated by the recoil starter 5, the generator 6 generates sufficient power for the control unit 9 to operate.
  • the control unit 9 is an engine control unit (ECU), and controls the power supplied from the power supply circuit 8 to the ignition device 11, the fuel pump 14, the injector 15, the throttle motor 16, and the like.
  • the igniter 11 supplies ignition power for causing the spark plug 12 to spark discharge.
  • the fuel tank 13 is a container for containing fuel.
  • the fuel pump 14 is a pump that supplies the fuel contained in the fuel tank 13 to the injector 15. In FIG. 1, a fuel pump 14 is provided in a fuel tank.
  • the throttle motor 16 is a motor for controlling the inflow amount of air flowing into the cylinder via the intake passage 50.
  • the intake valve 17 is a valve that is opened and closed by a cam or the like that converts the rotational movement of the crankshaft 19 into vertical movement.
  • the intake valve 17 opens in the intake stroke and is basically closed in the compression stroke, the expansion stroke and the exhaust stroke.
  • the exhaust valve 18 is a valve that is opened and closed by a cam or the like that converts the rotational movement of the crankshaft 19 into vertical movement.
  • the exhaust valve 18 opens in the exhaust stroke and is basically closed in the compression stroke, the expansion stroke and the intake stroke. In order to smooth the transition from exhaust to intake, a period may be provided in which the intake valve 17 and the exhaust valve 18 simultaneously open (overlap).
  • the O 2 sensor 42 is a sensor that detects the oxygen concentration in the exhaust gas discharged from the cylinder to the exhaust path 51.
  • FIG. 2 shows the function of the control unit 9 and the function of the power supply circuit 8.
  • the state control unit 20 controls the operating state of the internal combustion engine 1.
  • the state control unit 20 controls the throttle motor 16 through the throttle control unit 23 to adjust the inflow of air. Thereby, the engine rotational speed is controlled.
  • the state control unit 20 controls the ignition device 11 through the ignition control unit 24.
  • the ignition control unit 24 adjusts the advance angle of the ignition timing based on the detection result of the crank angle sensor 7.
  • the state control unit 20 determines a target air-fuel ratio according to the temperature of the internal combustion engine 1, the load of the generator 6, the on / off of the break-in switch 25, and the like.
  • the state control unit 20 converts the detection result of the O 2 sensor 42 into an air-fuel ratio, drives the fuel pump 14 through the pump control unit 27 so that this air-fuel ratio becomes the target air-fuel ratio, and adjusts the fuel supply amount. Do. Further, the state control unit 20 determines the engine stroke based on the detection result of the crank angle sensor 7 and controls the injection timing of the injector 15 through the injector control unit 26 according to the engine stroke.
  • the break-in switch 25 is a switch for switching the idle state. In this embodiment, there are an idle state (first standby state) capable of supplying power to an external load and an idle state (second standby state) not supplying power to an external load. The state control unit 20 selects the idle state in accordance with the break-in instruction input from the break-in switch 25 or the break-in instruction received from the remote controller or the smartphone through the communication circuit 21.
  • the inverter 30 is a conversion circuit that converts the alternating current generated by the generator 6 into an alternating current of a predetermined frequency.
  • the rectifier circuit 31 is a circuit that rectifies the alternating current generated by the alternating current generated by the generator 6.
  • the smoothing circuit 32 is a circuit that smoothes the pulsating flow generated by the rectifier circuit 31 to generate a direct current. Thereby, for example, a DC voltage of 12 V is generated.
  • the control unit 9 may perform PWM control of the power supplied to the fuel pump 14 according to the load of the generator 6 or the internal combustion engine 1.
  • the DC / DC converter 35 is a circuit that converts the level of the DC voltage. For example, the DC / DC converter 35 converts a 12V DC voltage into a 5V or 3.3V DC voltage. The DC / DC converter 35 supplies a DC voltage from the DC outlet 34 to an external load.
  • the inverter 30 supplies an AC voltage to an external load through the AC outlet 33.
  • a switch 36 which can be turned on / off by the state control unit 20 is provided between the inverter 30 and the AC outlet 33.
  • the switch 36 may be a semiconductor switch or a relay circuit.
  • the state control unit 20 switches the state of the switch 36 in accordance with the state of the break-in switch 25. In particular, when the break-in switch 25 is off, the state control unit 20 controls the switch 36 to be on. As a result, power can be supplied to the external load connected to the AC outlet 33. On the other hand, when the break-in switch 25 is on, the state control unit 20 controls the switch 36 to be off. As a result, power can not be supplied to the external load connected to the AC outlet 33.
  • the state control unit 20 controls the rotational speed of the internal combustion engine 1 such that the rotational speed is such that stall does not occur even if power is requested from the external load.
  • the state control unit 20 since the state control unit 20 does not supply power to the external load in the second standby state, the state control unit 20 maintains the rotational speed of the internal combustion engine 1 so that the rotational speed is as low as possible. .
  • it is possible to reduce the rotational speed in the idle state more than before, and it is possible to reduce power consumption and noise.
  • the state control unit 20 when the break-in instruction is received through the break-in switch 25 or the communication circuit 21, the state control unit 20 reduces the rotational speed. Similarly, as shown in FIG. 4, when a break-in instruction is received through the break-in switch 25 and the communication circuit 21, the state control unit 20 raises the A / F ratio (air-fuel ratio). By increasing the air-fuel ratio, fuel consumption can be reduced.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the relationship between the power generation output and the rotational speed.
  • the normal idle rotation speed e.g. 4300 r / min
  • the idle rotation speed in the eco-idle state (without SW) for saving fuel and reducing noise is, for example, 3000 r / min.
  • No SW means that the switch 36 is not provided. If the switch 36 is not provided, the sudden connection of the external load can stall the internal combustion engine 1. In order to prevent such a stall, the idle rotation speed has to be set to, for example, 3000 r / min.
  • the idle rotation speed in the eco-idle state (with SW) can be reduced to, for example, 2000 r / min.
  • the eco-idle state (with SW) may be called a break-in operating state.
  • the state control unit 20 does not immediately switch the switch 36 from off to on even if the break-in switch 25 is switched from on to off (that is, even if break-in cancellation is instructed). If the switch 36 is immediately turned on, the external load connected to the AC outlet 33 causes the internal combustion engine 1 to stall. Therefore, after the state control unit 20 waits until the rotational speed of the internal combustion engine 1 recovers to a rotational speed at which the internal combustion engine 1 does not stall even when power is supplied to the external load, the switch 36 is switched from off to on.
