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旋轉電機系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:86939閱讀:267來源:國知局
專利名稱:旋轉電機系統(tǒng)的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種用于車載等用途的旋轉電機系統(tǒng),尤其涉及適用于作為起動機和發(fā)電機兼用的旋轉電機系統(tǒng)。
背景技術
作為車輛用的主要的旋轉電機,可以列舉出用來起動發(fā)動機的起動機和通過發(fā)動機旋轉進行發(fā)電的發(fā)電機。另外,人們還開發(fā)了兼用起動機和發(fā)電機的ACG起動機,以便實現(xiàn)降低成本、減輕重量以及有效利用搭載空間的目的。
對這樣的ACG起動機,所需要的旋轉驅動力是基于所適用的發(fā)動機的大小設定的。與此相比,所需要的發(fā)電容量則是基于車載負荷和電池容量設定的,因此還存在旋轉驅動力和發(fā)電容量不一致的情況。尤其是,在搭載大型發(fā)動機的車輛中,存在著與所需要的發(fā)電容量相比旋轉驅動力過大的情況,當以與旋轉驅動力相對應的結線結構進行發(fā)電時,存在著產生對電池的過分充電等不良狀況這種令人擔心的問題。
因此,在專利文獻1中所記載的起動發(fā)電機中,是通過操作對每一相所設置的繼電器,使得在發(fā)動機起動時能夠由四組Y型結線部使曲軸旋轉,而在發(fā)動機起動后則能夠由一組Y型結線部進行發(fā)電,由此來確保在發(fā)動機起動時所需要的電動機性能和防止過分充電這兩種情況的,。
專利文獻1特開2003-83209號公報但是,在上述專利文獻1所公開的起動發(fā)電機中,至少需要與兩相相對應的彼此獨立的繼電器,每個繼電器都必須有獨立的接點,因而零部件數(shù)量較多,結構復雜。

發(fā)明內容本發(fā)明就是考慮到這樣的問題而進行的,其目的在于提供一種如下的旋轉電機系統(tǒng)這種旋轉電機系統(tǒng)可以被切換成作為電動機使用時的驅動力和作為發(fā)電機使用時的發(fā)電量二者分別為適當?shù)尿寗恿桶l(fā)電量,且本身結構簡單。
涉及本發(fā)明的旋轉電機系統(tǒng)的第1特征在于,其具有旋轉電機,所述旋轉電機具有轉子和定子;結線部,所述結線部被設置在定子上,它們的每一相都由多個線圈構成,所述多個線圈的一端作為輸入輸出部而相互連接著;繼電器,所述繼電器通過對每一相的多個線圈的一部分進行開閉,使彼此短路以及斷開;控制部,所述控制部與輸出輸入部以及繼電器的操作部連接;當使轉子旋轉時,所述控制部使繼電器的接點短路,并且使輸出輸入部得到供電;當通過轉子的旋轉進行發(fā)電時,使繼電器的接點斷開,并且將從輸出輸入部獲得的電力提供給規(guī)定的負荷或蓄電部。
涉及本發(fā)明的旋轉電機系統(tǒng)的第二特征在于,結線部為三相,繼電器具有第一開關部和第二開關部;結線部的第一相中規(guī)定數(shù)量的線圈的另一端與第一開關部和第二開關部這二者之一的接點連接;結線部的第二相中規(guī)定數(shù)量的線圈的另一端與第一開關部的另一接點連接;結線部的第三相中規(guī)定數(shù)量的線圈的另一端與第二開關部的另一接點連接;涉及本發(fā)明的旋轉電機系統(tǒng)的第3特征在于,控制部是以使第一開關部以及第二開關部同步并進行短路以及斷開動作的方式操作的。涉及本發(fā)明的旋轉電機系統(tǒng)的第4特征在于,控制部計測與繼電器連接的線圈的另一端的各電壓,并根據(jù)電位差輸出規(guī)定的警報信號。
(發(fā)明的效果)根據(jù)本發(fā)明的技術方案1,在將旋轉電機作為電動機使用時,全部線圈都產生磁力,因而可以獲得較大的驅動力,例如能夠使較大發(fā)動機的曲軸旋轉而使該發(fā)動機可靠地起動。另外,在將旋轉電機作為發(fā)電機使用時,因為每一相中規(guī)定數(shù)量的線圈因其另一端由繼電器斷開而不發(fā)電,所以發(fā)電容量得到限制。因此,能夠防止對負荷或蓄電部提供過多的電力。
