(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン（１４）を始動させるエンジン始動機能、及び、前記エンジン（１４）の回転により発電する発電機能を有する始動発電機（４０）と、
前記始動発電機（４０）に接続されるバッテリ（２８）及び蓄電手段（７４）と、
前記始動発電機（４０）を前記エンジン始動機能で動作させるときには、前記始動発電機（４０）に対して前記バッテリ（２８）及び前記蓄電手段（７４）を直列に接続させ、一方で、前記始動発電機（４０）を前記発電機能で動作させるときには、前記始動発電機（４０）に対して前記バッテリ（２８）及び前記蓄電手段（７４）を並列に接続させる第１切替手段（５８）と、
前記バッテリ（２８）及び／又は前記蓄電手段（７４）から電力が供給されることにより駆動し、前記エンジン（１４）の始動及び前記第１切替手段（５８）を制御する制御手段（４２）と、
を有するエンジン（１４）の始動発電装置（１０）において、
前記バッテリ（２８）及び／又は前記蓄電手段（７４）が前記制御手段（４２）を駆動することができないときには、前記始動発電機（４０）と前記制御手段（４２）とを接続し、一方で、前記バッテリ（２８）及び／又は前記蓄電手段（７４）が前記制御手段（４２）を駆動することができるときには、前記始動発電機（４０）と前記バッテリ（２８）及び前記蓄電手段（７４）とを接続する第２切替手段（６０）をさらに有し、
前記始動発電機（４０）は、前記制御手段（４２）によって制御されるモータドライバ（４４）に接続された三相ブラシレスモータ発電機であり、
前記第１切替手段（５８）が前記始動発電機（４０）に対する前記バッテリ（２８）及び前記蓄電手段（７４）の接続を直列接続又は並列接続に切り替える間、前記モータドライバ（４４）は、前記三相ブラシレスモータ発電機（４０）の各相を前記バッテリ（２８）のマイナス端子に接続し、
前記第２切替手段（６０）は、電磁コイル（６２）、常閉接点（６４）及び常開接点（６６）を有するトランスファリレーであり、
前記始動発電機（４０）と前記制御手段（４２）とは、前記常閉接点（６４）により常閉接続され、
前記制御手段（４２）による前記電磁コイル（６２）の励磁によって、前記常閉接点（６４）が開成状態になると共に、前記常開接点（６６）が閉成状態となって前記始動発電機（４０）と前記バッテリ（２８）及び前記蓄電手段（７４）とが接続される
ことを特徴とするエンジン（１４）の始動発電装置（１０）。
【請求項２】
請求項１記載のエンジン（１４）の始動発電装置（１０）において、
人力で操作されることにより前記始動発電機（４０）を前記発電機能で動作可能なキックペダル（３８）と、
前記始動発電機（４０）で発電された電力を平滑するコンデンサ（４８）と、
をさらに有する
ことを特徴とするエンジン（１４）の始動発電装置（１０）。
【請求項３】
請求項２記載のエンジン（１４）の始動発電装置（１０）において、
前記第２切替手段（６０）が前記始動発電機（４０）と前記バッテリ（２８）及び前記蓄電手段（７４）とを接続したときに、前記バッテリ（２８）及び前記蓄電手段（７４）と前記コンデンサ（４８）とが接続される
ことを特徴とするエンジン（１４）の始動発電装置（１０）。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のエンジン（１４）の始動発電装置（１０）において、
前記制御手段（４２）と前記バッテリ（２８）との間には、前記バッテリ（２８）から前記制御手段（４２）に向かう方向を順方向とする第１ダイオード（８６）が接続され、
前記第２切替手段（６０）と前記制御手段（４２）との間には、前記第２切替手段（６０）から前記制御手段（４２）に向かう方向を順方向とする第２ダイオード（６８）が接続されている
ことを特徴とするエンジン（１４）の始動発電装置（１０）。
【請求項５】
請求項４記載のエンジン（１４）の始動発電装置（１０）において、
前記第１ダイオード（８６）の前記バッテリ（２８）側に接続された通常負荷（９２）をさらに有する
ことを特徴とするエンジン（１４）の始動発電装置（１０）。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のエンジン（１４）の始動発電装置（１０）において、
前記モータドライバ（４４）は、ＦＥＴ（５０ｕ〜５０ｗ、５２ｕ〜５２ｗ）を含み構成されている
ことを特徴とするエンジン（１４）の始動発電装置（１０）。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のエンジン（１４）の始動発電装置（１０）において、
前記始動発電機（４０）は、前記エンジン（１４）の回転中、モータとして駆動することにより、前記エンジン（１４）の回転をアシストする
ことを特徴とするエンジン（１４）の始動発電装置（１０）。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のエンジン（１４）の始動発電装置（１０）において、
前記第１切替手段（５８）は、
前記蓄電手段（７４）のマイナス端子と前記バッテリ（２８）のマイナス端子とを接続又は切断可能なスイッチ（７６）を備え、
前記スイッチ（７６）によって前記蓄電手段（７４）のマイナス端子と前記バッテリ（２８）のマイナス端子とが接続されているときには、前記制御手段（４２）からの制御の有無によらず、前記バッテリ（２８）と前記蓄電手段（７４）とを並列接続させる
ことを特徴とするエンジン（１４）の始動発電装置（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンを始動させるための始動発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、バッテリ及び蓄電手段と始動発電機とを車両に搭載し、バッテリ及び蓄電手段を直列に接続して始動発電機に電力を供給することにより、当該始動発電機をモータとして機能させることでエンジンを回転させ、当該エンジンを始動させることが開示されている。この場合、エンジンの始動後は、バッテリ及び蓄電手段を並列に接続することにより、エンジンの回転によって始動発電機が発電したときの電力をバッテリ及び蓄電手段に充電する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１５５９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように、特許文献１の技術では、エンジンの始動時に、バッテリ及び蓄電手段を直列に接続して始動発電機に供給する電圧を高くすることにより、当該エンジンの始動性能を向上させている。
