JPH01206848A - 車両用交流発電機の制御装置 - Google Patents

車両用交流発電機の制御装置

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JPH01206848A
JPH01206848A JP63031212A JP3121288A JPH01206848A JP H01206848 A JPH01206848 A JP H01206848A JP 63031212 A JP63031212 A JP 63031212A JP 3121288 A JP3121288 A JP 3121288A JP H01206848 A JPH01206848 A JP H01206848A
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Kazutoshi Kaneyuki
和敏 金行
Shiro Iwatani
史朗 岩谷
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Mitsubishi Electric Corp
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は交流発電機の制御装置に関するもので、特に
短時間的に通常よりも高い電圧で駆動される高電圧電気
負荷に出力を切り替える制御装置に関するものである。
〔従来の技術〕
第3図は、従来装置の一実施例を示す回路図であり、図
に於いて、(1)は機関等により駆動される交流発電機
であり、電機子コイル(101)と界磁コイル(102
)で構成されている。(2)は上記交流発電機(1)の
交流出力を全波整流する整流器であり正側出力端(20
1)、負側出力端(202)を有し、負側出力端(20
2)は接地されている。(3)は交流発電機の出力電圧
を所定値に制御する電圧調整器であり、次の各部により
構成されている。(301) # (302)は、後述
する蓄電池の電圧を分圧する分圧抵抗で、(303)は
ツェナーダイオードであり、これらによって蓄電池の電
圧を検出する。(304)はトランジスタであり、ツェ
ナーダイオード(303)の導・不導通により断続され
る。(305)は出力トランジスタであり、トランジス
タ(304)により断続制御され界磁コイル(102)
の界磁電流を制御する。(306)は出力トランジスタ
(305)のベース抵抗、(307)は界磁コイル(1
02)に並列に接続され、界磁コイル(102)に発生
する断続サージを吸収するダイオードである。(4)は
発電機の出力により充電される蓄電池であり、(5)は
短時間的に蓄電池(4)から切り離された発電機出力に
より駆動される高電圧車両電気負荷、(6)はキースイ
ッチである。(7)は発電機出力を蓄電池側と高電圧車
両電気負荷とに切り替える出力切替制御器で、出力切替
スイッチヴυと励磁スイッチt72と、電圧検出切替ス
イッチ鐸とにより構成されており、(731)は高電圧
出力時の電圧検出用分圧抵抗である。
次に動作について説明する。通常は、出力切替制御器の
、出力切替スイッチヴυ及び、電圧検出切替スイッチ囮
は、蓄電池側に切替えられており(通常運転モード)、
短時間的に(5分前後)、高電圧車両電気負荷側に切替
えられる高電圧運転モードであり、例えば、冬期、極寒
地に於ける車両のガラス窓に凍りついた氷を短時間で解
かす融氷システム等に用いられているものである。この
場合高電圧車両電気負荷(5)はヒータとなる。そこで
、通常運転モードの動作についてまず説明する。機関の
始動に際して、キースイッチ(6)が閉じられ、励磁ス
イッチ(3)がONすると蓄電池(4)からキースイッ
チ(6)、励磁スイッチ四を通して界磁コイル(102
)に励磁電流が流れ、発電可能な状態となる。
次に機関が始動され、発電機(1)が発電を開始すると
・整流出力端(201)の電圧が上昇し、したがって1
1電池(4)の端子電圧も上昇する。電圧調整器(3)
は蓄電池(4)の端子電圧を分圧抵抗(301)、(3
02)で検出しており、蓄電池(4)の端子電圧が、上
記分圧抵抗(301)、(302)とツェナーダイオー
ド(303)とで設定した所定値を越えると上記ツェナ
ーダイオード(303)が導通し、トランジスタ(30
