JPH0893608A - エンジン始動装置 - Google Patents
エンジン始動装置Info
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- JPH0893608A JPH0893608A JP23149694A JP23149694A JPH0893608A JP H0893608 A JPH0893608 A JP H0893608A JP 23149694 A JP23149694 A JP 23149694A JP 23149694 A JP23149694 A JP 23149694A JP H0893608 A JPH0893608 A JP H0893608A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
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- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
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- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 車両等に搭載されたエンジン始動装置におい
て、極低温時のエンジン始動性を改善する。 【構成】 複数のコンデンサＣ１，Ｃ２をバッテリによ
り充電する充電回路と、前記複数のコンデンサＣ１，Ｃ
２を直列または並列に選択的に接続する切換スイッチＳ
１，Ｓ２と、直列または並列に接続したコンデンサＣ
１，Ｃ２をスタータモータＭに接続するスタータスイッ
チＳｓと、スタータスイッチＳｓに連動して始動時にコ
ンデンサＣ１，Ｃ２を前記充電回路から遮断する遮断ス
イッチＳ３とを設ける。
て、極低温時のエンジン始動性を改善する。 【構成】 複数のコンデンサＣ１，Ｃ２をバッテリによ
り充電する充電回路と、前記複数のコンデンサＣ１，Ｃ
２を直列または並列に選択的に接続する切換スイッチＳ
１，Ｓ２と、直列または並列に接続したコンデンサＣ
１，Ｃ２をスタータモータＭに接続するスタータスイッ
チＳｓと、スタータスイッチＳｓに連動して始動時にコ
ンデンサＣ１，Ｃ２を前記充電回路から遮断する遮断ス
イッチＳ３とを設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は車両等に搭載されるエ
ンジンの低温始動性を改善した始動装置に関する。
ンジンの低温始動性を改善した始動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】低温時の始動性を改善する装置として、
図６または図７に示したようなものが知られている。
図６または図７に示したようなものが知られている。
【０００３】図６のものは、常用するバッテリＶａの他
に低温始動用のバッテリＶｂを備え、常温始動時にはバ
ッテリＶａのみをスタータスイッチＳｓを介してスター
タモータＭに接続するのに対して、低温始動時にはスイ
ッチＳを切り換えてバッテリＶｂをバッテリＶａと直列
に接続することにより高電圧を供給するようにしてい
る。
に低温始動用のバッテリＶｂを備え、常温始動時にはバ
ッテリＶａのみをスタータスイッチＳｓを介してスター
タモータＭに接続するのに対して、低温始動時にはスイ
ッチＳを切り換えてバッテリＶｂをバッテリＶａと直列
に接続することにより高電圧を供給するようにしてい
る。
【０００４】また、図７のものは、バッテリＶとスター
タスイッチＳｓとの間の回路にスイッチＳ１とスイッチ
Ｓ２とにより切換接続されるコンデンサＣを介装し、こ
のコンデンサＣからの大電流をスタータモータＭに付加
的に供給することにより低温始動性を高めたものであ
る。なおＲは充電電流の制限抵抗である。この場合、ス
イッチＳ１とＳ２の切換は制御回路ＣＵにより制御さ
れ、始動前にはスイッチＳ１とＳ２を共にｂ位置として
コンデンサＣをバッテリ電圧により充電し、始動時には
スイッチＳ１とＳ２を共にａ位置としてコンデンサＣを
バッテリＶと直列に接続してスタータモータＭを駆動す
るようになっている。（この種の始動装置の公知文献と
しては、例えば特公平６−１０６７号を参照。）
タスイッチＳｓとの間の回路にスイッチＳ１とスイッチ
Ｓ２とにより切換接続されるコンデンサＣを介装し、こ
のコンデンサＣからの大電流をスタータモータＭに付加
的に供給することにより低温始動性を高めたものであ
