JPH02259277A - エンジン始動装置 - Google Patents
エンジン始動装置Info
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- JPH02259277A JPH02259277A JP1082509A JP8250989A JPH02259277A JP H02259277 A JPH02259277 A JP H02259277A JP 1082509 A JP1082509 A JP 1082509A JP 8250989 A JP8250989 A JP 8250989A JP H02259277 A JPH02259277 A JP H02259277A
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
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- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
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Classifications
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- 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
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
- F02N11/0862—Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by the electrical power supply means, e.g. battery
- F02N11/0866—Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by the electrical power supply means, e.g. battery comprising several power sources, e.g. battery and capacitor or two batteries
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02N2011/0881—Components of the circuit not provided for by previous groups
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-
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明はエンジンのスタータを駆動してエンジンを始動
させるエンジン始動装置に関する。
させるエンジン始動装置に関する。
(従来の技術)
車両の動力源となる内燃式のエンジンを始動させるには
、通常、スタータモータとして直流直巻式のモータが使
用されて、車載されているバッテリからの電力がスター
タモータに供給されると同時に、エンジンの回転軸のリ
ングギヤにスタータモータ側のとニオンを噛合わせ、エ
ンジンを回転させて始動が行われる。
、通常、スタータモータとして直流直巻式のモータが使
用されて、車載されているバッテリからの電力がスター
タモータに供給されると同時に、エンジンの回転軸のリ
ングギヤにスタータモータ側のとニオンを噛合わせ、エ
ンジンを回転させて始動が行われる。
そして、エンジン始動時のバッテリからの供給電流は短
時間ではあるが、例えば100A以上となり、この始動
時の電力や、他の補機類へのバッテリからの供給電力は
、走行中の車両のオルタネータからの発電電力により、
バッテリが充電されてその蓄電量が補われている。
時間ではあるが、例えば100A以上となり、この始動
時の電力や、他の補機類へのバッテリからの供給電力は
、走行中の車両のオルタネータからの発電電力により、
バッテリが充電されてその蓄電量が補われている。
一方、自動車用電源装置の提案として、直流電源に対し
、エンジンスタータとスタータスイッチとの直列回路と
、単一方向性素子とコンデンサとの直列回路とを並列接
続し、該コンデンサの両端を負荷に接続して負荷に電力
を供給する提案が実開昭56−146644号公報に開
示されている。
、エンジンスタータとスタータスイッチとの直列回路と
、単一方向性素子とコンデンサとの直列回路とを並列接
続し、該コンデンサの両端を負荷に接続して負荷に電力
を供給する提案が実開昭56−146644号公報に開
示されている。
(発明が解決しようとする課題)
上述の車載用のバッテリには二次電池として周知の鉛バ
ッテリが使用されて、電極と電解液との化学作用により
充放電が行われる。そして、エンジンの始動時のように
短時間内では大電流の放電は可能であるが、充電となる
と例えばIOA以下の電流を長時間供給して徐々に化学
