專(zhuān)利名稱(chēng):用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定裝置,該裝置穩(wěn)定在空轉(zhuǎn)狀態(tài)下的 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
背景技術(shù):
采用摩托車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)電系統(tǒng)使用設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)的磁體型飛輪磁電機(jī)并 通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)飛輪磁電機(jī)來(lái)產(chǎn)生電力。發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)成在發(fā)動(dòng)機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)保 持預(yù)定的低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。需要預(yù)定量的轉(zhuǎn)矩來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)磁電機(jī)。存在如下的某種可 能性,磁電機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降時(shí)因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩也下降而無(wú)法穩(wěn)定轉(zhuǎn) 動(dòng)。具體來(lái)說(shuō),用于摩托車(chē)等的小型發(fā)動(dòng)機(jī)易于產(chǎn)生這樣的可能性。因此,傳 統(tǒng)上,空轉(zhuǎn)狀態(tài)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)置得較高以提供足夠的能穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動(dòng)磁電機(jī)的 轉(zhuǎn)矩。與此同時(shí),當(dāng)電池電壓超過(guò)預(yù)定值時(shí),電池和磁電機(jī)通過(guò)調(diào)節(jié)器彼此電 氣斷開(kāi),以防止過(guò)度地供給電力。不過(guò),在這樣的斷開(kāi)狀態(tài),發(fā)動(dòng)機(jī)載荷并不 改變那么多,這是因?yàn)橛捎谡{(diào)節(jié)器中的三相電力產(chǎn)生本體被短路而有一短路電 流持續(xù)地流動(dòng)。
在另一方面,專(zhuān)利文獻(xiàn)l揭示一種發(fā)電系統(tǒng)及其控制方法,其中檢測(cè)空轉(zhuǎn) 狀態(tài)下的電池狀態(tài)并且根據(jù)該電池狀態(tài)來(lái)增加發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。該系統(tǒng)控制成加速 發(fā)動(dòng)機(jī)以防止在電池電力在空轉(zhuǎn)狀態(tài)下被放電的狀況下電池電力被完全放電。
不過(guò),在上述傳統(tǒng)技術(shù)和專(zhuān)利文獻(xiàn)l中所述的系統(tǒng)兩者中,都嘗試增加發(fā) 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以保持磁電機(jī)所產(chǎn)生的電力。由于這樣的嘗試,需要發(fā)動(dòng)機(jī)在空轉(zhuǎn)狀 態(tài)無(wú)用地轉(zhuǎn)動(dòng),從而導(dǎo)致燃料經(jīng)濟(jì)性差。特別是,在用于摩托車(chē)的小型發(fā)動(dòng)機(jī) 中,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的增加會(huì)導(dǎo)致噪音的產(chǎn)生。在空轉(zhuǎn)狀態(tài)產(chǎn)生的噪音的量級(jí)與正 常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中產(chǎn)生的相似并不是一種合適的情況。 JP-A-2003-26921
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問(wèn)題
本發(fā)明是考慮了上述傳統(tǒng)技術(shù)而作出的,并旨在提供一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空 轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定裝置,該裝置可通過(guò)降低輸出電流來(lái)減小轉(zhuǎn)動(dòng)磁電機(jī)所需的轉(zhuǎn)矩, 而無(wú)需將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定得很高來(lái)穩(wěn)定空轉(zhuǎn)狀態(tài)下的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,該裝置可穩(wěn) 定在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低的空轉(zhuǎn)狀態(tài)下的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,還可改善燃料經(jīng)濟(jì)性,并進(jìn)一 步降低噪音。
解決技術(shù)問(wèn)題的手段
為了實(shí)現(xiàn)該目標(biāo),如權(quán)利要求1所述的本發(fā)明提供一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn) 狀態(tài)穩(wěn)定裝置,該穩(wěn)定裝置包括發(fā)電控制裝置,該發(fā)電控制裝置設(shè)置在電氣設(shè) 備與形成有飛輪磁電機(jī)的發(fā)電機(jī)之間,所述電氣設(shè)備用作設(shè)置于車(chē)體的電負(fù) 載,該飛輪磁電機(jī)用作設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)的磁體型三相發(fā)電本體;發(fā)電控制裝置包
括用于將從飛輪磁電機(jī)輸出的交變電流轉(zhuǎn)換成直流電流的三相混合橋接電路 和設(shè)有微型計(jì)算機(jī)的控制電路,其中,在發(fā)電控制裝置中設(shè)定指示所述發(fā)動(dòng)機(jī) 處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)確定轉(zhuǎn)速,并將當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)從發(fā)電機(jī)輸