る。なおＲは充電電流の制限抵抗である。この場合、ス
イッチＳ１とＳ２の切換は制御回路ＣＵにより制御さ
れ、始動前にはスイッチＳ１とＳ２を共にｂ位置として
コンデンサＣをバッテリ電圧により充電し、始動時には
スイッチＳ１とＳ２を共にａ位置としてコンデンサＣを
バッテリＶと直列に接続してスタータモータＭを駆動す
るようになっている。（この種の始動装置の公知文献と
しては、例えば特公平６−１０６７号を参照。）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】これらの装置によれ
ば、高電圧または大電流によりある程度の低温始動性改
善効果を期待できるが、さらに低温の条件ではバッテリ
ー能力の低下に加えて潤滑油の粘性抵抗によるスタータ
モータ負荷が著増するので、必ずしも確実な始動性が得
られるとは限らなかった。
ば、高電圧または大電流によりある程度の低温始動性改
善効果を期待できるが、さらに低温の条件ではバッテリ
ー能力の低下に加えて潤滑油の粘性抵抗によるスタータ
モータ負荷が著増するので、必ずしも確実な始動性が得
られるとは限らなかった。
【０００６】この発明はこのような問題点の有効な解決
手段の提供を目的とする。
手段の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、複数のコ
ンデンサをバッテリにより充電する充電回路と、前記複
数のコンデンサを直列または並列に選択的に接続する切
換スイッチと、直列または並列に接続したコンデンサを
スタータモータに接続するスタータスイッチと、スター
タスイッチに連動して始動時にコンデンサを前記充電回
路から遮断する遮断スイッチとを備える。
ンデンサをバッテリにより充電する充電回路と、前記複
数のコンデンサを直列または並列に選択的に接続する切
換スイッチと、直列または並列に接続したコンデンサを
スタータモータに接続するスタータスイッチと、スター
タスイッチに連動して始動時にコンデンサを前記充電回
路から遮断する遮断スイッチとを備える。
【０００８】第２の発明は、複数のコンデンサをバッテ
リにより充電する充電回路と、前記複数のコンデンサを
直列または並列に選択的に接続する切換スイッチと、直
列または並列に接続したコンデンサをスタータモータに
接続するスタータスイッチと、スタータスイッチに連動
して始動時にコンデンサを前記充電回路から遮断する遮
断スイッチと、エンジン温度を検出する温度検出手段
と、温度検出手段を介しての検出温度に基づき前記切換
スイッチを開閉駆動する制御手段とを備え、かつ前記制
御手段は、複数のコンデンサを、検出温度が所定値を超
えるときには並列に接続し、検出温度が所定値以下のと
きには直列に接続するように前記切換スイッチを駆動す
るように構成する。
リにより充電する充電回路と、前記複数のコンデンサを
直列または並列に選択的に接続する切換スイッチと、直
列または並列に接続したコンデンサをスタータモータに
接続するスタータスイッチと、スタータスイッチに連動
して始動時にコンデンサを前記充電回路から遮断する遮
断スイッチと、エンジン温度を検出する温度検出手段
と、温度検出手段を介しての検出温度に基づき前記切換
スイッチを開閉駆動する制御手段とを備え、かつ前記制
御手段は、複数のコンデンサを、検出温度が所定値を超
えるときには並列に接続し、検出温度が所定値以下のと
きには直列に接続するように前記切換スイッチを駆動す
るように構成する。
【０００９】第３の発明は、上記各発明の制御手段を、
検出温度が所定値を超える始動時において、エンジン始
動前に電圧が所定値よりも低下したときには複数のコン
デンサを並列から直列に切り換えるようにする。
検出温度が所定値を超える始動時において、エンジン始
動前に電圧が所定値よりも低下したときには複数のコン
デンサを並列から直列に切り換えるようにする。
【００１０】第４の発明は、上記各発明において、コン
デンサの並列接続時に、これらコンデンサと並列にバッ
テリ電流を供給する回路を設ける。
デンサの並列接続時に、これらコンデンサと並列にバッ
テリ電流を供給する回路を設ける。
【００１１】
【作用】第１の発明において、エンジン始動にあたり複
数のコンデンサが直列に接続されるように切換スイッチ
を操作することにより、複数の直列接続されたコンデン
サからの高電圧がスタータモータに供給されるので、極
低温時においても大きなトルクが発揮されて十分なクラ
ンキング速度が得られる。
数のコンデンサが直列に接続されるように切換スイッチ
