JPS63148837A - 車輌用発電装置 - Google Patents
車輌用発電装置Info
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- JPS63148837A JPS63148837A JP29373786A JP29373786A JPS63148837A JP S63148837 A JPS63148837 A JP S63148837A JP 29373786 A JP29373786 A JP 29373786A JP 29373786 A JP29373786 A JP 29373786A JP S63148837 A JPS63148837 A JP S63148837A
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- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
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- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
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- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 241000951471 Citrus junos Species 0.000 description 1
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- Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、必要に応じ２系統の電圧で電力を供給でき
る車輌用発電装置に関するものである。
る車輌用発電装置に関するものである。
一般に、車輌の電気負荷に対する電源としてバッテリー
と、これを充電するための充電発電機が装備される。こ
のバッテリーを含む電気回路の電圧は、バッテリーの系
電圧に対し適正な充電性を考慮した所定の電圧が採用さ
れ、上記充電発電機の出力電圧は所定のはシ一定電圧で
出力するように電圧調整器を備えている。近年、特に自
動車においては居住性や快適性を向上させるべく、寒冷
時の窓ガラスへの氷結を素早く融氷する装置や機関の冷
却水が暖まるまでの補助ヒータ、あるいは座席ヒータ等
を装備することの要請が高まっている。これらの装備品
は車輌の機関が充分暖まるまでの短時間、例えば機関始
動後５〜１０分間位作動すればよいものであるが、大き
な発熱量を要するため発熱体に供給する必要電力も例え
ば１〜２ＫＷ程度と大きい。また、上記発熱体の特性、
及び配線や開閉器での損失低減のため、印加電力は前述
バッテリーの系電圧より数倍程度高い電圧とし、電流は
抑制する方法をとっており、バッテリーを含む電気回路
とは別の独立した電源及び電気回路となっている。この
ような融氷又は補助暖房装置の電気発熱体の［［とじて
は、従来、バッテリー充電用の次屯発電機とは別体の専
用発電機や、充電発電機にケーシングと駆動軸を共通に
して発電エレメント及び電気的回路２系統を機構上一体
としたものが提案されている。例えば、後者は特開昭５
６−１１２８６６号公報、あるいは実開昭５７−４２５
６５号公報に示されており、充電用（低圧）と高電圧負
荷用の発電装置として２組の電機子と界磁を持ち、ケー
シングと駆動軸を共通化として一体的に構成したもので
ある。
と、これを充電するための充電発電機が装備される。こ
のバッテリーを含む電気回路の電圧は、バッテリーの系
電圧に対し適正な充電性を考慮した所定の電圧が採用さ
れ、上記充電発電機の出力電圧は所定のはシ一定電圧で
出力するように電圧調整器を備えている。近年、特に自
動車においては居住性や快適性を向上させるべく、寒冷
時の窓ガラスへの氷結を素早く融氷する装置や機関の冷
却水が暖まるまでの補助ヒータ、あるいは座席ヒータ等
を装備することの要請が高まっている。これらの装備品
は車輌の機関が充分暖まるまでの短時間、例えば機関始
動後５〜１０分間位作動すればよいものであるが、大き
な発熱量を要するため発熱体に供給する必要電力も例え
ば１〜２ＫＷ程度と大きい。また、上記発熱体の特性、
及び配線や開閉器での損失低減のため、印加電力は前述
バッテリーの系電圧より数倍程度高い電圧とし、電流は