根據(jù)本發(fā)明的技術方案2,因為通過第一開關部和第二開關部進行開閉操作,所以能夠采用雙接點型的被廣泛應用的開關部。
根據(jù)本發(fā)明的技術方案3,因為是使它們同步,所以能夠簡化控制順序,同時能夠可靠地切換結線部的線圈使其有效或無效。
根據(jù)本發(fā)明的技術方案4,依靠警報信號,操作者能夠進行規(guī)定的應對處理。
圖1是二輪摩托車的側視圖。
圖2是擺動單元的剖面俯視圖。
圖3是擺動單元的局部放大剖面俯視圖。
圖4是二輪摩托車中的電路的結構框圖。
圖5是涉及本實施方式的旋轉電機系統(tǒng)的結構框圖。
圖6是表示旋轉電機系統(tǒng)的動作順序的流程圖。
圖7是表示涉及第一變形例的繼電器及其結線的圖。
圖8是表示涉及第二變形例的繼電器及其結線的圖。
10旋轉電機系統(tǒng)11車輛40發(fā)動機70ACG起動機(旋轉電機)72外轉子74定子97電池100ECU102全波整流橋式電路
102b半導體開關元件108起動機開關114點火抑制控制部116電壓監(jiān)視部153警報指示器160結線部161a~161c、206a、206b、212a、212b、214a、214b接點162、202、204、210繼電器162a、209、220操作部162b、208、216、218開關部163a~163c定子線圈164U~164W輸入輸出部165U~165W中性點形成線200雙繼電器O1第一中性點O2第二中性點具體實施方式
以下,列舉本發(fā)明的具體實施方式
,在參照附圖中的圖1~圖8的同時,對涉及本發(fā)明的旋轉電機系統(tǒng)進行說明。涉及此實施方式的旋轉電機系統(tǒng)10,被搭載圖1所示的車輛11上。
如圖1所示,車輛11為踏板式(scooter)二輪摩托車,其在車體前方具有通過軸支承前輪WF的前叉12,此前叉12是借助于前管14并通過操作車把16進行轉向的。車把16中的右手柄部被作為可轉動的加速器。
在前管14上,向后方且向下方安裝了下管18,在該下管18的下端,設有大致水平地延伸的中間框架20。在中間框架20的后端,向后方且向上方設有后部框架22。
在中間框架20的后端部連接著包括動力源在內的擺動單元24的一部分,在該擺動單元24的后方的端部一側安裝著作為驅動輪的可以旋轉的后輪WR,并且該擺動單元24由已被安裝在后部框架22上的后懸掛構件25吊掛在下面。
下管18、中間框架20、以及后部框架22的外周由車體罩26覆蓋著。在該車體罩26的后方上部,固定著乘車者乘坐的車座28。在該車座28與下管18之間的中間框架20的上部,設有乘車者放腳的腳踏板30。
車輛11具有發(fā)動機自動停止起動功能,即在停止時使發(fā)動機40自動停止,此后,當節(jié)氣門手柄(thrott1e grip)被打開或者起動機開關在被進行接通操作等時,即在被進行發(fā)動操作時,則使起動用電動機自動地驅動而使發(fā)動機再起動。
在擺動單元24中,且在其前部搭載著單缸四沖程的發(fā)動機40。從上述發(fā)動機40到后方,設有帶式無級變速器44,在通過離心式離合器設置在變速器44后部的減速機構45上,通過軸安裝著后輪RW。在此減速機構45的上端與后部框架22的上部彎曲部之間,夾設著后懸掛構件25。在擺動單元24的前部,配設了與從發(fā)動機40延伸出來的吸氣管連接的氣化器以及與該氣化器連結的空氣濾清器。
圖2是將上述擺動單元24沿曲軸52進行了剖開的剖視圖,圖3是其局部放大剖面俯視圖,與上述相同的符號表示相同或等同的部分。
擺動單元24相對于懸掛托架19a是以可擺動的方式由規(guī)定的桿部件進行連結支承的。擺動單元24被曲軸箱54覆蓋著,此曲軸箱54由左、右曲軸箱54L、54R合為一體構成,曲軸52以可旋轉的方式由被固定在右曲軸箱54R上的軸承56支承著。在曲軸52上通過曲軸銷58連接著連桿(未圖示)。
