[发明专利]发动机单元和车辆

说明书

提供了一种发动机单元和车辆。该发动机单元实现发动机可启动性和车辆可安装性的改进而无需使用摆回功能和减压功能，并且，当结合摆回功能和/或减压功能使用时，该发动机单元实现发动机可启动性和车辆可安装性的进一步改进。被安装到车辆的发动机单元包括启动电机。设置在启动电机中的飞轮包括磁极面，该磁极面沿启动电机的径向设置在永磁部分的内周表面上。该磁极面沿启动电机的周向并排布置。该磁极面的数目大于槽口的数目的2/3。至少在四冲程发动机体启动时，控制装置改变供应给每相绕组的电流，从而使得飞轮克服高负荷区域而旋转。

本申请是申请日为2013年11月21日，申请号为201380062690.7，PCT国际申请号为PCT/JP2013/082302，且发明名称为“发动机单元和车辆”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及发动机单元和车辆。

背景技术

安装到车辆(例如，摩托车)的发动机单元通常包括启动电机。该启动电机在发动机启动时由设置在车辆中的电池驱动，以旋转曲轴，使得启动发动机。在发动机启动时，缸体内的气体在压缩冲程被压缩，并且于此同时，对曲轴旋转的阻力在压缩冲程增大。启动电机需要克服压缩冲程的高负荷区域来旋转曲轴。

由于启动电机被安装到车辆(例如，摩托车)，所以需要使启动电机适用于安装到车辆。例如，更具体地，启动电机应该具有适用于安装到车辆的尺寸。从车辆可安装性和行驶性能的角度来看，期望启动电机具有较小的尺寸。

因此，要求启动电机满足以下两种需求：启动电机应适用于安装到车辆并且启动电机应能够输出克服压缩冲程的高负荷区域来旋转曲轴所需的转矩。

为了满足需求，通常所提及的典型启动电机以较小尺寸设计，并且在发动机启动时以高转速(例如，约12000rpm)旋转。通过减速器等以较高的减速比(例如，1/30至1/20)降低启动电机的转速。以这种方式，通常所提及的典型启动电机获得用于启动发动机所需的转矩。

即，通过高速旋转以及减速器的使用，通常所提及的典型启动电机实现了车辆可安装性以及启动发动机所需的转矩输出。然而，由于高速旋转和减速器的使用，通常所提及的典型启动电机面临着解决噪音和耐用性问题的困难。

在此方面，通常已经提出了具有减小的转速并且因此具有减小的减速比的启动电机。这样的电机的示例包括连接到曲轴而没有减速器等介入到电机和曲轴之间的启动电机。该启动电机不可能引起噪音和耐用性的问题。由于该启动电机连接到曲轴而没有减速器等介入到电机和曲轴之间，获得用于启动发动机所需的转矩输出的企图必然涉及电机的尺寸增加，这会恶化车辆可安装性。

为了改善车辆可安装性，已经提出了用于使具有低电机转矩的发动机启动的摆回功能和减压功能。

专利文件1(PTL1)公开了具有摆回功能的发动机。摆回功能是这样的功能：在发动机启动时，为了克服压缩冲程的高负荷区域，一旦曲轴反转，然后就用施加到曲轴上的助摆使得曲轴正常旋转。通过使用摆回功能克服压缩冲程的高负荷区域。结果，这使得即使通过适用于产生较小的旋转转矩的启动电机也能启动发动机。

专利文件2(PTL2)公开了具有减压功能的发动机。减压功能是用于在发动机的压缩冲程略微打开通常应该关闭的阀的功能，从而允许压缩气体逸出，使得压缩冲程中的负荷减小。减压功能使得即使具有较小的转矩也能启动发动机。因此，即使适用于产生较小的旋转转矩的启动电机也能启动发动机。

引用列表：

专利文献

PTL1：国际公开No.WO01/038728

PTL2：日本专利申请公开No.2007-255272

发明内容

技术问题

摆回功能和减压功能提供了用于实现发动机可启动性和车辆可安装性的优化措施。