  • the memory 22 in FIG. 2 includes a ROM, a RAM, and the like.
  • the memory 22 may store a set of control parameters for each operating state (normal operating state, normal idle state (first standby state), break-in operating state (second standby state)) of the internal combustion engine 1.
  • the control parameters may include the engine rotational speed, the air fuel ratio, and the advance angle of the ignition timing.
  • the normal operation state is an operation state in which the generator 6 and the AC outlet 33 are connected by the switch 36, and the engine rotation speed, the air fuel ratio, and the advance angle of the ignition timing are controlled according to the external load.
  • the normal idle state is a first standby state in which the generator 6 and the AC outlet 33 are connected by the switch 36 and power is not supplied to the external load.
  • the break-in operation state is a second standby state in which the generator 6 and the AC outlet 33 are disconnected by the switch 36 and power can not be supplied to the external load.
  • the state control unit 20 reads control parameters from the memory 22 according to each operation state, and controls the internal combustion engine 1 according to the read control parameters and detection results of various sensors.
  • FIG. 6 shows a method of transitioning from the normal operation state to the break-in operation state.
  • the internal combustion engine 1 is operating in a normal idle state or a normal operating state.
  • step S601 the state control unit 20 determines whether a break-in instruction has been received. When the break-in instruction is received through the break-in switch 25 or the communication circuit 21, the state control unit 20 proceeds to S602.
  • the state control unit 20 stops the power generation of the generator 6. Strictly speaking, the connection between the generator 6 and the AC outlet 33 is cut off. The state control unit 20 turns off the switch 36 to cut off the connection between the generator 6 and the AC outlet 33. The DC output to the external load may also be shut off. That is, the generator 6 and the power supply circuit 8 may generate only the power necessary for the internal load such as the control unit 9. The generator 6 may be stopped if it has a battery or the like and power can be supplied from the battery to the internal load such as the control unit 9 or the like.
  • step S603 the state control unit 20 causes the throttle control unit 23, the ignition control unit 24, and the pump control of the control parameters for break-in operation read from the memory 22 to shift the operation state of the internal combustion engine 1 to the break-in operation state. It sets to the part 27 grade. That is, the rotational speed for break-in operation is set in the throttle control unit 23. In the ignition control unit 24, an advance angle for break-in operation is set. In the pump control unit 27, an A / F ratio for a break-in operation or a fuel supply amount (fuel injection amount) is set. As a result, the internal combustion engine 1 transitions to the break-in operation state.
  • FIG. 7 shows a method for returning from the break-in operation state.
  • step S701 the state control unit 20 determines whether a break-in cancellation instruction has been received.
  • the break-in cancellation instruction may be, for example, switching the break-in switch 25 from on to off.
  • the state control unit 20 reads out the control parameters for normal operation from the memory 22, and sets them in the throttle control unit 23, the ignition control unit 24, the pump control unit 27, and the like.
  • step S703 the state control unit 20 determines whether power can be supplied to the external load. For example, the state control unit 20 determines that power can be supplied to the external load when the engine rotation speed is equal to or higher than the predetermined threshold, and can not supply power to the external load if the engine rotation speed is less than the predetermined threshold It is determined that When the internal combustion engine 1 can supply power to the external load, the state control unit 20 proceeds to S704.
  • step S704 the state control unit 20 switches the switch 36 from off to on to start supply of power to the external load. More precisely, if the external load is not connected to the AC outlet 33, the internal combustion engine 1 normally remains idle. On the other hand, when the external load is connected to the AC outlet 33, the internal combustion engine 1 transitions to the normal operating state.
  • the engine generator includes the internal combustion engine 1, the generator 6 driven by the internal combustion engine 1 to generate power, and a supply unit (AC outlet 33) for supplying the power generated by the generator 6 to the external load. ), A switch 36 for connecting and disconnecting the generator 6 and the AC outlet 33, and a control unit 9.
  • the normal operation state is an example of a power generation state in which the generator 6 and the AC outlet 33 are connected by the switch 36, and the engine rotational speed, the air fuel ratio, and the advance angle of the ignition timing are controlled according to the external load.
  • the normal idle state is an example of a first standby state in which the generator 6 and the AC outlet 33 are connected by the switch 36 and power is not supplied to the external load.
  • the first standby state may be understood as a state in which power is not supplied to the external load in the normal operation state.
  • the eco-idle state (with SW) is an example of a second standby state in which the generator 6 and the AC outlet 33 are disconnected by the switch 36.
  • the control unit 9 controls the internal combustion engine 1 in any of the plurality of control states.
  • the break-in switch 25 and the communication circuit 21 are an example of a receiving unit that receives a switching instruction between the first standby state (or the normal operation state) and the second standby state. When an instruction to switch from the first standby state to the second standby state is received by the reception unit, control unit 9 controls switch 36 to shut off generator 6 from the supply unit.
  • control unit 9 reduces the engine rotational speed of the internal combustion engine 1 from the engine rotational speed in the first standby state (e.g. 4300 r / mim) to the engine rotational speed in the second standby state (e.g. 2000 r / mim).
  • the switch 36 for disconnecting the supply unit such as the AC outlet 33 and the generator 6
  • the load on the internal combustion engine 1 is obtained only by connecting the plug of the external load to the supply unit.
  • the internal combustion engine 1 is less likely to stall. Therefore, it is possible to reduce the engine rotation speed in the standby state more than in the past, and it is possible to reduce the fuel consumption and the noise.
  • the rotational speed in the second standby state is a rotational speed (for example, 2000 r / mim) at which the internal combustion engine 1 does not stall in a state where power is not supplied to the external load.
  • the rotational speed in the first standby state is a rotational speed (e.g., 4300 r / mim) at which the internal combustion engine 1 does not stall in a state where an external load equal to the rated load of the generator 6 is connected to the supply unit.
  • the control unit 9 may reduce the advance angle of the ignition timing of the internal combustion engine 1 when the reception unit receives an instruction to switch from the first standby state to the second standby state.
  • the throttle opening is set small. However, if the throttle opening is too small, the controllability of the rotational speed is reduced. Therefore, by delaying the ignition timing, the throttle opening can be made relatively large, the throttle resolution can be improved, and controllability of the rotational speed can be easily ensured.
