JP2002161745A - 可搬形又は車載形の発電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】カバー１ｂを有する可搬形又は車載形のディー
ゼル発電装置Ａにおいて、その燃料制御機構５の温度の
上昇を防ぎ、その結果、燃料制御機構５の寿命を延ばす
手段を提供すること。 【解決手段】燃料制御機構５に風を送る送風手段を設け
る。送風手段は、カバー１ｂの適宣位置に設けられた空
気導入口１ｃから、別の適宣位置に設けられた空気排出
口１ｄへ流れる空気の一部を前記燃料制御機構５に誘導
する誘導機構９よりなるものとすると、新たな動力を用
いずに送風手段を構成することができるので好ましい。
その誘導機構９は、誘導板９ａ、誘導ダクトからなるも
のであることがその製作が容易で好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、可搬形又は車載形発電
装置に関するものである。より詳しくは、発電機及びそ
の発電機を駆動させるディーゼルエンジンと、そのディ
ーゼルエンジンの本体に隣接して付設した燃料制御機構
と、前記ディーゼルエンジンの本体を前記燃料制御機構
ごと覆うカバーとを有する可搬形又は車載形発電装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】可搬形の発電装置とは、工事用などの仮
設電源として、ケーブルで建設機械などの仮設電気設備
に接続して使用し、随時容易に移動して使用できる発電
設備で、運転に必要な付属設備とともに共通台床上に備
えたもののことである。この可搬形の発電装置は、その
駆動機関の本体周りをカバーで覆い、その騒音の低減を
図っているが、通常は発電機及びその付属設備も同一の
カバー内に設置し、また、カバー内側にグラスウール等
の吸音材を貼り付けて、カバーの遮音性能を向上させて
いる。

【０００３】車載形の発電装置とは、移動電源車とも呼
ばれ、本体を荷物室にのせた発電装置により電気を車外
に供給する手段を有する車両のことである。荷物室は、
トラックのシャーシ上に設けたもの、トラクタートレー
ラー形式のトラックのトレーラー部分に設けたもの、ワ
ンボックスカーの運転室より後ろ側に設けたものなどが
ある。この荷物室もカバーで覆うなど、上述の可搬形の
発電装置と同様にその騒音の低減を図っている。

【０００４】この車載形の発電装置は、テレビ、ラジオ
の放送中継用電源や、屋外で行われる各種イベントやコ
ンサートの電源、及び屋内で行われる催しの常設電源に
対する補強用電源、また、携帯電話、ＰＨＳの中継基地
の非常時緊急電源、地上での航空機のエンジン停止時に
おける電源供給手段などの目的で、短期使用型の電源装
置として用いられてきている。

【０００５】このような可搬形、車載形の発電装置の駆
動機関としては、以下の理由からディーゼルエンジンが
主に用いられている。 （１） ガソリンエンジンや、タービンエンジンに比
べて丈夫であり寿命が長い。 （２） ２０００ｒｐｍ以下の低回転数におけるトル
クが高く、４極以上の発電機と直結して使用することが
できる。 （３） 熱効率がよい等の理由から、他のエンジンに
比べて燃費がよい。 （４） 通常燃料として使用される軽油又はＡ重油が
安価で、その取り扱いが比較的容易である。

【０００６】このようなディーゼルエンジンにおいて、
通常は、エンジンの出力軸や発電機などの回転速度を検
出する電磁ピックアップやフライウエイトなどと連動し
て燃料の流量を調整する燃料制御機構が、そのディーゼ
ルエンジンの本体に隣接して付設されている。その電磁
ピックアップ並びにその電磁ピックアップで検出された
信号を演算する電子コントロール回路、又はフライウエ
イトと、燃料制御機構とを合わせて調速機と呼んでい
る。

【０００７】この燃料制御機構には、種々の構造のもの
が存在するが、その中に回転式作動器（アクチュエータ
ー）の軸の延長部に可変オリフィス式の弁を設けた形式
の燃料制御機構がある（特開昭５７−８６６７２号参
照）。この形式の燃料制御機構は、作動器と弁とが軸で
直結されていることと、及び作動器が回転式であること
などから、部品点数が少なく小型で構造が簡単である。
また、軸をベアリングで支持することにより、作動器に
よる軸の回転が円滑になされるという特徴がある。