左曲軸箱54L兼作帶式無級變速室箱,在延伸至左曲軸箱54L的曲軸52上,設有可旋轉的驅動帶輪60。驅動帶輪60由固定側帶輪半體60L和可動側帶輪半體60R構成,固定側帶輪半體60L通過輪轂62固定安裝在曲軸52的左端部,在其右側,可動側帶輪半體60R通過花鍵嵌合在曲軸52上,并且可以向固定側帶輪半體60L接近或與其分離。在兩帶輪半體60L、60R之間纏掛著V型帶64。
在可動側帶輪半體60R的右側,凸輪盤66被固定安裝在曲軸52上;設置在其外周端上的滑動件66a以滑動的方式與在可動側帶輪半體60R的外周端沿軸向形成的凸輪盤滑動輪轂部60Ra卡合。凸輪盤66具有錐面,其靠近外周的部分向凸輪盤66一側傾斜,在該錐面與可動側輪半體60R之間的空間容納著干重球(dry weight ball)68。
當曲軸52的旋轉速度增加時,處于可動側帶輪半體60R與凸輪盤66之間而一起進行旋轉的上述干重球68因離心力而向離心方向移動,可動側帶輪半體60R被干重球68推壓,因而向左方移動,接近固定側帶輪半體60L。其結果,被夾在兩固定側帶輪半體60L、60R之間的V型帶64向離心方向移動,其纏掛半徑變大。
在車輛的后部設有與上述驅動帶輪60對應的被動帶輪(未圖示),V型帶64被纏掛在此被動帶輪上。通過此帶傳動機構,發(fā)動機40的動力得到進行自動調整而傳遞到離心式離合器,并借助于上述減速機構45驅動后輪RW。
在右曲軸箱54R內配設了將起動用電動機和AC發(fā)電機組合成的ACG起動機(旋轉電機)70。ACG起動機70為旋轉電機,其具有被設置成包圍曲軸52的一端部的定子74和被設置成包圍該定子74的外轉子72。定子74被固定在曲軸箱54上,外轉子72被固定在曲軸52的前端錐部上。
在外轉子72的內周面上等間隔地設有多個磁體72a,它們因定子74產生的磁力而旋轉,ACG起動機70還作為起動用電動機發(fā)揮作用。另外,外轉子72可以與曲軸52一起旋轉而相對于定子74產生變化的磁通量,因此能夠發(fā)電,ACG起動機70作為AC發(fā)電機發(fā)揮作用。
在外轉子72上設有由螺栓固定的風扇80。與風扇80相鄰地設有散熱器82,風扇80由風扇罩84覆蓋。
如圖3中放大后所示的那樣,在定子74的內周嵌入了傳感器殼86。在此傳感器殼86內,沿外轉子72的輪轂72b的外周以相等的間隔設有轉子角度傳感器(磁極傳感器)88以及脈沖發(fā)生傳感器(點火脈沖發(fā)生器)90。轉子角度傳感器88是用于進行通電控制的傳感器,即對向ACG起動機70的定子線圈163a~163c的通電進行控制,并且與ACG起動機70的U相、V相、W相分別相對應地各設置一個。點火脈沖發(fā)生器90是用于發(fā)動機的點火控制的,僅設置一個。轉子角度傳感器88以及點火脈沖發(fā)生器90均可由霍爾集成電路或磁阻(MR)元件構成。
轉子角度傳感器88以及點火脈沖發(fā)生器90的導線與基板92連接,另外,在基板92上結合著內部配線94。在外轉子72的輪轂72b的外周嵌入被進行了二級磁化的磁環(huán)96,使得轉子角度傳感器88以及點火脈沖發(fā)生器90分別能受到磁作用。
在與轉子角度傳感器88對應的磁環(huán)96的一個磁化帶上形成了N極和S極,上述N極和S極與定子74的磁極對應,并且在圓周方向上以30°角的寬度間隔交互地配置排列;在與點火脈沖發(fā)生器90相對應的磁環(huán)96的另一磁化帶上,在圓周方向的一個部位15°至40°的范圍內形成了磁化部。
上述ACG起動機70在發(fā)動機起動時作為起動用電動機(同步電動機)發(fā)揮作用,由從電池(蓄電部,參見圖4)97提供的電流驅動而使曲軸52旋轉,從而使發(fā)動機40起動。而在發(fā)動機起動后,則作為同步發(fā)電機發(fā)揮作用,并以發(fā)電產生的電流對電池97進行充電,且向各電裝部提供電流。
返回至圖2,在曲軸52上,在上述ACG起動機與軸承56之間固定著鏈輪98;在此鏈輪98上,從曲軸52纏掛著用于驅動凸輪軸(未圖示)的鏈條。另外,上述鏈輪98與用于將動力傳遞給使?jié)櫥脱h(huán)的油泵的齒輪99形成為一個整體。