を操作することにより、複数の直列接続されたコンデン
サからの高電圧がスタータモータに供給されるので、極
低温時においても大きなトルクが発揮されて十分なクラ
ンキング速度が得られる。
【００１２】それほど低温ではない場合には、コンデン
サが並列接続されるように切換スイッチを操作すること
により、バッテリ電圧と同程度の電流をコンデンサを介
してスタータモータに供給する。この場合も、コンデン
サの並列接続により大電流が得られるので、バッテリの
みによる場合よりも良好なクランキングを行うことがで
きる。
サが並列接続されるように切換スイッチを操作すること
により、バッテリ電圧と同程度の電流をコンデンサを介
してスタータモータに供給する。この場合も、コンデン
サの並列接続により大電流が得られるので、バッテリの
みによる場合よりも良好なクランキングを行うことがで
きる。
【００１３】第２の発明においては、上記切換スイッチ
の切換操作が制御手段を介して自動的に行われ、すなわ
ち複数のコンデンサが、所定温度以下の低温始動時には
直列に接続され、所定温度を超える始動時には直列に接
続される。
の切換操作が制御手段を介して自動的に行われ、すなわ
ち複数のコンデンサが、所定温度以下の低温始動時には
直列に接続され、所定温度を超える始動時には直列に接
続される。
【００１４】第３の発明では、上記各発明において、複
数のコンデンサを並列に接続した状態においてエンジン
始動前に出力電圧が所定値以下にまで低下した場合には
コンデンサが直列に接続しなおされるので、並列接続状
態からの始動に失敗しそうになったときにコンデンサの
直列接続による高電圧をスタータモータに供給して始動
性を改善することができる。
数のコンデンサを並列に接続した状態においてエンジン
始動前に出力電圧が所定値以下にまで低下した場合には
コンデンサが直列に接続しなおされるので、並列接続状
態からの始動に失敗しそうになったときにコンデンサの
直列接続による高電圧をスタータモータに供給して始動
性を改善することができる。
【００１５】第４の発明では、上記各発明において、コ
ンデンサ並列接続時にバッテリからの電流が併せて供給
されるので、コンデンサが劣化して内部抵抗が大きくな
っている場合においても、電源側のトータルの内部抵抗
を減少させて大電流を供給でき、したがって良好な始動
性が確保される。
ンデンサ並列接続時にバッテリからの電流が併せて供給
されるので、コンデンサが劣化して内部抵抗が大きくな
っている場合においても、電源側のトータルの内部抵抗
を減少させて大電流を供給でき、したがって良好な始動
性が確保される。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。なお、各図につき同一の部分には同一の符号を付
して示すことにする。
する。なお、各図につき同一の部分には同一の符号を付
して示すことにする。
【００１７】図１において、バッテリＶとスタータスイ
ッチＳｓとを接続する始動回路の途中に、切換スイッチ
としての２個のスイッチＳ１，Ｓ２によって並列または
直列接続が切り換えられる２個のコンデンサＣ１，Ｃ２
が介装されている。前記、コンデンサＣ１，Ｃ２として
は、例えば電気２重層コンデンサ等の高効率コンデンサ
が使用される。また、これらコンデンサＣ１，Ｃ２とバ
ッテリＶとの間には充電回路を構成する抵抗Ｒ，遮断ス
イッチとしてのスイッチＳ３及びダイオードＤが直列に
設けられている。
ッチＳｓとを接続する始動回路の途中に、切換スイッチ
としての２個のスイッチＳ１，Ｓ２によって並列または
直列接続が切り換えられる２個のコンデンサＣ１，Ｃ２
が介装されている。前記、コンデンサＣ１，Ｃ２として
は、例えば電気２重層コンデンサ等の高効率コンデンサ
が使用される。また、これらコンデンサＣ１，Ｃ２とバ
ッテリＶとの間には充電回路を構成する抵抗Ｒ，遮断ス
イッチとしてのスイッチＳ３及びダイオードＤが直列に
設けられている。
【００１８】Ｔｗは図示しないエンジンの冷却水温度を
検出する温度センサ、ＣＵはこの温度センサＴｗからの
信号に基づいて上記スイッチＳ１〜Ｓ３を切換駆動する
制御手段としてのコントロールユニットである。コント
ロールユニットＣＵはマイクロコンピュータ等により構
成される一方、このコントロールユニットＣＵからの信
号により作動するスイッチＳ１〜Ｓ３としては、リレー
スイッチの他に例えばＩＧＢＴ(Insulated Gate Bipole
r Transistor)などの半導体スイッチが適用される。