【０００８】しかし、このような可搬形又は車載形発電
装置は、ほとんどの場合その本体が、それに隣接して付
設した燃料制御機構ごとカバーで覆われており、どうし
てもエンジンの熱がこもるため、そのカバー内の温度が
上昇する傾向にある。これに対し、ディーゼルエンジン
は、その冷却水冷却用ファンによりエンジン本体回りに
気流を生じるようになっている。その気流や冷却水の効
果によりエンジン本体の温度もある程度下がるが、それ
でも、このような、本体がカバーで覆われた可搬形又は
車載形の発電装置のディーゼルエンジン温度は高くなる
傾向がある。その結果、以下のような問題点があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、燃料制御機
構がディーゼルエンジンの本体に隣接して付設している
ため、その本体から放射される熱などにより、燃料制御
機構の温度も上昇する。その結果、上述の特開昭５７−
８６６７２号に記載のような、小型の燃料制御機構を使
用すると、その燃料制御機構が短時間で正常に作動しな
くなり、頻繁に修理しなければならい場合があった。特
に、燃料制御機構がベアリングを有する場合には、その
ベアリングが焼きついて、回りにくくなる場合があっ
た。そのため、ディーゼルエンジンによっては、燃料制
御機構をエンジンの本体から離した距離に設置したり、
大きくて丈夫な燃料制御機構を使用したりして、このよ
うな問題が起こらないようにしていた。

【００１０】従って、本発明は、発電機及びその発電機
を駆動させるディーゼルエンジンと、そのディーゼルエ
ンジンの本体に隣接して付設した燃料制御機構と、前記
ディーゼルエンジンの本体を前記燃料制御機構ごと覆う
カバーとを有する可搬形又は車載形の発電装置におい
て、小型の燃料制御機構を、そのベアリングの交換をす
るなどの修理を頻繁にすることなく、しかもよりディー
ゼルエンジンの本体に近づけて使用できる手段を提供す
ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決する手段】上記課題を解決するために、請
求項１にかかる発明は、前記燃料制御機構に風を送る送
風手段を設けたことを特徴とする。

【００１２】請求項２にかかる発明は、請求項１にかか
る発明の送風手段を、前記カバーの適宣位置に設けられ
た空気導入口から、別の適宣位置に設けられた空気排出
口へ流れる空気の一部を前記燃料制御機構に誘導する誘
導機構よりなるものとすることである。

【００１３】請求項３にかかる発明は、請求項２にかか
る発明の誘導機構を、誘導板からなるものとすることで
ある。

【００１４】請求項４にかかる発明は、請求項２にかか
る発明の誘導機構を、誘導ダクトからなるものとするこ
とである。

【００１５】請求項５にかかる発明は、請求項４に記載
の誘導ダクトを、その入口から出口にかけて断面積が収
縮する形状を有するものとすることである。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下本発明を可搬形の発電装置に
適用した形態について、図１から図４を用いて説明す
る。図２に示す発電装置Ａは、カバー１ｂに覆われた機
械室１内に設置された発電機２及びその発電機２を駆動
するディーゼルエンジンの本体３並びにそれらの周辺装
置とからなる。ディーゼルエンジンの本体３とは、シリ
ンダー、クランクシャフト、ピストン、燃料の噴射ノズ
ル、シリンダヘッド、ロッカアームなどを含み、それら
を鋳造やプレス成形などの方法で成形されたカバーで覆
い一体化した部分である。

【００１７】周辺装置のうち、フィードポンプ４ｂ，冷
却水ラジエター７，冷却水冷却用ファン７ａなどはこの
ディーゼルエンジンの本体３の動力を利用するため、同
じ機械室１内のそのエンジン本体３に隣接して設けられ
ている。これに対し、マフラー６は安全のため別室１ａ
に取り付けられ、燃料タンク４も安全のためその別室１
ａの下側に、ディーゼルエンジンの本体３と距離をおい
て設けられている。

【００１８】このようなディーゼルエンジンの本体３
に、燃料タンク４から燃料を送るための燃料配管４ａが
接続されている。また、燃料配管４ａの途中には、燃料
の固形分を取り除くフィルター４ｃと、エンジンの本体
３に燃料を移送するためのフィードポンプ４ｂが接続さ
れている。このフィードポンプ４ｂには、エンジンの本
体３に送る燃料の量を制御する燃料制御機構５が付設さ
れている。