如圖4所示,ECU100具有用于將由ACG起動機發(fā)電的三相交流電進行全波整流的全波整流橋式電路102、和將全波整流橋式電路102的輸出限制為預定的調節(jié)電壓(例如14.5V)的調節(jié)器104、以及如果車輛停駛就使發(fā)動機自動停止、如果規(guī)定的發(fā)動條件成立就自動地再起動發(fā)動機的停止和運行控制部106。另外,ECU100還具有起動時反轉控制部110、停止時反轉控制部112、點火抑制控制部114、電壓監(jiān)視部116、和繼電器控制部118。起動時反轉控制部110在通過起動機開關108起動發(fā)動機時使曲軸52反轉到規(guī)定的位置,此后,再使其正轉;停止時反轉控制部112在通過停止和運行控制自動停止發(fā)動機后,使曲軸52反轉至規(guī)定的位置;電壓監(jiān)視部126監(jiān)視中性點形成線165U~165W的電壓;繼電器控制部118借助于繼電器162的操作部162a使繼電器作開閉動作。繼電器控制部118在使外轉子72以及曲軸52旋轉時,是借助于操作部162a驅動繼電器162的開關部162b以使接點161a、161b、161c短路的,而在通過曲軸52的旋轉進行發(fā)電時,則使開關部162b的接點161a、161b、161c斷開。點火抑制控制部114具有在發(fā)動機40起動時的點火時機只點火規(guī)定次數(shù)的功能以及將發(fā)動機40的轉速N限制為規(guī)定值的功能。
全波整流橋式電路102是具有驅動器102a和在該驅動102a的作用下進行開閉動作的6個半導體開關元件102b的橋式電路。依靠全波整流橋式電路102,可將由結線部160發(fā)電的電力變換成直流電而提供給規(guī)定的負荷或對電池97進行充電,同時通過將電池97的電力變換成交流電而提供給結線部160,可使外轉子72以及曲軸52旋轉。作為半導體開關元件102b,可列舉出例如FET(Field EffectTransistor,場效應晶體管)、IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor,絕緣柵雙極晶體管)、或閘流晶體管。
在ECU100上連接著點火線圈117,在該點火線圈117的輸出一側連接著點火火花塞119。另外,在ECU100上,還連接著節(jié)氣門傳感器(throttle sensor)130、燃料傳感器132、乘坐開關134、怠速開關136、冷卻水溫傳感器138、節(jié)氣門開關140、警報蜂鳴器142、轉子角度傳感器88、以及點火脈沖發(fā)生器90等,從上述各部分檢測信號被輸入給ECU100。
另外,在ECU100上,還連接著起動機繼電器144、起動機開關108、前輪停止開關146、后輪停止開關147、待機指示器150、燃料指示器152、警報指示器153、速度傳感器154、自動雙穩(wěn)元件156、以及前照明燈158。在前照明燈158上設有調光開關159。另外,ACG電動機70的定子線圈的端子與繼電器162連接著。剎車燈148被連接成當前輪停止開關146或后輪停止開關147中的至少一者接通時亮燈。電力從電池97經(jīng)過主熔絲166以及主開關167被提供給ECU100。另外,在使發(fā)動機40起動之際,在操作起動機開關108的情況下,通過起動機繼電器144將電力提供給全波整流橋式電路102。
如圖4以及圖5所示,涉及本實施方式的旋轉電機系統(tǒng)10具有ECU100、ACG起動機70、繼電器162。如前所述,ACG起動機70具有外轉子72和定子74。
繼電器162具有通過通電進行勵磁的操作部162a、和通過該操作部162a使接點開閉的開關部162b。開關部162b具有接點161a、161b、161c,在向操作部162a通電而被勵磁時,各接點分別相互短路;而在非勵磁時則相互斷開、絕緣。也就是說,繼電器162為常開型。
定子74具有三相Y型的結線部160。結線部160的U、V、W各相都分別由3個定子線圈163a、163b、163c構成,每一相都有定子線圈163a、163b、163c的一端作為輸入輸出部164U、164V、164W連接著。(添加字母U、V、W是與各相相對應地進行表示的,下同)。輸入輸出部164U~164W被連接在全波整流橋式電路102上。
