JP2000295827A - 車両の電力供給システム - Google Patents
車両の電力供給システムInfo
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- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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- H02J7/14—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
- B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
- B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Power Engineering (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 大容量の電気負荷に対応できるように高出力
を得るためには体格の大きい発電機が必要になり、エン
ジン搭載性・衝突安全性の面で課題があった。 【解決手段】 １つで大容量の電気負荷に対応できる高
出力の体格の大きい発電機より小さい体格の第１の発電
機２１及び第２の発電機２２と、エンジン駆動に伴って
上記第１の発電機に発電を行なわせるとともに、車両の
制動を検出して、上記第２の発電機に発電を行なわせる
コントローラ２５とを備え、上記第１，第２の発電機に
より大容量の電気負荷に対応できる高出力を得るように
した。
を得るためには体格の大きい発電機が必要になり、エン
ジン搭載性・衝突安全性の面で課題があった。 【解決手段】 １つで大容量の電気負荷に対応できる高
出力の体格の大きい発電機より小さい体格の第１の発電
機２１及び第２の発電機２２と、エンジン駆動に伴って
上記第１の発電機に発電を行なわせるとともに、車両の
制動を検出して、上記第２の発電機に発電を行なわせる
コントローラ２５とを備え、上記第１，第２の発電機に
より大容量の電気負荷に対応できる高出力を得るように
した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、複数の発電機を
搭載した車両の電力供給システムに関するものである。
搭載した車両の電力供給システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は従来の車両用交流発電機の断面図
である。この交流発電機は、アルミニウム製のフロント
ブラケット１とリヤブラケット２がボルト３Ｂで接続さ
れて構成されたケース３と、このケース３内に設けら
れ、一端部にベルトにより伝達されるエンジンの回転力
を受けるプーリ４が固定された発電機軸５と、この発電
機軸５に固定されたランドル型の回転子６と、回転子の
両側に固定されたファン６Ｆと、ケース３内の内壁面に
固定された固定子７Ａと、発電機軸５の他端部に固定さ
れ、回転子６に電流を供給するスリップリング８と、こ
のスリップリング８に摺動する一対のブラシ９，９と、
このブラシ９，９を収納したブラシホルダ１０と、固定
子７Ａに電気的に接続され固定子７Ａで生じた交流を直
流に整流する整流器１１と、ブラシホルダ１０に取付け
られたヒートシンク１２と、このヒートシンク１２に接
着され固定子７Ａで生じた交流電圧の大きさを調整する
レギュレータ１３とを備えている。尚、１４ａ，１４ｂ
はベアリング、１５は交流発電機をエンジンに取り付け
るためのブラケットである。上記回転子６は、電流を流
して磁束を発生する回転子コイル６Ａと、回転子コイル
６Ａを覆って設けられその磁束によって磁極が形成され
るポールコア６Ｂとを備えている。ポールコア６Ｂは一
対の交互に噛み合ったポールコア体６ｘ及びポールコア
体６ｙとから構成されている。ポールコア体６ｘ，６ｙ
は鉄製で、かつ爪形状の爪状磁極６２，６２をそれぞれ
有している。上記固定子７Ａは、固定子コア１７Ａと、
この固定子コア１７Ａに巻き回された導線で構成される
固定子コイル１７Ｂとを備える。この固定子コイル１７
Ｂには、回転子６の回転に伴い、回転子コイル６Ａから
の磁束の変化で交流電力が生じる。上記構成の車両用交
流発電機では、バッテリ（図示せず）からブラシ９，
９、スリップリング８を通じて回転子コイル６Ａに電流
が供給されて磁束が発生する一方、エンジンによってプ
ーリ４が駆動され、発電機軸５によって回転子６が回転
するため、固定子コイル１７Ｂには回転磁界が与えら
れ、固定子コイル１７Ｂには起電力が生じる。この交流
の起電力は、整流器１１のダイオード１６，１６を通っ
て直流に整流されるとともに、レギュレータ１３により
その電圧が調整されて、バッテリに充電されるととも
に、各種電気負荷に給電される。
である。この交流発電機は、アルミニウム製のフロント
ブラケット１とリヤブラケット２がボルト３Ｂで接続さ
れて構成されたケース３と、このケース３内に設けら
れ、一端部にベルトにより伝達されるエンジンの回転力
を受けるプーリ４が固定された発電機軸５と、この発電
機軸５に固定されたランドル型の回転子６と、回転子の
両側に固定されたファン６Ｆと、ケース３内の内壁面に
固定された固定子７Ａと、発電機軸５の他端部に固定さ
れ、回転子６に電流を供給するスリップリング８と、こ