【０００５】
しかしながら、始動発電機に対するバッテリ及び蓄電手段の接続を、単純に、並列接続から直列接続に切り替え、又は、直列接続から並列接続に切り替えると、バッテリ又は蓄電手段から供給される電力によって駆動する車両内の他の部品（例えば、エンジンの始動を制御する制御手段）に不用意に高い電圧が印加される可能性がある。従って、高い電圧が他の部品に不用意に印加されること無く、当該接続の切り替えをスムーズに行えるようにすることが好ましい。
【０００６】
そこで、本発明は、始動発電機に対するバッテリ及び蓄電手段の接続の切り替えをスムーズに行うことができるエンジンの始動発電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るエンジン（１４）の始動発電装置（１０）は、
エンジン（１４）を始動させるエンジン始動機能及び前記エンジン（１４）の回転により発電する発電機能を有する始動発電機（４０）と、
前記始動発電機（４０）に接続されるバッテリ（２８）及び蓄電手段（７４）と、
前記始動発電機（４０）を前記エンジン始動機能で動作させるときには、前記始動発電機（４０）に対して前記バッテリ（２８）及び前記蓄電手段（７４）を直列に接続させ、一方で、前記始動発電機（４０）を前記発電機能で動作させるときには、前記始動発電機（４０）に対して前記バッテリ（２８）及び前記蓄電手段（７４）を並列に接続させる第１切替手段（５８）と、
前記バッテリ（２８）及び／又は前記蓄電手段（７４）から電力が供給されることにより駆動し、前記エンジン（１４）の始動及び前記第１切替手段（５８）を制御する制御手段（４２）と、
を有する。
【０００８】
そして、前記始動発電装置（１０）は、以下の特徴を有する。
【０００９】
第１の特徴；前記始動発電装置（１０）は、前記バッテリ（２８）及び／又は前記蓄電手段（７４）が前記制御手段（４２）を駆動することができないときには、前記始動発電機（４０）と前記制御手段（４２）とを接続し、一方で、前記バッテリ（２８）及び／又は前記蓄電手段（７４）が前記制御手段（４２）を駆動することができるときには、前記始動発電機（４０）と前記バッテリ（２８）及び前記蓄電手段（７４）とを接続する第２切替手段（６０）をさらに有する。前記始動発電機（４０）は、前記制御手段（４２）によって制御されるモータドライバ（４４）に接続された三相ブラシレスモータ発電機であり、前記第１切替手段（５８）が前記始動発電機（４０）に対する前記バッテリ（２８）及び前記蓄電手段（７４）の接続を直列接続又は並列接続に切り替える間、前記モータドライバ（４４）は、前記三相ブラシレスモータ発電機（４０）の各相を前記バッテリ（２８）のマイナス端子に接続する。前記第２切替手段（６０）は、電磁コイル（６２）、常閉接点（６４）及び常開接点（６６）を有するトランスファリレーであり、前記始動発電機（４０）と前記制御手段（４２）とは、前記常閉接点（６４）により常閉接続される。前記制御手段（４２）による前記電磁コイル（６２）の励磁によって、前記常閉接点（６４）が開成状態になると共に、前記常開接点（６６）が閉成状態となって前記始動発電機（４０）と前記バッテリ（２８）及び前記蓄電手段（７４）とが接続される。
【００１０】
第２の特徴；前記始動発電装置（１０）は、人力で操作されることにより前記始動発電機（４０）を前記発電機能で動作可能なキックペダル（３８）と、前記始動発電機（４０）で発電された電力を平滑するコンデンサ（４８）とをさらに有する。
【００１２】
第３の特徴；前記第２切替手段（６０）が前記始動発電機（４０）と前記バッテリ（２８）及び前記蓄電手段（７４）とを接続したときに、前記バッテリ（２８）及び前記蓄電手段（７４）と前記コンデンサ（４８）とが接続される。
【００１３】
第４の特徴；前記制御手段（４２）と前記バッテリ（２８）との間には、前記バッテリ（２８）から前記制御手段（４２）に向かう方向を順方向とする第１ダイオード（８６）が接続され、前記第２切替手段（６０）と前記制御手段（４２）との間には、前記第２切替手段（６０）から前記制御手段（４２）に向かう方向を順方向とする第２ダイオード（６８）が接続されている。
【００１４】
第５の特徴；前記始動発電装置（１０）は、前記第１ダイオード（８６）の前記バッテリ（２８）側に接続された通常負荷（９２）をさらに有する。
【００１５】
第６の特徴；前記モータドライバ（４４）は、ＦＥＴ（５０ｕ〜５０ｗ、５２ｕ〜５２ｗ）を含み構成されている。
【００１６】
第７の特徴；前記始動発電機（４０）は、前記エンジン（１４）の回転中、モータとして駆動することにより、前記エンジン（１４）の回転をアシストする。
【００１７】
第８の特徴；前記第１切替手段（５８）は、前記蓄電手段（７４）のマイナス端子と前記バッテリ（２８）のマイナス端子とを接続又は切断可能なスイッチ（７６）を備え、前記スイッチ（７６）によって前記蓄電手段（７４）のマイナス端子と前記バッテリ（２８）のマイナス端子とが接続されているときには、前記制御手段（４２）からの制御の有無によらず、前記バッテリ（２８）と前記蓄電手段（７４）とを並列接続させる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の第１の特徴によれば、始動発電機に対するバッテリ及び蓄電手段の接続の切り替え中、モータドライバは、三相ブラシレスモータ発電機として機能する前記始動発電機の各相を、前記バッテリのマイナス端子に接続する。これにより、前記接続の切り替えに起因して車両内の他の部品に不用意に高い電圧が印加されることを回避することができる。この結果、前記接続の切り替えをスムーズに行うことができる。また、充電量が少ないため、前記バッテリ及び前記蓄電手段により制御手段を駆動させることができない場合でも、キックペダルの操作に起因して前記始動発電機で発電された電力を、常閉接続のトランスファリレーを介して前記制御手段に供給することにより、エンジンを効果的に始動させることができる。
【００１９】
本発明の第２の特徴によれば、エンジンの始動時に、前記バッテリ及び／又は前記蓄電手段が十分に充電されていない場合（前記エンジンを始動させるために必要な充電量に到達していない場合）、キックペダルの操作により前記始動発電機を回転させる。この場合、第２切替手段によって前記始動発電機と前記制御手段とが接続されているため、前記始動発電機で発電された電力は、コンデンサで平滑された後に、前記制御手段に供給される。このように、充電が十分で無い前記バッテリ及び前記蓄電手段に電力が吸収されること無く、前記始動発電機から前記第２切替手段を介して前記制御手段に電力が供給されるので、前記制御手段は、前記始動発電機からの電力供給により駆動して、前記エンジンを効率よく始動させることができる。