抑制する方法をとっており、バッテリーを含む電気回路
とは別の独立した電源及び電気回路となっている。この
ような融氷又は補助暖房装置の電気発熱体の［［とじて
は、従来、バッテリー充電用の次屯発電機とは別体の専
用発電機や、充電発電機にケーシングと駆動軸を共通に
して発電エレメント及び電気的回路２系統を機構上一体
としたものが提案されている。例えば、後者は特開昭５
６−１１２８６６号公報、あるいは実開昭５７−４２５
６５号公報に示されており、充電用（低圧）と高電圧負
荷用の発電装置として２組の電機子と界磁を持ち、ケー
シングと駆動軸を共通化として一体的に構成したもので
ある。
〔発明が解決しようとする問題点］
従来の２系統の電圧を必要とする車輌用発電装置は、以
上のように実質、充電用と高電圧負荷用の２つの発電機
を構成する必要があり、コストが高く、重量・体積共に
大きくなる欠点を有していた。また、前述のように高電
圧負荷側の発電機は必要機会が限られ、多くの時間は無
負荷運転となっているのでこの点でも不経済であり、車
輌機関に対スるエネルギーロスにもなるという欠点があ
る。
上のように実質、充電用と高電圧負荷用の２つの発電機
を構成する必要があり、コストが高く、重量・体積共に
大きくなる欠点を有していた。また、前述のように高電
圧負荷側の発電機は必要機会が限られ、多くの時間は無
負荷運転となっているのでこの点でも不経済であり、車
輌機関に対スるエネルギーロスにもなるという欠点があ
る。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、通常の充電発電機１台分とはゾ同じ体積・重
置で、必要に応じてバッテリー充電用（低圧）と高電圧
負荷用の２系統の電圧を出力できる車輌用発電装置を比
較的安価に得ることを目的としている。
たもので、通常の充電発電機１台分とはゾ同じ体積・重
置で、必要に応じてバッテリー充電用（低圧）と高電圧
負荷用の２系統の電圧を出力できる車輌用発電装置を比
較的安価に得ることを目的としている。
この発明に係る車輌用発電装置は、充電発電機の一つの
電機子コアに第１の電機子コイルとこの第１の電機子コ
イルよりも巻数の多い第２の電機子コイルを並列接続し
、上記各々の［ｋ子コイル出力を整流する第１、及び第
２の整冗器を設け、上記２つの電機子コイルに対する共
通の界磁コイルと、この界磁コイルの電流を調整する電
圧調整器を設けると共に、第１の整流器出力端を車輌の
バッテリー充電回路に接続し、第２の整流器出力端を第
１の整流器出力端と高電圧負荷のいずれかに接続する切
換え開閉器に接続したものである。
電機子コアに第１の電機子コイルとこの第１の電機子コ
イルよりも巻数の多い第２の電機子コイルを並列接続し
、上記各々の［ｋ子コイル出力を整流する第１、及び第
２の整冗器を設け、上記２つの電機子コイルに対する共
通の界磁コイルと、この界磁コイルの電流を調整する電
圧調整器を設けると共に、第１の整流器出力端を車輌の
バッテリー充電回路に接続し、第２の整流器出力端を第
１の整流器出力端と高電圧負荷のいずれかに接続する切
換え開閉器に接続したものである。
この発明における第１の電機子コイルと第１の整流器は
バッテリー充電回路に給電し、第２の電機子コイルと第
２の整流器は高電圧負荷の必要に応じ切換え開閉器が高
電圧負荷側に接続されれば高電圧出力で給電し、第１の
整流器出力端側に接続されれば第１の電機子コイルと第
２の電機子コイルの並列接続に相当する出力でバッテリ
ー充電回路に給電する。
バッテリー充電回路に給電し、第２の電機子コイルと第
２の整流器は高電圧負荷の必要に応じ切換え開閉器が高
電圧負荷側に接続されれば高電圧出力で給電し、第１の
整流器出力端側に接続されれば第１の電機子コイルと第
２の電機子コイルの並列接続に相当する出力でバッテリ
ー充電回路に給電する。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
図において（１）は図示しない車輌の機関によって駆動
される発電機、（２）は三相巻線された第１の電機子コ
イル、（３）は第１の電機子コイル（２）より巻数多く
、同じ電機子コアに並列に巻線された第２の′＃ｅｔ
ｔａ子コイル％ （４） 、 （５）は各々の電機子コ
イル出力を三相全波整流する第１の整流器と第２の整流
器、（６）は発電機（１）の回転磁界を作るための界磁
コイル、（７）は界磁コイル（６）への電流を上記第１
の整流器の出力電圧に基づいて調整する電圧調整器であ
る。
