起动发电装置、以及起动发电方法与流程

本发明涉及起动发电装置、以及起动发电方法。

背景技术：

以往，在车辆特别是小型两轮车中，在发动机起动时作为起动电机工作，并且在发动机起动后作为发电机工作的ACG(AC发电机(Generator))起动电机(Stater motor)被广泛使用(例如，参照专利文献1)。这种ACG起动电机一般会使用三相DC无刷电机(Brushless Motor)。在对该三相DC无刷电机在起动时以及发电时转子位置进行检测时，通常是通过配置与三相绕组中的各相绕组分别相对应的霍尔传感器(Hall sensor)，并且利用该霍尔传感器来对转子的位置进行检测。

然而，当使用霍尔传感器来检测转子位置的情况下，在将霍尔传感器相对于各相绕组进行配置时，需要以正确地检测出转子位置为目的来进行配置。因此，将霍尔传感器相对于各相绕组进行配置时的定位就要求有很高的安装精度。这样一来，ACG起动电机的制造工序就会因霍尔传感器的安装作业而变长，从而最终导致如专利文献1中记载的ACG起动电机等三相DC无刷电机的价格上升。另外，由于霍尔传感器本身的价格高，因此也会使得ACG起动电机的价格上涨。

因此，在不使用霍尔传感器的情况下对转子位置进行检知的技术也得以被开发(例如，专利文献2)。该专利文献2中公开了一例无传感器(Sensorless)的无刷电机控制装置。专利文献2中所记载的控制装置通过以下三种方式来对无刷电机的转子位置进行检知。第一：在无刷电机停止的情况下，对三相绕组中的两个绕组在短时间内外加多个模式(Patterns)的直流电压，然后通过对根据转子位置而变化的电流上升特性进行计测从而来检知转子的停止位置。第二：在以120°通电方式驱动无刷电机的情况下，通过检测非通电相的过零点(Zero crossing point)来检知转子位置。第三：在以180°通电方式驱动无刷电机的情况下，根据附设在一相绕组上的子线圈(Sub coil)的感应电压来检知转子位置。

【先行技术文献】

【专利文献1】特开2003-83209号公报

【专利文献2】专利第4801772号公报

如上述般，在专利文献2中所记载的控制装置中，是在180°通电时，使用检测用的附设子线圈来检知转子位置。因此，专利文献2中记载的结构，就新增出必须附设子线圈的课题。

本发明的目的，是提供能够解决上述课题的起动发电装置以及起动发电方法。

技术实现要素：

为了解决上述课题，本发明的一种形态所涉及的起动发电装置，包括：起动发电机，具有由永久磁石组成励磁部、以及并列配置有第一多相绕组以及第二多相绕组的电枢部；第一电力转换部，具有与电池相连接的第一正侧直流端子、以及与所述第一多相绕组相连接的多个第一交流端子，将电力在直流以及交流间双方向地进行转换；第二电力转换部，具有与所述第二多相绕组相连接的多个第二交流端子，对经由所述第二交流端子输入输出的电流进行控制；以及控制部，根据所述第二多相绕组的输出电压来检知所述励磁部与所述电枢部之间的位置关系，并且根据检知到的所述位置关系来控制所述第一电力转换部和所述第二电力转换部。

在本发明的上述起动发电装置中，所述控制部通过对在所述第一多相绕组处流通规定电流时所述第二多相绕组处产生的感应电压进行计测，来检知所述起动发电机停止时的所述位置关系。

在本发明的上述起动发电装置中，所述控制部通过对在所述第一多相绕组处流通规定电流时所述第一多相绕组处产生的感应电压进行计测，来检知所述起动发电机停止时的所述位置关系。

在本发明的上述起动发电装置中，所述控制部在将所述起动发电机作为电动机驱动时，将所述第二电力转换部的通电角定为不满180°，并且通过对所述第二电力转换部的输出电压的过零点进行检测，来检知所述励磁部与所述电枢部之间的位置关系。

在本发明的上述起动发电装置中，所述第二电力转换部具有被插入所述第一交流端子与所述第二交流端子之间的多个开关元件。

在本发明的上述起动发电装置中，所述第二电力转换部进一步具有被插入多个所述第二交流端子与接地之间的多个开关元件。

在本发明的上述起动发电装置中，所述第一电力转换部具有：在所述第一正侧直流端子与多个所述第一交流端子之间将电力在直流以及交流间双方向地进行转换的多相桥式电路；以及被插入所述第一正侧直流端子与所述电池之间的第一开关元件，所述第二电力转换部具有：具有与所述电池相连接的第二正侧直流端子，并且在所述第二正侧直流端子与多个所述第二交流端子之间将电力在直流以及交流间双方向地进行转换的多相桥式电路；以及被插入所述第二正侧直流端子与所述电池之间的第二开关元件。

本发明的一种形态涉及的起动发电方法，使用：起动发电机，具有由永久磁石组成励磁部、以及并列配置有第一多相绕组以及第二多相绕组的电枢部；第一电力转换部，具有与电池相连接的第一正侧直流端子、以及与所述第一多相绕组相连接的多个第一交流端子，将电力在直流以及交流间双方向地进行转换；以及第二电力转换部，具有与所述第二多相绕组相连接的多个第二交流端子，对经由所述第二交流端子输入输出的电流进行控制，通过控制部来根据所述第二多相绕组的输出电压检知所述励磁部与所述电枢部之间的位置关系，并且根据检知到的所述位置关系来控制所述第一电力转换部和所述第二电力转换部。