検出する温度センサ、ＣＵはこの温度センサＴｗからの
信号に基づいて上記スイッチＳ１〜Ｓ３を切換駆動する
制御手段としてのコントロールユニットである。コント
ロールユニットＣＵはマイクロコンピュータ等により構
成される一方、このコントロールユニットＣＵからの信
号により作動するスイッチＳ１〜Ｓ３としては、リレー
スイッチの他に例えばＩＧＢＴ(Insulated Gate Bipole
r Transistor)などの半導体スイッチが適用される。
【００１９】２つのコンデンサＣ１，Ｃ２は、２つのス
イッチＳ１，Ｓ２がそれぞれの接点ｂに接続されると並
列接続状態となり、このときスイッチＳ３の閉成により
バッテリＶからの電流により充電される。コントロール
ユニットＣＵはこのような充電制御を、スタータスイッ
チＳｓの開閉状態を検出して、スイッチＳｓが開いてい
る非始動操作時に行う。
イッチＳ１，Ｓ２がそれぞれの接点ｂに接続されると並
列接続状態となり、このときスイッチＳ３の閉成により
バッテリＶからの電流により充電される。コントロール
ユニットＣＵはこのような充電制御を、スタータスイッ
チＳｓの開閉状態を検出して、スイッチＳｓが開いてい
る非始動操作時に行う。
【００２０】また、コンデンサＣ１，Ｃ２は、２つのス
イッチＳ１，Ｓ２が共にａ接点に接続されると（ただし
スイッチＳ２のａ接点は開放位置である。）、スタータ
スイッチＳｓ及びスタータモータＭに対して直列接続状
態となる。
イッチＳ１，Ｓ２が共にａ接点に接続されると（ただし
スイッチＳ２のａ接点は開放位置である。）、スタータ
スイッチＳｓ及びスタータモータＭに対して直列接続状
態となる。
【００２１】したがって、いまスイッチＳ３の閉成によ
り２つのコンデンサＣ１，Ｃ２の充電を完了したのちス
イッチＳ３を開いてから、スイッチＳ１，Ｓ２をともに
ｂ接点に接続した状態でスタータスイッチＳｓを閉じる
と、並列に接続された２個のコンデンサＣ１，Ｃ２によ
り大きな駆動電流がスタータモータＭに供給される。な
お、コンデンサＣ１，Ｃ２の充電状態はその端子電圧を
監視することにより検知することができる。
り２つのコンデンサＣ１，Ｃ２の充電を完了したのちス
イッチＳ３を開いてから、スイッチＳ１，Ｓ２をともに
ｂ接点に接続した状態でスタータスイッチＳｓを閉じる
と、並列に接続された２個のコンデンサＣ１，Ｃ２によ
り大きな駆動電流がスタータモータＭに供給される。な
お、コンデンサＣ１，Ｃ２の充電状態はその端子電圧を
監視することにより検知することができる。
【００２２】また、スイッチＳ３を開いてから、スイッ
チＳ１，Ｓ２をともにａ接点に接続した状態でスタータ
スイッチＳｓを閉じると、直列に接続された２個のコン
デンサＣ１，Ｃ２により充電電圧の約２倍の高電圧がス
タータモータＭに供給されることになる。
チＳ１，Ｓ２をともにａ接点に接続した状態でスタータ
スイッチＳｓを閉じると、直列に接続された２個のコン
デンサＣ１，Ｃ２により充電電圧の約２倍の高電圧がス
タータモータＭに供給されることになる。
【００２３】このように、スタータスイッチＳｓを開い
ている間にスイッチＳ３を閉成して充電を行い、充電完
了後にスイッチＳ１，Ｓ２を直列または並列の何れかの
状態に選択してからスイッチＳ３を開いてスタータスイ
ッチＳｓを閉じると、前記選択した直列接続または並列
接続によるコンデンサＣ１，Ｃ２からの電流がスタータ
モータＭに供給される。
ている間にスイッチＳ３を閉成して充電を行い、充電完
了後にスイッチＳ１，Ｓ２を直列または並列の何れかの
状態に選択してからスイッチＳ３を開いてスタータスイ
ッチＳｓを閉じると、前記選択した直列接続または並列
接続によるコンデンサＣ１，Ｃ２からの電流がスタータ
モータＭに供給される。
【００２４】このようなスイッチＳ１〜Ｓ３の切換は、
運転者が始動時の気温条件等を判断して手動で行うこと
も可能であるが、この実施例では上述したように温度セ
ンサＴｗからの信号に基づき、コントロールユニットＣ
Ｕが自動制御するようにしてある。
運転者が始動時の気温条件等を判断して手動で行うこと
も可能であるが、この実施例では上述したように温度セ
ンサＴｗからの信号に基づき、コントロールユニットＣ
Ｕが自動制御するようにしてある。
【００２５】なお、抵抗ＲはコンデンサＣ１，Ｃ２を保
護するために、充電時の突入電流を一定値以下に抑制す
るために設けられている。また、ダイオードＤは、コン
デンサＣ１，Ｃ２が満充電状態のときにバッテリＶに接
続されている補機類の負荷電圧が増大してコンデンサＣ
１，Ｃ２からバッテリＶへと逆流電流が生じないように