  • the control unit 9 raises the air-fuel ratio of the internal combustion engine 1 when the reception unit receives an instruction to switch from the first standby state to the second standby state. This reduces fuel consumption as the fuel in the mixer is reduced.
  • the control unit 9 shifts the control state of the internal combustion engine 1 from the second standby state to the first standby state when the reception unit receives an instruction to switch from the second standby state to the first standby state (break-in cancellation instruction). Let Thereby, power can be supplied to the external load.
  • the controller 9 causes the switch 36 to connect the generator 6 and the supply unit. If a large external load is connected during the transition from the second standby state to the first standby state, the internal combustion engine 1 may stall. In particular, as the rotational speed in the second standby state approaches the lower limit value at which the internal combustion engine 1 can operate independently, the internal combustion engine 1 is more likely to stall. Therefore, after waiting for the recovery of the rotational speed of the internal combustion engine 1, the control unit 9 switches the switch 36 on. As a result, the rotational speed in the second standby state can be set low, and stalling of the internal combustion engine 1 during transition can also be suppressed.
  • the engine system 100 may further include a recoil starter 5 for starting the internal combustion engine 1.
  • a recoil starter 5 for starting the internal combustion engine 1.
  • the user is forced to do work when the internal combustion engine 1 is restarted.
  • a user who feels that this has been infrequent may cause the internal combustion engine 1 to move in the normal idle state without stopping the internal combustion engine 1.
  • the above embodiment would be advantageous.
  • the receiving unit may include the communication circuit 21 which is a receiver for receiving an instruction transmitted from the remote control or the communication device. This makes it easy for the user to shift the internal combustion engine 1 to the break-in operating state or to transition from the break-in operating state to the normal operating state even if the user is away from the engine system 100.
  • the break-in switch 25 is an example of a switch that switches between the first standby state and the second standby state.
  • the break-in switch 25 that switches between the first standby state and the second standby state may be provided in the outlet receptacle (AC outlet 33) of the supply unit. In this case, the break-in switch 25 is turned on and off according to the insertion and removal of the outlet plug with respect to the outlet receptacle. The user can switch between the first standby state and the second standby state by inserting and removing the plug.
  • a reception circuit for receiving a break-in cancellation instruction may be added.
  • Such a receiving circuit detects a current flowing between a live terminal and a neutral terminal by applying a weak voltage between the live terminal and the neutral terminal in the AC outlet 33, and outputs a detected voltage.
  • the detection circuit may include a determination circuit that determines whether the detection voltage is higher or lower than a threshold voltage. When an external load is connected, a weak current flows between the live terminal and the neutral terminal, the detection voltage becomes equal to or higher than the threshold voltage, and the determination circuit outputs a high level detection signal.