のスリップリング８に摺動する一対のブラシ９，９と、
このブラシ９，９を収納したブラシホルダ１０と、固定
子７Ａに電気的に接続され固定子７Ａで生じた交流を直
流に整流する整流器１１と、ブラシホルダ１０に取付け
られたヒートシンク１２と、このヒートシンク１２に接
着され固定子７Ａで生じた交流電圧の大きさを調整する
レギュレータ１３とを備えている。尚、１４ａ，１４ｂ
はベアリング、１５は交流発電機をエンジンに取り付け
るためのブラケットである。上記回転子６は、電流を流
して磁束を発生する回転子コイル６Ａと、回転子コイル
６Ａを覆って設けられその磁束によって磁極が形成され
るポールコア６Ｂとを備えている。ポールコア６Ｂは一
対の交互に噛み合ったポールコア体６ｘ及びポールコア
体６ｙとから構成されている。ポールコア体６ｘ，６ｙ
は鉄製で、かつ爪形状の爪状磁極６２，６２をそれぞれ
有している。上記固定子７Ａは、固定子コア１７Ａと、
この固定子コア１７Ａに巻き回された導線で構成される
固定子コイル１７Ｂとを備える。この固定子コイル１７
Ｂには、回転子６の回転に伴い、回転子コイル６Ａから
の磁束の変化で交流電力が生じる。上記構成の車両用交
流発電機では、バッテリ（図示せず）からブラシ９，
９、スリップリング８を通じて回転子コイル６Ａに電流
が供給されて磁束が発生する一方、エンジンによってプ
ーリ４が駆動され、発電機軸５によって回転子６が回転
するため、固定子コイル１７Ｂには回転磁界が与えら
れ、固定子コイル１７Ｂには起電力が生じる。この交流
の起電力は、整流器１１のダイオード１６，１６を通っ
て直流に整流されるとともに、レギュレータ１３により
その電圧が調整されて、バッテリに充電されるととも
に、各種電気負荷に給電される。
【０００３】図８は従来の車両用ブラシレス交流発電機
の断面図である。尚、図９と同一又は同等の部位には同
一符号を付してその説明を省略する。この車両用ブラシ
レス交流発電機の場合は、エンジンが始動されると、バ
ッテリからの励磁電流が励磁コア１９に内蔵された励磁
コイルに供給されるとともに、発電機軸５の回転により
回転子６のポールコア体６ｘ，６ｙが回転することで、
固定子７Ａの固定子コイル１７Ｂに起電力が発生する。
そして、この交流の起電力は、整流器１１のダイオード
１６，１６を通って直流に整流されるとともに、レギュ
レータ１３Ａによりその電圧が調整されて、バッテリに
充電されるとともに、各種電気負荷に給電される。
の断面図である。尚、図９と同一又は同等の部位には同
一符号を付してその説明を省略する。この車両用ブラシ
レス交流発電機の場合は、エンジンが始動されると、バ
ッテリからの励磁電流が励磁コア１９に内蔵された励磁
コイルに供給されるとともに、発電機軸５の回転により
回転子６のポールコア体６ｘ，６ｙが回転することで、
固定子７Ａの固定子コイル１７Ｂに起電力が発生する。
そして、この交流の起電力は、整流器１１のダイオード
１６，１６を通って直流に整流されるとともに、レギュ
レータ１３Ａによりその電圧が調整されて、バッテリに
充電されるとともに、各種電気負荷に給電される。
【０００４】図９は、図７や図８で説明したような発電
機を備えた従来の車両の電力供給システムを示す図であ
る。車両の電気負荷に電力を供給する発電機２０は、上
述したブラケット１５及び取付けアーム１５Ａによりエ
ンジンＥに取付けられている。発電機２０のプーリ２０
ａとエンジンＥのクランクシャフトＦのプーリＦａには
ベルト２０ｂが掛け渡されている。エンジンＥが始動さ
れると、発電機２０の回転子コイル６Ａに励磁電流が供
給される一方で、エンジンＥの回転力を伝達するベルト
２０ｂにより発電機軸５が回転して、発電機２０による
発電が行なわれる。
機を備えた従来の車両の電力供給システムを示す図であ
る。車両の電気負荷に電力を供給する発電機２０は、上
述したブラケット１５及び取付けアーム１５Ａによりエ
ンジンＥに取付けられている。発電機２０のプーリ２０
ａとエンジンＥのクランクシャフトＦのプーリＦａには
ベルト２０ｂが掛け渡されている。エンジンＥが始動さ
れると、発電機２０の回転子コイル６Ａに励磁電流が供
給される一方で、エンジンＥの回転力を伝達するベルト
２０ｂにより発電機軸５が回転して、発電機２０による
発電が行なわれる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】発電機の出力は発電機
の体格（Ｄ２（回転子外径）・Ｌ（固定子の長さ））で
決定される為、大容量の電気負荷に対応できるように高
出力を得るためには体格の大きい発電機が必要になる。
しかし、体格の大きい発電機を用いると、エンジン配置
の自由度が少なくなり、衝突時に車室内（キャビン）に
発電機がのめりこむ可能性が高くなる。即ち、エンジン
搭載性・衝突安全性の面で課題があった。
の体格（Ｄ２（回転子外径）・Ｌ（固定子の長さ））で
決定される為、大容量の電気負荷に対応できるように高
出力を得るためには体格の大きい発電機が必要になる。
しかし、体格の大きい発電機を用いると、エンジン配置
の自由度が少なくなり、衝突時に車室内（キャビン）に
発電機がのめりこむ可能性が高くなる。即ち、エンジン
搭載性・衝突安全性の面で課題があった。
【０００６】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、エンジン搭載性・衝突安全性を良