するためのものである。
護するために、充電時の突入電流を一定値以下に抑制す
るために設けられている。また、ダイオードＤは、コン
デンサＣ１，Ｃ２が満充電状態のときにバッテリＶに接
続されている補機類の負荷電圧が増大してコンデンサＣ
１，Ｃ２からバッテリＶへと逆流電流が生じないように
するためのものである。
【００２６】次に、上記コントロールユニットＣＵによ
る制御内容を示す図２の流れ図に沿って作用を説明す
る。
る制御内容を示す図２の流れ図に沿って作用を説明す
る。
【００２７】この制御では、まず車両のキースイッチの
閉成に伴う電源投入時に上述したようにしてスイッチＳ
３を閉じ、スイッチＳ１，Ｓ２をｂ位置としてコンデン
サＣ１，Ｃ２を充電する。充電完了の場合には次にスイ
ッチＳ３を開いてからエンジン温度を温度センサＴｗか
らの信号により判定し、所定温度を超える比較的高温の
ときには、スタータスイッチＳｓの閉成に伴い、並列接
続状態にあるコンデンサＣ１，Ｃ２の電荷をスタータモ
ータＭに供給してクランキングを行わせる。このクラン
キングによりエンジンが始動した場合には、スタータス
イッチＳｓが開いてからスイッチＳ３を再び閉じてコン
デンサＣ１，Ｃ２の充電を行い、以後の始動に備える。
閉成に伴う電源投入時に上述したようにしてスイッチＳ
３を閉じ、スイッチＳ１，Ｓ２をｂ位置としてコンデン
サＣ１，Ｃ２を充電する。充電完了の場合には次にスイ
ッチＳ３を開いてからエンジン温度を温度センサＴｗか
らの信号により判定し、所定温度を超える比較的高温の
ときには、スタータスイッチＳｓの閉成に伴い、並列接
続状態にあるコンデンサＣ１，Ｃ２の電荷をスタータモ
ータＭに供給してクランキングを行わせる。このクラン
キングによりエンジンが始動した場合には、スタータス
イッチＳｓが開いてからスイッチＳ３を再び閉じてコン
デンサＣ１，Ｃ２の充電を行い、以後の始動に備える。
【００２８】もしエンジンが始動しなかった場合には、
スタータスイッチＳｓが開かれてからコンデンサＣ１，
Ｃ２の端子電圧を検出し、検出した電圧がその車両に応
じて定めた始動可能電圧よりも高いときにはコンデンサ
Ｃ１，Ｃ２を並列接続のままとして、次のスタータスイ
ッチＳｓの閉成による始動操作を待機する。
スタータスイッチＳｓが開かれてからコンデンサＣ１，
Ｃ２の端子電圧を検出し、検出した電圧がその車両に応
じて定めた始動可能電圧よりも高いときにはコンデンサ
Ｃ１，Ｃ２を並列接続のままとして、次のスタータスイ
ッチＳｓの閉成による始動操作を待機する。
【００２９】上記電圧検出時に、コンデンサＣ１，Ｃ２
の電圧が始動可能電圧よりも低下していた場合には、次
にスイッチＳ１とＳ２をａ端子に切り換えてコンデンサ
Ｃ１，Ｃ２を直列に接続する。したがって、この状態で
スタータスイッチＳｓを閉成すると、直列に接続された
コンデンサＣ１，Ｃ２により高電圧の電流がスタータモ
ータＭに供給されることになる。
の電圧が始動可能電圧よりも低下していた場合には、次
にスイッチＳ１とＳ２をａ端子に切り換えてコンデンサ
Ｃ１，Ｃ２を直列に接続する。したがって、この状態で
スタータスイッチＳｓを閉成すると、直列に接続された
コンデンサＣ１，Ｃ２により高電圧の電流がスタータモ
ータＭに供給されることになる。
【００３０】このときエンジンが始動すれば、次にスイ
ッチＳ１，Ｓ２をｂ接点側に切り換えて並列接続とし、
スイッチＳ３を閉じて再充電を行い始動処理を終了す
る。
ッチＳ１，Ｓ２をｂ接点側に切り換えて並列接続とし、
スイッチＳ３を閉じて再充電を行い始動処理を終了す
る。
【００３１】これに対して、コンデンサＣ１，Ｃ２を直
列接続しての始動でエンジンが始動しないまま電圧が始
動可能電圧よりも低下した場合には、いったんコンデン
サＣ１，Ｃ２を並列接続して充電を行い、充電が完了
し、またはあらかじめ定めた充電時間が経過したのち、
再びスイッチＳ３を開くと共にスイッチＳ１，Ｓ２をａ
接点側に接続し、コンデンサＣ１，Ｃ２を直列に接続し
ての始動を繰り返す。
列接続しての始動でエンジンが始動しないまま電圧が始
動可能電圧よりも低下した場合には、いったんコンデン
サＣ１，Ｃ２を並列接続して充電を行い、充電が完了
し、またはあらかじめ定めた充電時間が経過したのち、
再びスイッチＳ３を開くと共にスイッチＳ１，Ｓ２をａ
接点側に接続し、コンデンサＣ１，Ｃ２を直列に接続し
ての始動を繰り返す。
【００３２】図３は、スタータモータによるクランキン
グ速度とエンジン始動に要する時間との関係を寒冷時と