変化を行わせて充電するもので、始動時のような大電流
を充電用に供給するとバッテリの発熱や電極の変形が生
じて破損に至る虞がある。
ッテリが使用されて、電極と電解液との化学作用により
充放電が行われる。そして、エンジンの始動時のように
短時間内では大電流の放電は可能であるが、充電となる
と例えばIOA以下の電流を長時間供給して徐々に化学
変化を行わせて充電するもので、始動時のような大電流
を充電用に供給するとバッテリの発熱や電極の変形が生
じて破損に至る虞がある。
したがって、走行距離が短く、乗車時間の少ない通勤車
両や、停車や発進の繰返しの多い宅配車両では、エンジ
ンの始動回数の多い割合に乗車時間が少ないため、始動
時のバッテリの放電電力を補うような充電が行われず、
蓄電量が減少してエンジンの始動が行えないということ
が生ずる。
両や、停車や発進の繰返しの多い宅配車両では、エンジ
ンの始動回数の多い割合に乗車時間が少ないため、始動
時のバッテリの放電電力を補うような充電が行われず、
蓄電量が減少してエンジンの始動が行えないということ
が生ずる。
また、上述の自動車用電源装置の提案においては、電気
二重層コンデンサを用いた大容量コンデンサを電源回路
に採用しているが、この大容量コンデンサは補機類など
の負荷用のもので、エンジン始動時にはダイオードによ
ってスタータ回路と切離され、エンジンの始動用には考
慮されていないものである。
二重層コンデンサを用いた大容量コンデンサを電源回路
に採用しているが、この大容量コンデンサは補機類など
の負荷用のもので、エンジン始動時にはダイオードによ
ってスタータ回路と切離され、エンジンの始動用には考
慮されていないものである。
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、
その目的はバッテリの蓄電量が多少域じていても、エン
ジンの始動を容易に行おうとするエンジン始動装置を提
供することにある。
その目的はバッテリの蓄電量が多少域じていても、エン
ジンの始動を容易に行おうとするエンジン始動装置を提
供することにある。
(課題を解決するための手段)
本発明によれば、バッテリの電気エネルギーによりスタ
ータを駆動してエンジンを始動するエンジン始動装置に
おいて、バッテリからの電力を昇圧する昇圧制御手段と
、該昇圧後の電力により充電される大容量コンデンサと
、該大容量コンデンサの充電した電荷を前記スタータに
通電する通電手段とを有するエンジン始動装置が提供さ
れる。
ータを駆動してエンジンを始動するエンジン始動装置に
おいて、バッテリからの電力を昇圧する昇圧制御手段と
、該昇圧後の電力により充電される大容量コンデンサと
、該大容量コンデンサの充電した電荷を前記スタータに
通電する通電手段とを有するエンジン始動装置が提供さ
れる。
(作用)
蓄電量が減じて電圧が低下したバッテリからの電力を昇
圧制御器により昇圧して大容量コンデンサの充電を行い
、その端子電圧をチエツク後、十分に充電されたコンデ
ンサの電荷により、スタータを駆動してエンジンの始動
を行う。
圧制御器により昇圧して大容量コンデンサの充電を行い
、その端子電圧をチエツク後、十分に充電されたコンデ
ンサの電荷により、スタータを駆動してエンジンの始動
を行う。
(実施例)
つぎに本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明
する。
する。
第1図は本発明の一実施例を示すブロック回路図である
。
。
同図において、1はスタータで、周知の直巻のモータ1
1とマグネットスイッチ12を有するもので、マグネッ
トスイッチ12はプルインコイルpとホールディングコ
イルhとを備えている。そして、スタータリレー2の接
点21が閉じられ、これらのコイルp、hに通電される
と、その吸引力によりマグネットスイッチ!2の主接点
13が閉じてモータ11に大電流が供給され、図示して
いないエンジンのクランク釉を回転して始動させるよう
構成されている。
1とマグネットスイッチ12を有するもので、マグネッ
トスイッチ12はプルインコイルpとホールディングコ
イルhとを備えている。そして、スタータリレー2の接
点21が閉じられ、これらのコイルp、hに通電される
と、その吸引力によりマグネットスイッチ!2の主接点
13が閉じてモータ11に大電流が供給され、図示して
いないエンジンのクランク釉を回転して始動させるよう
構成されている。
3はキースイッチで、バッテリ4からの電力を車両の各
部所に通電するスイッチとなるものであり、エンジンを
止めたまま例えばラジオやカーステレオに通電するAC
位置、点火装置に通電するIG位置、エンジンを始動さ
せるS7位置の3接点位置に回転して切換えるスイッチ
Bと、ブツシュ操作により端子Cを閉じて後述する昇圧
制御器に通電するスイッチPとが設けられている。なお
、第2図はキースイッチ3のそれぞれの位置における通
電状態を示す図表である。
部所に通電するスイッチとなるものであり、エンジンを
止めたまま例えばラジオやカーステレオに通電するAC