くできるとともに、高出力が得られて大容量の電気負荷
に対応できる車両の電力供給システムを提供することを
目的とする。
めになされたもので、エンジン搭載性・衝突安全性を良
くできるとともに、高出力が得られて大容量の電気負荷
に対応できる車両の電力供給システムを提供することを
目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る車両の電
力供給システムは、１つで大容量の電気負荷に対応でき
る高出力の体格の大きい発電機より小さい体格の第１，
第２の発電機と、エンジン駆動に伴って上記第１の発電
機に発電を行なわせるとともに、車両の制動を検出し
て、上記第２の発電機に発電を行なわせるコントローラ
とを備え、上記第１，第２の発電機により大容量の電気
負荷に対応できる高出力を得るようにしたものである。
また、車両に搭載したバッテリの電圧が一定値以下にな
ったことを検出して、第２の発電機に発電を行なわせる
ことにより、第１，第２の発電機で大容量の電気負荷に
対応できる高出力を得るようにしたものである、
力供給システムは、１つで大容量の電気負荷に対応でき
る高出力の体格の大きい発電機より小さい体格の第１，
第２の発電機と、エンジン駆動に伴って上記第１の発電
機に発電を行なわせるとともに、車両の制動を検出し
て、上記第２の発電機に発電を行なわせるコントローラ
とを備え、上記第１，第２の発電機により大容量の電気
負荷に対応できる高出力を得るようにしたものである。
また、車両に搭載したバッテリの電圧が一定値以下にな
ったことを検出して、第２の発電機に発電を行なわせる
ことにより、第１，第２の発電機で大容量の電気負荷に
対応できる高出力を得るようにしたものである、
【０００８】
【発明の実施の形態】実施の形態１ 以下、本発明の実施の形態１による車両の電力供給シス
テムを図１，図２に基づいて説明する。図１は、実施の
形態１による車両の電力供給システムの構成を示す図で
ある。尚、従来の図９と同一部分は同一符号を付してい
る。２１は第１の発電機であり、これは従来、高出力を
得るために必要であった体格の大きい発電機より体格が
小さいものを用いる。２２は第２の発電機であり、これ
は、第１の発電機２１より体格が小さいものを用いる。
第１の発電機２１と第２の発電機２２は、それぞれ独立
して、ブラケット１５及び取付けアーム１５Ａによりエ
ンジンＥに取付けられている。これにより、第１の発電
機２１，第２の発電機２２と車室内（キャビン）との間
を広くとってエンジンを配置することができるので、エ
ンジン搭載性・衝突安全性を良くできる 第１の発電機２１のプーリ２１ａとエンジンＥのクラン
クシャフトＦには、エンジンＥの回転力をプーリ２１ａ
に伝達するためのベルト２３が掛け渡されている。そし
て、エンジンＥが始動すると、後述のコントローラによ
る制御で、第１の発電機２１の回転子コイル６Ａに励磁
電流が供給される一方で、エンジンＥの回転力を伝達す
るベルト２３により発電機軸５が回転して、第１の発電
機２１による発電が行なわれる。また、第２の発電機２
２のプーリ２２ａは、第１の発電機２１のプーリ２１ａ
より径が小さく、このプーリ２２ａにも上記ベルト２３
が掛け渡されている。即ち、クランクシャフトＦと第１
の発電機２１のプーリ２１ａと第２の発電機２２のプー
リ２２ａには同じベルト２３が掛け渡されているが、発
電機２１，２２はそれぞれ独立に発電を行う。
テムを図１，図２に基づいて説明する。図１は、実施の
形態１による車両の電力供給システムの構成を示す図で
ある。尚、従来の図９と同一部分は同一符号を付してい
る。２１は第１の発電機であり、これは従来、高出力を
得るために必要であった体格の大きい発電機より体格が
小さいものを用いる。２２は第２の発電機であり、これ
は、第１の発電機２１より体格が小さいものを用いる。
第１の発電機２１と第２の発電機２２は、それぞれ独立
して、ブラケット１５及び取付けアーム１５Ａによりエ
ンジンＥに取付けられている。これにより、第１の発電
機２１，第２の発電機２２と車室内（キャビン）との間
を広くとってエンジンを配置することができるので、エ
ンジン搭載性・衝突安全性を良くできる 第１の発電機２１のプーリ２１ａとエンジンＥのクラン
クシャフトＦには、エンジンＥの回転力をプーリ２１ａ
に伝達するためのベルト２３が掛け渡されている。そし
て、エンジンＥが始動すると、後述のコントローラによ
る制御で、第１の発電機２１の回転子コイル６Ａに励磁
電流が供給される一方で、エンジンＥの回転力を伝達す
るベルト２３により発電機軸５が回転して、第１の発電
機２１による発電が行なわれる。また、第２の発電機２
２のプーリ２２ａは、第１の発電機２１のプーリ２１ａ
より径が小さく、このプーリ２２ａにも上記ベルト２３
が掛け渡されている。即ち、クランクシャフトＦと第１
の発電機２１のプーリ２１ａと第２の発電機２２のプー
リ２２ａには同じベルト２３が掛け渡されているが、発
電機２１，２２はそれぞれ独立に発電を行う。
【０００９】本実施の形態１では、車両の制動を検出し
た時に、上記第２の発電機２２に発電を行なわせる。以
下、図２に基づいて説明する。上述したように、エンジ
ンＥが始動されると、コントローラ２５から信号線２６
を介して第１の発電機２１にＯＮ信号が送られ、これに
より、第１の発電機２１の回転子コイル６Ａに電線２７
ａを介してバッテリＢから励磁電流が供給される。これ