温暖時とについて示したもので、図示したように寒冷時
には始動に必要な最小限のクランキング速度が温暖時に
比較して高くなるので、それだけスタータモータの起動
トルクを大とする必要がある。加えて、低温時ほどエン
ジンオイルの粘性が増大してエンジンの摩擦抵抗が大と
なるので、スタータモータの負荷は一層大きくなり、こ
の大きな負荷に抗して前述したクランキング速度を達成
する必要があるので、寒冷時のスタータモータの負担は
非常に大きなものとなる。
グ速度とエンジン始動に要する時間との関係を寒冷時と
温暖時とについて示したもので、図示したように寒冷時
には始動に必要な最小限のクランキング速度が温暖時に
比較して高くなるので、それだけスタータモータの起動
トルクを大とする必要がある。加えて、低温時ほどエン
ジンオイルの粘性が増大してエンジンの摩擦抵抗が大と
なるので、スタータモータの負荷は一層大きくなり、こ
の大きな負荷に抗して前述したクランキング速度を達成
する必要があるので、寒冷時のスタータモータの負担は
非常に大きなものとなる。
【００３３】一方、一般にスタータモータとしてはフィ
ールド巻線と電気子巻線とを直列接続して大きな起動ト
ルクを発揮するようにした直巻型モータが用いられてい
るが、このようなモータにおいては、次式で示されるよ
うにトルクＴは電機子電圧Ｖａが高いほど大となる。た
だし、式中のＫは寸法や巻線構造により決まるトルク定
数、φは磁極の出力磁束である。
ールド巻線と電気子巻線とを直列接続して大きな起動ト
ルクを発揮するようにした直巻型モータが用いられてい
るが、このようなモータにおいては、次式で示されるよ
うにトルクＴは電機子電圧Ｖａが高いほど大となる。た
だし、式中のＫは寸法や巻線構造により決まるトルク定
数、φは磁極の出力磁束である。
【００３４】Ｔ＝Ｋ・φ・Ｖａ したがって、上述したようにコンデンサＣ１，Ｃ２を直
列接続してスタータモータＭに高電圧を供給することに
より、寒冷始動時の大きな要求トルクを満たして、優れ
た始動性を確保することが可能となるのである。
列接続してスタータモータＭに高電圧を供給することに
より、寒冷始動時の大きな要求トルクを満たして、優れ
た始動性を確保することが可能となるのである。
【００３５】次に、図４と図５に示した本発明の他の実
施例について説明する。これは、回路構成としては、ス
イッチＳ１〜Ｓ３及びコンデンサＣ１，Ｃ２などからな
る充放電回路に対して並列にバッテリＶからの電流が流
れるように、コントロールユニットＣＵにより開閉駆動
されるスイッチＳ４を備えた回路を付加してあり、その
制御動作としては、図５に示したように、コンデンサＣ
１，Ｃ２を並列接続した状態でスイッチＳ４を閉じるこ
とにより、コンデンサＣ１，Ｃ２の並列接続による電荷
に加えて、バッテリＶからの電流を供給するようにして
ある点で先の実施例と異なる。
施例について説明する。これは、回路構成としては、ス
イッチＳ１〜Ｓ３及びコンデンサＣ１，Ｃ２などからな
る充放電回路に対して並列にバッテリＶからの電流が流
れるように、コントロールユニットＣＵにより開閉駆動
されるスイッチＳ４を備えた回路を付加してあり、その
制御動作としては、図５に示したように、コンデンサＣ
１，Ｃ２を並列接続した状態でスイッチＳ４を閉じるこ
とにより、コンデンサＣ１，Ｃ２の並列接続による電荷
に加えて、バッテリＶからの電流を供給するようにして
ある点で先の実施例と異なる。
【００３６】このようにすることにより、コンデンサＣ
１，Ｃ２が劣化して内部抵抗が増大したような場合にあ
っても、バッテリＶからの電流の供給により見かけ上の
内部抵抗が減少して、必要十分な電力をスタータモータ
Ｍに供給することができるので、コンデンサＣ１，Ｃ２
並列接続時の始動の確実性をより高めることができるの
である。
１，Ｃ２が劣化して内部抵抗が増大したような場合にあ
っても、バッテリＶからの電流の供給により見かけ上の
内部抵抗が減少して、必要十分な電力をスタータモータ
Ｍに供給することができるので、コンデンサＣ１，Ｃ２
並列接続時の始動の確実性をより高めることができるの
である。
【００３７】なお、上記各実施例ではエンジン温度が温
度センサＴｗにより判定される所定温度よりも高温時に
はコンデンサＣ１，Ｃ２を並列接続してスタータモータ
Ｍへの駆動電流を供給しているようにしているが、さら
に温度が高いときにはバッテリＶの電流をコンデンサＣ
１，Ｃ２を介さずに直接スタータモータＭに供給するよ
うに構成してもよい。
度センサＴｗにより判定される所定温度よりも高温時に