出的電流值設(shè)定為輸出電流值;發(fā)電控制裝置包括用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn) 速的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置,并且利用該發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等于 或小于空轉(zhuǎn)狀態(tài)確定轉(zhuǎn)速時(shí)確定發(fā)動(dòng)機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài);以及發(fā)電控制裝置在發(fā) 動(dòng)機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)計(jì)算在預(yù)定時(shí)間中發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量;以及當(dāng)發(fā) 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量等于或大于預(yù)定量時(shí)將從發(fā)電機(jī)輸出的電流值控制成低于輸 出電流值的低輸出電流值。
在如權(quán)利要求2所述的本發(fā)明中,通過(guò)從最大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速減去最小發(fā)動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)速來(lái)計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量。
在如權(quán)利要求3所述的本發(fā)明中,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置是磁電機(jī)產(chǎn)生的電 壓的檢測(cè)器,該檢測(cè)器檢測(cè)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電壓。
在如權(quán)利要求4所述的本發(fā)明中,微型計(jì)算機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量已控制 成低輸出電流值之后設(shè)定比預(yù)定時(shí)間長(zhǎng)的等待時(shí)間。在如權(quán)利要求5所述的本發(fā)明中,微型計(jì)算機(jī)在等待時(shí)間過(guò)去之后再次檢 測(cè)預(yù)定時(shí)間中的最大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和最小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量, 在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量等于或大于預(yù)定量時(shí)將從發(fā)電機(jī)輸出的電流值降低到低 于低輸出電流值,再次設(shè)定空轉(zhuǎn)狀態(tài)期間的等待時(shí)間,之后計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波 動(dòng)量,并重復(fù)這樣的對(duì)輸出的電流值的控制。
本發(fā)明的效果
根據(jù)如權(quán)利要求1所述的本發(fā)明,將從發(fā)電機(jī)輸出的電流值控制成在發(fā)動(dòng) 機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)而且在預(yù)定時(shí)間中發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量等于或大于預(yù)定量時(shí)降 低。因此,連續(xù)的產(chǎn)生電力且同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是穩(wěn)定的,并且當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變 得不穩(wěn)定時(shí)降低輸出電流值。因此,發(fā)動(dòng)機(jī)可輸出所需要的電流值,且同時(shí)保 持低速轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣,可通過(guò)降低輸出電流來(lái)減小磁電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)所需的轉(zhuǎn)矩,而不 會(huì)即便在空轉(zhuǎn)狀態(tài)也將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定得很高,并且降低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)穩(wěn)定發(fā) 動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。籍此,可以改善燃料經(jīng)濟(jì)性并減輕噪音。
根據(jù)如權(quán)利要求2所述的本發(fā)明,因?yàn)橥ㄟ^(guò)從最大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速減去最小發(fā) 動(dòng)機(jī)來(lái)計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量,所以能簡(jiǎn)單方便地檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量,即 可檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)是不穩(wěn)定的狀態(tài)或類(lèi)似的狀態(tài)。
根據(jù)如權(quán)利要求3所述的本發(fā)明,因?yàn)閷z測(cè)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電壓的磁電機(jī)
產(chǎn)生的電壓的檢測(cè)器用作發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置,所以能通過(guò)這樣的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)來(lái) 確實(shí)地檢測(cè)出發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
根據(jù)如權(quán)利要求4所述的本發(fā)明,微型計(jì)算機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量已控制