により第１の発電機２１は発電を行なう。即ち、この第
１の発電機２１は、車両の電力負荷への給電のための通
常の発電を行なう。そして、フットブレーキやギヤなど
の制動手段Ｓから、ブレーキやエンジンブレーキがかか
ったという信号がコントローラ２５に供給されたとき
に、コントローラ２５から信号線２８を介して第２の発
電機２２にＯＮ信号を送って、第２の発電機２２の回転
子コイル６Ａに電線２７ｂを介して励磁電流を供給し、
第２の発電機２２に発電を行なわせる。尚、第２の発電
機２２にＯＮ信号を供給する時間は任意に決めればよ
い。つまり、制動手段Ｓからブレーキやエンジンブレー
キがかかったという信号がコントローラ２５に供給され
ないときには、コントローラ２５から第２の発電機２２
に対してはＯＮ信号が送られず、第２の発電機２２の回
転子コイル６Ａには励磁電流が流れないので、第２の発
電機２２による発電は行なわれず、プーリ２２ａを介し
て伝達される回転力により発電機軸５が空回りしている
だけである。本実施の形態１では、制動がかかったとき
に第２の発電機２２に発電を行なわせることで、エンジ
ンＥにかかる負荷を大きくして制動力を増やすととも
に、この負荷分を電気エネルギに変えるわけである。即
ち、第２の発電機２２を、回生制動を目的とした発電機
として使用するわけである。尚、第２の発電機２２のプ
ーリ２２ａは径が小さく、かつ、第２の発電機２２の体
格は第１の発電機２１の体格より小さいので、小さいト
ルクで早く回転するため、高出力が得られる。本実施の
形態１では、第１の発電機で通常の発電を行なわせると
ともに、車両制動時にのみ第２の発電機２２に発電を行
なわせるものである。
た時に、上記第２の発電機２２に発電を行なわせる。以
下、図２に基づいて説明する。上述したように、エンジ
ンＥが始動されると、コントローラ２５から信号線２６
を介して第１の発電機２１にＯＮ信号が送られ、これに
より、第１の発電機２１の回転子コイル６Ａに電線２７
ａを介してバッテリＢから励磁電流が供給される。これ
により第１の発電機２１は発電を行なう。即ち、この第
１の発電機２１は、車両の電力負荷への給電のための通
常の発電を行なう。そして、フットブレーキやギヤなど
の制動手段Ｓから、ブレーキやエンジンブレーキがかか
ったという信号がコントローラ２５に供給されたとき
に、コントローラ２５から信号線２８を介して第２の発
電機２２にＯＮ信号を送って、第２の発電機２２の回転
子コイル６Ａに電線２７ｂを介して励磁電流を供給し、
第２の発電機２２に発電を行なわせる。尚、第２の発電
機２２にＯＮ信号を供給する時間は任意に決めればよ
い。つまり、制動手段Ｓからブレーキやエンジンブレー
キがかかったという信号がコントローラ２５に供給され
ないときには、コントローラ２５から第２の発電機２２
に対してはＯＮ信号が送られず、第２の発電機２２の回
転子コイル６Ａには励磁電流が流れないので、第２の発
電機２２による発電は行なわれず、プーリ２２ａを介し
て伝達される回転力により発電機軸５が空回りしている
だけである。本実施の形態１では、制動がかかったとき
に第２の発電機２２に発電を行なわせることで、エンジ
ンＥにかかる負荷を大きくして制動力を増やすととも
に、この負荷分を電気エネルギに変えるわけである。即
ち、第２の発電機２２を、回生制動を目的とした発電機
として使用するわけである。尚、第２の発電機２２のプ
ーリ２２ａは径が小さく、かつ、第２の発電機２２の体
格は第１の発電機２１の体格より小さいので、小さいト
ルクで早く回転するため、高出力が得られる。本実施の
形態１では、第１の発電機で通常の発電を行なわせると
ともに、車両制動時にのみ第２の発電機２２に発電を行
なわせるものである。
【００１０】従って、実施の形態１によれば、従来、高
出力を得るために必要であった体格の大きい発電機より
小さい体格の第１，第２の発電機２１，２２を用いるの
で、エンジン搭載性・衝突安全性を良くできるととも
に、車両の制動を検出した時に、第２の発電機２２に発
電を行なわせるので、高出力が得られ大容量の電気負荷
に対応できる車両の電力供給システムが得られる。ま
た、制動がかかったときに第２の発電機２２に発電を行
なわせることで、エンジンＥにかかる負荷を大きくして
いる。つまり、第２の発電機２２を、回生制動を目的と
した発電機として使用しているので、制動力を増やすこ
とができる。
出力を得るために必要であった体格の大きい発電機より
小さい体格の第１，第２の発電機２１，２２を用いるの
で、エンジン搭載性・衝突安全性を良くできるととも
に、車両の制動を検出した時に、第２の発電機２２に発
電を行なわせるので、高出力が得られ大容量の電気負荷
に対応できる車両の電力供給システムが得られる。ま
た、制動がかかったときに第２の発電機２２に発電を行
なわせることで、エンジンＥにかかる負荷を大きくして
いる。つまり、第２の発電機２２を、回生制動を目的と
した発電機として使用しているので、制動力を増やすこ
とができる。
【００１１】実施の形態２ 尚、実施の形態１では、車両の制動を検出した時に、第
２の発電機２２に発電を行なわせるようにしたが、バッ
テリの電圧が一定値以下になった時に、第２の発電機に
発電を行わせるようにしてもよい。以下、図２に基づき
説明する。コントローラ２５が、バッテリＢの電圧を検
出する電圧検出手段としての例えば電圧検出センサ２９
からの電圧検出信号を信号線３０を介して入力してバッ