  • the control unit 9 determines that the external load is connected to the AC outlet 33 when the level of the detection signal changes from the low level to the high level, cancels the break-in, and controls the internal combustion engine 1 in the second standby state. Switch from the state to the first standby state.
  • the control unit 9 may stop the supply of the weak voltage by the voltage source when the level of the detection signal changes from the low level to the high level.
  • the internal combustion engine 1 has a throttle (a throttle motor 16) that controls the amount of air and fuel flowing into the internal combustion engine 1.
  • the control unit 9 controls the rotational speed by adjusting the throttle.
  • the internal combustion engine 1 may further include an injector 15 and a fuel pump 14 that function as a fuel injection device.
  • the controller 9 controls the air-fuel ratio of the internal combustion engine 1 by adjusting the injection amount of fuel in the fuel injection device.
  • the internal combustion engine 1 may further include a crank angle sensor 7 that detects a crank angle.
  • the control unit 9 determines the ignition timing based on the crank angle detected by the crank angle sensor 7. Further, control unit 9 adjusts the advance angle of the ignition timing in accordance with the control state of internal combustion engine 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

第一待機状態はスイッチ３６により発電機６とＡＣアウトレット３３とが接続されており、かつ、外部負荷に電力を供給しない状態である。第二待機状態はスイッチ３６により発電機６とＡＣアウトレット３３とが遮断されており、かつ、外部負荷に電力を供給しない状態である。ブレークインスイッチ２５や通信回路２１は、第一待機状態または通常運転状態から第二待機状態への切替指示を受け付ける。制御部９は切替指示に応じてスイッチ３６を制御して発電機６と供給部とを遮断する。さらに、制御部９は、内燃エンジン１のエンジン回転速度を第一待機状態のエンジン回転速度（例：４３００ｒ／ｍｉｍ）から第二待機状態のエンジン回転速度（例：２０００ｒ／ｍｉｍ）へ低下させる。

Description

エンジン発電機
　本発明はエンジン発電機に関する。
　内燃エンジンを有した携帯型発電機は建設現場やアウトドアレジャー、屋台で電気機器に電力を供給するために使用される。とりわけ、セルモータなどの始動装置を有しない携帯型発電機ではユーザがリコイルスターターを引っ張ってエンジンを始動しなければならない。リコイルスターターを引っ張ることはユーザにある程度の仕事を要求するものである。ユーザにとってはこの作業が億劫に感じられることもあろう。そのため、エンジン発電機が外部負荷に電力を供給していないときでも、ユーザはエンジンを停止せずに、アイドル運転を継続させることがある。
　このような携帯型発電機では電気的負荷が接続されていなくても、内燃エンジンが燃料を消費してしまうし、騒音も発生してしまう。特許文献１によれば無負荷状態時にソレノイドを作動させてキャブレタのスロットルを強制的に一定開度まで閉じてエンジンに低速回転を行わせるスローダウン装置が提案されている。特許文献２によれば、エコノミーコントロールスイッチをオンにすることで、スロットル開度が所定開度となり、ＡＣ出力電流が少なくなり（軽負荷）、エンジン回転数を下げて低騒音・低燃焼とすることが提案されている。
特開平９－１７７５７５号公報 特開２００３－２８４２５８号公報
　一般にエンジン発電機はエンジン始動後にすぐに外部負荷に電力を供給できるようにある程度のエンジン回転速度を維持しなければならない。これは、エンジンが低速で回転しているときに外部負荷に電力の供給を開始すると、エンジンの軸出力が不足して、エンジンが失速（停止）してしまうからである。したがって、特許文献１、２に記載の発明では、ＡＣアウトレットに電気的負荷が接続されてもエンジンが失速しないように、エンジン回転速度をある程度維持しなければならなかった。そこで、本発明は、従来よりもさらに消費燃料と騒音を削減可能なエンジン発電機を提供することを目的とする。
　本発明によれば、たとえば、
　エンジンと、
　前記エンジンにより駆動されて発電する発電機と、
　前記発電機により生成された電力を外部負荷に供給する供給部と、
　前記発電機と前記供給部とを接続したり遮断したりするスイッチと、
　前記スイッチにより前記発電機と前記供給部とが接続されており、かつ、前記外部負荷に応じてエンジン回転速度、空燃比および点火時期の進角を制御する発電状態と、前記スイッチにより前記発電機と前記供給部とが接続されており、かつ、前記外部負荷に電力を供給していない第一待機状態と、前記スイッチにより前記発電機と前記供給部とが遮断されている第二待機状態とを含む複数の制御状態のいずれかで前記エンジンを制御する制御部と、
　前記第一待機状態と前記第二待機状態との間の切替指示を受け付ける受付部と、
を有し、
　前記制御部は、前記第一待機状態から前記第二待機状態への切替指示が前記受付部により受け付けられると、前記スイッチを制御して前記発電機と前記供給部とを遮断し、かつ、前記エンジンのエンジン回転速度を前記第一待機状態のエンジン回転速度から前記第二待機状態のエンジン回転速度へ低下させることを特徴とするエンジン発電機が提供される。
　本発明によれば、ＡＣアウトレットなどの供給部と発電機とを遮断するスイッチが設けられているため、供給部に外部負荷のプラグが接続されただけではエンジンへの負荷が増加せず、エンジンが失速しにくくなる。そのため、従来よりも待機状態におけるエンジン回転速度を低下させることが可能となり、消費燃料と騒音が削減可能となる。
　本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以下の説明により明らかになるであろう。なお、添付図面においては、同じ若しくは同様の構成には、同じ参照番号を付す。
　添付図面は明細書に含まれ、その一部を構成し、本発明の実施の形態を示し、その記述と共に本発明の原理を説明するために用いられる。
エンジンシステムを示す概略図 制御部と電源回路を示すブロック図 回転速度と軸出力との関係を示す図 Ａ／Ｆ比と軸出力との関係を示す図 発電出力と回転速度との関係を示す図 ブレークイン運転状態への遷移方法を説明するフローチャート ブレークイン運転状態の解除方法を説明するフローチャート
　●実施例１
　＜エンジンシステム＞