成低輸出電流值之后設(shè)定比預(yù)定時(shí)間長(zhǎng)的等待時(shí)間。這使微型計(jì)算機(jī)能夠?qū)Πl(fā) 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)監(jiān)視一段時(shí)間,因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)并非總是在輸出電流值降低之后很 快就變得穩(wěn)定的。籍此,可以計(jì)算在某一發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下的精確的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波 動(dòng)量。
根據(jù)如權(quán)利要求5所述的本發(fā)明,在降低輸出電流之后仍在等待時(shí)間過(guò)去 后計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量,確定該量是否超過(guò)預(yù)定量,并且如果該量超過(guò)預(yù)定 量則再次降低輸出電流。然后,重復(fù)這樣的控制。因此,最后,輸出電流收斂到發(fā)動(dòng)機(jī)能穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)的輸出電流值。因此,就可實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的一定穩(wěn)定。
圖1是示出利用根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定裝置的發(fā) 動(dòng)機(jī)穩(wěn)定方法的流程圖。
圖2是示出在使用根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定方法的 情況下,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和時(shí)間周期之間以及輸出電流值和時(shí)間周期之間關(guān)系的曲 線(xiàn)圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定裝置的示意圖。 圖4是其上安裝有飛輪磁電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)的局部示意性剖視圖。 圖5是可應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定裝置的摩托 車(chē)的示意圖。
附圖標(biāo)記和符號(hào)的說(shuō)明
1:飛輪磁電機(jī)
la, lb, lc: 定子線(xiàn)圈
2發(fā)電控制裝置
3電池
4電氣設(shè)備
5微型計(jì)算機(jī)
6電壓檢測(cè)器
7三相混合橋接電路
7a:二極管
7b:半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件
8曲柄軸
9曲柄臂
10曲柄銷(xiāo)
11連桿12:曲柄箱
13:左殼體
14:—/一 /丄
15:軸承
16:軸承
17:離心離合器
18:減速齒輪
19:主離合器
20:口琉皿
21:減速齒輪
22:推桿
23:主軸
24:傳動(dòng)軸
25:傳動(dòng)裝置
26:鏈輪
27:鏈條
28:摩托車(chē)
29:前輪
30:前叉
31:車(chē)把
32:座位
33:發(fā)動(dòng)機(jī)
34:后臂
35:側(cè)支架
36:后輪
37:凸部
具體實(shí)施方式
圖1是示出利用根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定裝置的發(fā) 動(dòng)機(jī)穩(wěn)定方法的流程圖。 步驟Si:
在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間,檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,并確定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是否等于或小于 預(yù)定的空轉(zhuǎn)狀態(tài)確定轉(zhuǎn)速??辙D(zhuǎn)狀態(tài)確定轉(zhuǎn)速是用作指示車(chē)體處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)的
指示器的一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速值。對(duì)于摩托車(chē),它等于或小于大致2,000rpm(轉(zhuǎn)/ 分鐘)。因此,如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等于或小于空轉(zhuǎn)狀態(tài)確定轉(zhuǎn)速,則可確定車(chē)體 處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)。由從被檢測(cè)的發(fā)電機(jī)輸出的輸出電壓來(lái)提供實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn) 速,或者,基于通過(guò)檢測(cè)設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)上的凸部(例如,參見(jiàn)圖4的37)而給 出的時(shí)間間隔來(lái)提供實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。此外,在該步驟Sl之前,在微型計(jì) 算機(jī)中設(shè)定輸出電流,并在該步驟S1中將電流控制成該設(shè)定的輸出電流。 步驟S2:
如果在步驟l確定為空轉(zhuǎn),則計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量 是通過(guò)從預(yù)定時(shí)間中的最大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速減去最小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)得到的一個(gè)量。
步驟S3:
該步驟確定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量是否等于或大于預(yù)定的量。也就是說(shuō),它確 定發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)是穩(wěn)定的還是不穩(wěn)定的。如果該量等于或大于預(yù)定的量,則確 定發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)是不穩(wěn)定的。相反地,如果該量小于預(yù)定的量,則確定發(fā)動(dòng)機(jī) 的轉(zhuǎn)動(dòng)是穩(wěn)定的。如果該量小于預(yù)定的量,即發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)是穩(wěn)定的,則程序
返回到步驟S1。如果該量等于或大于預(yù)定的量,即發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)是不穩(wěn)定的, 則程序進(jìn)行至步驟S4。 步驟S4:
如果在步驟3處該量等于或大于預(yù)定的量,即發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)是不穩(wěn)定的, 則使用發(fā)電控制裝置將輸出電流設(shè)定到低值。低電流值是低于在發(fā)電控制裝置 中設(shè)定的空轉(zhuǎn)狀態(tài)下的輸出電流的一個(gè)值。此外,如下文所述,如果程序從步 驟S5返回到步驟Sl,則改變?cè)诓襟ES5處設(shè)定的電流值并將其設(shè)定成低于之前 的一個(gè)電流值。
步驟S5:提供一段時(shí)間用于等待在步驟4中設(shè)定的低輸出電流值所帶來(lái)的對(duì)發(fā)動(dòng) 機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的效果。也就是說(shuō),因?yàn)榧幢爿敵鲭娏髦到档?,發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)也并非馬 上就變?yōu)榈扔诨蛐∮谠诓襟ES3中設(shè)定的預(yù)定值,所以提供監(jiān)視發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)
的一段時(shí)間。該等待時(shí)間長(zhǎng)于在步驟S2中計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量的預(yù)定時(shí)間。 之后,程序返回到步驟S1。 步驟S6:
如果在步驟Sl中確定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是比空轉(zhuǎn)狀態(tài)確定轉(zhuǎn)速大的一個(gè)速度,
則發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)定的輸出電流就返回到初始值,即刪除在空轉(zhuǎn)狀態(tài)下的輸出電流設(shè) 定。
如這樣描述的那樣,由于當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定時(shí),將被輸出的電流值控制 成降低,籍此連續(xù)地產(chǎn)生電力而發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是穩(wěn)定的。反之,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變 得不穩(wěn)定時(shí)就降低輸出電流值。因此,發(fā)動(dòng)機(jī)可輸出所需要的電流值,同時(shí)保 持低速轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣,可以通過(guò)降低輸出電流來(lái)減小磁電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)所需的轉(zhuǎn)矩,即 使在空轉(zhuǎn)狀態(tài)也不會(huì)將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定得很高,且穩(wěn)定發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。也就是 說(shuō),通過(guò)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的波動(dòng)并控制來(lái)自電力控制裝置的輸出電流,可以在 空轉(zhuǎn)狀態(tài)下穩(wěn)定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。作為另外的效果,可以改進(jìn)燃料經(jīng)濟(jì)性并降低噪 音。
如果發(fā)動(dòng)機(jī)在程序從步驟S5返回到步驟Sl之后仍處于空轉(zhuǎn)狀態(tài),則重復(fù) 步驟S2至步驟S5。如果在那些步驟中,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量等于或大于預(yù)定量, 則從發(fā)電機(jī)輸出的電流值逐漸減小,并且,最終可以設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有不穩(wěn)定而 穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動(dòng)的輸出電流值。
圖2是示出在使用根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定方法的 情況下,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和時(shí)間周期之間以及輸出電流值和時(shí)間周期之間關(guān)系的曲 線(xiàn)圖。
直至?xí)r間a,車(chē)體才行駛。因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在時(shí)間a減小到低于空轉(zhuǎn)狀態(tài) 確定轉(zhuǎn)速,所以確定車(chē)體進(jìn)入空轉(zhuǎn)狀態(tài)(圖1的步驟S1)。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量 AN是在預(yù)定時(shí)間Ta (時(shí)間a到時(shí)間b)中最大的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與最小的發(fā)動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)速之差。如果量AN小于預(yù)定量,則在確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)仍處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)再次計(jì)算在預(yù)定時(shí)間Ta (時(shí)間b到時(shí)間c)中的另一發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量AN。因?yàn)闀r(shí) 間b至?xí)r間c之間的時(shí)間周期中的量AN也小于預(yù)定量,所以在確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)仍 處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)再次計(jì)算在預(yù)定時(shí)間Ta (時(shí)間c到時(shí)間d)中的又一發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn) 速波動(dòng)量AN。