4)が導通する。逆に蓄電池(4)の端子電圧が前述の
所定値以下となると、ツェナーダイオード(303)が
不導通となり、トランジスタ(304)が不導通となる
。以上の上記トランジスタ(304)の断続により、出
力トランジスタ(305)が断続され、界磁コイル(1
02)に流れる界磁電流を断続制御して、蓄電池(4)
の端子電圧を所定値に調整している。
次に、発電機出力が高電圧車両電気負荷(5)側に切替
えられた場合の高電圧運転モードの動作について説明す
る。まず、出力切替えに当たって、出力切替え時に生じ
るスイッチIへのスパーク等のダメージを防止する為界
磁電流を一旦減衰させるべく励磁スイッチ(72をOF
Fさせ、界磁電流が減衰するに必要な所定時間検出力切
替スイッチヴυを高電圧車両電気負荷(5)側に、そし
て、電圧検出切替スイッチ(7刊を高電圧検出抵抗(7
31)側に切替え、これらの高電圧側への出力切替操作
が完了した後、高電圧を発生させるべく励磁スイッチ(
72がONさせられる。この様な切替スイッチ類のシー
ケンス制御は、出力切替制御器(7)の中に組み込まれ
ており(図示せず)、詳細な説明は省略する。そこで励
磁スイッチ(ハ)のONによって界磁電流が流れ、発電
機の発電電圧が上昇し、整流出力端(201)電圧が上
昇する。そしてこの出力電圧を高電圧検出抵抗(731
)と、電圧調整器(3)の分圧抵抗(301) 。
(302)で検出しており、これらの検出抵抗(731
)。
(301)、(302)とツェナーダイオード(303
)とで設定された高電圧所定値を越えると上記ツェナー
ダイオード(303)が導通し、前述の通常動作と同様
な動作によって、出力電圧を高電圧所定値に調整し、融
氷システムのヒータ負荷等となる高電圧車両電気負荷に
供給するものである。この高電圧供給動作中は蓄電池(
4)は充電されず、発電機の界磁電流を供給するので、
放電状態となり蓄電池の過放電を防止する為、高電圧動
作は短時間(5分前後)に限定され又、蓄電池(4)電
圧が所定値より低くなった場合には、高電圧運転を中止
し通常の蓄電池充電運転に復帰する。これらのシーケン
ス制御も又出力制御器(7)の中に組み込まれており(
図示せず)、詳細は省略する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、この様な従来装置に於ては、通常の蓄電池充
電運転と、高電圧運転との出力切替えに当たり、電圧検
出切替の為1圧検出切替スイツチ(ハ)を設ける必要が
あり、これによって、システムを構成する部品点数が増
えコスト的に不利となる外、スイッチ(ハ)の接点の経
年変化により、接点ドロップが生じる事は避ける事が出
来ず、接点ドロップが大きく生じた場合、電圧を検出す
る分圧値が変動し結果的に通常運転モード、並びに高電
圧運転モードそれぞれに於ける調整電圧が、上昇するこ
とになる、さらにスイッチ接点が壊れ、接点ドロップが
無限大となった場合には発電機出力電圧が制御されず、
異常に上昇し、蓄電池(4)を過充電とし、ダメージを
与え、又高電圧負荷を破壊してしまう等の問題点がある
この発明は上記の様な問題点を解消する為になされたも
ので、出力切替制御器に電圧検出切替スイッチを設ける
必要がなく、コスト的に安価にできる外、スイッチ接点
の劣下に伴なう調整電圧の変動がなく、蓄電池、高電圧
負荷に対しダメージを与える事のない信頼性の高い車両
用交流発電機の制御装置を得る事を目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明にかかる制御装置は、電圧調整器に於いて、蓄
電池電圧を検出する第1の検出手段と、蓄電池より励磁
電流を供給する励磁端子電圧を検出する第2の検出手段
と、発電機の整流出力電圧を検出する第3の検出手段と
の3種類からなる電圧検出手段を設け、通常運転、高電
圧運転のそれぞれの運転モードへの出力切替のみで、こ
れに応じて電圧検出手段が切替わり作動する様にしたも
のである。
〔作用〕
この発明に於ける各検出手段の所定値は次の関係にあり
、第1の検出手段く第2の検出手段〈第3の検出手段、
そして、第1の検出手段と、第2の検出手段は発電機の
出力切替が蓄電池側にある場合に作用し、第3の検出手
段は出力切替が高電圧負荷側にある場合に作用する。
〔発明の実施例〕