各相的定子線圈163b的另一端互相連接,形成第一中性點O1。U相的定子線圈163a以及163c的另一端成為互相連接的中性點形成線165U,并被連接在繼電器162的接點161a上。V相的定子線圈163a以及163c的另一端成為互相連接的中性點形成線165V,并被連接在繼電器162的接點161b上。W相的定子線圈163a以及163c的另一端成為互相連接的中性點形成線165W,并被連接在繼電器162的接點161c上。
另外,中性點形成線165U~165W也被連接在電壓監(jiān)視部116上。該電壓監(jiān)視部116對它們的各個電壓進行檢測,在繼電器162為斷開的情況下,當交流電的電位差變?yōu)橐?guī)定閾值(例如,5V左右)以下時,發(fā)出規(guī)定的警報信號。
以下,在參照圖6的同時,對這樣構成的車輛11的旋轉電機系統(tǒng)10的作用進行說明。
首先,在步驟S1中,在駕駛車輛11之際,駕駛者將主開關167接通,使ECU100起動。在此初期狀態(tài)下,繼電器控制部118使繼電器162處于非勵磁狀態(tài),開關部162b的各接點被斷開。
在步驟S2中,駕駛者操作起動機開關108,使發(fā)動機40起動。此時,繼電器控制部118檢測出基于起動機開關108的操作的信號,使繼電器162的操作部162a勵磁,并使開關部162b的各接點短路。由此,各相的定子線圈163a、163b的另一端便互相連接,形成Y結線的中性點。以下,將此中性點作為第二中性點O2以便與上述的第一中性點O1相區(qū)別。
另一方面,全波整流橋式電路102的驅動器102a從在操作起動機開關108的情況下動作的起動機繼電器144獲得電力,并將該電力在對半導體開關元件102b進行開閉控制的同時轉變成交流電而提供給結線部160。這樣,ACG起動機70就能作為起動用電動機發(fā)揮作用,使曲軸52旋轉。
此時,由于形成了第二中性點O2,所以,U~W相分別成為定子線圈163a~163c實質上并聯(lián)連接的結構,與各定子線圈163b僅在第一中性點O1連接而構成的狀態(tài)的Y結線相比較,可產生約三倍的轉矩。這樣,由于ACG起動機70能產生較大的轉矩,所以不用通過減速器就能直接使曲軸52旋轉。
隨著曲軸52進行旋轉,基于脈沖發(fā)生傳感器90的信號,按照規(guī)定的點火時機從火花塞119產生火花。燃燒室內的氣化燃料將因點燃而膨脹,并將通過連桿驅動曲軸52,使發(fā)動機40起動。
在步驟S3中,駕駛者在通過發(fā)動機聲音或轉速表等確認到發(fā)動機40已經(jīng)起動的情況后,斷開起動機開關108。繼電器控制部118檢測出起動機開關108已經(jīng)斷開,使繼電器162的操作部162a處于非勵磁狀態(tài),并使開關部162b斷開。因此,第二中性點O2消失,定子線圈163a、163b不被通電,另一方面,第一中性點O1繼續(xù)存在,定子線圈163b有效地構成了Y結線。另外,繼電器162的開閉時機若與使發(fā)動機40起動的時機相吻合,則不必使起動機開關108的操作同步,例如,當以規(guī)定的裝置檢測出發(fā)動機40已經(jīng)轉移到完全爆發(fā)的狀況時,也可斷開繼電器162。
另外,由于繼電器162為常開型,而且,被勵磁基本上僅是在發(fā)動機40起動的時候,因此,勵磁電流通電的時間較短,由繼電器162消耗的電力極小。
全波整流橋式電路102的驅動器102a檢測出起動機開關108斷開后,控制半導體開關元件102b,切換電流的通電方向,將因曲軸52以及外轉子72的旋轉而在定子線圈163b中產生的交流電轉變成直流電,向負荷提供電力,同時通過主開關167以及熔絲166對電池97進行充電。
這樣,在由ACG起動機70發(fā)電時(即除了發(fā)動機40起動時以外),結線部160的定子線圈163a以及163c無效,只有定子線圈163b發(fā)電,因此,發(fā)電量受到抑制,不會對電池97進行過度充電。