　図１はエンジンシステム１００を示す概略図である。エンジンシステム１００は電子燃料噴射制御システムと呼ばれてもよい。内燃エンジン１は４ストローク式のエンジンである。クランクケース２にはクランクシャフト１９が収容されている。クランクシャフト１９が回転することでコンロッド３に連結されたピストン４をシリンダ内で上下運動させる。クランクシャフト１９には内燃エンジン１を始動するためのリコイルスターター５が連結されている。リコイル操作者はリコイルスターター５の把手を掴んで引っ張ることでクランクシャフト１９を回転させる。クランクシャフト１９には発電機６が連結されており、クランクシャフト１９が回転することで発電機６のローターが回転して発電する。クランクシャフト１９のクランク角はクランク角センサ７によって検知される。クランク角センサ７は、たとえば、クランクシャフト１９に連結されたフライホイールに設けられたマグネットの磁気を検知するホール素子などであってもよい。クランク角センサ７の検知結果はエンジン回転速度を演算するために使用されてもよい。電源回路８は発電機６により生成された交流を、一定周波数の交流に変換するインバータや、交流を直流に変換する回路、直流電圧のレベルを変換する回路などを有している。電源回路８は発電機６により生成された電力を制御部９に供給する。なお、リコイルスターター５によってクランクシャフト１９が回転すると、発電機６は制御部９が動作するのに十分な電力を発生する。制御部９はエンジン制御ユニット（ＥＣＵ）であり、電源回路８から点火装置１１、燃料ポンプ１４、インジェクタ１５およびスロットルモータ１６などに供給する電力を制御する。点火装置１１は、点火プラグ１２に火花放電させるための点火電力を供給する。燃料タンク１３は燃料を収容する容器である。燃料ポンプ１４は燃料タンク１３に収容されている燃料をインジェクタ１５に供給するポンプである。図１において燃料ポンプ１４は燃料タンク内に設けられている。スロットルモータ１６は吸気経路５０を介してシリンダに流入する空気の流入量を制御するためのモータである。吸気バルブ１７はクランクシャフト１９の回転運動を上下運動に変換するカム等によって開閉するバルブである。吸気バルブ１７は吸気行程において開き、圧縮行程、膨張行程および排気行程では基本的に閉じている。排気バルブ１８はクランクシャフト１９の回転運動を上下運動に変換するカム等によって開閉するバルブである。排気バルブ１８は排気行程において開き、圧縮行程、膨張行程および吸気行程においては基本的に閉じている。排気から吸気への遷移をスムーズにするために、吸気バルブ１７と排気バルブ１８とが同時に開く期間が設けられてもよい（オーバーラップ）。Ｏ２センサ４２はシリンダから排気経路５１へ排出された排気ガス中における酸素濃度を検知するセンサである。
　＜制御部と電源回路＞
　図２は制御部９の機能と電源回路８の機能を示している。状態制御部２０は内燃エンジン１の動作状態を制御する。状態制御部２０は、スロットル制御部２３を通じてスロットルモータ１６を制御し、空気の流入量を調整する。これにより、エンジン回転速度が制御される。状態制御部２０は点火制御部２４を通じて点火装置１１を制御する。点火制御部２４は、クランク角センサ７の検知結果に基づき点火タイミングの進角を調整する。状態制御部２０は、内燃エンジン１の温度や発電機６の負荷、ブレークインスイッチ２５のオン／オフなどに応じて目標空燃比を決定する。また、状態制御部２０は、Ｏ２センサ４２の検知結果を空燃比に変換し、この空燃比が目標空燃比となるようにポンプ制御部２７を通じて燃料ポンプ１４を駆動し、燃料の供給量を調整する。また状態制御部２０はクランク角センサ７の検知結果に基づきエンジン行程を判別し、エンジン行程にしたがってインジェクタ制御部２６を通じてインジェクタ１５の噴射タイミングを制御する。ブレークインスイッチ２５はアイドル状態を切り替えるためのスイッチである。本実施例では、外部負荷に対して電力を供給可能なアイドル状態（第一待機状態）と、外部負荷に対して電力を供給しないアイドル状態（第二待機状態）とがある。状態制御部２０は、ブレークインスイッチ２５から入力されるブレークイン指示または通信回路２１を通じてリモコンまたはスマートフォンなどから受信されるブレークイン指示にしたがってアイドル状態を選択する。
　電源回路８においてインバータ３０は、発電機６により生成された交流を所定周波数の交流に変換する変換回路である。整流回路３１は発電機６により生成された交流により生成された交流を整流する回路である。平滑回路３２は整流回路３１により生成された脈流を平滑して直流を生成する回路である。これにより、たとえば、１２Ｖの直流電圧が生成される。制御部９は発電機６や内燃エンジン１の負荷に応じて燃料ポンプ１４に供給される電力をＰＷＭ制御してもよい。ＤＣ／ＤＣコンバータ３５は直流電圧のレベルを変換する回路である。たとえば、ＤＣ／ＤＣコンバータ３５は、１２Ｖの直流電圧を５Ｖや３．３Ｖの直流電圧に変換する。ＤＣ／ＤＣコンバータ３５は、ＤＣアウトレット３４から外部負荷に直流電圧を供給する。
　インバータ３０は、ＡＣアウトレット３３を通じて外部負荷に交流電圧を供給する。とりわけ、インバータ３０とＡＣアウトレット３３との間には、状態制御部２０によりオン／オフを切り替えられるスイッチ３６が設けられている。スイッチ３６は、半導体スイッチやリレー回路などであってもよい。状態制御部２０はブレークインスイッチ２５の状態に応じてスイッチ３６の状態を切り替える。とりわけ、状態制御部２０はブレークインスイッチ２５がオフであれば、スイッチ３６をオンに制御する。これにより、ＡＣアウトレット３３に接続された外部負荷に電力が供給可能となる。一方で、状態制御部２０はブレークインスイッチ２５がオンであれば、スイッチ３６をオフに制御する。これにより、ＡＣアウトレット３３に接続された外部負荷に電力が供給不可能となる。さらに、状態制御部２０は、第一待機状態では外部負荷から電力を要求されても失速しないような回転速度となるように内燃エンジン１の回転速度を制御する。一方で、状態制御部２０は、第二待機状態では外部負荷に電力を供給しないため、内燃エンジン１が自立回転可能となるできる限り低い回転速度となるように内燃エンジン１の回転速度を維持する。これにより、従来よりもアイドル状態における回転速度を低下させることが可能となり、消費電力の削減と騒音の低減が可能となる。
　図３が示すように、ブレークインスイッチ２５や通信回路２１を通じてブレークイン指示が受け付けられると、状態制御部２０は、回転速度を低下させる。同様に、図４が示すように、ブレークインスイッチ２５や通信回路２１を通じてブレークイン指示が受け付けられると、状態制御部２０は、Ａ／Ｆ比（空燃比）を上昇させる。空燃比を上昇させることで、燃料消費が抑えられる。
　図５は発電出力と回転速度との関係を説明する図である。通常アイドル状態では、発電機６の定格出力となる外部負荷がＡＣアウトレット３３に接続されたときにすぐに定格出力を供給できるようにするために、通常のアイドル回転速度（例：４３００ｒ／ｍｉｎ）が選択される。なお、燃料の節約化や低騒音化のためのエコアイドル状態（ＳＷなし）でのアイドル回転速度は、たとえば、３０００ｒ／ｍｉｎである。ＳＷなしとはスイッチ３６が設けられていないことを意味している。スイッチ３６が設けられていない場合、外部負荷の突然の接続によって内燃エンジン１が失速しうる。このような失速を防ぐためには、アイドル回転速度を、たとえば、３０００ｒ／ｍｉｎに設定しなければならない。スイッチ３６によってＡＣアウトレット３３と発電機６との間を遮断することで、エコアイドル状態（ＳＷあり）でのアイドル回転速度は、たとえば、２０００ｒ／ｍｉｎまで下げることが可能となる。エコアイドル状態（ＳＷあり）はブレークイン運転状態と呼ばれてもよい。
　なお、状態制御部２０は、ブレークインスイッチ２５がオンからオフに切り替えられても（つまり、ブレークイン解除が指示されても）、すぐにスイッチ３６をオフからオンに切り替えない。スイッチ３６をすぐにオンに切り替えてしまうと、ＡＣアウトレット３３に接続されている外部負荷によって、内燃エンジン１が失速してしまうからである。そのため、状態制御部２０は、外部負荷へ電力を供給しても内燃エンジン１が失速しない回転速度まで内燃エンジン１の回転速度が回復するまで待ってから、スイッチ３６をオフからオンに切り替える。