发明效果

根据本发明，就能够在不使用高价的传感器并且不使用子线圈的情况下，利用简易的方法低成本地检测转子位置。

简单附图说明

图1是展示本发明一实施方式的构成例的结构图。

图2是展示图1中起动发电机1的构成例的示意图。

图3是用于说明图1中第一电力转换部61、第二电力转换部62以及控制部7的内部构成的的电路图。

图4是展示图1中起动发电装置100的起动电机起动控制的一例流程图。

图5是用于说明图4中阶段(Stage)判别处理(S12)的示意图。

图6是用于说明图4中阶段判别处理(S12)的示意图。

图7是用于说明图4中阶段判别处理(S12)的示意图。

图8是用于说明图4中阶段判别处理(S12)的示意图。

图9是用于说明图4中阶段判别处理(S12)的示意图。

图10是用于说明图4中阶段判别处理(S12)的示意图。

图11是用于说明图4中阶段判别处理(S12)的流程图。

图12是用于说明图4中阶段判别处理(S12)的流程图。

图13是用于说明图4中阶段判别处理(S12)的流程图。

图14是用于说明图4中处理(S15)的波形图。

图15是展示图1中起动发电装置100的发电控制的一例流程图。

图16是用于说明图15中处理(S22)的波形图。

图17是用于说明第二实施方式的构成的的电路图。

图18是用于说明第三实施方式的构成的的电路图。

图19是用于说明第四实施方式的构成的的电路图。

图20是用于说明第四实施方式中阶段判别处理的示意图。

图21是用于说明第四实施方式中阶段判别处理的示意图。

图22是用于说明第四实施方式中阶段判别处理的图表。

图23是用于说明第四实施方式中阶段判别处理的示意图。

图24是用于说明第四实施方式中阶段判别处理的示意图。

图25是用于说明第四实施方式中阶段判别处理的示意图。

图26是用于说明第四实施方式中阶段判别处理的流程图。

图27是用于说明第四实施方式中阶段判别处理的流程图。

图28是用于说明第四实施方式中阶段判别处理的流程图。

图29是展示绕组部ACG1与绕组部ACG2的构成例的示意图。

图30是展示绕组部ACG1与绕组部ACG2的构成例的示意图。

图31是展示绕组部ACG1与绕组部ACG2的构成例的示意图。

图32是用于说明电枢部的构成例的组装图。

图33是用于说明电枢部的构成例的零件图。

具体实施方式

以下，将参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1是展示本发明实施方式涉及的起动发电控制装置100的构成例的结构图。图1所示的起动发电控制装置100包含：起动发电机(ACG起动电机)1；第一电力转换部61；第二电力转换部62；以及控制部7。起动发电机1与曲轴3直连，并与发动机2同步转动。第一电力转换部61、第二电力转换部62以及控制部7在与电池9的正极相连接的同时接地。电池9为一个负极接地的蓄电池。起动开关8的一端与电池9的正极相连接，另一端与控制部7相连接。起动开关8为用户在起动发动机2时操作的开关。控制部7处连接有发动机水温计5的输出。

起动发电机1通过第一电力转换部61以及第二电力转换部62的控制从而作为起动电机或作为发电机来运作。起动发电机1包括绕组部ACG1、绕组部ACG2、以及图2所示的励磁部15。绕组部ACG1包括构成被星形接线的三相绕组(多相绕组)的绕组U1、V1、以及W1。绕组部ACG2包括构成被星形接线的三相绕组(多相绕组)的绕组U1、V1、以及W1。中性点N1是构成绕组部ACG1的星形接线中性点。中性点N2是构成绕组部ACG2的星形接线中性点。绕组U1、V1、以及W1与绕组U2、V2、以及W2是被卷绕在同一个未图示的电枢铁芯上的，被电气绝缘的一组电枢绕组。绕组部ACG1、绕组部ACG2以及未图示的电枢铁芯构成了电枢部。另外，绕组部ACG1与绕组部ACG2不仅限于星形接线，也可以由三角接线来构成。

图2是从轴方向上观看起动发电机1的绕组部ACG1、绕组部ACG2以及励磁部15后的示意图。图2中仅标注了绕组U1和绕组U2。在图2所示的构成例中，起动发电机1为一个外转子型无刷电机，其励磁部15由多组N极永久磁铁15N以及S极永久磁铁15S所构成。以下也将励磁部15称为转子。绕组U1由相对于未图示的电枢铁芯呈相隔120度配置的三个绕组U1-1、U1-2、以及U1-3构成。绕组U1的三个绕组U1-1、U1-2、以及U1-3的各自一端共同连接到中性点N1，各自另一端共同连接到绕组U1的输入输出端子。绕组U2由与绕组U1-1、U1-2、以及U1-3分别相隔60度配置的三个绕组U2-1、U2-2、以及U2-3构成。绕组U2的三个绕组U2-1、U2-2、以及U2-3的各自一端共同连接到中性点N2，各自另一端共同连接到绕组U2的输入输出端子。另外，在以下说明中，在将绕组U1或绕组U2这一称呼来作为电路连接点的情况下，指的是与中性点N1或中性点N2相反的端子即绕组U1的输入输出端子或绕组U2的输入输出端子。绕组V1、W1以及绕组V2、W2也同样如此。

另外，在图1中，发动机2例如为小型两轮车上搭载的发动机。曲轴3为发动机2的构成零件，其是一个将发动机2所具备的未图示的活塞的往复运动转换为回转运动的轴。发动机水温计5为一个检知发动机2冷却水温度的传感器。

接下来，将参照图3对图1所示的第一电力转换部61、第二电力转换部62以及控制部7的内部构成的一例进行说明。如图3所示，第一电力转换部61具备六个n沟道MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管，以下简称为MOSFET(开关元件))(Q1)～(Q6)，并且构成三相桥式直流交流转换电路(多相桥式电路)。在第一电力转换部61中，直流输入输出线的正侧(高端(High-side))直流端子614(第一正侧直流端子)与电池9的正极相连接，负侧(低端(Low-side))直流端子615与电池9的负侧相连接。第一电力转换部61在电池9与绕组部ACG1之间，或者在电池9与绕组部ACG1以及绕组部ACG2之间将电力在交流以及直流间双方向地进行转换。第一电力转换部61的各交流端子(第一交流端子)611、612以及613处连接着绕组部ACG1的各绕组U1、V1以及W1。

第二电力转换部62具备三个交流端子(第二交流端子)621、622以及623；以及三个MOSFET(Q7)、(Q8)以及(Q9)。交流端子621与绕组部ACG2的绕组U2与MOSFET(Q7)的漏极相连接。交流端子622与绕组部ACG2的绕组V2与MOSFET(Q8)的漏极相连接。交流端子623与绕组部ACG2的绕组W2与MOSFET(Q9)的漏极相连接。MOSFET(Q7)的源极与第一电力转换部61的交流端子611相连接。MOSFET(Q8)的源极与第一电力转换部61的交流端子612相连接。MOSFET(Q9)的源极与第一电力转换部61的交流端子613相连接。第二电力转换部62通过开启或关断MOSFET(Q7)、(Q8)以及(Q9)，从而通过控制交流端子612、622以及623来控制输入输出的电流。此情况下，第二电力转换部62通过开启或关断MOSFET(Q7)、(Q8)以及(Q9)，从而将绕组部ACG2的各绕组U2、V2以及W2分别与第一电力转换部61的各交流端子611、612以及613连接或隔离。

另外，此情况下三个MOSFET(Q7)、(Q8)以及(Q9)被插入至连接着绕组部ACG1的各绕组U1、V1以及W1的第一电力转换部61的各交流端子611、612以及613与绕组部ACG2的各绕组U2、V2以及W2之间。并且，通过开启绕组部ACG2的各绕组U2、V2以及W2，从而将三个MOSFET(Q7)、(Q8)以及(Q9)分别与各交流端子611、612以及613连接，并通过关断将其与各交流端子611、612以及613隔离。

