KR200141426Y1

KR200141426Y1 - 자동차의 교류 충전장치

Info

Publication number: KR200141426Y1
Application number: KR2019940007879U
Authority: KR
Inventors: 남병호
Original assignee: 정몽원; 만도기계주식회사
Priority date: 1994-04-15
Filing date: 1994-04-15
Publication date: 1999-05-15
Also published as: KR950031585U

Abstract

본 고안은 자동차 시동시 교류 발전기의 초기 구동을 위한 토크(torque)를 조정할 수 있는 교류 충전 장치에 관한 것으로, 자동차 시동시 발전기 구동 토크를 급격히 감소시켜 시동 모터에 무리한 힘이 가해지지 않도록 하여 엔진 시동이 쉽게 될 수 있도록 하는 교류 충전장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 고안은 상기 목적을 달성하기 위하여 로터를 자화시켜주는 여자 코일(1), 상기 로터의 회전에 의해 교류 전압을 발생하는 스테이터 코일(2), 상기 스테이터 코일(2)에서 발생한 교류 전압을 직류 전압으로 바꾸어 주는 정류기(3), 밧데리(4), 상기 밧데리(4)에 연결된 점화 스위치(5), 상기 점화 스위지(5)가 온되면 점등되는 램프(6), 상기 스테이터 코일(2)에서 일정 전압 이상의 전압이 발생되지 않도록 상기 여자 코일(1)에 흐르는 전류를 단속해주는 레귤레이터(7), 초기 시동시 상기 레귤레이터(7)의 조정 전압을 일정시간 동안 낮게 발생하도록 하여 시동시 교류 발전기의 구동 토크를 줄여주는 초기 발전 토크 조정부(8)로 구성됨을 특징으로 한다.

Description

자동차의 교류 충전장치

제1도는 종래 기술의 교류 충전 장치를 나타내는 상세 구성도.

제2도는 본 고안의 실시예를 나타내는 상세 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 여자 코일 2 : 스테이터 코일

3 : 정류기 4 : 밧데리

5 : 점화 스위치 6 : 램프

7 : 레귤레이터 8 : 초기 발전 토크 조정부

R4, R5, R6 : 저항 T3 : 트랜지스터

C1 : 콘덴서

본 고안은 자동차에 적용되어 사용되는 교류 충전 장치에 관한 것으로, 특히 자동차 시동시 교류 발전기의 초기 구동을 위한 토크(torque)를 조정할수 있는 교류 충전 장치에 관한 것이다.

종래에 자동차에 적용되는 교류 충전 장지는 제1도에 나타난 바와 같이 로더(rotor, 도면에 도시하지 않았음)를 자화시켜주는 여자 코일(coil)(1), 상기 로터의 회전에 의해 교류 전압을 발생하는 스테이터(stater) 코일(2), 상기 스테이터 코일(2)에서 발생한 교류 전압을 직류 전압으로 바꾸어 주며 9개의 다이오드(3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f ,3g, 3h, 3i)를 구비하여 구성된 정류기(3), 밧데리(4), 상기 밧데리(4)에 연결된 점화 스위치(5), 상기 점화스위치(5)가 온(on)되면 점등되는 램프(6) 및 상기 스테이터 코일(2)에서 일정 전압 이상의 전압이 발생되지 않도록 상기 여자 코일(l)에 흐르는 전류를 단속해주는 레귤레이터(regulator, 7)로 구성되며, 이때 상기 레귤레이터(7)는 제1도에 나타난 바와 같이 상기 다이오드(3f, 3g, 3h)의 캐소드단과 상기 램프(6)에 직렬로 연결되어 전압을 분압하는 두개의 저항(R1, R2) 상기 저항(R1)과 저항(R2)에 캐소드단이 연결되어 상기 캐소드단에 일정 전압 이상의 전압이 인가되면 턴온되는 제너다이오드(Z), 상기 제너다이오드(Z)의 애노드단에 베이스단이 연결되고 상기 다이오드(3f, 3g, 3h)의 캐소드단과 상기 램프(6)에 콜렉터단이 연결되는 NPN 트랜지스터(Tl), T상기 NPN 트랜지스터(T1)의 콜렉터단에 베이스단이 연결되고 상기 여자 코일(1)에 콜렉터단이 연결되는 NPN 트랜지스터(T2) 및 상기 트랜지스터(T1)의 콜렉터단 전압을 분압하기 위한 저항(R3)으로 구성되어 다음과 같은 동작을 한다.