　図２においてメモリ２２はＲＯＭやＲＡＭなどを含む。メモリ２２は、内燃エンジン１の動作状態（通常運転状態、通常アイドル状態（第一待機状態）、ブレークイン運転状態（第二待機状態））ごとの制御パラメータのセットを記憶していてもよい。制御パラメータには、エンジン回転速度、空燃比および点火時期の進角などが含まれうる。通常運転状態は、スイッチ３６により発電機６とＡＣアウトレット３３とが接続されており、かつ、外部負荷に応じてエンジン回転速度、空燃比および点火時期の進角を制御する動作状態である。通常アイドル状態は、スイッチ３６により発電機６とＡＣアウトレット３３とが接続されており、かつ、外部負荷に電力を供給していない第一待機状態である。ブレークイン運転状態は、スイッチ３６により発電機６とＡＣアウトレット３３とが遮断されており、かつ、外部負荷に電力を供給できない第二待機状態である。状態制御部２０は、各動作状態に応じて制御パラメータをメモリ２２から読み出し、読み出した制御パラメータと各種センサの検知結果に応じて内燃エンジン１を制御する。
　＜フローチャート＞
　●ブレークイン遷移
　図６は通常運転状態からブレークイン運転状態に遷移する方法を示している。ここでは、内燃エンジン１は通常アイドル状態や通常運転状態で動作していることが想定されている。
　Ｓ６０１で状態制御部２０はブレークイン指示が受け付けられているかどうかを判定する。ブレークインスイッチ２５や通信回路２１を通じてブレークイン指示が受け付けられると、状態制御部２０はＳ６０２に進む。
　Ｓ６０２で状態制御部２０は発電機６の発電を停止させる。厳密には、発電機６とＡＣアウトレット３３との接続が遮断される。状態制御部２０は、スイッチ３６をオフに切り替えることで、発電機６とＡＣアウトレット３３との接続を遮断する。外部負荷に対するＤＣ出力も停止されてもよい。つまり、発電機６および電源回路８は、制御部９などの内部負荷に必要な電力だけを生成してもよい。なお、バッテリーなどを有しており、バッテリーから電力が制御部９などの内部負荷に供給可能であれば、発電機６は停止されてもよい。
　Ｓ６０３で状態制御部２０は内燃エンジン１の動作状態をブレークイン運転状態に遷移させるために、メモリ２２から読みだしたブレークイン運転用の制御パラメータをスロットル制御部２３、点火制御部２４、ポンプ制御部２７などに設定する。つまり、スロットル制御部２３には、ブレークイン運転用の回転速度が設定される。点火制御部２４にはブレークイン運転用の進角が設定される。ポンプ制御部２７には、ブレークイン運転用のＡ／Ｆ比または燃料供給量（燃料噴射量）が設定される。これにより、内燃エンジン１がブレークイン運転状態に遷移する。
　●ブレークイン復帰
　図７はブレークイン運転状態からの復帰方法を示している。
　Ｓ７０１で状態制御部２０はブレークインの解除指示が受け付けられているかどうかを判定する。ブレークインスイッチ２５や通信回路２１を通じてブレークインの解除指示が受け付けられると、状態制御部２０はＳ６０２に進む。ブレークインの解除指示は、たとえば、ブレークインスイッチ２５をオンからオフに切り替えることであってもよい。
　Ｓ７０２で状態制御部２０は、メモリ２２から通常運転用の制御パラメータを読み出して、スロットル制御部２３、点火制御部２４、ポンプ制御部２７などに設定する。
　Ｓ７０３で状態制御部２０は外部負荷に電力を供給可能かどうかを判定する。たとえば、状態制御部２０は、エンジン回転速度が所定閾値以上になると、外部負荷に電力を供給可能であると判定し、エンジン回転速度が所定閾値未満であれば、外部負荷に電力を供給可能でないと判定する。内燃エンジン１が外部負荷に電力を供給可能になると、状態制御部２０は、Ｓ７０４に進む。
　Ｓ７０４で状態制御部２０はスイッチ３６をオフからオンに切り替えることで、外部負荷への電力の供給を開始する。より厳密には、外部負荷がＡＣアウトレット３３に接続されていなければ、内燃エンジン１は通常アイドル状態を維持する。一方、外部負荷がＡＣアウトレット３３に接続されると、内燃エンジン１は通常運転状態に遷移する。
　＜まとめ＞
　本発明によれば、エンジン発電機は、内燃エンジン１と、内燃エンジン１により駆動されて発電する発電機６と、発電機６により生成された電力を外部負荷に供給する供給部（ＡＣアウトレット３３）と、発電機６とＡＣアウトレット３３とを接続したり遮断したりするスイッチ３６と、制御部９とを有している。通常運転状態は、スイッチ３６により発電機６とＡＣアウトレット３３とが接続されており、かつ、外部負荷に応じてエンジン回転速度、空燃比および点火時期の進角を制御する発電状態の一例である。通常アイドル状態は、スイッチ３６により発電機６とＡＣアウトレット３３とが接続されており、かつ、外部負荷に電力を供給していない第一待機状態の一例である。なお、第一待機状態は、通常運転状態において外部負荷に電力を供給していない状態と理解されてもよい。エコアイドル状態（ＳＷあり）は、スイッチ３６により発電機６とＡＣアウトレット３３とが遮断されている第二待機状態の一例である。制御部９はこれらの複数の制御状態のいずれかで内燃エンジン１を制御する。ブレークインスイッチ２５や通信回路２１は、第一待機状態（または通常運転状態）と第二待機状態との間の切替指示を受け付ける受付部の一例である。制御部９は、第一待機状態から第二待機状態への切替指示が受付部により受け付けられると、スイッチ３６を制御して発電機６と供給部とを遮断する。さらに、制御部９は、内燃エンジン１のエンジン回転速度を第一待機状態のエンジン回転速度（例：４３００ｒ／ｍｉｍ）から第二待機状態のエンジン回転速度（例：２０００ｒ／ｍｉｍ）へ低下させる。本実施例によれば、ＡＣアウトレット３３などの供給部と発電機６とを遮断するスイッチ３６が設けられているため、供給部に外部負荷のプラグが接続されただけでは内燃エンジン１への負荷が増加せず、内燃エンジン１が失速しにくくなる。そのため、従来よりも待機状態におけるエンジン回転速度を低下させることが可能となり、消費燃料と騒音が削減可能となる。
　第二待機状態の回転速度は、外部負荷に電力が供給されていない状態で内燃エンジン１が失速しない回転速度（例：２０００ｒ／ｍｉｍ）である。
　第一待機状態の回転速度は、発電機６の定格負荷と等しい外部負荷が供給部に接続された状態で内燃エンジン１が失速しない回転速度（例：４３００ｒ／ｍｉｍ）である。制御部９は、第一待機状態から第二待機状態への切替指示が受付部により受け付けられると、内燃エンジン１の点火時期の進角を削減してもよい。回転速度を低下させるにはスロットル開度が小さく設定される。しかし、スロットル開度が小さくなりすぎると、回転速度の制御性が低下する。そこで、点火時期を遅らせることで、スロットルの開度を相対的に大きくとりやすくなり、スロットル分解能が向上し、回転速度の制御性を確保しやすくなる。
　制御部９は、第一待機状態から第二待機状態への切替指示が受付部により受け付けられると、内燃エンジン１の空燃比を上昇させる。これにより、混合器中の燃料が減少するために、燃料の消費が削減される。
　制御部９は、第二待機状態から第一待機状態への切替指示（ブレークイン解除指示）が受付部により受け付けられると、内燃エンジン１の制御状態を第二待機状態から第一待機状態へ遷移させる。これにより、外部負荷に対して電力を供給できるようになる。
　制御部９は、第二待機状態から第一待機状態への遷移が完了すると、スイッチ３６により発電機６と供給部とを接続する。第二待機状態から第一待機状態への遷移中に大きな外部負荷が接続されてしまうと、内燃エンジン１が失速してしまう可能性がある。とりわけ、第二待機状態での回転速度が、内燃エンジン１が自立運転可能な下限値に近ければ近い程、内燃エンジン１が失速しやすい。そのため、制御部９は、内燃エンジン１の回転速度の回復を待ってからスイッチ３６をオンに切り替える。これにより、第二待機状態における回転速度を低く設定することが可能となり、遷移中の内燃エンジン１の失速も抑制される。
　エンジンシステム１００は、内燃エンジン１を始動するリコイルスターター５をさらに有してもよい。セルモータの代わりにリコイルスターター５を有するエンジンシステム１００では、内燃エンジン１の再始動の際にユーザに仕事を強いることになる。これが億劫と感じるユーザは、内燃エンジン１を停止させることなく、通常アイドル状態で内燃エンジン１を可動させつつづけることがあった。よって、リコイルスターター５により始動される内燃エンジン１では、上記の実施例が有利であろう。
　受付部は、リモコンまたは通信装置から送信される指示を受け付ける受信機である通信回路２１を含んでもよい。これにより、ユーザはエンジンシステム１００から離れていても内燃エンジン１をブレークイン運転状態に遷移させたり、ブレークイン運転状態から通常運転状態に遷移させたりすること容易となろう。