【００１９】エンジンの本体３からは、機械室１の別室
１ａにエンジンの本体３からの排出ガスを送る排気管６
ａの一端が連結され、他端は別室１ａ内に設置されたマ
フラー６に繋がっている。さらに、マフラー６によって
消音された排出ガスは、煙突６ｂより別室１ａの上方か
ら排出されるようになっている。

【００２０】燃料制御機構５は、特開昭５７−８６６７
２号に記載のように、回転式作動器（アクチュエータ
ー）の軸の延長部に、その軸の回転に従って開口面積が
変わる可変オリフィス式の弁を設けた形状をしており、
部品点数が少なく小型で構造が簡単であるという特徴が
ある。しかし、この軸を回転させるときの支持機構とな
るベアリングが焼きつくため、寿命が短かった。

【００２１】なお、エンジンの本体３の内側には冷却水
が循環しており、その冷却水は、空気を機械室１から別
室１ａに排出するための空気排出口１ｄ部分に設置され
た、冷却水ラジエター７によって冷却される。ラジエタ
ー７のエンジン本体３側には、冷却水冷却用ファン７ａ
が取り付けられており、この冷却水冷却用ファン７ａ
は、エンジンの出力の一部を取り出して駆動する構造と
なっている。

【００２２】一方、エンジンの出力のほとんどは、その
本体３に直結された発電機２を駆動させることに使用さ
れる。また、発電機２と端子板２ｂとの間には、出力線
２ａが連結されており、その端子板２ｂに各種負荷をつ
ないで発電機２を駆動することにより発生した電力を使
用する。

【００２３】一方、図１に示すように、機械室１のカバ
ー１ｂの側面下部には、冷却水冷却用ファン７ａによっ
て発電装置Ａの外部から空気を取り込むための空気導入
口１ｃが設けられている。従って、冷却水冷却用ファン
７ａの動力により、空気は、空気導入口１ｃから空気排
出口１ｄに向かって図２の矢印Ｃのように流れていく。
しかし、エンジンの本体３近傍、しいてはフィードポン
プ４ｂ及び燃料制御機構５周辺の空気はこの流れにスム
ーズに乗らず、その近辺にエンジンの本体３などから放
射及び伝導される熱が溜まってしまう傾向にある。

【００２４】従って、燃料制御機構５の温度も上昇しや
すく、ベアリングの焼きつきなどを引き起こしやすくな
ると考えられる。そこで、本発明においては図３及び図
４に示すように、空気導入口１ｃから、空気排出口１ｄ
へ流れる空気の一部を前記燃料制御機構５に誘導する誘
導機構９をエンジン本体３の側部の空間に設けた。

【００２５】誘導機構９は複数の誘導板９ａからなる。
そして、冷却水冷却用ファン７ａ、機械室１の空気導入
口１ｃ、空気排出口１ｄ及びこの誘導機構９により燃料
制御機構５に風を送る送風手段を構成している。なお、
この誘導板９ａとしては図では平板状のものを使用して
いるが、誘導する空気の流れをより円滑にするために、
誘導板９ａの上下にフィンを設けてもよく、また、誘導
板９ａ自体を曲面で構成しても良い。

【００２６】次に、本発明を車載形の発電装置に適用し
た形態について、図５から図１１を用いて説明する。図
５から図７に示すようにこの車載形の発電装置Ａは、ト
ラックＢのシャーシ８上に載せられた荷物室を機械室１
として使用する。従って、この発電装置Ａは、主として
トラックＢ、前記機械室１のカバー１ｂに覆われて設置
された発電機２及びその発電機２を駆動するディーゼル
エンジンの本体３並びにそれらの周辺装置とからなる。

【００２７】本実施形態の発電装置Ａにおいても、図６
のように発電機２及びディーゼルエンジンの本体３がカ
バー１ｂで覆われており、燃料タンク４は、シャーシ８
の下側に取り付けられている。このような車載形の発電
装置においても、他の部分は、可搬形発電装置の上述の
構成に準じて本発明の各形態を構成すれば良いが、本実
施形態においては、図５のようにカバー１ｂの側壁を外
壁１ｅと内壁１ｆの二重壁構造とし、その外壁１ｅと内
壁１ｆとの間を導入空気の通路１ｇとした。なお、図５
は車載形の発電装置の横断断面図であるが、中央の縦一
点鎖線の右側は発電機２の存在する部分の横断断面図で
あり、左側はディーゼルエンジンの本体３の存在する部
分の横断断面図である。