另外，在各MOSFET(Q7)、(Q8)以及(Q9)的漏极·源极间还形成有寄生二极管D7、D8以及D9(其他MOSFET的寄生二极管不图示)。寄生二极管D7、D8以及D9相对于各交流端子611、612以及613呈同一朝向，在此情况下，阳极与各交流端子611、612以及613相连接，阴极与绕组部ACG2的各线圈U2、V2以及W2相连接。像这样，通过寄生二极管D7、D8以及D9的朝向相互统一，在关断各MOSFET(Q7)、(Q8)以及(Q9)后，就能够阻断电机运作时电流通过第一电力转换部61从电池9流入绕组部ACG2以及阻断发电运作时电流通过第一电力转换部61从绕组部ACG2流回电池9。另外，寄生二极管D7、D8以及D9的朝向(即，MOSFET(Q7)、(Q8)以及(Q9)的漏极以及源极的朝向)也可以与图示的方向相反。

控制部7包括：MOSFET栅极驱动电路71；CPU(中央处理装置)72；检测·判定电路部73；以及电阻76-1～76-4。控制部7另外还能够通过连接与传感器或作动器(Actuator)之间的输入输出从而进行发动机2的点火控制。检测·判定电路部73具备过零检测电路74；以及转子位置判定电路75。

电阻76-1的一端与绕组U2相连接，另一端接地。电阻76-2的一端与绕组V2相连接，另一端接地。电阻76-3的一端与绕组W2相连接，另一端接地。电阻76-4的一端与中性点N2相连接，另一端接地。电阻76-1～76-4的端子电压被输入至检测·判定电路部73。

过零检测电路74对由线圈U2、V2以及W2产生出的感应电压的过零点进行检测。当过零检测电路74检测出过零点后，生成作为显示转子位置位于预设的哪个阶段(Stage)的信号的阶段信号并输出至CPU72。

转子位置判定电路75在起动发电机1停止时，通过下述方式来判定转子位置位于预设的哪个阶段，并将判定结果输出至CPU72。这里，“起动发电机1停止时”是指发动机2停止时。“转子位置”是指励磁部15与绕组部ACG1以及绕组部ACG1之间的相对位置。基于转子位置判定电路75的阶段判定是通过利用第二电力转换部62将绕组部ACG2电气开放(Electrically opened)的状态下进行的。转子位置判定电路75在使用第一电力转换部61并依照预设的通电模式以不会使电机移动的程度的短脉冲对绕组部ACG1依次进行通电的情况下，根据被另一方的绕组部ACG2所感应出的电压信息(电压大小、极性)来判定转子阶段(Rotor stage)。

CPU72根据过零检测电路74的输出、以及转子位置判定电路75的输出等，生成用于开启或关断MOSFET(Q1)～(Q9)的控制信号并输出至MOSFET栅极驱动电路71。

MOSFET栅极驱动电路71根据从CPU72输入的控制信号，生成MOSFET(Q1)～(Q9)的各个栅极信号提供给MOSFET(Q1)～(Q9)的各个栅极。

接下来，将参照图4～图16，对参照图1～图3进行了说明的起动发电装置100的运作例进行说明。首先，将参照图4～图14，对将起动发电机1作为用于起动热发动机2的起动电机来运作的情况进行说明。然后，参照图15以及图16，对将起动发电机1作为发电机来运作的情况进行说明。

图4是展示图1中起动发电装置100的起动电机起动控制的一例流程图。在发动机2停止的状态下，当用户开启点火开关(未图示)后，电力就会由电池9提供至控制部7，CPU72在进行规定的初期处理后，开始进行图4所示的处理。首先，CPU72会在起动开关8被开启前处于待机状态(步骤S11处重复“N”)一旦用户开启起动开关8，CPU72则开始实行阶段判别处理(步骤S11处为“Y”从而进入到步骤S12)。在步骤S12中，CPU72首先会关断第二电力转换部62的MOSFET(Q7)～(Q9)并将绕组部ACG1与绕组部ACG2电气隔离。接着，CPU72通过将第一电力转换部61的MOSFET(Q1)～(Q6)控制为开启或关断，从而按照预设的多个通电模式以不会使电极移动的程度的短脉冲对绕组部ACG1依次进行通电。另一方面，转子位置判定电路75则通过将被绕组部ACG2所感应出的电压在多个通电模式间进行比较，从而来判定转子阶段。

接下来，参照图5～图13，对步骤S12中的阶段判别处理的一例进行说明。图5是展示起动发电机1中励磁部15以及与由电枢铁芯16、绕组部ACG1、绕组部ACG2所组成的电枢部161的构成例的示意图。图中构成绕组部ACG1的绕组U1、V1以及W1分别由绕组U1-1～U1-3、绕组V1-1～V1-3以及绕组W1-1～W1-3所构成。构成绕组部ACG2的绕组U2、V2以及W2分别由绕组U2-1～U2-3、绕组V2-1～V2-3以及绕组W2-1～W2-3所构成。在图5中所示的构成例中，励磁部15的极数为12。励磁部15由各极被交互配置的N极永久磁铁15N-1、3、5、7、9、11以及S极永久磁铁15S-2、4、6、8、10、12构成。电枢铁芯16的槽数(Slot)为18个，绕组U1-1～U1-3、绕组V1-1～V1-3、绕组W1-1～W1-3中的一组绕组与绕组U2-1～U2-3、绕组V2-1～V2-3、绕组W2-1～W1-3中的一组绕组被交互地卷绕在各槽处。

图6是展示图5中所示的励磁部15与电枢部161之间组合的六阶段转子位置关系示意图。每个阶段之间电气角相差60°。

图7展示的是通电模式、感应电压、阶段判定结果之间的对应关系。通电模式是在关断MOSFET(Q7)～(Q9)的状态下，开启MOSFET(Q1)和MOSFET(Q5)并从绕组U向绕组V1通电的模式。在以下通电模式中，MOSFET(Q7)～(Q9)全部为关断状态。通电模式是开启MOSFET(Q2)和MOSFET(Q4)并从绕组V1向绕组U1通电的模式。通电模式是开启MOSFET(Q2)和MOSFET(Q6)并从绕组V1向绕组W1通电的模式。通电模式是开启MOSFET(Q3)和MOSFET(Q5)并从绕组W1向绕组V1通电的模式。通电模式是开启MOSFET(Q3)和MOSFET(Q4)并从绕组W1向绕组U1通电的模式。通电模式是开启MOSFET(Q1)和MOSFET(Q6)并从绕组U1向绕组W1通电的模式。

感应电压“W2-N2”为以中性点N2为基准的绕组W2的电压。感应电压“U2-N2”为以中性点N2为基准的绕组U2的电压。感应电压“V2-N2”为以中性点N2为基准的绕组V2的电压。在步骤S12中，转子位置判定电路75对通电模式时和通电模式时的电压“W2-N2”、通电模式时和通电模式时的电压“U2-N2”、以及通电模式时和通电模式时的电压“V2-N2”依次进行计测。并且，转子位置判定电路75根据各通电模式中感应电压的计测结果来判定所处的阶段。例如转子位置判定电路75根据感应电压与正负基准电压之间的比较结果，就能够判定所处的阶段。在图7所示例中，例如，当通电模式时的电压“W2-N2”通电模式时的电压“V2-N2”的极性皆为负且绝对值大于基准电压时，转子位置判定电路75就能够判定励磁部15与电枢部161之间的位置关系处于阶段1。