テリＢの電圧が一定値以下になった時に、第２の発電機
２２に発電を行わせるようにする。即ち、エアコン等を
使用し車両の電気負荷が大きくなると、バッテリＢの電
圧値が落ちてくるので、バッテリＢの電圧値が一定値以
下になった場合に第２発電機２２に発電を行なわせるよ
うにする。
２の発電機２２に発電を行なわせるようにしたが、バッ
テリの電圧が一定値以下になった時に、第２の発電機に
発電を行わせるようにしてもよい。以下、図２に基づき
説明する。コントローラ２５が、バッテリＢの電圧を検
出する電圧検出手段としての例えば電圧検出センサ２９
からの電圧検出信号を信号線３０を介して入力してバッ
テリＢの電圧が一定値以下になった時に、第２の発電機
２２に発電を行わせるようにする。即ち、エアコン等を
使用し車両の電気負荷が大きくなると、バッテリＢの電
圧値が落ちてくるので、バッテリＢの電圧値が一定値以
下になった場合に第２発電機２２に発電を行なわせるよ
うにする。
【００１２】従って、実施の形態２によれば、実施の形
態１と同様に、エンジン搭載性・衝突安全性を良くでき
るとともに、高出力が得られ大容量の電気負荷に対応で
きる車両の電力供給システムが得られる。
態１と同様に、エンジン搭載性・衝突安全性を良くでき
るとともに、高出力が得られ大容量の電気負荷に対応で
きる車両の電力供給システムが得られる。
【００１３】尚、実施の形態１，２を組み合わせてもよ
い。また、実施の形態１，２では、第１の発電機２１の
体格及びプーリ２１ａの径より小さい体格及びプーリの
径の第２の発電機２２を用いたが、第１の発電機２１と
同じ体格でプーリの径のみが第１の発電機２１のプーリ
２１ａの径より小さい第２の発電機２２を用いてもよ
い。また、第１の発電機２１と同じ体格及びプーリの径
の第２の発電機２２を用いてもよい。ただし、第１の発
電機２１のプーリ２１ａの径よりも小さい径のプーリの
第２の発電機２２を用いた方が、一般にエンジン回転速
度が同じであるならば高出力が得られるので、第１の発
電機２１のプーリ２１ａの径よりも小さい径のプーリの
第２の発電機２２を用いた方が望ましい。
い。また、実施の形態１，２では、第１の発電機２１の
体格及びプーリ２１ａの径より小さい体格及びプーリの
径の第２の発電機２２を用いたが、第１の発電機２１と
同じ体格でプーリの径のみが第１の発電機２１のプーリ
２１ａの径より小さい第２の発電機２２を用いてもよ
い。また、第１の発電機２１と同じ体格及びプーリの径
の第２の発電機２２を用いてもよい。ただし、第１の発
電機２１のプーリ２１ａの径よりも小さい径のプーリの
第２の発電機２２を用いた方が、一般にエンジン回転速
度が同じであるならば高出力が得られるので、第１の発
電機２１のプーリ２１ａの径よりも小さい径のプーリの
第２の発電機２２を用いた方が望ましい。
【００１４】実施の形態３ 実施の形態１や実施の形態２あるいは実施の形態１，２
の組合せに加えて、第１の発電機が故障により発電不能
となったことを検出した時に、上記第２の発電機２２に
発電を行なわせるようにしてもよい。以下、図２に基づ
き説明する。コントローラ２５が、第１の発電機２１の
内部配線の断線などによる故障を検出する故障検出手段
としての例えば故障検出センサ３１からの故障検出信号
を信号線３２を介して入力したときに、第２の発電機２
２に発電を行わせる。
の組合せに加えて、第１の発電機が故障により発電不能
となったことを検出した時に、上記第２の発電機２２に
発電を行なわせるようにしてもよい。以下、図２に基づ
き説明する。コントローラ２５が、第１の発電機２１の
内部配線の断線などによる故障を検出する故障検出手段
としての例えば故障検出センサ３１からの故障検出信号
を信号線３２を介して入力したときに、第２の発電機２
２に発電を行わせる。
【００１５】従って、本実施の形態３によれば、実施の
形態１，２と同様な効果が得られる他、第１の発電機２
１が故障した時に、第２の発電機２２に発電を行なわせ
るようにしたので、第１の発電機２１が故障しても、第
２の発電機２２がバッテリＢに充電を行ない、車両電気
負荷に給電を行なうため、直ちにバッテリＢが放電して
しまって車両を始動・運転できなくなるというような事
態を回避できる。ただし、このままの状態では、大容量
の電気負荷に対応できなくなってしまうので、早めに第
１の発電機２１を交換する必要がある。
形態１，２と同様な効果が得られる他、第１の発電機２
１が故障した時に、第２の発電機２２に発電を行なわせ
るようにしたので、第１の発電機２１が故障しても、第
２の発電機２２がバッテリＢに充電を行ない、車両電気
負荷に給電を行なうため、直ちにバッテリＢが放電して
しまって車両を始動・運転できなくなるというような事
態を回避できる。ただし、このままの状態では、大容量
の電気負荷に対応できなくなってしまうので、早めに第
１の発電機２１を交換する必要がある。
【００１６】実施の形態４ 実施の形態１〜３では、第１，第２の発電機のプーリを
１つのベルト２３で回していたが、この場合、ベルト２
３が切れると全く発電を行なえなくなってしまうので、
図３に示すように、第１，第２の発電機２１，２２のプ
ーリ２１ａ，２２ａをそれぞれ独立のベルト２３ａと２
３ｂで回すようにしてもよい。このようにすれば、ベル
ト２３ｂが切れても第１の発電機２１による発電は行な
われるので、直ちにバッテリＢが放電してしまうような