【００２８】このようにして、エンジンなどの騒音をこ
の二重壁で遮断し、低騒音の発電装置としている。従っ
て、この通路１ｇの下方端を吸気口１ｈとし、通路１ｇ
の上方端を機械室１に空気を導入する空気導入口１ｃと
した。この場合、空気導入口１ｃが上方にあるため、導
入された空気は、図６及び図７の矢印Ｃのように機械室
１内の天井１ｋに沿って空気排出口１ｄ手前まで流れ、
そこから空気が下降して空気排出口１ｄ及び冷却水冷却
用ファン７ａに吸い込まれる。

【００２９】従って本実施形態においては、機械室１内
の図８に示す位置に、その燃料制御機構５に空気の流れ
を誘導する機構９としてのダクト９ｂを設けた。この誘
導ダクト９ｂは、入口９ｃを天井１ｋ方向に向け、燃料
制御機構５上に出口９ｄを設けて、天井１ｋに沿う空気
の流れＣを誘導した。また、この誘導ダクト９は、図９
に示すように、入口９ｃから出口９ｄにかけて断面積が
収縮する形状を有するものとしたので、誘導ダクト入口
９ｃに入った風を集中させ、より送風の効率が良い送風
手段を構成することができる。本実施形態においては、
天井１ｋ近くを流れる空気の風速が十分にあるため、こ
のような収縮ダクトとしても、燃料制御機構５に風を送
ることができる。

【００３０】また、別の実施形態においては、図１０に
示すように冷却水冷却用ファン７ａ近くの位置に誘導ダ
クト９ｂを設けた。この誘導ダクト９ｂは、入口９ｃを
冷却水冷却用ファン７ａ近くの天井１ｋ方向に向け、ま
た、出口９ｄを燃料制御機構５横に向けるため、入口９
ｃと出口９ｄとの間でほぼ直角に屈折させ、形状をＬ型
とした形態としている。この形態においても、図１１に
示すように、その入口９ｃから出口９ｄにかけて断面積
が収縮する形状を有するものとし、誘導ダクトの入口９
ｃに入った風を集中させ、より送風の効率が良い誘導機
構９とした。

【００３１】発電装置Ａの構成によっては、冷却水冷却
用ファン７ａ近くに集まる風がかなりあり、燃料制御機
構５付近では最良の空気の流量となる場合がある。その
ような場合においては、誘導ダクト９ｂの形状をこの
（図１１で示される）実施形態のような、曲がった収縮
ダクトとしても、誘導ダクトの入口９ｃを冷却水冷却用
ファン７ａ近くに設けることにより、燃料制御機構５に
風を送る効果がより高く得られる場合もある。

【００３２】以上、本発明の二三の実施形態について詳
細に説明したが、本発明は、これらの形態以外にも、そ
の技術的思想を変更しない範囲で、種々の形態にして実
現することができる。たとえは、図３、図４、図８から
図１１に示すような誘導機構９は、可搬形又は車載型の
発電装置Ａの形状、設備配置の場合ごとにそれぞれ最適
な形状、位置としたが、その発電装置Ａの形状、設備配
置などが変われば、空気の流れも当然に変わり、その空
気の一部を前記燃料制御機構に誘導する誘導機構９の位
置、形状等も変わってくるものである。

【００３３】また、本発明は、他の技術的思想と併用し
て使用して、より一層その効果を揚げることができる。
たとえば、一台のフィードポンプ４ｂで燃焼タイミング
のずれた複数のエンジンシリンダーに同時に燃料を送る
ため、燃料をディーゼルエンジンの本体３などに、その
フィードポンプ４ｂにより多めに送り、余った燃料を燃
料タンク４に戻す形式のディーゼルエンジンがある。こ
のようなディーゼルエンジンにおいては、その本体３に
おいて暖められた燃料が本体３と燃料タンク４との間を
循環するため、その燃料によっても、燃料制御機構５が
暖められ、その寿命に影響を与える。このような場合に
は、その燃料タンク４に戻る戻り燃料を冷却する手段を
設け、本発明と併用すれば、燃料制御機構５の温度を著
しく低下させることができる。