はコンデンサＣ１，Ｃ２を並列接続してスタータモータ
Ｍへの駆動電流を供給しているようにしているが、さら
に温度が高いときにはバッテリＶの電流をコンデンサＣ
１，Ｃ２を介さずに直接スタータモータＭに供給するよ
うに構成してもよい。
【００３８】
【発明の効果】第１の発明によれば、スタータモータに
バッテリ電圧を供給する始動回路に複数のコンデンサを
介装し、これらを充電したうえで直列または並列に切換
接続しうるようにしたので、そのときの気温条件に応じ
て比較的温暖なときはコンデンサを並列に、さらに低温
のときにはコンデンサを直列に、それぞれ選択的に接続
することによりスタータモータに必要十分な電流を供給
することができ、これによりエンジンの低温始動性を改
善することができる。
バッテリ電圧を供給する始動回路に複数のコンデンサを
介装し、これらを充電したうえで直列または並列に切換
接続しうるようにしたので、そのときの気温条件に応じ
て比較的温暖なときはコンデンサを並列に、さらに低温
のときにはコンデンサを直列に、それぞれ選択的に接続
することによりスタータモータに必要十分な電流を供給
することができ、これによりエンジンの低温始動性を改
善することができる。
【００３９】また、第２の発明によれば、上記コンデン
サの並列または直列の切換をエンジン温度に応じて制御
手段により自動的に行うようにしたので、始動操作性が
良好になると共に低温時の始動の確実性がいっそう向上
する。
サの並列または直列の切換をエンジン温度に応じて制御
手段により自動的に行うようにしたので、始動操作性が
良好になると共に低温時の始動の確実性がいっそう向上
する。
【００４０】さらに、第３の発明では、上記各発明にお
いて、複数のコンデンサを並列に接続した状態において
エンジン始動前に出力電圧が所定値以下にまで低下した
場合にコンデンサを直列に接続しなおすようにしたの
で、並列接続状態からの始動に失敗しそうになったとき
のみ確実にエンジンを始動することができる。
いて、複数のコンデンサを並列に接続した状態において
エンジン始動前に出力電圧が所定値以下にまで低下した
場合にコンデンサを直列に接続しなおすようにしたの
で、並列接続状態からの始動に失敗しそうになったとき
のみ確実にエンジンを始動することができる。
【００４１】また、第４の発明では、上記各発明におい
て、コンデンサ並列接続時にバッテリからの電流を併せ
て供給するようにしたので、コンデンサを並列に接続し
た条件下での始動性をより向上させることができる。
て、コンデンサ並列接続時にバッテリからの電流を併せ
て供給するようにしたので、コンデンサを並列に接続し
た条件下での始動性をより向上させることができる。
【図１】この発明の第１の実施例の概略構成図。
【図２】第１の実施例の動作内容を示す流れ図。
【図３】エンジン始動に要するクランキング速度と温度
条件との関係を示す特性図。
条件との関係を示す特性図。
【図４】この発明の第２の実施例の概略構成図。
【図５】第２の実施例の動作内容を示す流れ図。
【図６】従来例の概略構成図。
【図７】他の従来例の概略構成図。
Ｃ１ コンデンサ Ｃ２ コンデンサ Ｓ１ スイッチ Ｓ２ スイッチ Ｓ３ スイッチ Ｓ４ スイッチ Ｒ 抵抗 Ｖ バッテリ Ｄ ダイオード Ｓｓ スタータスイッチ Ｍ スタータモータ ＣＵ コントロールユニット（制御手段） Ｔｗ 温度センサ
Claims (4)
- 【請求項１】 複数のコンデンサをバッテリにより充電
する充電回路と、前記複数のコンデンサを直列または並
列に選択的に接続する切換スイッチと、直列または並列
に接続したコンデンサをスタータモータに接続するスタ
ータスイッチと、スタータスイッチに連動して始動時に
コンデンサを前記充電回路から遮断する遮断スイッチと
を備えることを特徴とするエンジン始動装置。 - 【請求項２】 複数のコンデンサをバッテリにより充電
する充電回路と、前記複数のコンデンサを直列または並
列に選択的に接続する切換スイッチと、直列または並列
に接続したコンデンサをスタータモータに接続するスタ
ータスイッチと、スタータスイッチに連動して始動時に
コンデンサを前記充電回路から遮断する遮断スイッチ
と、エンジン温度を検出する温度検出手段と、温度検出
手段を介しての検出温度に基づき前記切換スイッチを開
閉駆動する制御手段とを備え、かつ前記制御手段は、複
数のコンデンサを、検出温度が所定値を超えるときには
並列に接続し、検出温度が所定値以下のときには直列に
接続するように前記切換スイッチを駆動するように構成