먼저, 상기 점화 스위치(5)를 온시키면 상기 램프(6)가 온되고 상기 램프(6)를 통해 초기 여자 전류가 상기 여자 코일(1)과 상기 NPN 트랜지스터(T2)의 베이스단에 흐르게 되며 상기 초기 여자 전류에 의해 상기 NPN 트랜지스터(T2)가 턴온되어 상기 여자 코일(1)은 자화된다.

따라서 상기 로터와 여자 코일(1)은 회전하게 되고 상기 로터의 회전에 의해 상기 스테이터 코일(2)에는 교류 전압이 발생하게 되며 상기 정류기(3)는 스테이터 코일(2)의 교류 전압을 직류 전압으로 변환하여 출력함으로서 정상 발전을 하게 된다.

또한 정상 발전이 된후 상기 저항(R1, R2)에 의해 분압된 전압이 상기 제너다이오드(Z)의 캐소드단에 인가되는데 상기 제너다이오드(Z)의 캐소드단에 인가된 전압이 제너 전압보다 높을 경우 상기 NPN 트랜지스터(Tl)의 베이스단에 제너 전류가 흐르게 되어 상기 NPN 트랜지스터(T1)는 턴온된다.

따라서 상기 NPN 트랜지스터(T2)의 베이스단에 전류가 흐르지 않게 되어 상기 NPN 트랜지스터(T2)는 턴오프되고 상기 여자 코일(1)에는 전류가 흐르지 못하게 되어 상기 스테이터 코일(2)의 발전 전압이 떨어지게 된다.

상기 스테이터 코일(2)의 발전 전압이 떨어지게 되면 상기 제너 다이오드(Z)의 캐소드단 전압도 떨어지게 되어 상기 NPN 트랜지스터(T1)도 턴오프되고 상기 NPN 트랜지스터(T2)는 다시 턴온되어 상기 여자 코일(1)에는 여자 전류가 흐르게 되며 상기 스테이터 코일(2) 발전 전압이 상승하게 된다.

따라서 상기 레귤레이터(7)는 상기 여자 코일(1)에 흐르는 전류를 단속하여 상기 스테이터 코일(2)의 발전 전압이 일정 전압 이상이 되지 않도록 하는 것이다.

그러나 상기한 발전기의 구동 토크는 지속에서 가장 많이 걸리기 때문에 엔진 시동시에 필요없는 발전기 구동 토크까지 시동 모터에 겹쳐 시동이 매우 어렵게 되는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 자동차 시동시 발전기 구동 토그를 급격히 감소시켜 시동 모터에 무리한 힘이 가해지지 않도록 하여 엔진 시동이 쉽게 될수 있도록 하는 교류 충전 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명한다.

제2도는 본 고안의 실시예를 나타내는 상세 회로도로서, 초기 시동시 상기 레귤레이터(7)의 조정 전압을 일정 시간 동안 낮게 발생하도록 하여 시동시 교류 발전기의 구동 토크를 줄여주는 초기 발전 토크 조정부(8)를 더 구비하여 구성한다.

이때, 상기 초기 발전 토크 조정부(8)는 상기 다이오드(3f, 3g, 3h)의 캐소드단과 상기 램프(6)에 연결된 정전압 조정용 저항(R4), 상기 정전압 조정용 전압(R4)에 에미터단이 연결되고 상기 제너 다이오드(Z)의 캐소드단에 콜렉터단이 연결된 PNP 트랜지스터(T3), 상기 PNP 트랜지스터(T3)의 베이스단에 연결되어 초기 발전 시간을 조정해주는 저항(R5), 상기 저항(R5)에 직렬로 연결되어 초기 발전시간을 조정해주는 콘덴서(C1), 상기 콘덴서(C1)에 병렬로 연결된 저항(R6)으로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 실시예에 대한 동작 설명은 다음과 같다.