在步驟S4中,電壓監(jiān)視部116以發(fā)動機40起動和繼電器162被斷開為條件開始動作。電壓監(jiān)視部116對產生于中性點形成線165U~165W的交流電壓(例如,有效值或最大值)進行計測,當各端子間的電位差變?yōu)橐?guī)定閾值以下時發(fā)出警報信號。根據(jù)該警報信號的輸出,使警報指示器153亮燈,同時使警報蜂鳴器142鳴叫,喚起駕駛者注意。
如上所述,為了在發(fā)電時抑制結線部160的發(fā)電量,將開關部162b控制在斷開的狀態(tài)下,但是,當因意外的情況即使使操作部162b處于非勵磁狀態(tài),開關部162b在短路的狀態(tài)下也保持不變時,中性點形成線165U、165V、165W之間的電位差將變?yōu)榱慊蛘呤俏⑿≈?。因此,可在電壓監(jiān)視部116的作用下檢測出上述那樣的狀態(tài),并通過輸出警報信號喚起駕駛者注意。
另外,也可將警報信號提供給點火抑制控制部114,使之與規(guī)定的計時器聯(lián)動,分階段地限制發(fā)動機40的轉速N。例如,點火抑制控制部114從已提供警報信號時到規(guī)定時間為止以6500rpm對轉速N進行限制,此后,在經(jīng)過了規(guī)定的時間時以4500rpm進行限制。此后,再經(jīng)過了規(guī)定的時間時,點火抑制控制部114使發(fā)動機40停止。
因此,駕駛者可根據(jù)轉速N的下降來判斷發(fā)生異常,由于到發(fā)動機40停止為止具有充足的時間,所以可使車輛11停止在合適的場所,或進行使其行駛到規(guī)定的修理工廠等的相應處理。
另外,還可將繼電器162置換成如圖7和圖8所示那樣的涉及到變形例的雙繼電器200或繼電器210等。
如圖7所示,涉及第一變形例的雙繼電器200由第一繼電器(第一開關部)202以及第二繼電器(第二開關部)204構成。第一繼電器202和第二繼電器204是相同的構造,其具有一對接點206a、206b,和使上述接點206a、206b短路以及斷開的開關部208,以及使該開關部208動作的操作部209。
第一繼電器202以及第二繼電器204的接點206a分別與中性點形成線165U連接。第一繼電器202的接點206b與中性點形成線165V連接,第二繼電器204的接點206b與中性點形成線165W連接。另外,各操作部209相對于繼電器控制部118是并聯(lián)連接的,第一繼電器202以及第二繼電器204同步動作,雙繼電器200實質上是作為一個繼電器發(fā)揮作用的,與上述的繼電器162同樣地發(fā)揮作用。第一繼電器202和第二繼電器204還可被組裝成一個組合件。
由于使第一繼電器202和第二繼電器204的各開關部208同步動作,因此,可以以一根信號線進行控制,而不必對每一個繼電器都區(qū)分控制順序,因而比較簡便。另外,由于使第一繼電器202和第二繼電器204同步動作,所以可使各相的定子線圈163a、163c的通電狀態(tài)同時且可靠地切換。
如圖8所示,涉及第二變形例的繼電器210具有兩對接點212a、212b以及214a、214b;使接點212a和212b短路以及斷開的第一開關部216;使接點214a和214b短路以及斷開的第二開關部218;使第一開關部216以及第二開關部218同步動作的一個操作部220。操作部220由繼電器控制部118進行通電控制。
接點212a以及214a與中性點形成線165U連接。接點212b與中性點形成線165V連接,接點214b與中性點形成線165W連接。采用這種結線,繼電器210將起到與上述的繼電器162同樣的作用。
另外,繼電器210、第一繼電器202以及第二繼電器204在應用方面比上述的繼電器162使用得更廣泛,并且價格低廉。
如上所述,根據(jù)本實施方式的旋轉電機系統(tǒng)10,在將ACG起動機70作為電動機使用時,全部定子線圈163a~163c產生磁力,因而可獲得較大的驅動力,使發(fā)動機40的曲軸52可靠地起動。另外,在將ACG起動機70作為發(fā)電機使用時,每相的兩個定子線圈163a、163c由于其另一端由繼電器162斷開而不提供發(fā)電,因而發(fā)電容量受到抑制。因此,能防止對負荷或蓄電部97提供過多的電力。