位置、点火装置に通電するIG位置、エンジンを始動さ
せるS7位置の3接点位置に回転して切換えるスイッチ
Bと、ブツシュ操作により端子Cを閉じて後述する昇圧
制御器に通電するスイッチPとが設けられている。なお
、第2図はキースイッチ3のそれぞれの位置における通
電状態を示す図表である。
昇圧制御器5は入力された直流電力をスイッチング回路
によって脈流とし、これを昇圧トランスにより昇圧後、
整流回路によって所定の高い電圧の直流電力に変換する
ものであり、との昇圧動作はキースイッチ3のスイッチ
Pの端子Cからの通電指令によフて制御される。また、
このC端子からの通電指令により昇圧1tlJ御器5を
介してリレー回路6の接点61も制御されるよう結線さ
れている。
によって脈流とし、これを昇圧トランスにより昇圧後、
整流回路によって所定の高い電圧の直流電力に変換する
ものであり、との昇圧動作はキースイッチ3のスイッチ
Pの端子Cからの通電指令によフて制御される。また、
このC端子からの通電指令により昇圧1tlJ御器5を
介してリレー回路6の接点61も制御されるよう結線さ
れている。
なお、第3図は昇圧制御器5に設けられたスイツチング
回路51、昇圧トランス52、整流回路53の結線を示
す回路図であり、バッテリ4から昇圧トランス52を介
して流れる電流が、発振回路のパルスにより駆動される
パワートランジスタTrによりスイッチングが行われて
脈流となり、昇圧トランス52の2次側コイルにより昇
圧された後、整流回路53のダイオードブリッジDによ
って直流に変換されるものである。
回路51、昇圧トランス52、整流回路53の結線を示
す回路図であり、バッテリ4から昇圧トランス52を介
して流れる電流が、発振回路のパルスにより駆動される
パワートランジスタTrによりスイッチングが行われて
脈流となり、昇圧トランス52の2次側コイルにより昇
圧された後、整流回路53のダイオードブリッジDによ
って直流に変換されるものである。
そして、バッテリの蓄電量が減じて端子電圧が低下し、
例えば通常のスタータモータの回路に通電してもエンジ
ンを始動できない状態のバッテリからの電力を入力した
場合、整流回路53からの出力電圧として、完全充電後
のバッテリ端子電圧程度の電圧が得られるような巻線比
の昇圧トランスが昇圧制御器5に採用されている。
例えば通常のスタータモータの回路に通電してもエンジ
ンを始動できない状態のバッテリからの電力を入力した
場合、整流回路53からの出力電圧として、完全充電後
のバッテリ端子電圧程度の電圧が得られるような巻線比
の昇圧トランスが昇圧制御器5に採用されている。
第1図における7は大容量のコンデンサであり、電子装
置のメモリのバックアップ用電源に使用されている電気
二重層コンデンサの規模の大きいものが採用され、例え
ば100F(ファラッド)程度の静電容量を有している
。そしてコンデンサ7の子端子は昇圧制御器5の子端子
とリレー回路6の接点61の片側に接続され、一端子は
接地、即ち昇圧制御器5の一端子に接続されている。
置のメモリのバックアップ用電源に使用されている電気
二重層コンデンサの規模の大きいものが採用され、例え
ば100F(ファラッド)程度の静電容量を有している
。そしてコンデンサ7の子端子は昇圧制御器5の子端子
とリレー回路6の接点61の片側に接続され、一端子は
接地、即ち昇圧制御器5の一端子に接続されている。
したがって、バッテリ4の蓄電量が減じて前記の始動困
難程度に電圧が低下した状態でも、キースイッチ3のス
イッチPを閉じて昇圧制御器5を駆動させると、所定時
間後には昇圧制御器5の作動によフてコンデンサ7の端
子電圧は、通常の十分充電された状態のバッテリの端子
電圧程度に上昇することになる。
難程度に電圧が低下した状態でも、キースイッチ3のス
イッチPを閉じて昇圧制御器5を駆動させると、所定時
間後には昇圧制御器5の作動によフてコンデンサ7の端
子電圧は、通常の十分充電された状態のバッテリの端子
電圧程度に上昇することになる。
8は昇圧指示器で、バッテリ4の端子電圧を検出して指
示するもので、発光ダイオードし、ツェナダイオードZ
などを有している。そして、そのツェナ電圧を十分充電
されたバッテリの電圧程度に設定したため、コンデサ7
の端子電圧が上記電圧以上に到達すると、ツェナダイオ
ードZが通電して発光ダイオードLに電流が流れて発光
し、コンデンサ7が十分に充電されたことを指示するも
のである。
示するもので、発光ダイオードし、ツェナダイオードZ
などを有している。そして、そのツェナ電圧を十分充電
されたバッテリの電圧程度に設定したため、コンデサ7
の端子電圧が上記電圧以上に到達すると、ツェナダイオ
ードZが通電して発光ダイオードLに電流が流れて発光
し、コンデンサ7が十分に充電されたことを指示するも
のである。
9は単一方向性素子のダイオードで、バッテリ4とリレ
ー回路6の一方の接点との間に接続され、リレー回路の
接動作詩にバッテリ4から未充電のコンデンサ7への通
電を禁止するものである。
ー回路6の一方の接点との間に接続され、リレー回路の