ことはない。また、ベルト２３ａが切れた場合は、この
ベルト２３ａの切れを上述のコントローラで検出するこ
とにより、第２の発電機２２に発電を行なわせるように
すれば、直ちにバッテリＢが放電してしまうようなこと
はない。但し、ベルトが切れたままでは、いずれ大容量
の電気負荷に対応できなくなってしまうので、早めに、
切れたベルトを交換する必要がある。
１つのベルト２３で回していたが、この場合、ベルト２
３が切れると全く発電を行なえなくなってしまうので、
図３に示すように、第１，第２の発電機２１，２２のプ
ーリ２１ａ，２２ａをそれぞれ独立のベルト２３ａと２
３ｂで回すようにしてもよい。このようにすれば、ベル
ト２３ｂが切れても第１の発電機２１による発電は行な
われるので、直ちにバッテリＢが放電してしまうような
ことはない。また、ベルト２３ａが切れた場合は、この
ベルト２３ａの切れを上述のコントローラで検出するこ
とにより、第２の発電機２２に発電を行なわせるように
すれば、直ちにバッテリＢが放電してしまうようなこと
はない。但し、ベルトが切れたままでは、いずれ大容量
の電気負荷に対応できなくなってしまうので、早めに、
切れたベルトを交換する必要がある。
【００１７】尚、実施の形態４の場合は、クランクシャ
フトＦのプーリＦａはベルト２３ａ，２３ｂに対応する
２段構造を有するものを用いる。
フトＦのプーリＦａはベルト２３ａ，２３ｂに対応する
２段構造を有するものを用いる。
【００１８】実施の形態５ ベルトの磨耗を少なくするために、上記第２の発電機２
２のプーリ２２ａ等に、ベルトの回転力を一方向にのみ
伝達させる伝達手段としての一方向クラッチ４０（図
４，図６参照）を設けるようにする。
２のプーリ２２ａ等に、ベルトの回転力を一方向にのみ
伝達させる伝達手段としての一方向クラッチ４０（図
４，図６参照）を設けるようにする。
【００１９】図５に示すように、エンジン回転には爆発
リップルＲが生じるので、ベルトには微視的には正逆方
向の回転力が加わる。従って、第１，第２の発電機２
１，２２やエンジンクランクシャフトＦのプーリの逆転
方向の回転を一方向クラッチ４０で吸収して、プーリと
ベルト間の滑りが発生しないようにして、ベルト滑り音
やベルト切れの発生を防止する。尚、特に、エンジンブ
レーキがかかったときにはエンジン回転数が急激にあが
り、第２の発電機２２の駆動トルクが急激に増大するの
で、少なくとも、第２の発電機２２のプーリ２２ａには
一方向クラッチ４０を設けることが望ましい。また、一
方向クラッチ４０としては、例えば図６（図４のＢ−Ｂ
断面図）に示すように、発電機軸５とプーリ２２ａに、
対応する爪４１を有するクラッチ板４２，４３を設け、
ベルトの回転力をＡ方向にしか伝えないようにすればよ
い。
リップルＲが生じるので、ベルトには微視的には正逆方
向の回転力が加わる。従って、第１，第２の発電機２
１，２２やエンジンクランクシャフトＦのプーリの逆転
方向の回転を一方向クラッチ４０で吸収して、プーリと
ベルト間の滑りが発生しないようにして、ベルト滑り音
やベルト切れの発生を防止する。尚、特に、エンジンブ
レーキがかかったときにはエンジン回転数が急激にあが
り、第２の発電機２２の駆動トルクが急激に増大するの
で、少なくとも、第２の発電機２２のプーリ２２ａには
一方向クラッチ４０を設けることが望ましい。また、一
方向クラッチ４０としては、例えば図６（図４のＢ−Ｂ
断面図）に示すように、発電機軸５とプーリ２２ａに、
対応する爪４１を有するクラッチ板４２，４３を設け、
ベルトの回転力をＡ方向にしか伝えないようにすればよ
い。
【００２０】実施の形態５によれば、ベルト滑り音やベ
ルト切れの発生を防止できる。
ルト切れの発生を防止できる。
【００２１】実施の形態６ 上記第２の発電機２２において、電磁クラッチを介して
プーリ２２ａと発電機軸５とを接離可能に構成し、第２
の発電機２２に発電を行わせていない時には、上述のコ
ントローラにより、第２の発電機２２のプーリ２２ａと
発電機軸５とを離すようにしてもよい。
プーリ２２ａと発電機軸５とを接離可能に構成し、第２
の発電機２２に発電を行わせていない時には、上述のコ
ントローラにより、第２の発電機２２のプーリ２２ａと
発電機軸５とを離すようにしてもよい。
【００２２】実施の形態６によれば、第２の発電機２２
に発電を行わせていない時、発電機軸５を空回りさせな
いので、第２の発電機２２内のベアリング１４ａ，１４
ｂの消耗を少なくできる。
に発電を行わせていない時、発電機軸５を空回りさせな
いので、第２の発電機２２内のベアリング１４ａ，１４
ｂの消耗を少なくできる。
【００２３】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、エン
ジン搭載性・衝突安全性を良くできるとともに、高出力
が得られて大容量の電気負荷に対応できる車両の電力供
給システムが得られる。加えて、直ちにバッテリが放電
してしまうような事態を回避でき、また、ベルト滑り音
やベルト切れの発生を防止でき、発電機内のベアリング
の消耗を少なくできる。
ジン搭載性・衝突安全性を良くできるとともに、高出力
が得られて大容量の電気負荷に対応できる車両の電力供
給システムが得られる。加えて、直ちにバッテリが放電
してしまうような事態を回避でき、また、ベルト滑り音
やベルト切れの発生を防止でき、発電機内のベアリング
の消耗を少なくできる。
【図１】 この発明の実施の形態１による車両の電力供