따라서 상기 로터와 여자 코일(1)은 회전하게 되고 상기 로터의 회전에 의해 상기 스테이터 코일(2)에는 교류 전압이 발생하게 되며 상기 정류기(3)는 스테이터 코일(2)의 교류 전압을 직류 전압으로 변환하여 출력함으로서 정상 발전을 하게 되지만 발전기의 구동 초기에는 상기 PNP 트랜지스터(T3)의 베이스단에 전류가 흐르게 되어 상기 PNP 트랜지스터(T3)가 온되기 때문에 상기 제너 다이오드(Z)의 캐소드단 전압이 높아지게 된다.

따라서 상기 밧데리(4)의 전압보다 낮은 전압에서 상기 레귤레이터(7)의 조정 전압이 형성되다가 상기 콘덴서(C1)가 만충전되면 상기 PNP 트랜지스터(T3)의 베이스단 전압이 상기 PNP 트랜지스터(T3)를 오프시키는 점까지 상승하게 되고 상기 PNP 트랜지스터(T3)가 오프됨으로써 상기 PNP 트랜지스터(T3)의 에미터단 전류가 흐르지 못하게 됨으로 상기 레귤레이터(7) 조정 전압이 정상으로 회복된다( 제1)식과 제2)식 참조).

V : 상기 레귤레이터(7) 조정 전압이 밧데리(4) 전압보다 낮은 경우 저항(R2) 양단에 걸리는 전압

V1 : 상기 저항(Rl)과 저항(R2) 양단에 걸리는 전압

V : 상기 레귤레이터(7) 조정 전압이 정상으로 회복된 경우 저항(R2) 양단에 걸리는 전압

V1 : 상기 저항(R1)과 저항(R2) 양단에 걸리는 전압

즉 상기 저항(R5)은 상기 PNP 트랜지스터(T3)의 베이스단 전류값을 조정하여 상기 콘덴서(C1)의 충전 시간을 조정해주고 상기 저항(R6)은 상기 레귤레이터(7)의 미 작동시에 상기 콘덴서(Cl)에 충전된 전기를 방전시켜 결과적으로 상기 초기 발전 토크 조정부(8)는 재 시동시에 초기 구동 토크를 감소시켜주는 역할을 하게 되는 것이다.

상기한 바와 같이 본 고안은 자동차 시동시 발전기 구동토크를 급격히 감소시켜 엔진 시동이 쉽게 이루어질 수 있도록 하며 시동 모터 작동시에 소요되는 전기량을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

로터를 자화시켜주는 여자 코일(1), 상기 로터의 회전에 의해 교류 전압을 발생하는 스테이터 코일(2), 상기 스테이더 코일(2)에서 발생한 교류 전압을 직류 전압으로 바꾸어 주는 정류기(3), 밧데리(4), 상기 밧데리(4)에 연결된 점화 스위치(5), 상기 점화 스위치(5)가 온되면 점등되는 램프(6), 상기 스테이터 코일(2)에서 일정 전압 이상의 전압이 발생되지 않도록 상기 여자 코일(l)에 흐르는 전류를 단속해주는 레귤레이터(7), 초기 시동시 상기 레귤레이터(7)의 조정 전압을 일정 시간동안 낮게 발생하도록 하여 시동시 교류 발전기의 구동 토크를 줄여주는 초기 발전 토크 조정부(8)로 구성됨을 특징으로 하는 자동차의 교류 충전 장치.
제1항에 있어서, 상기 초기 발전 토크 조정부(8)는 상기 정류기(3)와 상기 램프(6)에 연결된 정전압 조정용 저항(R4), 상기 정전압 조정용 전압(R4)에 에미터단이 연결되고 상기 레귤레이터(7)에 콜렉터단이 연결된 트랜지스터(T3), 상기 트랜지스터(T3)의 베이스단에 연결되어 초기 발전 시간을 조정해주는 제1저항(R5), 상기 저항(R5)에 직렬로 연결되어 초기 발전 시간을 조정해주는 콘덴서(C1), 상기 콘덴서(C1)에 병렬로 연결된 제2저항(R6)으로 구성됨을 특징으로 하는 자동차의 교류 충전 장치.