在該圖中,因?yàn)樵跁r(shí)間c和時(shí)間d之間的時(shí)間周期中發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)不穩(wěn)定, 所以量AN大于預(yù)定量。因此,在時(shí)間d,將輸出電流值改變到低輸出電流值 (圖1的步驟S4)。在從時(shí)間d開(kāi)始的預(yù)定時(shí)間Tb (即時(shí)間d至?xí)r間e),監(jiān) 視發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)以察看是否可產(chǎn)生減小的輸出電流所帶來(lái)的效果(圖1的步驟 S5)。在預(yù)定時(shí)間Tb過(guò)去之后,在確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)仍處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)再次計(jì)算在 預(yù)定時(shí)間Ta (時(shí)間e到時(shí)間f)中的又一發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量AN。如果量AN 小于預(yù)定量,則重復(fù)該操作(時(shí)間f至?xí)r間g)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增加到超過(guò)空 轉(zhuǎn)狀態(tài)確定轉(zhuǎn)速(時(shí)間h)時(shí),確定車(chē)體在行駛,并且將輸出電流值返回到初 始輸出電流值(圖1的步驟S6)。
圖3是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定裝置的示意圖。
包括磁體型三相發(fā)電本體的飛輪磁電機(jī)1安裝于設(shè)置在車(chē)體上的發(fā)動(dòng)機(jī) 中(參見(jiàn)圖4和5)。在該飛輪磁電機(jī)l中,轉(zhuǎn)子(未示出)與發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄 軸8(參見(jiàn)4) 一起轉(zhuǎn)動(dòng),并且定子線(xiàn)圈la—lc產(chǎn)生電力。飛輪磁電機(jī)l通過(guò) 發(fā)電控制裝置2連接至電池3和電氣設(shè)備4的各零件。磁電機(jī)1產(chǎn)生的電力充 電至電池3或作為用于諸如剎車(chē)燈、閃光燈等的電氣設(shè)備4的電力來(lái)消耗。
發(fā)電控制裝置2包括微型計(jì)算機(jī)5、電壓檢測(cè)器6以及三相混合橋接電路 7。微型計(jì)算機(jī)5存儲(chǔ)上述空轉(zhuǎn)狀態(tài)確定轉(zhuǎn)速和初始電流值兩者、識(shí)別發(fā)動(dòng)機(jī) 進(jìn)入空轉(zhuǎn)狀態(tài)、計(jì)算當(dāng)前在此時(shí)刻發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的波動(dòng)、以及如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不 穩(wěn)定就指令降低輸出電流值。電壓檢測(cè)器6檢測(cè)磁電機(jī)1產(chǎn)生的電力的電壓, 并且基于該電壓來(lái)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。檢測(cè)結(jié)果發(fā)送至微型計(jì)算機(jī)5。三相混合 橋接電路7是將磁電機(jī)1產(chǎn)生的交變電流轉(zhuǎn)換成直流電流的電路。三相混合橋 接電路7包括串聯(lián)連接的二極管7a和半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件7b,即連接成使三相混 合電橋耦合。
微型計(jì)算機(jī)5可以通過(guò)改變電流(信號(hào))流過(guò)各半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件7b的門(mén)的時(shí)間來(lái)改變從磁電機(jī)l輸出的電流值。因此,微型計(jì)算機(jī)5可以適當(dāng)?shù)馗淖?磁電機(jī)l的輸出電流值。因此,可實(shí)現(xiàn)圖l所示的空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定方法。 圖4是飛輪磁電機(jī)安裝于其的發(fā)動(dòng)機(jī)的局部示意性剖視圖。
磁電機(jī)1安裝于曲柄軸8。曲柄軸8包括一對(duì)曲柄臂9和用于連接曲柄臂 9的曲柄銷(xiāo)10。連桿11與曲柄銷(xiāo)10聯(lián)接,并且活塞(未示出)附連于該連桿 11。那些部件容納在曲柄箱12內(nèi)。曲柄箱12形成有左箱13和右箱14。左箱 13和右箱14分別具有軸承15、 16,它們支承曲柄軸8以轉(zhuǎn)動(dòng)。附圖標(biāo)記17 標(biāo)示離心離合器。
曲柄軸通過(guò)減速齒輪18、 21與主離合器19聯(lián)接。主離合器19蓋有離合 器蓋20。推桿22設(shè)置于主離合器19的中心軸,并插入主軸23。主軸23與傳 動(dòng)軸24 —起形成傳動(dòng)裝置。附圖標(biāo)記26標(biāo)示鏈條27 (后文將述)所聯(lián)接的鏈 輪。
圖5是可應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定裝置的摩托 車(chē)的示意圖。
摩托車(chē)28包括前輪29、前叉30、把手31、座位32、發(fā)動(dòng)機(jī)33、后臂34、 側(cè)支架35以及后輪36。后輪36由發(fā)動(dòng)機(jī)33通過(guò)鏈條27來(lái)驅(qū)動(dòng)。通過(guò)將根據(jù) 本發(fā)明構(gòu)造的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定裝置應(yīng)用于用于摩托車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī),可 以防止該發(fā)動(dòng)機(jī)在空轉(zhuǎn)狀態(tài)成為噪音源以降低噪音,并且也可以改善燃料經(jīng)濟(jì) 性。特別是,在用于摩托車(chē)的具有125cc至250cc的排量的小型發(fā)動(dòng)機(jī)中,當(dāng) 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高時(shí)噪音很大。