給システムの構成図である。
給システムの構成図である。
【図２】 実施の形態１，２，３のコントローラによる
制御系統を示すブロック図である。
制御系統を示すブロック図である。
【図３】 実施の形態４による車両の電力供給システム
の構成図である。
の構成図である。
【図４】 実施の形態５を説明するための図である。
【図５】 実施の形態５を説明するための図である。
【図６】 図４のＢ−Ｂ断面図である。
【図７】 従来の車両用交流発電機を示す断面図であ
る。
る。
【図８】 従来の車両用ブラシレス交流発電機を示す断
面図である。
面図である。
【図９】 従来の車両の電力供給システムの構成図であ
る。
る。
２１ 第１の発電機、２２ 第２の発電機、２１ａ 第
１の発電機のプーリ、２２ａ 第２の発電機のプーリ、
２３，２３ａ，２３ｂ ベルト、２５ コントローラ。
１の発電機のプーリ、２２ａ 第２の発電機のプーリ、
２３，２３ａ，２３ｂ ベルト、２５ コントローラ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 楠本 勝彦 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5H607 AA11 BB02 BB07 BB14 BB26 CC03 DD03 DD19 EE28 FF24 GG01 GG08 5H619 AA00 BB02 BB03 BB17 PP25 PP30 PP35
Claims (8)
- 【請求項１】 １つで大容量の電気負荷に対応できる高
出力の体格の大きい発電機より小さい体格の第１，第２
の発電機と、エンジン駆動に伴って上記第１の発電機に
発電を行なわせるとともに、車両の制動を検出して、上
記第２の発電機に発電を行なわせるコントローラとを備
え、上記第１，第２の発電機により大容量の電気負荷に
対応できる高出力を得るようにしたことを特徴とする車
両の電力供給システム。 - 【請求項２】 １つで大容量の電気負荷に対応できる高
出力の体格の大きい発電機より小さい体格の第１，第２
の発電機と、エンジン駆動に伴って上記第１の発電機に
発電を行なわせるとともに、車両に搭載したバッテリの
電圧が一定値以下になったことを検出して、上記第２の
発電機に発電を行なわせるコントローラとを備え、上記
第１，第２の発電機により大容量の電気負荷に対応でき
る高出力を得るようにしたことを特徴とする車両の電力
供給システム。 - 【請求項３】 上記コントローラは、第１の発電機の発
電不能を検出して、上記第２の発電機に発電を行なわせ
ることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両
の電力供給システム。 - 【請求項４】 上記第１，第２の発電機の発電機軸に回
転力を伝達するそれぞれのプーリには、エンジンクラン
クシャフトのプーリからの同一のベルトが掛け渡されて
いることを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項
３に記載の車両の電力供給システム。 - 【請求項５】 上記第１，第２の発電機の発電機軸に回
転力を伝達するそれぞれのプーリには、エンジンクラン
クシャフトのプーリからのそれぞれ独立したベルトが掛
け渡されていることを特徴とする請求項１又は請求項２
又は請求項３に記載の車両の電力供給システム。 - 【請求項６】 上記第２の発電機は、プーリの径が上記
第１の発電機のプーリの径より小さいものを用いたこと
を特徴とする請求項４又は請求項５に記載の車両の電力
供給システム。 - 【請求項７】 上記各発電機及びエンジンクランクシャ
フトのプーリのすべて又はいずれかに、ベルトの回転力
を一方向にのみ伝達させる伝達手段を備えていることを
特徴とする請求項４又は請求項５又は請求項６に記載の
車両の電力供給システム。 - 【請求項８】 上記第２の発電機において、電磁クラッ
チを介してプーリと発電機軸とを接離可能に構成し、第
２の発電機に発電を行わせない場合には、上記プーリと
発電機軸とを離すようにしたことを特徴とする請求項４
又は請求項５又は請求項６又は請求項７に記載の車両の
電力供給システム。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11095365A JP2000295827A (ja) | 1999-04-01 | 1999-04-01 | 車両の電力供給システム |
| US09/404,320 US6201310B1 (en) | 1999-04-01 | 1999-09-24 | Car power supply system |
| FR9914567A FR2791824B1 (fr) | 1999-04-01 | 1999-11-19 | Systeme d'alimentation en courant electrique pour voiture |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11095365A JP2000295827A (ja) | 1999-04-01 | 1999-04-01 | 車両の電力供給システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000295827A true JP2000295827A (ja) | 2000-10-20 |