される発電機、（２）は三相巻線された第１の電機子コ
イル、（３）は第１の電機子コイル（２）より巻数多く
、同じ電機子コアに並列に巻線された第２の′＃ｅｔ
ｔａ子コイル％ （４） 、 （５）は各々の電機子コ
イル出力を三相全波整流する第１の整流器と第２の整流
器、（６）は発電機（１）の回転磁界を作るための界磁
コイル、（７）は界磁コイル（６）への電流を上記第１
の整流器の出力電圧に基づいて調整する電圧調整器であ
る。
電圧調整器（７）の構成は、Ｈは界磁コイル（６）の通
電を断続するトランジスタ、（社）はトランジスタフυ
のベース抵抗、（７３１はトランジスタフυの断続を制
御するドライバトランジスタ、（７４１、（７１は上記
第１の整流器（４）の出力端電圧を分圧する分圧抵抗、
＜７Ｑは分圧抵抗（７４、ｆｆ１ｌの分圧電位を検出し
て所定値以上になると導通ずるゼナーダイオード、−は
上記界磁コイル（６）に並列に接続され界磁コイル（６
）の断続サージを吸収するダイオードである。（８）は
車輌に搭載されたバッテリー、（９）は車輌の低域正負
荷、αＯは車輌の機関の始動スイッチと連動し、上記電
圧調整器（７）のペース抵抗−に通電するキースイッチ
、Ｑｌ）は車輌の窓ガラスの融氷装置や補助暖房装置な
どの高電圧電力を必要とする高電圧負荷、（２）は第２
の整流器（５）の出力端を第１の整流器（４）の出力端
か高電圧負荷（ロ）のいずれかに接続できるように構成
された切換え開閉器、αＪは切換え開閉器（２）を制御
し高電圧負荷（ロ）への通電を開閉するスイッチである
。
電を断続するトランジスタ、（社）はトランジスタフυ
のベース抵抗、（７３１はトランジスタフυの断続を制
御するドライバトランジスタ、（７４１、（７１は上記
第１の整流器（４）の出力端電圧を分圧する分圧抵抗、
＜７Ｑは分圧抵抗（７４、ｆｆ１ｌの分圧電位を検出し
て所定値以上になると導通ずるゼナーダイオード、−は
上記界磁コイル（６）に並列に接続され界磁コイル（６
）の断続サージを吸収するダイオードである。（８）は
車輌に搭載されたバッテリー、（９）は車輌の低域正負
荷、αＯは車輌の機関の始動スイッチと連動し、上記電
圧調整器（７）のペース抵抗−に通電するキースイッチ
、Ｑｌ）は車輌の窓ガラスの融氷装置や補助暖房装置な
どの高電圧電力を必要とする高電圧負荷、（２）は第２
の整流器（５）の出力端を第１の整流器（４）の出力端
か高電圧負荷（ロ）のいずれかに接続できるように構成
された切換え開閉器、αＪは切換え開閉器（２）を制御
し高電圧負荷（ロ）への通電を開閉するスイッチである
。
以上のように構成されたこの発明の一実施例の動作につ
いて説明する。キースイッチＯＱがＯＮされるとバッテ
リー（８）から電圧調整器（７）のベース抵抗（ハ）を
通してトランジスタ（７１）がＯＮされ、界磁コイル（
６）が励磁され、この状態から車輌の機関が始動される
と発電機（１）が駆動され、第１及び第２の電機子コイ
ル（２＋ 、 （３）に電圧が誘起される。ここで先づ
、切換え開閉器四が第１図に示す接続、すなわちスイッ
チαＪがＯＦＦで高電圧負荷０１）が使われない状態で
は第２の整流器（５）の出力端は第１の整流器（４）出
力端に接続されているので発”ＦＪｔ 機（１）は第１
゜第２の電機子コイル（２１、（３）、及び、第１．第
２の整流器（４） 、 （５）が並列に作用してバッテ
リー（８）の充電回路に出力する。この時の発電機（１
）の出力電圧は電圧調整器（７）の次の動作によって予
め設定される所定値に調整される。すなわち、発電機（
１）の出力電圧が所定イｕよりも高くなると、分圧抵抗
Ｖ４１ 。
いて説明する。キースイッチＯＱがＯＮされるとバッテ
リー（８）から電圧調整器（７）のベース抵抗（ハ）を
通してトランジスタ（７１）がＯＮされ、界磁コイル（
６）が励磁され、この状態から車輌の機関が始動される
と発電機（１）が駆動され、第１及び第２の電機子コイ
ル（２＋ 、 （３）に電圧が誘起される。ここで先づ
、切換え開閉器四が第１図に示す接続、すなわちスイッ
チαＪがＯＦＦで高電圧負荷０１）が使われない状態で
は第２の整流器（５）の出力端は第１の整流器（４）出
力端に接続されているので発”ＦＪｔ 機（１）は第１
゜第２の電機子コイル（２１、（３）、及び、第１．第
２の整流器（４） 、 （５）が並列に作用してバッテ
リー（８）の充電回路に出力する。この時の発電機（１
）の出力電圧は電圧調整器（７）の次の動作によって予
め設定される所定値に調整される。すなわち、発電機（
１）の出力電圧が所定イｕよりも高くなると、分圧抵抗
