[发明专利]车辆电池充电器及其操作方法

说明书

本发明申请是申请号为200810001254.X，申请日为2008年01月08日，名称为“车辆电池充电器及其操作方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及由例如车辆中的发动机驱动的电池充电器以及为此调节充电的方法。

背景技术

正如公知的，在很多情况下，将内燃机用作产生能量的方法。例如，内燃机经常向诸如摩托车等很多类型的车辆提供动力。当然，发动机不能自己起动，而通常将电起动器马达用于该目的。当然起动器马达必需被供电，而在起动期间发动机驱动的发电机不能为该目的提供足够的能量。因此车辆通常具有蓄电池，不仅为了起动还为了向诸如灯等这样的车辆的各种电操作附件供电。

当然，期望能控制电池充电以确保始终有足够的电能可用，并且还避免电池过充电和早期失效。

因此，作为工作状态的一个例子，在内燃机的起动时间中，发电机在起动状态中也利用发动机来驱动，使得如上所述利用发电机产生的充电电压被提供给电池。即在内燃机的起动时间中，来自电池的电能不仅被起动器马达消耗，还在起动状态中被用内燃机驱动的发电机消耗。因此，从电池提供以驱动起动器马达的电能倾向于减小，因为发电机也需要电池的电能。因此，有内燃机不能快速起动的风险。

因此，建议在内燃机的起动时间中通过用充电控制器控制来减小从发电机输出并提供给电池的充电电压值。这可减少间接驱动发电机连同起动内燃机所需的电池的电能。因此可向起动器马达提供足够的电能。结果，可用起动器马达快速起动内燃机。

在日本公布专利申请JP-A-2003-284256中示出了典型的充电条件控制器。然而，其细节没有使本领域的熟练技术人员清楚在所有条件可被精确并简单地控制下如何充电。

因此，本发明的主要目的是提供一种简单结构的车辆上的充电器，它可根据内燃机的工作状态控制从发电机提供给电池的充电电压值。

发明内容

本发明适用于结合车辆的实现形式，该车辆包括用于动力驱动的内燃机、用于将电能提供给诸如内燃机之类的车辆安装组件的电池、用内燃机驱动以生成要作为充电电流提供给电池的电能的发电机。根据本发明，采用了能够根据内燃机的工作状态控制充电电流的值的充电控制器。该充电控制器控制以将对应于所生成的电能的正电压波形在某一相位后的部分的充电电流提供给电池并根据内燃机速度的减小来延迟相位。

本发明的另一个特征涉及通过用内燃机驱动以生成要作为充电电流提供给电池的电能的发电机来控制用于将电能提供给诸如内燃机之类的车辆安装组件的电池的充电的方法。根据本发明的该特征，根据内燃机的工作状态来控制充电量。提供给电池的电荷是对应于所生成的电能的正电压波形在某一相位后的部分的充电电流，并且该相位响应于内燃机速度的减小而变短。

附图说明

图1是由内燃机提供动力并具有根据本发明构造和工作的电池充电系统的车辆的示意图。

图2是如何根据本发明控制充电的图示。

图3是示出充电量与发动机速度的关系的图示。

具体实施方式

首先参考图1，在11处非常示意性地示出了具有根据本发明充电的电池的车辆。车辆11可以是任何已知的类型，尽管本发明尤其适用于由以跨骑方式就座的骑车人操作的车辆，诸如摩托车。这样的车辆包括作为动力源的内燃机12，用于以任何已知的方式动力驱动车辆。

发动机12可根据需要由示意性示出并一般由附图标记13指示的起动器马达来起动。尽管可脚踏起动车辆发动机，但描述的充电系统尤其适用于电马达起动的发动机。

为了向起动器马达13供电，提供了蓄电池14，它还将电能提供给其它安装在车辆上的组件，诸如用于内燃机12的点火系统。电池14上的电荷由三相DC发电机15维持，该发电机15由内燃机12适当驱动以生成作为充电电流A提供给电池14的电能V。根据本发明，一般在16处指示并体现本发明的充电控制器根据内燃机12的工作状态控制充电电流A的值，正如将简短描述的。该充电由控制设备17控制。

控制设备17包括第一至第三相位输出线18、19和21，用于通过例如示为置于相位输出线18、19和21中的晶闸管的第一至第三开关元件23、24和25来将发电机15连接到电池14的正端子22，并通过第一至第三二极管26、27和28来将电池14的负端子29连接到第一至第三晶闸管23、24和25的阳极。