接下来，参照图8至图10对阶段3、阶段4以及阶段6中感应电压产生的原理进行说明。

图8中使用箭头来表示阶段3时所产生的磁通。白色箭头的分布表示通电前的磁通。当按照U1→N1→W1来通电时，U1与磁铁15S-2相对的磁极被磁化为N极，W1与磁铁15N-3相对的磁极被磁化为S极，由于与磁铁的磁力线为同方向，因此与各个绕组磁链的磁通(黑色箭头)就会增加，由于浮游(Float)状态的绕组V2的磁通会增加一条，因此就会产生从N2至V2方向的感应电压IV。

图9中使用箭头来表示阶段4时所产生的磁通。白色箭头的分布表示通电前的磁通。当按照U1→N1→W1来通电时，U1与磁铁15S-2相对的磁极被磁化为N极，W1与磁铁15N-3相对的磁极被磁化为S极，由于与磁铁的磁力线为同方向，因此与各个绕组磁链的磁通(黑色箭头)就会增加，由于浮游状态的绕组V2的磁通会增加一条，因此就会产生从V2至N2方向的感应电压IV。

图10中使用箭头来表示阶段6时所产生的磁通。白色箭头的分布表示通电前的磁通。当按照U1→N1→W1来通电时，U1与磁铁15S-3相对的磁极被磁化为N极，W1与磁铁15N-4相对的磁极被磁化为S极，由于与磁铁的磁力线为同方向，因此浮游状态的绕组V2的磁链磁通只减少0.5条，因此感应电压IV较小。

接下来，参照图11至图13对步骤S12中阶段判别处理的流程进行说明。在阶段判别处理中，转子位置判定电路75首先从U1向V1通电(图11中步骤S101)。接着，转子位置判定电路75将在从U1向V1通电时计测的电压W2-N2与正基准电压+Vref进行比较(步骤S102)。当电压W2-N2低于+Vref时(步骤S102：N)，转子位置判定电路75将电压W2-N2与负基准电压-Vref进行比较(步骤S103)。

当电压W2-N2小于-Vref时(步骤S103：Y)，转子位置判定电路75从W1向V1通电(步骤S104)。接着，转子位置判定电路75将在从W1向V1通电时计测的电压W2-N2与负基准电压-Vref进行比较(步骤S105)。当电压W2-N2小于-Vref时(步骤S105：Y)，转子位置判定电路75确定位置关系处于阶段5(步骤S106)。另一方面，当电压W2-N2大于-Vref时(步骤S105：N)，转子位置判定电路75会再次从U1向V1通电(步骤S101)。

在步骤S103中，当电压W2-N2大于-Vref时(步骤S103：N)，转子位置判定电路75会实行图12中阶段判别2的处理。

另外，在步骤S102中，当电压W2-N2大于+Vref时(步骤S102：Y)，转子位置判定电路75从U1向W1通电(步骤S107)。接着，转子位置判定电路75将电压V2-N2与正基准电压+Vref进行比较(步骤S108)。当电压V2-N2大于+Vref时(步骤S108：Y)，转子位置判定电路75确定位置关系处于阶段4(步骤S109)。另一方面，当电压V2-N2小于+Vref时(步骤S108：N)，转子位置判定电路75会再次从U1向V1通电(步骤S101)。

另一方面，在图12所示的阶段判别2中，转子位置判定电路75首先从V1向U1通电(图11中步骤S201)。接着，转子位置判定电路75将在从V1向U1通电时计测的电压W2-N2与正基准电压+Vref进行比较(步骤S202)。当电压W2-N2低于+Vref时(步骤S202：N)，转子位置判定电路75将电压W2-N2与负基准电压-Vref进行比较(步骤S203)。

当电压W2-N2小于-Vref时(步骤S203：Y)，转子位置判定电路75从W1向U1通电(步骤S204)。接着，转子位置判定电路75将在从W1向U1通电时计测的电压W2-N2与负基准电压-Vref进行比较(步骤S205)。当电压W2-N2小于-Vref时(步骤S205：Y)，转子位置判定电路75确定位置关系处于阶段1(步骤S206)。另一方面，当电压W2-N2大于-Vref时(步骤S205：N)，转子位置判定电路75会再次从V1向U1通电(步骤S201)。

在步骤S203中，当电压W2-N2大于-Vref时(步骤S203：N)，转子位置判定电路75会实行图13中阶段判别3的处理。

另外，在步骤S202中，当电压W2-N2大于+Vref时(步骤S202：Y)，转子位置判定电路75从V1向W1通电(步骤S207)。接着，转子位置判定电路75将电压U2-N2与正基准电压+Vref进行比较(步骤S208)。当电压U2-N2大于+Vref时(步骤S208：Y)，转子位置判定电路75确定位置关系处于阶段2(步骤S209)。另一方面，当电压U2-N2小于+Vref时(步骤S208：N)，转子位置判定电路75会再次从V1向U1通电(步骤S201)。

另外，在图13所示的阶段判别3中，转子位置判定电路75首先从V1向W1通电(步骤S301)。接着，转子位置判定电路75将在从V1向W1通电时计测的电压U2-N2与负基准电压-Vref进行比较(步骤S302)。当电压U2-N2大于-Vref时(步骤S302：N)，转子位置判定电路75确定位置关系处于阶段6(步骤S303)。

当电压W2-N2小于-Vref时(步骤S302：Y)，转子位置判定电路75从U1向W1通电(步骤S304)。接着，转子位置判定电路75将在从U1向W1通电时计测的电压V2-N2与负基准电压-Vref进行比较(步骤S305)。当电压V2-N2小于-Vref时(步骤S305：Y)，转子位置判定电路75确定位置关系处于阶段3(步骤S306)。另一方面，当电压V2-N2大于-Vref时(步骤S305：N)，转子位置判定电路75会再次从V1向W1通电(步骤S301)。

如上述般，转子位置判定电路75会在步骤S12中实行阶段判别处理。在图11至图13所示的流程中，在对绕组部ACG1进行规定的通电后无法确认图7所示的通电模式时，转子位置判定电路75会适宜地重复进行通电来再次对感应电压进行测定。再次测定时通电时间等通电条件和基准电压可以相同，也可以不同。也可以不受限制地设定再次测定的次数和时间。

接下来，如图4所示，CPU72判定转子位置判定电路75是否已正常结束阶段判别处理(步骤S13)。当阶段判别处理未正常结束时(步骤S13：N)，CPU72会再次实施步骤S12的判别处理(由于步骤S11为Y因此进入步骤S12)。另一方面，当阶段判别处理已正常结束时(步骤S13：Y)，CPU72会以与转子位置判定电路75判定的阶段相对应的通电模式开始第一电力转换部61以及第二电力转换部62的MOSFET(Q1)～(Q9)的通电控制(步骤S14)。该情况下，CPU72例如将第一电力转换部61的通电角设定为180°，将第二电力转换部62的通电角设定为大于120°小于180°。