【００２０】
なお、前記エンジンの始動時に、前記バッテリ及び／又は前記蓄電手段が十分に充電されていれば、前記第２切替手段は、前記始動発電機と前記バッテリ及び前記蓄電手段とを接続し、前記始動発電機は、前記バッテリ及び／又は前記蓄電手段から供給される電力によりモータとして機能すればよい。この場合でも、前記エンジンを始動させることができる。
【００２２】
本発明の第３の特徴によれば、前記エンジンの始動後に、前記始動発電機に対する前記バッテリ及び前記蓄電手段の接続が、直列接続から並列接続に切り替わっても、前記バッテリ及び前記蓄電手段は、前記コンデンサに蓄えられた直列接続相当の電荷を蓄積するだけの十分な容量を有する。従って、前記バッテリ及び前記蓄電手段は、前記直列接続相当の電荷を並列接続相当の電荷に平滑して蓄積し、前記制御手段に電力を供給することにより、当該制御手段を正常に駆動させることができる。
【００２３】
本発明の第４の特徴によれば、前記バッテリから前記制御手段に向かう方向を順方向とする第１ダイオードと、前記第２切替手段から前記制御手段に向かう方向を順方向とする第２ダイオードとが設けられているので、前記始動発電機又は前記バッテリから前記制御手段に電力を確実に供給することができる。また、前記制御手段から前記始動発電機及び前記バッテリの方向への逆流を防止することができる。
【００２４】
本発明の第５の特徴によれば、前記第１ダイオードの前記バッテリ側に通常負荷を接続することにより、前記第１ダイオードの損失の影響を受けること無く、前記通常負荷を駆動させることができる。
【００２５】
本発明の第６の特徴によれば、前記モータドライバがＦＥＴを含み構成されているので、前記キックペダルの操作に起因して前記始動発電機が発電した際に、前記ＦＥＴの寄生ダイオードは、発電された電力（交流電圧）を直流電圧に変換し、変換した直流電圧を前記制御手段に供給することが可能となる。
【００２６】
本発明の第７の特徴によれば、前記エンジンの回転を前記始動発電機でアシストすることが可能となる。
【００２７】
本発明の第８の特徴によれば、前記第１切替手段のスイッチによって前記蓄電手段のマイナス端子と前記バッテリのマイナス端子とが接続されているときには、前記バッテリと前記蓄電手段とが並列接続されている。これにより、前記スイッチが想定外の動作を行った場合でも、前記始動発電装置を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本実施形態に係るエンジンの始動発電装置を搭載した自動二輪車の左側面図である。
【図２】本実施形態に係るエンジンの始動発電装置の回路図である。
【図３】図２の始動発電装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明に係るエンジンの始動発電装置について、好適な実施形態を掲げ、添付の図面を参照しながら、以下詳細に説明する。
【００３０】
［本実施形態の構成］
図１及び図２に示すように、本実施形態に係るエンジンの始動発電装置１０（以下、本実施形態に係る始動発電装置１０ともいう。）は、例えば、自動二輪車１２等の鞍乗型車両に搭載され、当該自動二輪車１２のエンジン１４に対する始動制御を行う。
【００３１】
自動二輪車１２において、フロントカバー１６内のハンドル１８よりも下方には、メインスイッチ２０が設けられている。また、シート２２の下方のボディカバー２４内には、エンジン１４を点火するための点火コイル２６及びバッテリ２８が配置されている。また、ボディカバー２４内には、点火プラグ３０及びインジェクタ３２を備えたエンジン１４と動力伝達機構３４とを含むパワーユニット３６が設けられている。パワーユニット３６には、キックペダル３８が取り付けられている。また、パワーユニット３６には、スタータモータとＡＣジェネレータとを組み合わせたＡＣＧスタータモータである始動発電機４０が設けられている。
【００３２】
本実施形態に係る始動発電装置１０は、図２に示すように、前述したバッテリ２８及び始動発電機４０と、エンジン１４の始動を制御するＥＣＵ（制御手段）４２とを有する。
【００３３】
始動発電機４０は、３つのステータコイル４０ｕ、４０ｖ、４０ｗを有する三相ブラシレスモータ発電機であり、モータドライバ４４に接続されている。なお、図２では、ステータコイル４０ｕ、４０ｖ、４０ｗから引き出された配線の端子をＵ、Ｖ、Ｗとして表わす。
【００３４】
モータドライバ４４は、ＥＣＵ４２によって制御されることにより、始動発電機４０をモータとして機能させるか、又は、発電機として機能する始動発電機４０から電力を取り出す。モータドライバ４４には、電解コンデンサ等からなるコンデンサ４８が並列に接続されている。なお、コンデンサ４８は、図２に示すように、モータドライバ４４に対して外付けで接続されてもよいし、又は、モータドライバ４４に内蔵させてもよい。
【００３５】
具体的に、モータドライバ４４は、６つのＦＥＴ５０ｕ〜５０ｗ、５２ｕ〜５２ｗを有し、各ＦＥＴ５０ｕ〜５０ｗ、５２ｕ〜５２ｗのソース端子とドレイン端子との間には、寄生ダイオード５４ｕ〜５４ｗ、５６ｕ〜５６ｗが形成されている。これにより、モータドライバ４４は、ＦＥＴ５０ｕ〜５０ｗ、５２ｕ〜５２ｗをスイッチング制御する三相全波整流回路を形成する。
【００３６】
ＦＥＴ５０ｕ〜５０ｗ、５２ｕ〜５２ｗは、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴであり、ドレイン端子とソース端子との間に流れるドレイン電流を、ゲート端子とソース端子との間に印加されるゲート電圧で制御する。そのため、ＥＣＵ４２がモータドライバ４４に制御信号を供給すると、各ＦＥＴ５０ｕ〜５０ｗ、５２ｕ〜５２ｗは、前記制御信号に応じたゲート電圧でオンオフ制御される。
【００３７】
そして、Ｕ相のステータコイル４０ｕは、図２中、上側のＦＥＴ５０ｕと下側のＦＥＴ５２ｕとに接続される。また、Ｖ相のステータコイル４０ｖは、上側のＦＥＴ５０ｖと下側のＦＥＴ５２ｖとに接続される。さらに、Ｗ相のステータコイル４０ｗは、上側のＦＥＴ５０ｗと下側のＦＥＴ５２ｗとに接続される。
【００３８】
コンデンサ４８は、各ＦＥＴ５０ｕ〜５０ｗのドレイン端子と、各ＦＥＴ５２ｕ〜５２ｗのソース端子との間に接続されており、各ステータコイル４０ｕ〜４０ｗに発生した交流電圧が寄生ダイオード５４ｕ〜５４ｗ、５６ｕ〜５６ｗによって全波整流された場合に、整流後の直流電圧を平滑する。
【００３９】
コンデンサ４８には、第１切替手段５８が第２切替手段６０を介して並列に接続されている。
【００４０】