因此,空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定裝置較佳的是應(yīng)用于這樣的 發(fā)動(dòng)機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定裝置,該穩(wěn)定裝置包括發(fā)電控制裝置,所述發(fā)電控制裝置設(shè)置在電氣設(shè)備與包括飛輪磁電機(jī)的發(fā)電機(jī)之間,所述電氣設(shè)備用作設(shè)置于車(chē)體的電負(fù)載,所述飛輪磁電機(jī)用作設(shè)置于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的磁體型三相發(fā)電本體;以及所述發(fā)電控制裝置包括用于將從所述飛輪磁電機(jī)輸出的交變電流轉(zhuǎn)換成直流電流的三相混合橋接電路和包括微型計(jì)算機(jī)的控制電路;其中,在所述發(fā)電控制裝置中設(shè)定指示所述發(fā)動(dòng)機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)確定轉(zhuǎn)速,并將當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)處于所述空轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)從所述發(fā)電機(jī)輸出的電流值設(shè)定為輸出電流值;所述發(fā)電控制裝置包括用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置,并且利用所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等于或小于所述空轉(zhuǎn)狀態(tài)確定轉(zhuǎn)速時(shí)確定所述發(fā)動(dòng)機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài);以及所述發(fā)電控制裝置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)處于所述空轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)計(jì)算在預(yù)定時(shí)間中所述發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量;以及當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量等于或大于預(yù)定量時(shí)將從所述發(fā)電機(jī)輸出的電流值控制成低于所述輸出電流值的低輸出電流值。
2. 如權(quán)利要求1所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定裝置,其特征在于, 通過(guò)從最大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速減去最小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)計(jì)算所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定裝置,其特征在于, 所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置是磁電機(jī)產(chǎn)生的電壓的檢測(cè)器,該檢測(cè)器檢測(cè)所述發(fā) 電機(jī)產(chǎn)生的電壓。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定裝置, 其特征在于,所述微型計(jì)算機(jī)在所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量已控制成所述低輸出電 流值之后設(shè)定比所述預(yù)定時(shí)間長(zhǎng)的等待時(shí)間。
5. 如權(quán)利要求4所述的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定裝置,其特征在于, 所述微型計(jì)算機(jī)在所述等待時(shí)間過(guò)去之后再次檢測(cè)所述預(yù)定時(shí)間中的最大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和最小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,計(jì)算所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量,在所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 波動(dòng)量等于或大于所述預(yù)定量時(shí)將從所述發(fā)電機(jī)輸出的電流值降低到低于所 述低輸出電流值,再次設(shè)定所述空轉(zhuǎn)狀態(tài)期間的等待時(shí)間,之后計(jì)算所述發(fā)動(dòng) 機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量,并重復(fù)這樣的對(duì)輸出的電流值的控制。
全文摘要
待解決的技術(shù)問(wèn)題為了提供一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)穩(wěn)定裝置,該裝置可通過(guò)降低輸出電流來(lái)減小轉(zhuǎn)動(dòng)磁電機(jī)所需的轉(zhuǎn)矩,即便發(fā)動(dòng)機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)也無(wú)需將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定得很高,該裝置可穩(wěn)定發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng),并因此還可改善燃料經(jīng)濟(jì)性,且進(jìn)一步降低噪音。技術(shù)方案在發(fā)電控制裝置中將當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)從發(fā)電機(jī)輸出的電流值設(shè)定為輸出電流值。發(fā)電控制裝置在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等于或小于空轉(zhuǎn)狀態(tài)確定轉(zhuǎn)速時(shí)確定發(fā)動(dòng)機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài),在發(fā)動(dòng)機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)計(jì)算在預(yù)定時(shí)間中的最大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和最小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,通過(guò)從最大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速中減去最小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量,并且當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)量等于或大于預(yù)定量時(shí)將從發(fā)電機(jī)輸出的電流值控制成低于輸出電流值的低輸出電流值。
文檔編號(hào)F02D29/02GK101560921SQ20081018634
公開(kāi)日2009年10月21日 申請(qǐng)日期2008年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月15日
發(fā)明者佐藤和生 申請(qǐng)人:雅馬哈發(fā)動(dòng)機(jī)電子株式會(huì)社