接下来，在起动发电机1开始转动后，过零检测电路74根据绕组部ACG2输出电压的过零点生成阶段信号并输出至CPU72(步骤S15)。并且，CPU72会以与通过过零检测电路74检测出的阶段相对应的模式对第一电力转换部61以及第二电力转换部62进行通电控制(步骤S15)。

这里，将参照图14对起动电机起动控制时转动时的绕组部ACG2的电压波形进行说明。图14是绕组部ACG2的绕组U2的输出电压波形、以及通过转子位置判定电路75检测出的绕组U2的输出电压过零点的检测波形的波形示意图。此情况下，步骤S14以及步骤S15中第二电力转换部62的通电角被设定为120°。在图14中，过零点检测波形在输出电压的过零点中与输出电压的变化在同一方向上上升或下降。在绕组部ACG2的电压波形中，在切换相的时间点(Timing)上(虚线区域A1)会产生噪声(Noise)。因此，对于转子位置判定电路75来说，理想的情况是在进行切换的时间点将噪声屏蔽(Mask)从而防止过零检测受到影响。过零检测电路74从绕组U2、V2以及W2的各输出电压波形中生成各相的检测波形，并且根据各相的检测波形生成表示转子位置的阶段信号后输出至CPU72。

接下来，在图4中，CPU72判定发动机是否已完成起动(步骤S16)。当发动机未完成起动(步骤S16为N)，CPU72则返回步骤S15，按照与过零检测电路74检测出的阶段相对应的模式继续实行通电控制(步骤S15)。当发动机已完成起动(步骤S16为Y)，CPU72则停止电机通电，并且结束起动电机起动控制(步骤S17)。

如上述般，在起动电机起动控制中，首先，将第二电力转换部62的MOSFET全部关断。并且，使用第一电力转换部61按照预设的通电模式，以不会使电极移动的程度的短脉冲对绕组部ACG1依次进行通电。并且，转子位置判定电路75根据被另一方的绕组部ACG2所感应出的电压信息来判定停止时的转子阶段。接着，CPU72按照与转子位置判定电路75特定出的转子阶段相对应的通电模式，对与绕组部ACG1以及绕组部ACG2的各相相连接的第一电力转换部61与第二电力转换部62进行通电，其中，对第一电力转换部61以180°的通电角进行通电，对第二电力转换部62以大于120°小于180°的任意通电角进行通电。在开始通电后，根据从过零检测电路74检测出的绕组部ACG2的过零点中导出的转子位置信息，CPU72在发动机起动完成以前对绕组部ACG1以及绕组部ACG2进行通电。通过这样，在本实施方式中，在起动时，除了能够将绕组部ACG2用于过零点检测，同时还能够将绕组部ACG1和绕组部ACG2双双作为起动绕组来使用。另外，通过将绕组部ACG1的通电模式设为180°通电，并且将绕组部ACG2的通电模式设定为能够检测出过零点的尽可能大通电角，就能够极力抑制将绕组部ACG1与绕组部ACG2双方设定为180°通电模式时所导致的起动动扭矩(Torque)下降。

接着，参照图15以及图16对将起动发电机1作为发电机运作的情况进行说明。图15是展示图1中起动发电装置100的发电控制的一例流程图。在发动机2完成起动后，CPU72将第二电力转换部62的各MOSFET(Q7)～(Q9)关断(步骤S21)。

接着，CPU72将零检测电路74根据绕组部ACG2的输出电压的过零点生成的阶段信号进行输入(步骤S22)。

这里，将参照图15对发电控制时绕组部ACG2的电压波形进行说明。图15是绕组部ACG2的绕组U2的输出电压波形、以及通过转子位置判定电路75检测出的绕组U2的输出电压过零点的检测波形的波形示意图。此情况下，第二电力转换部62被控制为关断状态。过零点检测波形在输出电压的过零点中与输出电压的变化在同一方向上上升或下降。过零检测电路74从图16所示的绕组U2、V2以及W2的各输出电压波形中生成各相的检测波形，并且根据各相的检测波形生成阶段性地表示转子位置的阶段信号后输出至CPU72。

接着，CPU72根据电池9的电压值来计算第一电力转换部61的通电角(步骤S23)。然后，CPU72基于步骤S23计算的迟角量的迟角模式进行输出(步骤S24)。然后，CPU72返回步骤S22并且再次实行上述处理。

如上述般，在发电控制中，通过在发动机起动后将第二电力转换部62的MOSFET全部关断，就能够防止产生剩余的発电电力。另外，通过过零检测电路74从绕组部ACG2的绕组两端处产生的空载电压的过零点导出转子位置，就能够生成第一电力转换部61进行相位控制时需要绕组部ACG1的交流电压的时间点。通过这样，根据本实施方式，就能够提供适合于电池9和适合于未图示的电负载的电力。

如上述般，根据本实施方式，就能够在不使用高价的传感器并且不使用子线圈的情况下，利用简易的方法低成本地来定位转子位置。

另外，本实施方式包括：起动发电机1(ACG起动电机)，具有由永久磁石组成励磁部、以及并列配置有作为三相绕组(多相绕组)的绕组部ACG1和绕组部ACG2的电枢部；第一电力转换部61，与绕组部ACG1或绕组部ACG1以及绕组部ACG2相连接，在交流以及直流间进行电力转换；与绕组部ACG1的各端部相连接的第一电力转换部61的各交流端子611、612以及613；以及多个MOSFET(开关元件)(Q7)～(Q9),被插入绕组部ACG2的各端部之间，并且相对于各交流端子611、612以及613将绕组部ACG2的各端部连接以及隔离。根据此构成，就能够容易地提升诸如减低电力损耗等的起动发电机1的控制特性。

另外，如上述般，根据本实施方式，例如将绕组部一分为二，通过在同时使用两方与仅使用一方之间进行切换，就能够优化发电与电负载之间的平衡。根据此构成，就能够降低绕组规格被设计为满足起动电机扭矩特性的电机在作为发电机使用时因发电与电负载之间的不平衡所产生的剩余电力。即，能够减少绕组部的电流环流并减小绕组和功率元件的发热(电力损耗)。因此，就能够在不有损电机扭矩的情况下容易地削减发电时的剩余电力。这样，就能够提升发动机2的油耗比并降低摩擦。

另外，在发电控制时，通过减少电流环流就能够降低电枢绕组与功率元件的发热。

接下来，参照图17对本发明的第二实施方式进行说明。图17是展示本发明的第二实施方式涉及的起动发电控制装置100a的构成例的结构图。在图17中，与图3相同的构成使用同一符号来表示并省略了其说明。另外，图17中与图3基本上具有相同功能的构成要素在符号末尾添加有“a”来表示。检测·判定电路73的构成与运作与上述实施方式相同。