　ブレークインスイッチ２５は第一待機状態と第二待機状態とを切り替えるスイッチの一例である。第一待機状態と第二待機状態とを切り替えるブレークインスイッチ２５は、供給部のコンセントレセプタクル（ＡＣアウトレット３３）に設けられてもよい。この場合、ブレークインスイッチ２５はコンセントレセプタクルに対するコンセントプラグの挿抜に応じてオンオフする。ユーザはプラグを抜き差しすることで、第一待機状態と第二待機状態とを切り替えることが可能となる。
　ブレークイン解除指示を受け付ける受付回路が追加されてもよい。このような受付回路は、ＡＣアウトレット３３におけるライブ端子とニュートラル端子との間に微弱電圧を印加する電圧源と、ライブ端子とニュートラル端子との間に流れる電流を検知して検知電圧を出力する電流検知回路と、検知電圧が閾値電圧以上か未満かを判定する判定回路とを有してもよい。外部負荷が接続されると、ライブ端子とニュートラル端子との間には微弱電流が流れるため、検知電圧が閾値電圧以上となり、判定回路はハイレベルの検知信号を出力する。なお、制御部９は、検知信号のレベルがローレベルからハイレベルに変化すると、ＡＣアウトレット３３に外部負荷が接続されたと判定し、ブレークインを解除して内燃エンジン１の制御状態を第二待機状態から第一待機状態に切り替える。なお、制御部９は、検知信号のレベルがローレベルからハイレベルに変化すると、電圧源による微弱電圧の供給を停止してもよい。
　内燃エンジン１は、内燃エンジン１への空気および燃料の流入量を制御するスロットル（スロットルモータ１６）を有している。制御部９は、スロットルを調整することで、回転速度を制御する。内燃エンジン１は、燃料噴射装置として機能するインジェクタ１５および燃料ポンプ１４をさらに有してもよい。制御部９は、燃料噴射装置における燃料の噴射量を調整することで、内燃エンジン１の空燃比を制御する。内燃エンジン１は、クランク角を検知するクランク角センサ７をさらに有してもよい。制御部９は、クランク角センサ７により検知されたクランク角を基準として点火時期を決定する。また、制御部９は、点火時期の進角を内燃エンジン１の制御状態に応じて調整する。
　本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために、以下の請求項を添付する。

Claims (14)

  1. 　エンジンと、
    　前記エンジンにより駆動されて発電する発電機と、
    　前記発電機により生成された電力を外部負荷に供給する供給部と、
    　前記発電機と前記供給部とを接続したり遮断したりするスイッチと、
    　前記スイッチにより前記発電機と前記供給部とが接続されており、かつ、前記外部負荷に応じてエンジン回転速度、空燃比および点火時期の進角を制御する発電状態と、前記スイッチにより前記発電機と前記供給部とが接続されており、かつ、前記外部負荷に電力を供給していない第一待機状態と、前記スイッチにより前記発電機と前記供給部とが遮断されている第二待機状態とを含む複数の制御状態のいずれかで前記エンジンを制御する制御部と、
    　前記第一待機状態と前記第二待機状態との間の切替指示を受け付ける受付部と、
    を有し、
    　前記制御部は、前記第一待機状態から前記第二待機状態への切替指示が前記受付部により受け付けられると、前記スイッチを制御して前記発電機と前記供給部とを遮断し、かつ、前記エンジンのエンジン回転速度を前記第一待機状態のエンジン回転速度から前記第二待機状態のエンジン回転速度へ低下させることを特徴とするエンジン発電機。
  2. 　前記第二待機状態のエンジン回転速度は、前記外部負荷に電力が供給されていない状態で前記エンジンが失速しないエンジン回転速度であることを特徴とする請求項１に記載のエンジン発電機。
  3. 　前記第一待機状態のエンジン回転速度は、前記発電機の定格負荷と等しい外部負荷が前記供給部に接続された状態で前記エンジンが失速しないエンジン回転速度であることを特徴とする請求項２に記載のエンジン発電機。
  4. 　前記制御部は、前記第一待機状態から前記第二待機状態への切替指示が前記受付部により受け付けられると、前記エンジンの点火時期の進角を削減することを特徴とする請求項１または２に記載のエンジン発電機。
  5. 　前記制御部は、前記第一待機状態から前記第二待機状態への切替指示が前記受付部により受け付けられると、前記エンジンの空燃比を上昇させることを特徴とする請求項１または２に記載のエンジン発電機。
  6. 　前記制御部は、前記第二待機状態から前記第一待機状態への切替指示が前記受付部により受け付けられると、前記エンジンの制御状態を前記第二待機状態から前記第一待機状態へ遷移させることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載のエンジン発電機。
  7. 　前記制御部は、前記第二待機状態から前記第一待機状態への遷移が完了すると、前記スイッチにより前記発電機と前記供給部とを接続することを特徴とする請求項６に記載のエンジン発電機。
  8. 　前記エンジンを始動するリコイルスターターをさらに有することを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載のエンジン発電機。
  9. 　前記受付部は、リモコンまたは通信装置から送信される指示を受け付ける受信機を含むことを特徴とする請求項１ないし８のいずれか一項に記載のエンジン発電機。
  10. 　前記受付部は、前記第一待機状態と前記第二待機状態とを切り替えるスイッチを含むことを特徴とする請求項１ないし８のいずれか一項に記載のエンジン発電機。
  11. 　前記第一待機状態と前記第二待機状態とを切り替えるスイッチは、前記供給部のコンセントレセプタクルに設けられ、当該コンセントレセプタクルに対するコンセントプラグの挿抜に応じてオンオフするスイッチであることを特徴とする請求項１０に記載のエンジン発電機。
  12. 　前記エンジンは、当該エンジンへの空気および燃料の流入量を制御するスロットルを有し、
    　前記制御部は、前記スロットルを調整することで、前記エンジン回転速度を制御することを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか一項に記載のエンジン発電機。
  13. 　前記エンジンは、燃料噴射装置をさらに有し、
    　前記制御部は、前記燃料噴射装置における燃料の噴射量を調整することで、前記エンジンの空燃比を制御することを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか一項に記載のエンジン発電機。
  14. 　前記エンジンは、クランク角を検知するクランク角センサをさらに有し、
    　前記制御部は、前記クランク角センサにより検知されたクランク角を基準として点火時期を決定するとともに、前記点火時期の進角を前記エンジンの制御状態に応じて調整することを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか一項に記載のエンジン発電機。
PCT/JP2018/029159 2017-11-29 2018-08-03 エンジン発電機 WO2019106888A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/884,277 US11070154B2 (en) 2017-11-29 2020-05-27 Engine generator

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-229333 2017-11-29
JP2017229333 2017-11-29

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US16/884,277 Continuation US11070154B2 (en) 2017-11-29 2020-05-27 Engine generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019106888A1 true WO2019106888A1 (ja) 2019-06-06

Family

ID=66664773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/029159 WO2019106888A1 (ja) 2017-11-29 2018-08-03 エンジン発電機