Family
ID=14135611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11095365A Pending JP2000295827A (ja) | 1999-04-01 | 1999-04-01 | 車両の電力供給システム |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6201310B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000295827A (ja) |
| FR (1) | FR2791824B1 (ja) |
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| US6838805B2 (en) | 2001-08-17 | 2005-01-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Rotary electric machine |
| US7656056B2 (en) | 2001-08-30 | 2010-02-02 | Volkswagen Ag | Method and device for stabilizing an on-board electrical system of a vehicle electrical system |
| US7869913B2 (en) | 2006-06-27 | 2011-01-11 | Denso Corporation | Vehicle-use electric generator apparatus |
| JP2014131396A (ja) * | 2012-12-28 | 2014-07-10 | Denso Corp | 車両用制御装置 |
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| JP4000863B2 (ja) * | 2002-02-15 | 2007-10-31 | 株式会社デンソー | 車両用発電システム |
| US7520354B2 (en) * | 2002-05-02 | 2009-04-21 | Oshkosh Truck Corporation | Hybrid vehicle with combustion engine/electric motor drive |
| JP4048901B2 (ja) * | 2002-10-04 | 2008-02-20 | 株式会社デンソー | 車載内燃機関による駆動システム |
| JP3849630B2 (ja) * | 2002-10-10 | 2006-11-22 | 株式会社デンソー | 車載内燃機関による駆動システム |
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| JP2008149894A (ja) * | 2006-12-18 | 2008-07-03 | Denso Corp | 車両用電源装置 |
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| US10421350B2 (en) | 2015-10-20 | 2019-09-24 | Oshkosh Corporation | Inline electromechanical variable transmission system |
| US10982736B2 (en) | 2015-02-17 | 2021-04-20 | Oshkosh Corporation | Multi-mode electromechanical variable transmission |
| US9656659B2 (en) | 2015-02-17 | 2017-05-23 | Oshkosh Corporation | Multi-mode electromechanical variable transmission |
| US11701959B2 (en) | 2015-02-17 | 2023-07-18 | Oshkosh Corporation | Inline electromechanical variable transmission system |
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-
1999
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- 1999-09-24 US US09/404,320 patent/US6201310B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-19 FR FR9914567A patent/FR2791824B1/fr not_active Expired - Lifetime
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| FR2791824A1 (fr) | 2000-10-06 |
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