第二实施方式的起动发电控制装置100a与图3中所示的起动发电控制装置100相比具有以下不同点。即，第二电力转换部62a进一步包括MOSFET(Q10)～(Q12)。此情况下，MOSFET(Q10)的漏极与MOSFET(Q7)的漏极相连接。MOSFET(Q11)的漏极与MOSFET(Q8)的漏极相连接。MOSFET(Q12)的漏极与MOSFET(Q9)的漏极相连接。MOSFET(Q10)、MOSFET(Q11)、以及MOSFET(Q12)各自的源极接地。

在控制部7a中，MOSFET栅极驱动电路71a与图3中所示的MOSFET栅极驱动电路71相比，追加了用于新设MOSFET(Q10)～(Q12)的电路。CPU72a与图3所示的CPU72相比，追加了用于新设MOSFET(Q10)～(Q12)的程序。

根据第二实施方式的起动发电控制装置100a，通过将负侧的MOSFET按绕组部ACG1用和绕组部ACG2用而配置为两组，就能够限制在负侧的MOSFET流通的电流，并且减少各MOSFET的发热。

接下来，参照图18对本发明的第三实施方式进行说明。图18是展示本发明的第三实施方式涉及的起动发电控制装置100b的构成例的结构图。在图18中，与图3或图17相同的构成使用同一符号来表示并省略了其说明。另外，图18中与图3或图17基本上具有相同功能的构成要素在符号末尾添加有“b”来表示。检测·判定电路73的构成与运作与上述实施方式相同。

第三实施方式的起动发电控制装置100b与图3中所示的起动发电控制装置100相比具有以下不同点。即，第一电力转换部61b与图3所示的第一电力转换部61相比，进一步包括MOSFET(Q13)(第一开关元件)。该MOSFET(Q13)被插入正侧直流端子614与连接着电池9的正侧直流端子616之间。MOSFET(Q13)的漏极与正侧直流端子614相连接。MOSFET(Q13)的源极与正侧直流端子616相连接。

第二电力转换部62b具备六个MOSFET(Q17)～(Q19)以及(Q10)～(Q12)，其构成三相桥式直流交流转换部电路。直流交流转换部62b中由MOSFET(Q17)～(Q19)以及(Q10)～(Q12)组成的三相桥式直流交流转换部电路的直流输入输出线的正侧具备正侧直流端子624，同时在负侧还具备负侧直流端子625。该由MOSFET(Q17)～(Q19)以及(Q10)～(Q12)组成的三相桥式直流交流转换部电路将绕组部ACG2的绕组U2、绕组V2以及绕组W2与各交流端子621、622以及623相连接，并且在直流以及交流间双方向地进行电力转换。

第二电力转换部62b中在正侧直流端子624与连接着电池9的正侧直流端子626之间具备MOSFET(Q14)(第二开关元件)。MOSFET(Q14)的漏极与正侧直流端子624相连接。MOSFET(Q14)的源极与正侧直流端子626相连接。

第二电力转换部62b与图3所示的第二电力转换部62相比，省略了MOSFET(Q7)～(Q9)。

在控制部7b中，MOSFET栅极驱动电路71b与图3中所示的MOSFET栅极驱动电路71相比，追加了用于新设MOSFET(Q10)～(Q14)以及(Q17)～(Q19)的电路。CPU72b与图3所示的CPU72相比，追加了用于新设MOSFET(Q10)～(Q14)以及(Q17)～(Q19)的程序。

在第三实施方式的起动发电控制装置100b中，通过将MOSFET(Q13)以及MOSFET(Q14)开启或关断，在进行发电控制时就能够进行发电控制，从而能够在：仅由绕组部ACG1来输出发电电力、仅由绕组部ACG2来输出发电电力、由绕组部ACG1以及绕组部ACG2双方来输出发电电力中进行切换。

如上述般，根据第三实施方式的起动发电控制装置100b，就能够例如将绕组部一分为二，通过在同时使用两方与仅使用一方之间进行切换来优化发电与电负载之间的平衡。根据此构成，就能够降低绕组规格被设计为满足起动电机扭矩特性的电机在作为发电机使用时因发电与电负载之间的不平衡所产生的剩余电力。即，能够减少绕组部的电流环流并减小绕组和功率元件的发热(电力损耗)。因此，就能够在不有损电机扭矩的情况下容易地削减发电时的剩余电力。这样，就能够提升发动机2的油耗比并降低摩擦。

另外，通过使绕组部ACG1与绕组部ACG2在规格上(匝数、线径等)各不相同，在电机控制时产生扭矩或在发电控制时进行发电输出的情况下，就能够在：仅使用绕组部ACG1、仅使用绕组部ACG2、以及同时使用绕组部ACG1和绕组部ACG2这三种阶段中进行选择。

接下来，参照图19对本发明的第四实施方式进行说明。图19是展示本发明的第四实施方式涉及的起动发电控制装置100c的构成例的结构图。在图19中，与图3相同的构成使用同一符号来表示并省略了其说明。另外，图19中与图3基本上具有相同功能的构成要素在符号末尾添加有“c”来表示。以下，将对其与第一实施方式的起动发电控制装置100之间的差异进行说明。

在第四实施方式涉及的起动发电控制装置100c中，控制部7c在具备MOSFET栅极驱动电路71、CPU72c、检测·判定电路部73c、以及电阻76-1～76-4的同时，还新具备电阻77-1～77-4。电阻77-1的一端与绕组U1相连接，另一端接地。电阻77-2的一端与绕组V1相连接，另一端接地。电阻77-3的一端与绕组W1相连接，另一端接地。电阻77-4的一端与中性点N1相连接，另一端接地。电阻76-1～76-4的端子电压被输入检测·判定电路部73c。检测·判定电路部73c具备过零检测电路74与转子位置判定电路75c。

第四实施方式涉及的起动发电控制装置100c的运作与参照图4说明的第一实施方式涉及的起动发电控制装置100相比除了下述的不同点以外均相同。差异点在与图4中所示步骤S12中阶段判别处理的内容上。

在第四实施方式中，转子位置判定电路75c在起动发电机1停止时，通过下述方式来判定转子位置位于预设的哪个阶段，并将判定结果输出至CPU72c。基于转子位置判定电路75c的阶段判定是通过利用第二电力转换部62将绕组部ACG2电气开放的状态下进行的。转子位置判定电路75c在使用第一电力转换部61并依照预设的通电模式以不会使电机移动的程度的短脉冲对绕组部ACG1的绕组U1、V1或W1中依次进行通电的情况下，根据被绕组部ACG1中非通电状态下的绕组U1、V1或W1所感应出的电压信息(电压大小、极性)来判定转子阶段。在这一点上，与第一实施方式的起动发电控制装置100中在对绕组部ACG1通电时计测绕组部ACG2处产生的电压有所不同。在说明第一实施方式时作为例子使用的图5中的电枢部161的结构中，绕组U1-1～U1-3、绕组V1-1～V1-3、绕组W1-1～W1-3中的一组与绕组U2-1～U2-3、绕组V2-1～V2-3、绕组W2-1～W2-3中的一组被交互地卷绕在电枢铁芯16的各个槽处。这种绕组部ACG1与绕组部ACG2之间的配置关系，能够在对绕组部ACG1通电时使绕组部ACG2处产生较大的电压。另一方面，例如图20所示，在绕组部ACG1与绕组部ACG2之间的配置关系存在偏差的情况下，能够在对绕组部ACG1通电时绕组部ACG2处产生的电压就变得较小。因此第四实施方式的转子位置判定电路75c在绕组部ACG1与绕组部ACG2之间的配置关系存在偏差的情况下，就能够以较高的精度来判定各个阶段。