另外,因為繼電器162使作為結線部160的第二中性點O2的部位短路以及斷開,因此,繼電器162并不是對每一相都進行了區(qū)分的、獨立的繼電器,而實質上是一個繼電器即可,因此結構比較簡單。
另外,在上述的例子中,在定子線圈163a~163c之中,是使定子線圈163b與第一中性點O1連接,定子線圈163a以及163c以構成第二中性點O2的方式與繼電器162連接的,但是,根據(jù)設計條件,可以適當?shù)卦O定與第一中性點O1以及第二中性點O2連接的線圈的數(shù)量之比。
另外,在本實施方式中,雖然作為線圈的接點開閉機構是以采用繼電器的例子進行表示的,但是,接點開閉機構并不局限于此。
本發(fā)明的旋轉電機系統(tǒng)10并不局限于上述的實施方式,在不脫離本發(fā)明的宗旨的情況下,當然可采用各種結構。
權利要求
1.一種旋轉電機系統(tǒng),其特征在于,其具有旋轉電機,所述旋轉電機具有轉子和定子;結線部,所述結線部被設置在上述定子上,它們的每一相都由多個線圈構成,所述多個線圈的一端作為輸入輸出部而相互連接著;繼電器,所述繼電器通過對每一相的上述多個線圈中的一部分進行開閉,使彼此短路以及斷開;控制部,所述控制部與上述輸出輸入部以及上述繼電器的操作部連接;當使上述轉子旋轉時,所述控制部使上述繼電器的接點短路,并且使上述輸出輸入部得到供電;當通過上述轉子的旋轉進行發(fā)電時,使上述繼電器的接點斷開,并且將從上述輸出輸入部獲得的電力提供給規(guī)定的負荷或蓄電部。
2.根據(jù)權利要求
1所述的旋轉電機系統(tǒng),其特征在于,上述結線部為三相,上述繼電器具有第一開關部和第二開關部;上述結線部的第一相中規(guī)定數(shù)量的上述線圈的另一端與上述第一開關部和上述第二開關部這二者之一的接點連接;上述結線部的第二相中規(guī)定數(shù)量的上述線圈的另一端與上述第一開關部的另一接點連接;上述結線部的第三相中規(guī)定數(shù)量的上述線圈的另一端與上述第二開關部的另一接點連接;
3.根據(jù)權利要求
2所述的旋轉電機系統(tǒng),其特征在于,上述控制部是以使上述第一開關部以及上述第二開關部同步并進行短路以及斷開動作的方式操作的。
4.根據(jù)權利要求
1~3中任意一項所述的旋轉電機系統(tǒng),其特征在于,上述控制部計測與上述繼電器連接的上述線圈的另一端的各電壓,并根據(jù)電位差輸出規(guī)定的警報信號。
專利摘要
一種旋轉電機系統(tǒng),通過這種旋轉電機系統(tǒng)進行切換,可以將旋轉電機作為電動機使用時的驅動力、和作為發(fā)電機使用時的發(fā)電量分別為適當?shù)尿寗恿桶l(fā)電量。這種旋轉電機系統(tǒng)構成簡單。旋轉電機系統(tǒng)(10)具有繼電器(162)和ECU(100),所述繼電器(162)由一端作為輸入輸出部(164U~164W)連接著的定子線圈(163a~163c)構成,用于使每一相的2個定子線圈的另一端相互短路以及斷開;所述ECU(100)與輸入輸出部以及繼電器(162)的操作部(162a)連接。ECU(100)在使外轉子(72)旋轉時通過操作部(162a)使接點(161a~161c)短路,并且向輸入輸出部供電。ECU(100)在發(fā)電時通過操作部(162a)使接點(161a~161c)斷開,并且將從輸入輸出部獲得的電力提供給負荷或電池(97)。
文檔編號H02K19/10GK1992469SQ200610165652
公開日2007年7月4日 申請日期2006年12月11日
發(fā)明者柳澤毅, 中島廣幸 申請人:本田技研工業(yè)株式會社導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan
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