第２切替手段６０は、電磁コイル６２、常閉接点６４及び常開接点６６を有するトランスファリレーである。ＥＣＵ４２から電磁コイル６２に励磁信号が供給されない場合、第２切替手段６０は、常閉接点６４の閉成状態（図２中、ＮＣで示す）及び常開接点６６の開成状態を維持する。一方、ＥＣＵ４２から電磁コイル６２に励磁信号が供給されると、常閉接点６４が開成状態になると共に、常開接点６６が閉成状態となる。
【００４１】
常閉接点６４は、ダイオード（第２ダイオード）６８、ヒューズ７０及びスイッチ７２を介してＥＣＵ４２に接続されている。ダイオード６８は、常閉接点６４からＥＣＵ４２に向かう方向を順方向として接続されている。そのため、始動発電機４０から第２切替手段６０の常閉接点６４、ダイオード６８、ヒューズ７０及びスイッチ７２を介してＥＣＵ４２に至るラインは、始動発電機４０が発電した際に、発生した電力をＥＣＵ４２に供給するための電源供給ラインとなる。
【００４２】
なお、スイッチ７２は、メインスイッチ２０のオンに起因してオンとなるリレーの接点であってもよいし、又は、メインスイッチ２０であってもよい。
【００４３】
第１切替手段５８では、蓄電手段７４、リレー（スイッチ）７６及びヒューズ７８の直列回路が、第２切替手段６０を介して、コンデンサ４８と並列に接続されている。
【００４４】
蓄電手段７４は、バッテリ、又は、電気二重層コンデンサ等のコンデンサからなる。蓄電手段７４のプラス端子（高電位側である常開接点６６側の端子）には、リレー８０の常閉接点８２が接続され、マイナス端子（低電位側であるリレー７６側）には、リレー７６の常閉接点８３及びリレー８０の常開接点８４が接続されている。
【００４５】
また、蓄電手段７４、リレー７６及びヒューズ７８の直列回路には、常閉接点８２を介して、バッテリ２８が並列に接続されている。この場合、バッテリ２８のプラス端子（高電位側の端子）は、常閉接点８２に接続され、マイナス端子（グランドである低電位側の端子）は、ヒューズ７８及びコンデンサ４８のマイナス端子や、モータドライバ４４の下側のＦＥＴ５２ｕ〜５２ｗに接続されている。
【００４６】
さらに、バッテリ２８のプラス端子は、ダイオード（第１ダイオード）８６を介してヒューズ７０に接続されると共に、ヒューズ８８及びスイッチ９０を介して自動二輪車１２内の各種の電気負荷である負荷（通常負荷）９２にも接続されている。この場合、ダイオード８６は、バッテリ２８からヒューズ７０に向かう方向を順方向として接続されている。
【００４７】
そのため、バッテリ２８からダイオード８６、ヒューズ７０及びスイッチ７２を介してＥＣＵ４２に至るラインは、バッテリ２８からＥＣＵ４２に電力を供給するための電源供給ラインとなる。また、蓄電手段７４から常閉接点８２、ダイオード８６、ヒューズ７０及びスイッチ７２を介してＥＣＵ４２に至るラインは、蓄電手段７４からＥＣＵ４２に電力を供給するための電源供給ラインとなる。
【００４８】
リレー７６は、第２切替手段６０と同様に、電磁コイル９３、常閉接点８３及び常開接点９５を有するトランスファリレーである。ＥＣＵ４２から電磁コイル９３に励磁信号が供給されない場合、リレー７６は、常閉接点８３の閉成状態（図２中、ＮＣで示す）及び常開接点９５の開成状態を維持する。一方、ＥＣＵ４２から電磁コイル９３に励磁信号が供給されると、常閉接点８３が開成状態になると共に、常開接点９５が閉成状態となる。
【００４９】
つまり、ＥＣＵ４２から電磁コイル９３に励磁信号が供給されない場合には、常閉接点８３が閉成状態を維持するので、蓄電手段７４とヒューズ７８との間が導通し、一方で、ＥＣＵ４２から電磁コイル９３に励磁信号が供給されると、常閉接点８３が開成状態になるので、蓄電手段７４とヒューズ７８との間の導通が遮断される。
【００５０】
蓄電手段７４のマイナス端子とリレー７６の常閉接点８３との間には、ＰＮＰ型のトランジスタ９４のベース端子が接続されている。トランジスタ９４のエミッタ端子は、バッテリ２８のプラス端子に接続され、コレクタ端子は、ＮＰＮ型のトランジスタ９６のベース端子に接続されている。トランジスタ９６のコレクタ端子は、ＥＣＵ４２及びＮＰＮ型のトランジスタ９８と接続されている。各トランジスタ９６、９８のエミッタ端子は、バッテリ２８のマイナス端子に接続されている。
【００５１】
また、前述のリレー８０を構成する電磁コイル１００の一端は、バッテリ２８のプラス端子に接続され、他端は、トランジスタ９８のコレクタ端子に接続されている。
【００５２】
ここで、リレー８０の常閉接点８２が閉成状態（図２中、ＮＣで示す）を維持している場合に、ＥＣＵ４２から電磁コイル９３に励磁信号が供給されなければ、常閉接点８３は閉成状態を維持するので、蓄電手段７４のマイナス端子とヒューズ７８とが導通する。これにより、蓄電手段７４のマイナス端子は、常閉接点８３及びヒューズ７８を介してバッテリ２８のマイナス端子に接続される。従って、始動発電機４０、モータドライバ４４及びコンデンサ４８に対して、バッテリ２８及び蓄電手段７４は、並列に接続される。
【００５３】
この場合、トランジスタ９４のベース端子は、常閉接点８３及びヒューズ７８を介してバッテリ２８のマイナス端子に接続され、トランジスタ９４のエミッタ端子及びベース端子間には、バッテリ２８から直流電圧が印加される。これにより、トランジスタ９４のコレクタ端子及びエミッタ端子間が導通し、トランジスタ９６のベース端子及びエミッタ端子間には、バッテリ２８から直流電圧が印加される。
【００５４】
この結果、トランジスタ９６のコレクタ端子及びエミッタ端子間が導通して、トランジスタ９８のベース端子がバッテリ２８のマイナス端子に接続されることになる。この状態では、ＥＣＵ４２からトランジスタ９８に制御信号を供給しても、トランジスタ９８のベース端子がグランドであるため、トランジスタ９８のコレクタ端子とエミッタ端子との間を導通させることができない。
【００５５】
従って、電磁コイル１００の他端は、グランドから浮いた状態となり、バッテリ２８から電磁コイル１００に直流電圧を印加しても、当該電磁コイル１００を励磁させることができない。すなわち、第１切替手段５８では、リレー７６の常閉接点８３が閉成状態を維持することにより、ＥＣＵ４２からトランジスタ９８への制御信号の供給の有無によらず、リレー８０の常閉接点８２の閉成状態を維持し、バッテリ２８及び蓄電手段７４の並列接続状態を維持することができる。つまり、第１切替手段５８では、トランジスタ９４〜９８によって、常閉接点８２の閉成状態を維持するためのフェールセーフ回路が構成されている。
【００５６】
一方、ＥＣＵ４２から電磁コイル９３に励磁信号を供給すると、常閉接点８３が開成状態に切り替わると共に、常開接点９５が閉成状態に切り替わる。そのため、トランジスタ９４のベース端子は、蓄電手段７４のマイナス端子と同じ電位となる。これにより、トランジスタ９４がオフになると共に、トランジスタ９６もオフとなる。この結果、トランジスタ９８のベース端子は、バッテリ２８のマイナス端子（グランド）から浮いた状態となる。
【００５７】
そこで、ＥＣＵ４２からトランジスタ９８に制御信号を供給すれば、トランジスタ９８がオンとなり、トランジスタ９８のコレクタ端子とエミッタ端子とが導通する。この結果、電磁コイル１００の他端をバッテリ２８のマイナス端子に接続することができる。
【００５８】
このように、電磁コイル１００の他端をグランド接続することにより、電磁コイル１００は、バッテリ２８から印加される直流電圧によって励磁される。これにより、常閉接点８２が開成状態に切り替わると共に、常開接点８４が閉成状態に切り替わる。この結果、蓄電手段７４のマイナス端子は、閉成状態の常開接点８４を介してバッテリ２８のプラス端子に接続されるので、始動発電機４０、モータドライバ４４及びコンデンサ４８に対して、バッテリ２８及び蓄電手段７４は、直列に接続されることになる。
【００５９】
［本実施形態の動作］
本実施形態に係る始動発電装置１０は、以上のように構成されるものである。次に、始動発電装置１０の動作について、図１〜図３を参照しながら説明する。
【００６０】
先ず、始動発電装置１０によるエンジン１４の始動について説明する。
【００６１】
通常、エンジン１４を始動させる場合には、特許文献１と同様に、バッテリ２８及び蓄電手段７４を直列に接続し、モータドライバ４４に高い直流電圧を供給する一方で、バッテリ２８からＥＣＵ４２に所定の直流電圧を供給することにより、該ＥＣＵ４２を駆動させる。駆動したＥＣＵ４２がモータドライバ４４を制御することにより、モータドライバ４４は、高い直流電圧を交流電圧に変換して始動発電機４０に供給する。これにより、始動発電機４０がモータとして機能し、該モータの回転によってエンジン１４のクランク軸が回転することに起因して、該エンジン１４が始動する。
【００６２】
但し、バッテリ２８及び／又は蓄電手段７４の充電量（直流電圧）がエンジン１４を始動させるだけの規定量（規定電圧）に到達していない場合、すなわち、エンジン１４を始動制御するＥＣＵ４２を駆動させるだけの規定電圧に到達していない場合には、以下に説明する始動方法によりエンジン１４を始動させればよい。
【００６３】
［本実施形態による始動方法］
先ず、運転者がメインスイッチ２０をオンにしてスイッチ７２がオンになっても、バッテリ２８及び／又は蓄電手段７４の直流電圧が規定電圧に到達していないため、エンジン１４は始動できない。そこで、運転者は、人力でキックペダル３８を押し下げる。
【００６４】
キックペダル３８を押し下げる力でエンジン１４のクランク軸が回転すると、始動発電機４０は、クランク軸の回転に伴って回転し、発電を行う。始動発電機４０の発電機能によってステータコイル４０ｕ〜４０ｗに発生した交流電圧は、モータドライバ４４に供給される。供給された交流電圧は、寄生ダイオード５４ｕ〜５４ｗ、５６ｕ〜５６ｗ及びコンデンサ４８で整流されて直流電圧に変換される。
【００６５】
このようにして生成された直流電圧は、コンデンサ４８から常閉接点６４、ダイオード６８、ヒューズ７０及びスイッチ７２を介して、ＥＣＵ４２に供給される。ＥＣＵ４２は、コンデンサ４８から供給された直流電圧によって駆動し、モータドライバ４４に所定の制御信号を供給して、各ＦＥＴ５０ｕ〜５０ｗ、５２ｕ〜５２ｗをオンオフ制御する。これにより、始動発電機４０は、モータとして機能し、該モータの回転によってエンジン１４のクランク軸を回転させることにより、該エンジン１４を始動させる。
【００６６】
なお、ＥＣＵ４２が駆動する前は、第２切替手段６０の電磁コイル６２に励磁信号が供給されることは無いため、常閉接点６４は、閉成状態を維持している。従って、コンデンサ４８からＥＣＵ４２に直流電圧を供給する際に、当該直流電圧がバッテリ２８及び蓄電手段７４に充電されて、ＥＣＵ４２を駆動させることができないという事態を回避することができる。
【００６７】
また、エンジン１４の始動時において、駆動後のＥＣＵ４２は、インジェクタ３２を制御することにより図示しない燃料タンクからエンジン１４への燃料噴射量を制御し、一方で、点火コイル２６に通電して点火プラグ３０に高電圧を供給させることにより、エンジン１４内の混合気に着火させる。
【００６８】
［本実施形態による接続切替方法］
バッテリ２８及び蓄電手段７４の直流電圧がエンジン１４を始動させるだけの規定電圧に到達している場合には、前述のように、バッテリ２８及び蓄電手段７４を直列に接続した状態でモータドライバ４４に高い直流電圧を供給し、モータドライバ４４で直流電圧から変換された交流電圧を始動発電機４０に供給して、始動発電機４０をモータとして機能させることにより、該モータの回転によってエンジン１４を始動させる。
【００６９】
この場合、単純に、始動発電機４０、モータドライバ４４及びコンデンサ４８に対して、バッテリ２８及び蓄電手段７４の接続を、直列接続から並列接続に切り替えた場合や、エンジン１４の始動後に、直列接続から並列接続に切り替えた場合には、バッテリ２８及び／又は蓄電手段７４からの電力供給によって駆動するＥＣＵ４２等に、不用意に高い電圧が印加される可能性がある。
【００７０】
そこで、本実施形態では、以下の方法によって、バッテリ２８及び蓄電手段７４の接続をスムーズに切り替え、不用意に高い電圧がＥＣＵ４２等に印加されることを回避している。ここでは、一例として、バッテリ２８及び蓄電手段７４に充電されている直流電圧がそれぞれ１２Ｖである場合について説明する。
【００７１】
図３の時点ｔ０において、運転者がメインスイッチ２０をオンにすると、スイッチ７２がオンとなり、バッテリ２８からダイオード８６、ヒューズ７０及びスイッチ７２を介してＥＣＵ４２に直流電圧が印加される。これにより、ＥＣＵ４２は駆動し、駆動したＥＣＵ４２は、第２切替手段６０の電磁コイル６２に励磁信号を供給する。
【００７２】
この場合、リレー７６の常閉接点８３は、時点ｔ０前から閉成状態を維持しているため、常閉接点８３は、バッテリ２８のマイナス端子と蓄電手段７４のマイナス端子とを接続し、トランジスタ９４のベース端子をグランド接続する。これにより、トランジスタ９４はオンとなり、トランジスタ９６のベース端子及びエミッタ端子間には、バッテリ２８から直流電圧が印加され、該トランジスタ９６はオンとなる。
【００７３】
従って、トランジスタ９８のベース端子はグランド接続され、当該トランジスタ９８は、ＥＣＵ４２からの制御信号の供給の有無によらず、オンすることができない状態となる。この結果、リレー８０の電磁コイル１００の他端は、グランドから浮いた状態となるため、バッテリ２８から電磁コイル１００に直流電圧を印加して該電磁コイル１００を励磁させることができなくなる。従って、リレー８０は、常閉接点８２の閉成状態を維持し、第１切替手段５８では、バッテリ２８と蓄電手段７４との並列接続状態が維持される。
【００７４】
一方、ＥＣＵ４２から電磁コイル６２に励磁信号が供給されると、該電磁コイル６２が励磁され、常閉接点６４が開成状態に切り替わると共に、常開接点６６が閉成状態に切り替わる。これにより、バッテリ２８及び蓄電手段７４は、コンデンサ４８に対して並列接続状態となり、該コンデンサ４８は、バッテリ２８及び蓄電手段７４からの直流電圧の供給によって１２Ｖで充電される。
【００７５】
時点ｔ１において、ＥＣＵ４２は、下側の各ＦＥＴ５２ｕ〜５２ｗをオンにするための制御信号をモータドライバ４４に供給する。モータドライバ４４において、各ＦＥＴ５２ｕ〜５２ｗは、ゲート端子に印加されるゲート電圧によってオンする。この結果、上側の各ＦＥＴ５０ｕ〜５０ｗのソース端子及び始動発電機４０のＵ相〜Ｗ相の端子Ｕ〜Ｗは、各ＦＥＴ５２ｕ〜５２ｗを介して、バッテリ２８のマイナス端子に接続される。
【００７６】
これにより、仮に、始動発電機４０が発電機として機能し、発電を行っても、発電した電力（交流電圧）がモータドライバ４４で直流電圧に変換され、コンデンサ４８で平滑されることは無い。この結果、始動発電機４０で発生した高い値の直流電圧が、第１切替手段５８等に誤って供給されることを阻止することができる。
【００７７】
また、図３において、「動作可能」とは、モータドライバ４４の駆動によって始動発電機４０からコンデンサ４８への充電が可能な状態を示すモードである。この場合、時点ｔ１で始動発電機４０の端子Ｕ〜Ｗがバッテリ２８のマイナス端子に接続されるので、始動発電機４０は、充電可能状態から充電停止状態（図３の「停止」）に移行する。
【００７８】
時点ｔ２において、ＥＣＵ４２は、リレー７６の電磁コイル９３に励磁信号を供給する。これにより、リレー７６の常閉接点８３が開成状態に切り替わると共に、常開接点９５が閉成状態に切り替わる。この結果、蓄電手段７４とヒューズ７８との間が遮断され、蓄電手段７４のマイナス端子とトランジスタ９４のベース端子とは、バッテリ２８のマイナス端子から浮いた状態となる。そのため、トランジスタ９４がオフとなり、トランジスタ９６もオフとなって、トランジスタ９８のベース端子は、バッテリ２８のマイナス端子から浮いた状態となる。
【００７９】
時点ｔ３において、ＥＣＵ４２は、トランジスタ９８のベース端子に制御信号を供給し、当該トランジスタ９８をオンにする。これにより、電磁コイル１００の他端がバッテリ２８のマイナス端子に接続され、当該電磁コイル１００は、バッテリ２８から供給される直流電圧によって励磁される。この結果、常閉接点８２は、開成状態に切り替わると共に、常開接点８４は、閉成状態に切り替わる。
【００８０】
そのため、蓄電手段７４のマイナス端子は、閉成状態の常開接点８４を介してバッテリ２８のプラス端子に接続される。すなわち、始動発電機４０、モータドライバ４４及びコンデンサ４８に対して、バッテリ２８及び蓄電手段７４は、直列に接続されることになる。この結果、コンデンサ４８は、直列接続状態のバッテリ２８及び蓄電手段７４から供給される合計で２４Ｖの直流電圧によって充電される。
【００８１】
次の時点ｔ４において、ＥＣＵ４２は、下側の各ＦＥＴ５２ｕ〜５２ｗのオン状態を停止するための制御信号を、モータドライバ４４に供給する。これにより、モータドライバ４４では、各ＦＥＴ５２ｕ〜５２ｗへのゲート電圧の印加が停止し、各ＦＥＴ５２ｕ〜５２ｗは、オフ状態に切り替わる。また、モータドライバ４４のモードについても、始動発電機４０からコンデンサ４８への充電が可能な「動作可能」のモードに切り替わる。
【００８２】
時点ｔ５において、ＥＣＵ４２は、始動発電機４０をモータとして駆動させるための制御信号をモータドライバ４４に供給する。これにより、モータドライバ４４では、各ＦＥＴ５０ｕ〜５０ｗ、５２ｕ〜５２ｗに制御信号に応じたゲート電圧が順次供給されることで、各ＦＥＴ５０ｕ〜５０ｗ、５２ｕ〜５２ｗのオンオフが順次切り替わる。この結果、コンデンサ４８で充電された２４Ｖの直流電圧が、モータドライバ４４を介して、所定時間間隔で各ステータコイル４０ｕ〜４０ｗに順次印加されることにより、始動発電機４０をモータとして駆動させることができる。従って、始動発電機４０の回転力でエンジン１４のクランク軸を回転させることにより、該エンジン１４を始動させることができる。
【００８３】
このようにして、時点ｔ５〜ｔ６の時間帯でエンジン１４を始動させた後、時点ｔ６〜ｔ１０の時間帯では、始動発電機４０を発電機として機能させるために、バッテリ２８及び蓄電手段７４の接続を直列接続から並列接続に切り替える。
【００８４】
時点ｔ６において、ＥＣＵ４２は、始動発電機４０をモータとして駆動させるための制御信号のモータドライバ４４への供給を停止する。これにより、モータドライバ４４では、各ＦＥＴ５０ｕ〜５０ｗ、５２ｕ〜５２ｗへのゲート電圧の供給を停止し、各ＦＥＴ５０ｕ〜５０ｗ、５２ｕ〜５２ｗの一旦オフ状態とする。
【００８５】
次の時点ｔ７において、ＥＣＵ４２は、下側の各ＦＥＴ５２ｕ〜５２ｗをオンさせるための制御信号をモータドライバ４４に供給し、各ＦＥＴ５２ｕ〜５２ｗは、前記制御信号に応じたゲート電圧の印加によってオンする。これにより、上側の各ＦＥＴ５０ｕ〜５０ｗのソース端子及び始動発電機４０のＵ相〜Ｗ相の端子Ｕ〜Ｗは、各ＦＥＴ５２ｕ〜５２ｗを介して、バッテリ２８のマイナス端子に接続される。従って、モータドライバ４４のモードは、充電停止状態を示す「停止」のモードに切り替わる。
【００８６】
時点ｔ８において、ＥＣＵ４２は、トランジスタ９８のベース端子への制御信号の供給を停止し、該トランジスタ９８をオフさせる。これにより、電磁コイル１００の他端は、バッテリ２８のマイナス端子から浮いた状態となり、バッテリ２８からの直流電圧による電磁コイル１００の励磁が停止に至る。この結果、常閉接点８２は、閉成状態に切り替わると共に、常開接点８４は、開成状態に切り替わる。
【００８７】
この場合、ＥＣＵ４２から電磁コイル９３への励磁信号の供給が継続されているため、常閉接点８３は、開成状態を維持している。従って、蓄電手段７４のマイナス端子は、バッテリ２８のマイナス端子から浮いた状態となっている。そのため、始動発電機４０、モータドライバ４４及びコンデンサ４８に対して、バッテリ２８のみが並列接続されることになる。
【００８８】
時点ｔ９において、ＥＣＵ４２は、電磁コイル９３への励磁信号の供給を停止する。これにより、常閉接点８３は、開成状態から閉成状態に切り替わると共に、常開接点９５は、閉成状態から開成状態に切り替わる。この結果、バッテリ２８のマイナス端子と蓄電手段７４のマイナス端子とが接続され、始動発電機４０、モータドライバ４４及びコンデンサ４８に対して、バッテリ２８と蓄電手段７４とが並列接続状態となる。
【００８９】
また、閉成状態に切り替わった常閉接点８３を介して、トランジスタ９４のベース端子がグランド接続されることで、バッテリ２８からトランジスタ９４のエミッタ端子及びベース端子間に直流電圧が印加される。これにより、トランジスタ９４がオンとなって、バッテリ２８からトランジスタ９６のベース端子及びエミッタ端子間に直流電圧が印加され、当該トランジスタ９６がオンされる。
【００９０】
この結果、トランジスタ９８のベース端子がグランド接続され、ＥＣＵ４２からの制御信号の供給の有無によらず、トランジスタ９８は、オンすることができない状態となる。これにより、バッテリ２８は、電磁コイル１００を励磁することができない状態となり、リレー８０の常閉接点８２は、閉成状態を維持する。従って、第１切替手段５８では、バッテリ２８と蓄電手段７４との並列接続状態を維持する。
【００９１】
なお、時点ｔ１〜ｔ１０までの動作は、図示しないスタータスイッチが運転者によって押された後、エンジン１４の始動までの一連の動作として行われる。
【００９２】
エンジン１４の始動後、始動発電機４０は、エンジン１４のクランク軸の回転に伴って回転し、ステータコイル４０ｕ〜４０ｗには交流電圧が発生する。
【００９３】
そこで、時点ｔ１０において、ＥＣＵ４２は、下側の各ＦＥＴ５２ｕ〜５２ｗのオン状態を停止するための制御信号をモータドライバ４４に供給する。これにより、モータドライバ４４では、各ＦＥＴ５２ｕ〜５２ｗへのゲート電圧の印加が停止し、オフ状態に切り替わる。また、モータドライバ４４のモードについても、始動発電機４０からコンデンサ４８への充電が可能な「動作可能」のモードに切り替わる。
【００９４】
次に、ＥＣＵ４２は、発電機として機能する始動発電機４０から電力を取り出すための制御信号をモータドライバ４４に供給する。これにより、モータドライバ４４では、制御信号に応じたゲート電圧が各ＦＥＴ５０ｕ〜５０ｗ、５２ｕ〜５２ｗに順次供給されることにより、各ＦＥＴ５０ｕ〜５０ｗ、５２ｕ〜５２ｗのオンオフが順次切り替わる。
【００９５】
これにより、モータドライバ４４において、寄生ダイオード５４ｕ〜５４ｗ、５６ｕ〜５６ｗは、ステータコイル４０ｕ〜４０ｗで発生した交流電圧を整流して直流電圧に変換する。コンデンサ４８は、変換後の直流電圧を平滑し充電する。コンデンサ４８に充電された直流電圧は、常開接点６６から蓄電手段７４に充電されると共に、常閉接点８２を介してバッテリ２８に充電される。
【００９６】
この場合、コンデンサ４８に充電された直流電圧は、始動発電機４０で発電した高い交流電圧に応じた直流電圧（例えば、２４Ｖ）であり、直列接続されたバッテリ２８及び蓄電手段７４に相当する電圧である。但し、バッテリ２８及び蓄電手段７４は、コンデンサ４８に充電された高い直流電圧の電荷を蓄積できるだけの十分大きな容量を有する蓄電手段であるため、並列接続状態であっても、コンデンサ４８に蓄積された直列接続相当の電荷を平滑し、並列接続相当の電荷（１２Ｖに応じた電荷）として充電することが可能である。
【００９７】
なお、上記の説明では、エンジン１４の始動時に、始動発電機４０、モータドライバ４４及びコンデンサ４８に対するバッテリ２８及び蓄電手段７４の接続を、直列接続又は並列接続に切り替える場合について説明した。
【００９８】
本実施形態の上記の動作は、エンジン１４の始動時に限定されることは無い。例えば、バッテリ２８及び蓄電手段７４から始動発電機４０に直流電圧を供給し、始動発電機４０をモータとして機能させることで、エンジン１４のクランク軸の回転をアシストさせる場合には、図３の時点ｔ１〜ｔ５の処理を適用することにより、バッテリ２８及び蓄電手段７４の接続状態を並列接続から直列接続にスムーズに切り替え、始動発電機４０に高い電圧を供給することができる。この場合、エンジン１４に対するアシストが終了すれば、図３の時点ｔ６〜ｔ１０の処理を適用し、バッテリ２８及び蓄電手段７４の接続状態を直列接続から並列接続にスムーズに切り替えることができる。
【００９９】
［本実施形態の効果］
以上説明したように、本実施形態に係る始動発電装置１０によれば、始動発電機４０に対するバッテリ２８及び蓄電手段７４の接続の切り替え中、モータドライバ４４は、ＦＥＴ５２ｕ〜５２ｗをオンすることにより、始動発電機４０のＵ相〜Ｗ相の各端子Ｕ〜Ｗをバッテリ２８のマイナス端子に接続する。これにより、バッテリ２８及び蓄電手段７４の接続の切り替えに起因して、自動二輪車１２内のＥＣＵ４２等の他の部品に不用意に高い電圧が印加されることを回避することができる。この結果、バッテリ２８及び蓄電手段７４の接続の切り替えをスムーズに行うことができる。
【０１００】
また、エンジン１４の始動時に、バッテリ２８及び／又は蓄電手段７４が十分に充電されていない場合（エンジン１４を始動させるために必要な充電量に到達していない場合）、キックペダル３８の操作により始動発電機４０を回転させる。この場合、第２切替手段６０の常閉接点６４を介して、始動発電機４０とＥＣＵ４２とが接続されるので、始動発電機４０で発電された電力は、コンデンサ４８で平滑された後に、ＥＣＵ４２に供給される。このように、充電が十分で無いバッテリ２８及び蓄電手段７４に電力が吸収されること無く、始動発電機４０から第２切替手段６０を介してＥＣＵ４２に電力が供給されるので、ＥＣＵ４２は、始動発電機４０からの電力供給により駆動して、エンジン１４を効率よく始動させることができる。
【０１０１】
なお、エンジン１４の始動時に、バッテリ２８及び／又は蓄電手段７４が十分に充電されていれば、第２切替手段６０は、始動発電機４０とバッテリ２８及び蓄電手段７４とを接続し、始動発電機４０は、バッテリ２８及び／又は蓄電手段７４から供給される電力によりモータとして機能することで、エンジン１４を始動させてもよいことは勿論である。
【０１０２】
また、前述のように、充電量が少ないため、バッテリ２８及び蓄電手段７４によりＥＣＵ４２を駆動させることができない場合でも、キックペダル３８の操作に起因して始動発電機４０で発電された電力を、常閉接続のトランスファリレーである第２切替手段６０を介してＥＣＵ４２に供給することにより、エンジン１４を効果的に始動させることができる。
【０１０３】
さらに、エンジン１４の始動後に、始動発電機４０に対するバッテリ２８及び蓄電手段７４の接続が、直列接続から並列接続に切り替わっても、バッテリ２８及び蓄電手段７４は、コンデンサ４８に蓄えられた直列接続相当の電荷を蓄積するだけの十分な容量を有している。従って、バッテリ２８及び蓄電手段７４は、直列接続相当の電荷を並列接続相当の電荷に平滑して蓄積し、ＥＣＵ４２に電力を供給することにより、当該ＥＣＵ４２を正常に駆動させることができる。
【０１０４】
さらにまた、バッテリ２８からＥＣＵ４２に向かう方向を順方向とするダイオード８６と、第２切替手段６０からＥＣＵ４２に向かう方向を順方向とするダイオード６８とが設けられているので、始動発電機４０又はバッテリ２８からＥＣＵ４２に電力を確実に供給することができる。また、ＥＣＵ４２から始動発電機４０及びバッテリ２８の方向への逆流を防止することができる。
【０１０５】
また、ダイオード８６のバッテリ２８側に負荷９２を接続することにより、ダイオード８６の損失の影響を受けること無く、負荷９２を駆動させることができる。
【０１０６】
さらに、モータドライバ４４がＦＥＴ５０ｕ〜５０ｗ、５２ｕ〜５２ｗを含み構成されているため、キックペダル３８の操作に起因して始動発電機４０が発電した際に、ＦＥＴ５０ｕ〜５０ｗ、５２ｕ〜５２ｗの寄生ダイオード５４ｕ〜５４ｗ、５６ｕ〜５６ｗは、発電された電力を直流電圧に変換してＥＣＵ４２に供給することが可能となる。
【０１０７】
また、本実施形態では、始動発電機４０を用いることで、エンジン１４のクランク軸の回転を始動発電機４０でアシストすることも可能となる。
【０１０８】
さらに、第１切替手段５８のリレー７６の常閉接点８３が閉成状態であるときに、蓄電手段７４のマイナス端子とバッテリ２８のマイナス端子とが接続され、バッテリ２８と蓄電手段７４とが並列接続される。これにより、リレー７６が想定外の動作を行った場合でも、始動発電装置１０を保護することができる。
【０１０９】
また、本実施形態では、下記の効果も得られる。
【０１１０】
エンジン１４の始動時又はアシスト時には、バッテリ２８及び蓄電手段７４を直列接続状態に切り替えて高い電圧を始動発電機４０に供給し、モータとして機能させることで、当該モータのトルクを増大させることができる。これにより、始動発電機４０のモータ機能（エンジン始動機能）と発電機能とのバランスが改善され、始動発電機４０の小型化を実現することが可能となる。
【０１１１】
また、エンジン１４の始動時又はアシスト時にのみ、バッテリ２８及び蓄電手段７４を直列接続状態に切り替えて高い直流電圧を発生させるので、高価な昇圧コンバータを使用すること無く、始動発電機４０をモータとして機能させるための高電圧を容易に確保することができる。このように、バッテリ２８及び蓄電手段７４の接続を切り替えるだけで、モータとしての始動発電機４０を回転させるために必要な高い電圧を容易に取得することができ、始動発電装置１０を含めた自動二輪車１２のコストを低減することができる。
【０１１２】
さらに、エンジン１４の始動時又はアシスト時に、より大きなトルクが得られるため、比較的小型の始動発電機４０であっても、排気量の大きなエンジン１４を備えた自動二輪車１２に搭載することが可能となる。これにより、始動発電装置１０を搭載した自動二輪車１２のコストを低減することができる。
【０１１３】
さらにまた、上記のエンジン始動機能でエンジン１４を始動させることにより、アイドリングストップ状態からの再始動時におけるタイムラグを低減することができる。すなわち、本実施形態では、バッテリ２８及び蓄電手段７４を直列接続状態に切り替え、始動発電機４０に高い電圧を印加することにより、始動発電機４０を大きなトルクで回転させることができる。そのため、エンジン１４のクランク軸を少しだけ逆回転させて助走距離を稼ぎ、勢いを付けてから回転させることでエンジン１４を再始動させる、いわゆるスイングバックを行わなくても、当該エンジン１４を迅速に再始動させることが可能となる。これにより、アイドリングストップ状態からエンジン１４を迅速に再始動させることができると共に、燃費の向上も図ることができる。
【０１１４】
また、上記のタイムラグを低減できることから、自動二輪車１２が一旦停車した後、所定時間経過するとアイドリングストップさせるのではなく、停車と同時にアイドリングストップに移行してもよい。これにより、アイドリングストップの時間領域が拡大するため、燃費の向上を図ることができる。
【０１１５】
さらに、自動二輪車１２が惰性走行中、エンジン１４を停止させてアイドリングストップを実行させ、運転者がスロットルグリップ（アクセルグリップ）を操作した際に、エンジン１４を迅速に再始動させてもよい。この場合でも、アイドリングストップの時間領域が拡大するため、燃費の向上を図ることができる。
【０１１６】
以上、本発明について好適な実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は、上記の実施形態の記載範囲に限定されることは無い。上記の実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることは、当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も、本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。また、特許請求の範囲に記載された括弧書きの符号は、本発明の理解の容易化のために添付図面中の符号に倣って付したものであり、本発明がその符号をつけた要素に限定されて解釈されるものでは無い。
【符号の説明】
【０１１７】
１０…始動発電装置                    １２…自動二輪車
１４…エンジン                        ２０…メインスイッチ
２８…バッテリ                        ３８…キックペダル
４０…始動発電機
４０ｕ、４０ｖ、４０ｗ…ステータコイル
４２…ＥＣＵ                          ４４…モータドライバ
４８…コンデンサ
５０ｕ〜５０ｗ、５２ｕ〜５２ｗ…ＦＥＴ
５４ｕ〜５４ｗ、５６ｕ〜５６ｗ…寄生ダイオード
５８…第１切替手段                    ６０…第２切替手段
６２、９３、１００…電磁コイル        ６４、８２、８３…常閉接点
６６、８４、９５…常開接点            ６８、８６…ダイオード
７４…蓄電手段                        ７６、８０…リレー
９４、９６、９８…トランジスタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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