图20和图5一样，是展示起动发电机1中励磁部15以及与由电枢铁芯16、绕组部ACG1、绕组部ACG2所组成的电枢部161的构成例的示意图。在图20所示的电枢铁芯16的各个槽中的连续的半数的槽上卷绕有绕组U1-1～U1-3、绕组V1-1～V1-3以及绕组W1-1～W1-3，剩余半数的槽上卷绕有绕组U2-1～U2-3、绕组V2-1～V2-3以及绕组W2-1～W2-3。

另外，图21是展示图19中励磁部15与电枢部161之间组合中六个阶段的转子位置关系的示意图。每个阶段之间电气角相差60°。

图22与图7一样，展示的是通电模式、感应电压、阶段判定结果之间的对应关系。感应电压“W1-N1”为以中性点N1为基准的绕组W1的电压。感应电压“U1-N1”为以中性点N1为基准的绕组U1的电压。感应电压“V1-N1”为以中性点N1为基准的绕组V1的电压。在步骤S12中，转子位置判定电路75c对通电模式时和通电模式时的电压“W1-N2”、通电模式时和通电模式时的电压“U1-N2”、以及通电模式时和通电模式时的电压“V1-N2”依次进行计测。并且，转子位置判定电路75c根据各通电模式中感应电压的计测结果来判定所处的阶段。例如转子位置判定电路75c根据感应电压与正负基准电压之间的比较结果，就能够判定所处的阶段。在图7所示例中，例如，当通电模式时的电压“W1-N2”通电模式时的电压“V1-N2”的极性皆为负且绝对值大于基准电压时，转子位置判定电路75c就能够判定励磁部15与电枢部161之间的位置关系处于阶段1。

接下来，参照图23至图25对阶段1、阶段2以及阶段5中感应电压产生的原理进行说明。

图23中使用箭头来表示阶段1时所产生的磁通。白色箭头的分布表示通电前的磁通。当按照U1→N1→V1来通电时，U1与磁铁15N-1相对的磁极被磁化为N极，V1与磁铁15S-2相对的磁极被磁化为S极，由于与磁铁的磁力线为相反方向，因此与各个绕组磁链的磁通(黑色箭头)就会减少，并且浮游状态的绕组W1处会产生W1→U1方向的感应电压IV。绕组W1处由于磁通从一条减少为0.5条，因此会产生较小的感应电压。

图24中使用箭头来表示阶段2时所产生的磁通。白色箭头的分布表示通电前的磁通。当按照V1→N1→U1来通电时，U1与磁铁15N-1相对的磁极被磁化为S极，V1与磁铁15S-2相对的磁极被磁化为N极，由于与磁铁的磁力线为同方向，因此与各个绕组磁链的磁通(黑色箭头)就会增加，并且浮游状态的绕组W1处会产生W1→N1方向的感应电压IV。绕组W1处由于磁通增加了一条，因此会产生较大的感应电压。

图25中使用箭头来表示阶段5时所产生的磁通。白色箭头的分布表示通电前的磁通。当按照U1→N1→V1来通电时，U1与磁铁15S-2相对的磁极被磁化为N极，V1与磁铁15N-3相对的磁极被磁化为S极，由于与磁铁的磁力线为同方向，因此与各个绕组磁链的磁通(黑色箭头)就会增加，并且浮游状态的绕组W1处会产生N1→W1方向的感应电压IV。绕组W1处由于磁通增加了一条，因此会产生较大的感应电压。

接下来，参照图26至图28对第四实施方式中步骤S12中阶段判别处理的流程进行说明。在阶段判别处理中，转子位置判定电路75c首先从U1向V1通电(图26中步骤S401)。接着，转子位置判定电路75c将在从U1向V1通电时计测的电压W1-N1与正基准电压+Vref进行比较(步骤S402)。当电压W1-N1低于+Vref时(步骤S402：N)，转子位置判定电路75c将电压W1-N1与负基准电压-Vref进行比较(步骤S403)。

当电压W1-N1小于-Vref时(步骤S403：Y)，转子位置判定电路75c从W1向V1通电(步骤S404)。接着，转子位置判定电路75c将在从W1向V1通电时计测的电压W1-N1与负基准电压-Vref进行比较(步骤S405)。当电压W1-N1小于-Vref时(步骤S405：Y)，转子位置判定电路75c确定位置关系处于阶段5(步骤S406)。另一方面，当电压W1-N1大于-Vref时(步骤S405：N)，转子位置判定电路75c会再次从U1向V1通电(步骤S401)。

在步骤S403中，当电压W1-N1大于-Vref时(步骤S403：N)，转子位置判定电路75c会实行图12中阶段判别2A的处理。

另外，在步骤S402中，当电压W1-N1大于+Vref时(步骤S402：Y)，转子位置判定电路75c从U1向W1通电(步骤S407)。接着，转子位置判定电路75c将电压V1-N1与正基准电压+Vref进行比较(步骤S408)。当电压V1-N1大于+Vref时(步骤S408：Y)，转子位置判定电路75c确定位置关系处于阶段4(步骤S409)。另一方面，当电压V1-N1小于+Vref时(步骤S408：N)，转子位置判定电路75c会再次从U1向V1通电(步骤S401)。

另一方面，在图27所示的阶段判别2A中，转子位置判定电路75c首先从V1向U1通电(步骤S501)。接着，转子位置判定电路75c将在从V1向U1通电时计测的电压W1-N1与正基准电压+Vref进行比较(步骤S502)。当电压W1-N1低于+Vref时(步骤S502：N)，转子位置判定电路75c将电压W1-N1与负基准电压-Vref进行比较(步骤S503)。

当电压W1-N1小于-Vref时(步骤S503：Y)，转子位置判定电路75c从W1向U1通电(步骤S504)。接着，转子位置判定电路75c将在从W1向U1通电时计测的电压W1-N1与负基准电压-Vref进行比较(步骤S505)。当电压W1-N1小于-Vref时(步骤S505：Y)，转子位置判定电路75c确定位置关系处于阶段1(步骤S506)。另一方面，当电压W1-N1大于-Vref时(步骤S505：N)，转子位置判定电路75c会再次从V1向U1通电(步骤S501)。