【００３４】

【発明の効果】請求項１にかかる発明によると、燃料制
御機構に風を送る送風手段を設けたので、その燃料制御
機構の温度の上昇を抑えることができる。その結果、燃
料制御機構におけるベアリングなどの部品の寿命が伸び
る。従って、ベアリング交換などの燃料制御機構の修理
を頻繁にする必要がなくなり、しかも、燃料制御機構
を、ディーゼルエンジンの本体により近づけて使用する
ことができる。あるいは、小型の燃料制御機構を使用す
ることができる。

【００３５】請求項２にかかる発明によると、請求項１
にかかる発明の送風手段を、カバーの適宣位置に設けら
れた空気導入口から、別の適宣位置に設けられた空気排
出口へ流れる空気の一部を前記燃料制御機構に誘導する
誘導機構よりなるものとしたので、既存の空気の流れを
利用するため、新たな動力を用いずに送風手段を構成
し、請求項１の効果を奏することができる。

【００３６】請求項３にかかる発明によると、請求項２
にかかる発明の誘導機構を、誘導板からなるものとした
ので、新たな動力を用いない送風手段を容易に構成し
て、請求項２の効果を奏することができる。

【００３７】請求項４にかかる発明によると、請求項２
にかかる発明の誘導機構を、誘導ダクトとしたので、新
たな動力を用いない外、風をダクトの途中から逃がさな
いので送風の効率が良い送風手段として、請求項２の効
果を奏することができる。

【００３８】請求項５にかかる発明によると、請求項４
に記載の誘導ダクトを、その入口から出口にかけて断面
積が収縮する形状を有するものとしたので、誘導ダクト
入口に入った風を集中させるため、より送風の効率が良
い送風手段とし、請求項４の効果を奏することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】可搬形の発電装置の側面図。

【図２】可搬形の発電装置の縦断断面図。

【図３】誘導板を適用した可搬形の発電装置の水平断面
図。

【図４】誘導板を適用した可搬形の発電装置の縦断断面
図。

【図５】車載形の発電装置の横断断面図。

【図６】車載形の発電装置の縦断断面図。

【図７】車載形の発電装置の水平断面図。

【図８】本発明の第一形態の誘導ダクトを適用した車載
形の発電装置の縦断断面図。

【図９】本発明の第一形態の誘導ダクト。

【図１０】本発明の第二形態の誘導ダクトを適用した車
載形の発電装置の縦断断面図。

【図１１】本発明の第二形態の誘導ダクト。

【符号の説明】

Ａ 発電装置、 Ｂ トラック、 Ｃ、空気の流れ
（矢印） １ 機械室、 １ｂ カバー、 １ｃ 空気導入口、
１ｄ 空気排出口、２ 発電機、 ３ ディーゼ
ルエンジンの本体、４ 燃料タンク、 ５ 燃料制
御機構、 ６ マフラー、７ 冷却水ラジエタ
ー、 ７ａ 冷却水冷却用ファン、 ８ シャーシ、９
誘導機構、 ９ａ 誘導板、９ｂ 誘導ダクト、
９ｃ ダクト入口、 ９ｄ ダクト出口、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野田 幸男 大阪府東大阪市渋川町４丁目４番37号 朝 日電機株式会社内 (72)発明者 井川 克美 大阪府東大阪市渋川町４丁目４番37号 朝 日電機株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】発電機及びその発電機を駆動させるディー
   ゼルエンジンと、そのディーゼルエンジンの本体に隣接
   して付設した燃料制御機構と、前記ディーゼルエンジン
   の本体を前記燃料制御機構ごと覆うカバーとを有する可
   搬形又は車載形の発電装置において、 前記燃料制御機構に風を送る送風手段を設けたことを特
   徴とする可搬形又は車載形の発電装置。
2. 【請求項２】前記送風手段は、前記カバーの適宣位置に
   設けられた空気導入口から、別の適宣位置に設けられた
   空気排出口へ流れる空気の一部を前記燃料制御機構に誘
   導する誘導機構よりなる請求項１記載の可搬形又は車載
   形の発電装置。
3. 【請求項３】前記誘導機構は、誘導板からなるものであ
   る請求項２記載の可搬形又は車載形の発電装置。
4. 【請求項４】前記誘導機構は、誘導ダクトからなるもの
   である請求項２記載の可搬形又は車載形の発電装置。
5. 【請求項５】前記誘導ダクトは、その入口から出口にか
   けて断面積が収縮する形状を有する請求項４記載の可搬
   形又は車載形の発電装置。