接動作詩にバッテリ4から未充電のコンデンサ7への通
電を禁止するものである。
つぎにこのように構成された本実施例の作動を説明する
。
。
エンジンの始動に際して、まず、キースイッチ3に設け
たスイッチPを押すと、バッテリ4からの電流が端子C
を介して昇圧制御器5に加わり、該昇圧制御器5の昇圧
トランス52に印加されるとともに、スイッチング回路
51の動作によって一次側コイルには脈流が供給される
。このため、昇圧トランス52の二次側コイルには一次
側より高い電圧が誘起され、整流回路53によって直流
電力に変換されて、接続されたコンデンサ7の充電が開
始される。そして、所定の短時間が経過するとコンデン
サ7の端子電圧は、昇圧指示器8のツェナダイオ−1ド
Zのツェナ電圧に達して発光ダイオードLを点灯させて
、コンデンサ7が十分に充電されたことを指示すること
になる。
たスイッチPを押すと、バッテリ4からの電流が端子C
を介して昇圧制御器5に加わり、該昇圧制御器5の昇圧
トランス52に印加されるとともに、スイッチング回路
51の動作によって一次側コイルには脈流が供給される
。このため、昇圧トランス52の二次側コイルには一次
側より高い電圧が誘起され、整流回路53によって直流
電力に変換されて、接続されたコンデンサ7の充電が開
始される。そして、所定の短時間が経過するとコンデン
サ7の端子電圧は、昇圧指示器8のツェナダイオ−1ド
Zのツェナ電圧に達して発光ダイオードLを点灯させて
、コンデンサ7が十分に充電されたことを指示すること
になる。
ついでキースイッチ3のスイッチBをST位置に操作す
ると、バッテリ4からの電流がスタータリレー2に通電
されて接点21が閉となり、したがって、コンデンサ7
からの電流はスタータ1の両コイルp、hに通電されて
マグネットスイッチ12の主接点13を閉じることにな
る。
ると、バッテリ4からの電流がスタータリレー2に通電
されて接点21が閉となり、したがって、コンデンサ7
からの電流はスタータ1の両コイルp、hに通電されて
マグネットスイッチ12の主接点13を閉じることにな
る。
このため、コンデンサ7に充電された電荷はモータ11
に大電力となって回転駆動させ、エンジンのクランク軸
を回転させてエンジンが始動することになる。
に大電力となって回転駆動させ、エンジンのクランク軸
を回転させてエンジンが始動することになる。
以上、本発明を上述の実施例によって説明したが、本発
明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、これらを
本発明の範囲から排除するものではない。
明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、これらを
本発明の範囲から排除するものではない。
(発明の効果)
本発明によれば、エンジンの始動に先立ち、昇圧制御器
によって、電圧の低下したバッテリからの電力を昇圧さ
せて大容量のコンデンサの充電を行い、コンデンサの端
子電圧をチエツクして十分充電された後に、コンデンサ
に蓄えられた電荷によってスタータを作動させてエンジ
ンを始動させるので、バッテリの蓄電量が減じて直接に
はスタータにより始動できない程度のバッテリでも、そ
の残存する電気エネルギーにより、十分にエンジン始動
が行えるという効果がある。
によって、電圧の低下したバッテリからの電力を昇圧さ
せて大容量のコンデンサの充電を行い、コンデンサの端
子電圧をチエツクして十分充電された後に、コンデンサ
に蓄えられた電荷によってスタータを作動させてエンジ
ンを始動させるので、バッテリの蓄電量が減じて直接に
はスタータにより始動できない程度のバッテリでも、そ
の残存する電気エネルギーにより、十分にエンジン始動
が行えるという効果がある。
第1図は本発明の一実施例を示すブロック回路図、第2
図はキースイッチの通電状態の説明図、第3図は本実施
例に用いる昇圧制御器の結線を示す回路図である。 1・・・スタータ、3・・・キースイッチ、4・・・バ
ッテリ、5・・・昇圧制御器、7・・・コンデンサ、5
1・・・スイッチング回路、52・・・昇圧トランス、
53・・・整流回路。 ^メー 弔 図 第2図 特許出願人 いすy自動車株式会社 代 理 人 弁理士 辻 實 手続補正書1発) 平成 2年 4月12日 特許庁長官 吉 1)文 毅 殿 2゜ 3゜ 4゜ 発明の名称 エンジン始動装置 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京部品用区南大井6丁目22番10号ジ〆つ
ttw 名 称 いすf自動車株式会社 トビ ャマ 身X オ 代表者 飛 山 −男
図はキースイッチの通電状態の説明図、第3図は本実施
例に用いる昇圧制御器の結線を示す回路図である。 1・・・スタータ、3・・・キースイッチ、4・・・バ
ッテリ、5・・・昇圧制御器、7・・・コンデンサ、5
1・・・スイッチング回路、52・・・昇圧トランス、