したことを特徴とするエンジン始動装置。 - 【請求項３】 前記制御手段は、検出温度が所定値を超
える始動時において、エンジン始動前に電圧が所定値よ
りも低下したときには複数のコンデンサを並列から直列
に切り換えるようにしたことを特徴とする請求項２に記
載のエンジン始動装置。 - 【請求項４】 コンデンサの並列接続時に、これらコン
デンサと並列にバッテリ電流を供給する回路を備えたこ
とを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の
エンジン始動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06231496A JP3108288B2 (ja) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | エンジン始動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06231496A JP3108288B2 (ja) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | エンジン始動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0893608A true JPH0893608A (ja) | 1996-04-09 |
| JP3108288B2 JP3108288B2 (ja) | 2000-11-13 |
Family
ID=16924407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06231496A Expired - Fee Related JP3108288B2 (ja) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | エンジン始動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3108288B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014233142A (ja) * | 2013-05-29 | 2014-12-11 | 日産自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
| JP2014231292A (ja) * | 2013-05-29 | 2014-12-11 | 日産自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
| CN113612417A (zh) * | 2021-08-03 | 2021-11-05 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 一种电机驱动系统的控制装置、方法和电机 |
-
1994
- 1994-09-27 JP JP06231496A patent/JP3108288B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014233142A (ja) * | 2013-05-29 | 2014-12-11 | 日産自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
| JP2014231292A (ja) * | 2013-05-29 | 2014-12-11 | 日産自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
| CN113612417A (zh) * | 2021-08-03 | 2021-11-05 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 一种电机驱动系统的控制装置、方法和电机 |
| CN113612417B (zh) * | 2021-08-03 | 2024-07-02 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 一种电机驱动系统的控制装置、方法和电机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3108288B2 (ja) | 2000-11-13 |
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