Ｖ４１ 。
σＧの分圧点電位がゼナーダイオード翰を導通させ、ト
ランジスタフ（支）がＯＮするのでトランジスタフυが
ＯＦＦ Ｌ、て界磁コイル（６）の通電を遮断し、界磁
の強さが減少して発電機（１）の出力電圧を下げ、逆に
所定値よりも低くなるとゼナーダイオード四が非導通、
トランジスタＦＪがＯＦＦ、）−ランジスタＴ：ＩＩＩ
がＯＮとなって界磁コイル（６）へ通電し出力電圧を上
昇させるように作用するので、この繰り返しによって発
［ｍ （１）の出力電圧が所定のはシ一定値に制御され
る。
ランジスタフ（支）がＯＮするのでトランジスタフυが
ＯＦＦ Ｌ、て界磁コイル（６）の通電を遮断し、界磁
の強さが減少して発電機（１）の出力電圧を下げ、逆に
所定値よりも低くなるとゼナーダイオード四が非導通、
トランジスタＦＪがＯＦＦ、）−ランジスタＴ：ＩＩＩ
がＯＮとなって界磁コイル（６）へ通電し出力電圧を上
昇させるように作用するので、この繰り返しによって発
［ｍ （１）の出力電圧が所定のはシ一定値に制御され
る。
次に、高電圧負荷αυを使用する場合、スイッチａ３を
ＯＮすると切換え開閉器＠によって第２の整流器（５）
の出力端は第１の整流器（４）の出力端との接続を離れ
高電圧負荷ａ◇に接続される。この場合、第２の電機子
コイル（３）は第１のに柚子コイル（２）より巻数が数
倍多く、又、界磁が共通であるので発生する電圧が散倍
窩くなる。したがって、第２の整流器（５）から高電圧
負荷αηに高い電圧が給電されると共に、第１の整流器
（４）からバッテリー（８）の充電回路への出力は前述
電圧調整器（７）の動作が同じように働いて所定の出力
電圧に調整される。尚、この状態ではバッテリー（８）
の充電回路への出力は、第１の電機子コイル（２）の発
電分のみとなって実質低下するが、前述したようにこの
種高電圧負荷（ＩＩ）の使用時間が短時間であるので、
バッテリー（８）が過放電することはない。又、第２の
整流器（５）側の高電圧出力の電圧値は、高電圧負荷α
υのインピーダンスが予め設定され変化がなく、第２の
電機子コイルの巻数を適当に設計することによって特に
制御しなくても使用上不都合な変動とはならない。
ＯＮすると切換え開閉器＠によって第２の整流器（５）
の出力端は第１の整流器（４）の出力端との接続を離れ
高電圧負荷ａ◇に接続される。この場合、第２の電機子
コイル（３）は第１のに柚子コイル（２）より巻数が数
倍多く、又、界磁が共通であるので発生する電圧が散倍
窩くなる。したがって、第２の整流器（５）から高電圧
負荷αηに高い電圧が給電されると共に、第１の整流器
（４）からバッテリー（８）の充電回路への出力は前述
電圧調整器（７）の動作が同じように働いて所定の出力
電圧に調整される。尚、この状態ではバッテリー（８）
の充電回路への出力は、第１の電機子コイル（２）の発
電分のみとなって実質低下するが、前述したようにこの
種高電圧負荷（ＩＩ）の使用時間が短時間であるので、
バッテリー（８）が過放電することはない。又、第２の
整流器（５）側の高電圧出力の電圧値は、高電圧負荷α
υのインピーダンスが予め設定され変化がなく、第２の
電機子コイルの巻数を適当に設計することによって特に
制御しなくても使用上不都合な変動とはならない。
尚、上記実施例では切換え開閉器（６）、スイッチ（至
）をメカニカルなもので構成したが半導体素子回路とし
てもよく、又発電機（１）との関係は別体、一体のどち
らでもよい。
）をメカニカルなもので構成したが半導体素子回路とし
てもよく、又発電機（１）との関係は別体、一体のどち
らでもよい。
又、上述では電圧調整器（７）はバッテリ（８）への充
電回路の電圧を検出して界磁コイル（６）の通電々流を
制御するものを例示したが、補助整流器を有するものに
あっては、この補助整流器の出力電圧に基づいて界磁コ
イル（６）の通電々流を制御できるものである。
電回路の電圧を検出して界磁コイル（６）の通電々流を
制御するものを例示したが、補助整流器を有するものに
あっては、この補助整流器の出力電圧に基づいて界磁コ
イル（６）の通電々流を制御できるものである。
以上のように、この発明によれば必要に応じ高電圧負荷
用とバッテリーの充電を含む低電圧負荷用の２系統の電
圧を出力する発電機を従来の充電発電機１台分で構成し
たのでＭ量や体積を小さくでき、安価にできる効果があ
るへ共に、短時間用途の高電圧負荷対応出力時以外は発
電エレメントの全てが低電圧負荷用の出力として有効に
働くのでエネルギー効率の高い車輌用発電装置が得られ