53・・・整流回路。 ^メー 弔 図 第2図 特許出願人 いすy自動車株式会社 代 理 人 弁理士 辻 實 手続補正書1発) 平成 2年 4月12日 特許庁長官 吉 1)文 毅 殿 2゜ 3゜ 4゜ 発明の名称 エンジン始動装置 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京部品用区南大井6丁目22番10号ジ〆つ
ttw 名 称 いすf自動車株式会社 トビ ャマ 身X オ 代表者 飛 山 −男
Claims (3)
- (1)バッテリの電気エネルギーによりスタータを駆動
してエンジンを始動するエンジン始動装置において、バ
ッテリからの電力を昇圧する昇圧制御手段と、該昇圧後
の電力により充電される大容量コンデンサと、該大容量
コンデンサの充電した電荷を前記スタータに通電する通
電手段とを有することを特徴とするエンジン始動装置。 - (2)前記大容量コンデンサは電気二重層コンデンサを
採用したことを特徴とする請求項(1)記載のエンジン
始動装置。 - (3)前記昇圧制御手段はスイッチング回路により直流
を脈流に変換して昇圧トランスを用いて昇圧するととも
に、昇圧された脈流を整流することを特徴とする請求項
(1)記載のエンジン始動装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1082509A JPH02259277A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | エンジン始動装置 |
CA002012390A CA2012390C (en) | 1989-03-31 | 1990-03-16 | Engine starter system |
DE90302963T DE69002506T2 (de) | 1989-03-31 | 1990-03-20 | Anlassverfahren für Verbrennungsmotor. |
EP90302963A EP0390398B1 (en) | 1989-03-31 | 1990-03-20 | Engine starter system |
US07/500,457 US5157267A (en) | 1989-03-31 | 1990-03-28 | Driving apparatus for starting an engine with a starter motor energized by a capacitor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1082509A JPH02259277A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | エンジン始動装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02259277A true JPH02259277A (ja) | 1990-10-22 |
JPH0588390B2 JPH0588390B2 (ja) | 1993-12-22 |
Family
ID=13776484
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1082509A Granted JPH02259277A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | エンジン始動装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5157267A (ja) |
EP (1) | EP0390398B1 (ja) |
JP (1) | JPH02259277A (ja) |
CA (1) | CA2012390C (ja) |
DE (1) | DE69002506T2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2677709A1 (fr) * | 1991-06-14 | 1992-12-18 | N Proizv Ob Tulatschermet | Systeme de lancement d'un moteur a combustion interne par un demarreur electrique. |
US5563454A (en) * | 1993-06-25 | 1996-10-08 | Nippondenso Co., Ltd. | Starting apparatus for vehicles using a subsidiary storage device |
JP2006158173A (ja) * | 2004-10-29 | 2006-06-15 | Toyota Motor Corp | モータ駆動装置 |
JP2017512698A (ja) * | 2014-03-27 | 2017-05-25 | サフラン ヘリコプター エンジンズ | タービンエンジンの急速再活性化の方法及びシステム |
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