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11070154B2 (ja)
WO (1) WO2019106888A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6786467B2 (ja) * 2017-11-29 2020-11-18 本田技研工業株式会社 エンジン発電機

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09177575A (ja) * 1995-12-27 1997-07-08 Suzuki Motor Corp 発動発電機のスローダウン装置
JP2002054476A (ja) * 2000-08-09 2002-02-20 Yamaha Motor Co Ltd エンジン発電機の始動装置
JP2003284258A (ja) * 2002-03-20 2003-10-03 Yamaha Motor Co Ltd インバータ式ハイブリッドエンジン携帯発電機
JP2004218467A (ja) * 2003-01-10 2004-08-05 Honda Motor Co Ltd エンジン駆動発電装置
JP2004360610A (ja) * 2003-06-06 2004-12-24 Tcm Corp 荷役機械のエンジン発電機制御装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6943531B2 (en) 2002-03-20 2005-09-13 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Portable power supply incorporating a generator driven by an engine
US11368031B2 (en) * 2017-11-08 2022-06-21 Eaton Intelligent Power Limited Power distribution and circuit protection for a mobile application having a high efficiency inverter
JP6786467B2 (ja) * 2017-11-29 2020-11-18 本田技研工業株式会社 エンジン発電機
US11041474B2 (en) * 2019-05-13 2021-06-22 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Vehicle start and stop control based on seat heater actuation
US11491843B2 (en) * 2019-05-13 2022-11-08 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Rear cabin thermal management systems and methods
US11015563B2 (en) * 2019-06-03 2021-05-25 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Auto start/stop control based on cooled seat signal systems and methods
US11724697B2 (en) * 2019-09-04 2023-08-15 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Geofenced AI controlled vehicle dynamics

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09177575A (ja) * 1995-12-27 1997-07-08 Suzuki Motor Corp 発動発電機のスローダウン装置
JP2002054476A (ja) * 2000-08-09 2002-02-20 Yamaha Motor Co Ltd エンジン発電機の始動装置
JP2003284258A (ja) * 2002-03-20 2003-10-03 Yamaha Motor Co Ltd インバータ式ハイブリッドエンジン携帯発電機
JP2004218467A (ja) * 2003-01-10 2004-08-05 Honda Motor Co Ltd エンジン駆動発電装置
JP2004360610A (ja) * 2003-06-06 2004-12-24 Tcm Corp 荷役機械のエンジン発電機制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
US11070154B2 (en) 2021-07-20
US20200287489A1 (en) 2020-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7171947B2 (en) Electrically-actuated throttle device for general-purpose engine
US20090020092A1 (en) Engine starting device
US6868832B2 (en) Electronic controlled fuel injection apparatus of internal combustion engine
JP4925976B2 (ja) 内燃機関制御装置
EP1489295B1 (en) Vehicle control device
US10961969B2 (en) Startup assistance device for internal combustion engine
US7325524B2 (en) Ignition/fuel injection system with auxiliary and separation charging power sources
US11199141B2 (en) Generator driven by engine
US7878173B2 (en) Control device for marine engine
WO2019106888A1 (ja) エンジン発電機
WO2005068240A1 (en) Hybrid vehicle
JP2008202557A (ja) エンジン制御方法及び制御装置
JP2004308576A (ja) エンジンの始動制御装置及び始動制御方法
JP3827059B2 (ja) エンジンの始動制御装置
EP3533993B1 (en) Method for controlling an engine unit for a straddled vehicle, engine unit and straddled vehicle
CN110402328B (zh) 无电池的发动机系统
JP4159040B2 (ja) 内燃エンジンの電子制御式燃料噴射装置
JP2018170862A (ja) 発電機システム
EP3376018B1 (en) System and method for positioning a crankshaft of an engine of a vehicle
RU2666888C2 (ru) Управление генератором переменного тока с приводом переднерасположенных вспомогательных агрегатов
JP7263798B2 (ja) エンジン装置およびエンジン装置の制御方法
CN208386223U (zh) 一种摩托车磁电机系统
JP2018178757A (ja) エンジンシステム
JP2005030251A (ja) 内燃エンジンの電子制御式燃料噴射装置
JP2023167604A (ja) 車両制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18884772

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18884772

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP