(57)【要約】【課題】分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システムを提供する。【解決手段】分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システムの上に、点火装置又は燃料噴射制御装置に必要であるパワーを設け、分離式充電電源を設けることで、モーターを始動させる場合のバッテリー電源を隔離でき、エンジンを始動させる時により大きい電流が必要であるため、バッテリーの電圧が大幅に下がると同時に、点火装置又は燃料噴射装置の使用電圧が突然低下して、エンジンの正常作動を妨害することが避けられる。スタートモーター及びスタートバッテリーを設けず、手動で始動するエンジンに応用する場合、エンジンの回転スピードがより低いスタート段階で、発電機の電圧が不足する時、点火装置又は燃料噴射装置に正常な使用電圧を提供することで、良好な点火状態を確保できる。【選択図】図１
2007224781.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
その上に点火装置又は燃料噴射制御装置に必要であるパワーを設け、分離式充電電源を設けることで、モーターを始動させる場合のバッテリー電源を隔離することができ、エンジンを始動させる時により大きい電流が必要であるため、バッテリーの電圧が大幅に下がると同時に、点火装置又は燃料噴射装置の使用電圧が突然低下してエンジンの正常作動を妨害することが避けられ、
スタートモーター及びスタートバッテリーを設けず、手動で始動するエンジンに応用する場合、エンジンの回転スピードがより低いスタート段階で、発電機の電圧が不足する時、点火装置又は燃料噴射装置に正常な使用電圧を提供することで、良好な点火状態を確保することができることを特徴とする分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システム。
【請求項２】
主要な構造は下記の通りであり、
（１）エンジンセット１００は、ディーゼルオイル又はガソリン、ガス、メチルアルコール等の燃料を使う内燃エンジンで構成され、スタートモーター１０１を含み、
（２）エンジン回転軸３００は、エンジンの回転エネルギーを出力して負荷を駆動し、伝動装置３０１を通してスタートモーター１０１にカップリングし、伝動装置３０２を通して発電機２００にカップリングし、
（３）スタートモーター１０１は、ブラス付き又はブラシレスの直流又は交流モーター、又はモーター機能を持つ発電機で構成され、それはモーターでリレー１０２の制御を始動させることで、バッテリーのパワーを制御してスタートモーター１０１を始動させてから、伝動装置３０２を通してエンジンセット１００を連動し、必要によって、スタートモーターを設けることができ、このスタートモーターを設けず手動でエンジンを始動してもよく、
（４）スタートスイッチ１０３は、機電スイッチ部品又は固体化電子スイッチ部品で構成され、これによって点火装置又は点火装置の第一補助蓄電装置１０６、又は燃料噴射装置１１０を制御する、又は直接スタートモーター１０１を制御するか、モーターを制御してリレー１０２を始動させ、又はその他車両に付く電気装置を制御し、
（５）スタートバッテリー１０４は、各種の充放電可能の二次バッテリー又はスーパーコンデンサーで構成され、手動でエンジンを始動させる場合、スタートバッテリーを設けなくてもよく、
（６）発電機２００は、交流又は直流発電機で構成され、それはエンジンで直接、又は伝動装置３０２を通して連動し、前記発電機２００が少なくとも２セットの相互に絶縁する発電巻線２１１及び２１１’を持つことで、それぞれ相対交流パワー、又は整流された直流パワーを生じて出力し、又は直接直流パワーを生じて出力し、エンジンは手動で起動する場合、スタートモーター及びスタートバッテリーを設けず、発電巻線２１１’だけを設け、
（７）エンジン点火装置１０９は、電機電気回路部品又は固体化電子電気回路部品で構成され、又は両者を混合して構成された点火装置で構成することで、内燃エンジンを点火してエンジンを運転させ、
（８）燃料噴射装置１１０は、燃料噴射の幅を制御できるアクセルの開閉機能を持つ燃料噴射機構装置、及びアクセルの開度、機械油温度、気体進入温度、酸素含有度のクランク信号(IP-ARB)などの信号を参考にしながら燃料噴射機構装置を制御できる電気回路制御装置を含んで構成するものであり、
前記エンジン点火装置１０９又は燃料噴射装置１１０は、必要によって、その中の一つ又は両者を同時に設けることができ、
分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システムの主要な特徴は下記の通りであり、
（９）第一補助蓄電装置１０６は、各種の充放電可能の二次バッテリー又はスーパーコンデンサーで構成され、それによってエンジンで発電機２００の発電巻線２１１’を駆動する場合の必要なパワー又は外部充電装置パワーを蓄電し、発電機２００の中に設ける相互に絶縁する発電巻線２１１及び２１１’を使って第一補助蓄電装置１０６及びスタートバッテリー１０４のエネルギーを隔離し、第一補助蓄電装置１０６と第二充放電可能補助蓄電装置１０７の間に必要によって、限流インダクタンス又はレジスタンスで構成する限流抵抗１０８を選んで直列にすることで、点火の瞬間に第一補助蓄電装置１０６の放電パワーを制限し、第二充放電可能補助蓄電装置１０７のパワーで点火装置１０９に十分放電し、又は燃料噴射装置１１０を駆動した後、第一補助蓄電装置１０６が限流インダクタンス又はレジスタンスを通して構成する限流抵抗１０８の充電パワーを受けるものであり、
（１０）第二充放電可能補助蓄電装置１０７は、充放電可能の二次バッテリー又はスーパーコンデンサーで構成され、それによって、エンジンを点火する場合、エンジン点火装置１０９に直ちにパワーを提供することができ、
（１１）調節装置２０１、２０１’は、発電機の発電巻線２１１及び２１１’より出力されるパワーをそれぞれスタートバッテリー１０４及び第一補助蓄電装置１０６、第二充放電可能補助蓄電装置１０７への充電、及びその他負荷への給電に適用するように整流又は調整し、
エンジンにスタートモーター１０１及びスタートバッテリー１０４を設けず、手動でエンジンを始動する場合、前記発電機２００に発電巻線２１１’及び調節装置２０１'を設け、 第一補助蓄電装置１０６及び第二充放電可能補助蓄電装置１０７に充電することを特徴とする請求項１に記載の分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システム。
【請求項３】
応用する場合、第一補助蓄電装置１０６にはエネルギー密度(ENERGY DENSITY)がより高い部品を選び、第二充放電可能補助蓄電装置１０７にはパワー密度(POWER DENSITY)がより高いものを選ぶことができることを特徴とする請求項２に記載の分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システム。
【請求項４】
前記エンジン点火装置１０９又は燃料噴射装置１１０と第一補助蓄電装置１０６、限流抵抗１０８及び第二充放電可能補助蓄電装置１０７の三者の間に分離構造又は共同構造を呈することができ、エンジン点火装置１０９又は燃料噴射装置１１０と第一補助蓄電装置１０６及び第二充放電可能補助蓄電装置１０７の両者又はその中の一つの間に分離構造又は共同構造を呈することもできることを特徴とする請求項２に記載の分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システム。
【請求項５】
第二充放電可能補助蓄電装置１０７及び限流抵抗１０８を省略して設けないことで、スタートバッテリー１０４より発電機２００の発電巻線２１１の発電パワーを受けてから、調節装置２０１を通して調整制御及び充電を行い、第一補助蓄電装置１０６より発電機２００の発電巻線２１１’の発電パワーを受けてから、調節装置２０１'を通して調整制御及び充電を行い、第一補助蓄電装置１０６よりエンジン点火装置１０９又は燃料噴射装置１１０の必要なパワーを提供し、エンジンにスタートモーター１０１及びスタートバッテリー１０４を設けず、手動で始動する場合、第一補助蓄電装置１０６に充電するため、発電巻線２１１’及び調節装置２０１'を設けるだけで良いことを特徴とする請求項２に記載の分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システム。
【請求項６】
前記エンジン点火装置１０９と第一補助蓄電装置１０６の間に分離構造又は共同構造を呈することができ、前記その燃料噴射装置１１０及び第一補助蓄電装置１０６の間に分離構造又は共同構造を呈することもできることを特徴とする請求項５に記載の分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システムの上に、点火装置又は燃料噴射制御装置に必要であるパワーを設け、分離式充電電源を設けることで、モーターを始動させる場合のバッテリー電源を隔離することができ、エンジンを始動させる時により大きい電流が必要であるため、バッテリーの電圧が大幅に下がると同時に、点火装置又は燃料噴射装置の使用電圧が突然低下して、エンジンの正常作動を妨害することが避けられる。
又、スタートモーター及びスタートバッテリーを設けず、手動で始動するエンジンに応用する場合、エンジンの回転スピードがより低いスタート段階で、発電機の電圧が不足する時、点火装置又は燃料噴射装置に正常な使用電圧を提供することで、良好な点火状態を確保することができる。
【背景技術】
【０００２】
従来のエンジン点火又は燃料噴射制御装置システムは、通常エンジンのモーターと同じバッテリーを共用するので、エンジンが始動する時、モーターの始動電流がより大きく、バッテリーの電圧が低下することになって(通常、25〜40%に低下する)、点火不良又は燃料噴射装置の開閉スピードが遅くなるため、エンジンの起動が困難になるのである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システムの上に、点火装置又は燃料噴射制御装置に必要であるパワーを設け、分離式充電電源を設けることで、モーターを始動させる場合のバッテリー電源を隔離することができ、エンジンを始動させる時により大きい電流が必要であるため、バッテリーの電圧が大幅に下がると同時に、点火装置又は燃料噴射装置の使用電圧が突然低下して、エンジンの正常作動を妨害することが避けられる。又、スタートモーター及びスタートバッテリーを設けず、手動で始動するエンジンに応用する場合、エンジンの回転スピードがより低いスタート段階で、発電機の電圧が不足する時、点火装置又は燃料噴射装置に正常な使用電圧を提供することで、良好な点火状態を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
図１は分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システムの電気回路を示す方形図である。この分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システムの上に、点火装置又は燃料噴射制御装置に必要であるパワーを設け、分離式充電電源を設けてある。その主要な構造は下記のものを含む。
（１）エンジンセット１００：これはディーゼルオイル又はガソリン、ガス、メチルアルコール等の燃料を使う内燃エンジンで構成され、その中にスタートモーター１０１を含む。
【０００６】
（２）エンジン回転軸３００：エンジンの回転エネルギーを出力して負荷を駆動する。又、伝動装置３０１を通してスタートモーター１０１にカップリングし、伝動装置３０２を通して発電機２００にカップリングする。
（３）スタートモーター１０１：ブラス付き又はブラシレスの直流又は交流モーター、又はモーター機能を持つ発電機で構成され、それはモーターでリレー１０２の制御を始動させることで、バッテリーのパワーを制御してスタートモーター１０１を始動させてから、伝動装置３０２を通してエンジンセット１００を連動する。又、必要によって、このスタートモーターを設けることができるが、このスタートモーターを設けず、手動でエンジンを始動してもよい。
【０００７】
（４）スタートスイッチ１０３：機電スイッチ部品又は固体化電子スイッチ部品で構成され、これによって、点火装置又は点火装置の第一補助蓄電装置１０６、又は燃料噴射装置１１０を制御する。又は、直接スタートモーター１０１を制御するか、モーターを制御してリレー１０２を始動させ、又はその他車両に付く電気装置を制御する。
（５）スタートバッテリー１０４：各種の充放電可能の二次バッテリー又はスーパーコンデンサーで構成され、手動でエンジンを始動させる場合、このスタートバッテリーを設けなくても良い。
【０００８】
（６）発電機２００：交流又は直流発電機で構成され、それはエンジンで直接、又は伝動装置３０２を通して連動する。その発電機２００に少なくとも２セットの相互に絶縁する発電巻線２１１及び２１１’を持つことで、それぞれ相対交流パワー、又は整流された直流パワーを生じて出力し、又は、直接直流パワーを生じて出力する。又、そのエンジンは手動で起動する場合、スタートモーター及びスタートバッテリーを設けず、発電巻線２１１’だけを設ける。
【０００９】
（７）エンジン点火装置１０９：それは電機電気回路部品又は固体化電子電気回路部品で構成され、又は両者を混合して構成された点火装置で構成されることで、内燃エンジンを点火してエンジンを運転させる。
（８）燃料噴射装置１１０：燃料噴射の幅を制御できるアクセルの開閉機能を持つ燃料噴射機構装置、及びアクセルの開度、機械油温度、気体進入温度、酸素含有度のクランク信号(IP-ARB)などの信号を参考しながら燃料噴射機構装置を制御できる電気回路制御装置を含んで構成するものである。
【００１０】
上述のエンジン点火装置１０９又は燃料噴射装置１１０は、必要によって、その中の一つ又は両者を同時に設けることができる。
この分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システムの主要な特徴は下記の通りである。
（９）第一補助蓄電装置１０６：各種の充放電可能の二次バッテリー又はスーパーコンデンサーで構成され、それによって、エンジンで発電機２００の発電巻線２１１’を駆動する場合の必要なパワー又は外部充電装置パワーを蓄電し、発電機２００の中に設ける相互に絶縁する発電巻線２１１及び２１１’を使って、第一補助蓄電装置１０６及びスタートバッテリー１０４のエネルギーを隔離する。又、第一補助蓄電装置１０６と第二充放電可能補助蓄電装置１０７の間に、必要によって、限流インダクタンス又はレジスタンスで構成する限流抵抗１０８を選んで直列にすることで、点火瞬間に第一補助蓄電装置１０６の放電パワーを制限し、第二充放電可能補助蓄電装置１０７のパワーで点火装置１０９に十分放電し、又は燃料噴射装置１１０を駆動した後、第一補助蓄電装置１０６が限流インダクタンス又はレジスタンスを通して構成する限流抵抗１０８の充電パワーを受ける。
【００１１】
（１０）第二充放電可能補助蓄電装置１０７：充放電可能の二次バッテリー又はスーパーコンデンサーで構成され、それによって、エンジンを点火する場合、エンジン点火装置１０９に直ちにパワーを提供することができる。
（１１）調節装置２０１、２０１’：発電機の発電巻線２１１及び２１１’より出力するパワーをそれぞれスタートバッテリー１０４及び第一補助蓄電装置１０６、第二充放電可能補助蓄電装置１０７への充電、及びその他負荷への給電に適用するように整流又は調整する。
【００１２】
そのエンジンにはスタートモーター１０１及びスタートバッテリー１０４を設けず、手動でエンジンを始動する場合、その発電機２００に発電巻線２１１’及び調節装置２０１'を設けて、第一補助蓄電装置１０６及び第二充放電可能補助蓄電装置１０７に充電する。
この分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システムを応用する場合、第一補助蓄電装置１０６にはエネルギー密度(ENERGY DENSITY)がより高い部品を選び、第二充放電可能補助蓄電装置１０７はパワー密度(POWER DENSITY)がより高いものを選ぶことで、点火性能に合わせることができ、コストダウンも達成できる。
【００１３】
上述の図１に記載されるエンジン点火装置１０９又は燃料噴射装置１１０と第一補助蓄電装置１０６、限流抵抗１０８及び第二充放電可能補助蓄電装置１０７の三者の間に分離構造又は共同構造を呈することができる。又、エンジン点火装置１０９又は燃料噴射装置１１０と第一補助蓄電装置１０６及び第二充放電可能補助蓄電装置１０７の両者又はその中の一つの間に分離構造又は共同構造を呈することもできる。
【００１４】
図２は図１の実施例のバッテリー電圧及びモーターを始動させる時の電圧変化を示す模式図である。図の中での電圧Ｖ１０６はこの第一補助蓄電装置１０６の端子電圧、電圧Ｖ１０７は第二充放電可能補助蓄電装置１０７の端子電圧、電圧Ｖ１０４はこのスタートバッテリー１０４の端子電圧である。
又、この分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システムは下記の通りであっても良い。即ち、図３は図１の実施例で第二充放電可能補助蓄電装置及び限流抵抗を省略した場合の電気回路を示す方形図である。それは図１の中での第二充放電可能補助蓄電装置１０７及び限流抵抗１０８を省略して設けないことで、スタートバッテリー１０４より発電機２００の発電巻線２１１の発電パワーを受けてから、調節装置２０１を通して調整制御及び充電を行い、第一補助蓄電装置１０６より発電機２００の発電巻線２１１’の発電パワーを受けてから、調節装置２０１'を通して調整制御及び充電を行い、第一補助蓄電装置１０６よりエンジン点火装置１０９又は燃料噴射装置１１０の必要なパワーを提供する。エンジンにスタートモーター１０１及びスタートバッテリー１０４を設けず、手動で始動する場合、第一補助蓄電装置１０６に充電するため、発電巻線２１１’及び調節装置２０１'を設けるだけで良い。
【００１５】
図４は図３の実施例のバッテリー電圧及びモーターを始動させる時の電圧変化を示す模式図である。図の中での電圧Ｖ１０６はこの第一補助蓄電装置１０６の端子電圧、電圧Ｖ１０４はこのスタートバッテリー１０４の端子電圧である。
上述の図３に記載される分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システムに関するものである。そのエンジン点火装置１０９と第一補助蓄電装置１０６の間に分離構造又は共同構造を呈することができる。その燃料噴射装置１１０及び第一補助蓄電装置１０６の間に分離構造又は共同構造を呈することもできる。
【００１６】
上述によると、この分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システムによって、エンジンを始動させる瞬間に同時にバッテリーも始動させることで、その出力電流がより大きい電流が必要であるため、バッテリーの電圧が大幅に下がると同時に、発電機の中に設ける相互に絶縁する発電巻線の隔離によって、充放電可能補助蓄電装置がエンジン点火装置又は燃料噴射装置に正常の給電電圧で給電することを保持できる。又、スタートモーター及びスタートバッテリーを設けず、手動で始動するエンジンに応用する場合、エンジンの回転スピードがより低いスタート段階で、点火発電機の電圧が非常に低いまま、エンジンを始動させる時に、良い点火又は燃料噴射の機能を確保することができる。従って、本発明は新奇性、確実な機能を持つため、法律によって特許の請求を申し込んで、法律によってご審査してくださるようお願いする。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例による分離充電補助電源を持つ点火又は燃料噴射システムの電気回路を示す方形図である。
【図２】本発明の実施例による点火又は燃料噴射システムのバッテリー電圧及びモーターを始動させる時の電圧変化を示す模式図である。
【図３】本発明の実施例による点火又は燃料噴射システムで第二充放電可能補助蓄電装置及び限流抵抗を省略した場合の電気回路を示す方形図である。
【図４】本発明の実施例による点火又は燃料噴射システムのバッテリー電圧及びモーターを始動させる時の電圧変化を示す模式図である。
【符号の説明】
【００１８】
１００  エンジンセット、１０１  スタートモーター、１０２  リレー、１０３  スタートスイッチ、１０４  スタートバッテリー、１０６  第一補助蓄電装置、１０７  第二充放電可能補助蓄電装置、１０８  限流抵抗、１０９  エンジン点火装置、１１０  燃料噴射装置、２００  発電機、２０１、２０１’  調節装置、２１１、２１１’  発電巻線、３００  エンジン回転軸、３０１  伝動装置、３０２  伝動装置
【図１】
2007224781.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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