る。
用とバッテリーの充電を含む低電圧負荷用の２系統の電
圧を出力する発電機を従来の充電発電機１台分で構成し
たのでＭ量や体積を小さくでき、安価にできる効果があ
るへ共に、短時間用途の高電圧負荷対応出力時以外は発
電エレメントの全てが低電圧負荷用の出力として有効に
働くのでエネルギー効率の高い車輌用発電装置が得られ
る。
図面はこの発明の一実施例による車輌用発電装置の回路
図である。 図中、（１）は発電機、（２）は第１の電機子コイル、
（３）は第２の電機子コイル、（４）は第１の整流器、
（５）は第２の整流器、（６）は界磁コイル、（７）は
電圧調整器、（８）はバッテリー、Ｑ刀は高電圧負荷、
（至）は切換え開閉器、（至）はスイッチである。
図である。 図中、（１）は発電機、（２）は第１の電機子コイル、
（３）は第２の電機子コイル、（４）は第１の整流器、
（５）は第２の整流器、（６）は界磁コイル、（７）は
電圧調整器、（８）はバッテリー、Ｑ刀は高電圧負荷、
（至）は切換え開閉器、（至）はスイッチである。
Claims (1)
- 発電機の共通の電機子コアに各々巻回され互いに並列接
続された第１の電機子コイルとこの第１の電機子コイル
よりも巻数の多い第２の電機子コイル、これら第１と第
２の電機子コイルの出力を各々整流する第１と第２の整
流器、上記第１と第２の電機子コイルに対する共通の界
磁コイル、この界磁コイルの電流を調整する電圧調整器
、及び上記第１の整流器出力端を車輌のバッテリー充電
回路に接続し、上記第２の整流器出力端を上記第１の整
流器出力端と高電圧負荷のいずれかに接続する切換え開
閉器を備えた車輌用発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29373786A JPS63148837A (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | 車輌用発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29373786A JPS63148837A (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | 車輌用発電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63148837A true JPS63148837A (ja) | 1988-06-21 |
| JPH0479217B2 JPH0479217B2 (ja) | 1992-12-15 |
Family
ID=17798586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29373786A Granted JPS63148837A (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | 車輌用発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63148837A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4117390A (en) * | 1975-08-09 | 1978-09-26 | Robert Bosch Gmbh | Double-voltage, automotive-type alternator |
| JPS5587141U (ja) * | 1978-12-08 | 1980-06-16 |
-
1986
- 1986-12-10 JP JP29373786A patent/JPS63148837A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4117390A (en) * | 1975-08-09 | 1978-09-26 | Robert Bosch Gmbh | Double-voltage, automotive-type alternator |
| JPS5587141U (ja) * | 1978-12-08 | 1980-06-16 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0479217B2 (ja) | 1992-12-15 |
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