在步骤S503中，当电压W1-N1大于-Vref时(步骤S503：N)，转子位置判定电路75c会实行图28中阶段判别3A的处理。

另外，在步骤S502中，当电压W1-N1大于+Vref时(步骤S502：Y)，转子位置判定电路75c从V1向W1通电(步骤S507)。接着，转子位置判定电路75c将电压U1-N1与正基准电压+Vref进行比较(步骤S508)。当电压U1-N1大于+Vref时(步骤S508：Y)，转子位置判定电路75c确定位置关系处于阶段2(步骤S509)。另一方面，当电压U1-N1小于+Vref时(步骤S508：N)，转子位置判定电路75c会再次从V1向U1通电(步骤S501)。

另外，在图28所示的阶段判别3A中，转子位置判定电路75c首先从V1向W1通电(步骤S601)。接着，转子位置判定电路75c将在从V1向W1通电时计测的电压U1-N1与负基准电压-Vref进行比较(步骤S602)。当电压U1-N1大于-Vref时(步骤S602：N)，转子位置判定电路75c确定位置关系处于阶段6(步骤S603)。

当电压W1-N1小于-Vref时(步骤S602：Y)，转子位置判定电路75c从U1向W1通电(步骤S604)。接着，转子位置判定电路75c将在从U1向W1通电时计测的电压V1-N1与负基准电压-Vref进行比较(步骤S605)。当电压V1-N1小于-Vref时(步骤S605：Y)，转子位置判定电路75c确定位置关系处于阶段3(步骤S606)。另一方面，当电压V1-N1大于-Vref时(步骤S605：N)，转子位置判定电路75c会再次从V1向W1通电(步骤S601)。

如上述般，根据第四实施方式的起动发电控制装置100c，就能够在起动发电机1停止时，在以预设的通电模式对绕组U1、V1或W1进行通电时，根据被非通电状态下的绕组U1、V1或W1所感应出的电压信息(电压大小、极性)来判定转子阶段。另外，转子位置判定电路75c也可以是以下变形。即，转子位置判定电路75c也可以是：在以预设的通电模式对绕组U1、V1或W1进行通电时，在对非通电状态下的绕组U1、V1或W1的电压进行计测的同时，对绕组U2、V2或W2处产生的电压进行计测。此情况下，转子位置判定电路75c就能够根据绕组U1、V1或W1的电压计测结果以及绕组U2、V2或W2的电压计测结果对阶段进行判定。

另外，电枢部161的构成并不仅限于图5或图20中所示的结构。图29至图31中展示了电枢部161的其他构成例。图29至图31与图5或图20一样，是展示起动发电机1中励磁部15、以及由电枢铁芯16和绕组ACG1和绕组ACG2所组成的电枢部161的构成例示意图。

在图29所示的电枢铁芯16的各个槽处，绕组U2-1～U2-2、绕组V2-1～V2-2以及绕组W2-1～W2-2；绕组U1-1～U1-2、绕组V1-1～V1-2以及绕组W1-1～W1-2；绕组U1-3、绕组V1-3以及绕组W1-3；以及绕组U2-3、绕组V2-3以及绕组W2-3交互组合后分别卷绕在每六个连续的槽上。其中，将绕组U1-3、绕组V1-3以及绕组W1-3与绕组U2-3、绕组V2-3以及绕组W2-3交互组合后的三组绕组中的各个绕组的端部直接连接，从而形成了中性点N1以及中性点N2的接线。

另一方面，在绕组U2-1～U2-2、绕组V2-1～V2-2以及绕组W2-1～W2-2中，绕组U2-1与绕组U2-2由同一导线构成，绕组V2-1与绕组V2-2由同一导线构成，绕组W2-1与绕组W2-2由同一导线构成。同样的，在绕组U1-1～U1-2、绕组V1-1～V1-2以及绕组W1-1～W1-2中，绕组U1-1与绕组U1-2由同一导线构成，绕组V1-1与绕组V1-2由同一导线构成，绕组W1-1与绕组W1-2由同一导线构成。白色圆圈所示的各个绕组的端部未与其他绕组相连接。这些绕组的端部例如能够分别与电路基板相连接，并且利用电路基板内的布线来接线。

图30所示的构成例中各绕组的排列与图5所示的构成例相同。不过，其将连接中性点N1以及N2的接线一分为三。另外，白色圆圈所示的各个绕组的端部均利用电路基板内的布线来接线。

在图31所示的构成例中，绕组U1由绕组U1-1～U1-4构成，绕组V1由绕组V1-1～V1-4构成，绕组W1由绕组W1-1～W1-4构成。并且绕组U2由绕组U2-1～U2-2构成，绕组V2由绕组V2-1～V2-2构成，绕组W2由绕组W2-1～W2-2构成。并且，绕组U1-1～U1-2、绕组V1-1～V1-2以及绕组W1-1～W1-2与绕组U2-1～U2-2、绕组V2-1～V2-2以及绕组W2-1～W2-2交互配置。绕组U1-3～U1-4、绕组V1-3～V1-4以及绕组W1-3～W1-4一并配置。连接中性点N1的接线被一分为二。白色圆圈所示的各个绕组的端部均利用电路基板内的布线来接线。

接下来，参照图32以及图33对使用电路基板将各个绕组的端部进行布线时的构成例进行说明。图32是展示电枢部161的构成例的侧面图。在图32所示的构成例中，电路基板17被配置为靠近电枢铁芯16。被卷绕在电枢铁芯16上的绕组的端部或将端部接线后的导线的端部通过焊锡接合的方式与电路基板17的通孔相连接。另外，电路基板17上还连接有连接件(Connector)18。

图33展示的是将连接件18从图32所示的电枢部161上卸下后侧状态。其中图33(a)是连接件18的侧面图。图33(b)是电枢部161的平面图。图33(c)是电枢部161的侧面图。如图33所示，在电路基板17上设置有作为与连接件18的连结部的多个终端(Terminal)19。

在各个绕组的端部均利用电路基板来布线的情况下，就能够将图5中各个绕组端部错综复杂的接线作业简化。

如上述般，根据本发明的各实施方式，由于并列配置有绕组ACG1以及绕组ACG2的起动发电机1，在被用于发动机2起动以及被作为发电机使用时均将绕组ACG2作为用于检测转子位置的检测绕组来使用，因此能够在不设置霍尔传感器的情况下，高精度地来检测转子位置。这样一来，由于不需要配置需要高精度安装的高价霍尔传感器，因此就可以提供能够廉价且高精度地检测转子位置的起动发电机。

最后，本发明不仅限于上述的形态，也包含有不脱离本发明主旨的范围内的各种设计。

符号说明

100、100a、100b、100c 起动发电控制装置

1 起动发电机

ACG1、ACG2 绕组部

61、61b 第一电力转换部

62、62a 第二电力转换部

7、7a、7b、7c 控制部

U1、V1、W1、U2、V2、W2 绕组

72 CPU

73 检测·判定电路部

74 过零检测电路

75、75c 转子位置判定电路

Q1～Q14、Q17～Q19 MOSFET