以下、この発明の一実施例を第1図に示し説明する。図
に於いて、(203)は整流器に於ける補助整流出力端
であり、運転中は整流出力端(201)と同等電圧とな
るが、蓄電池(4)、高電圧負荷(5)とは分離された
出力端である。(301)、(302)は蓄電池電圧検
出端子(6)によって蓄電池電圧を検出する第1の検出
手段で、(308)、(309)は界磁電流を供給する
励磁端子■の電圧を検出する第2の検出手段、(313
) $(308) 、(309)は補助整流出力端(2
03)電圧を検出する第3の検出手段、であり、(31
0) 、(311) 。
(312)は、それぞれの検出手段を分離する為の逆阻
止ダイオードである。図からも明らかな様に従来装置の
場合設けてあった電圧検出切替スイッチは排除されてい
る。
次に動作について説明する。電圧検出切替スイッチが排
除されている外、出力切替制御器(7)のシーケンス制
御動作については従来装置の場合と同じである。まず、
通常の蓄電池充電運転モードに於いては、分圧抵抗(3
01) 、(302)で蓄電池電圧を検出する第1の検
出手段(301)、(302)が作用し蓄電池(4)の
端子電圧が第1の検出手段(301)、(302)によ
って調整される所定値に制御される。そして、万一蓄電
池(4)の端子電圧を検出している蓄電池電圧検出端子
(6)が、機関の振動等で断線した時、第1の検出手段
(301)、(302)は作用しなくなるがこの場合、
蓄電池(4)よりキースイッチ(6)、励磁スイッチQ
2を介して、界磁電流を供給する励磁端子(ト)の電圧
を逆阻止ダイオード(312)を通して、分圧抵抗(3
08)。
(309)で検出する第2の検出手段が作用し、第1の
検出手段(301)、(302)による所定値よりも若
干高い所定値に制御され、蓄電池(4)が過充電となり
ダメージを受ける事を防止する。次に出力切替スイッチ
ヴ0により、発電機出力が高電圧負荷(5)側に切替え
られた高電圧運転モード場合に於いては、発電機出力が
蓄電池(4)とは切り離される為、第1の検出手段(3
01)、(302)及び第2の検出手段(308) 。
(309)は作用しなくなり、補助整流出力端(203
)の電圧を、分圧抵抗(313)、(308)、(30
9)で検出する第3の検出手段が作用し、この第3の検
出手段による高電圧所定値に制御され、高電圧負荷(5
)が駆動される。
この様に、出力切替に当たって電圧検出を切替えるスイ
ッチを不要とし、このスイッチにかかるコストを低減で
きる外、スイッチの劣下等接触不良に伴なう調整電圧の
変動、負荷へのダメージを排除できる。
又、第2図は本発明の他の実施例について示すものであ
り、第1図の一実施例では、第3の検出手段(313)
、(308) 、(309)の電圧検出端子を補助整流
出力端(203)としたが、第2図の実施例では、第3
の検出手段(313)、(308)、(309)の電圧
検出端子を、主整流出力端(201)としたものである
、この場合も上記一実施例と同様の効果がある外、補助
整流出力端(203)が不要となり、これに要する整流
ダイオードが不要となる利点がある。
〔発明の効果〕
以上の様に、この発明によれば発電機の出力切替に要す
る各電圧検出手段を電圧調整器の中に設けたので、電圧
検出切替スイッチを不要とし、このスイッチにかかるコ
ストを低減できる外、スイッチの接触不良に伴なう調整
電圧の変動、負荷へのダメージが防止でき、信頼性の高
い制御装置が得られるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明による一実施例を示す回路図、第2
図は、この発明の他の実施例を示す回路図、第3図は、
従来装置を示す回路図である。 図に於いて、(1)は交流発電機、(2)は整流器、(
3)は電圧調整器、(301)、(302)は第1の検
出手段、(308) 、 (309)は第2の検出手段
、(313) 、 (308) 。 (309)は第3の検出手段、(4)は蓄電池、(5)
は高電圧車両電気負荷、(6)はキースイッチ、(7)
は出力切替制御器、(ハ)は蓄電池電圧検出端子、(ト
)は励磁端子である。図中、同一符号は同一、又は相当
部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  界磁コイルを有する交流発電機の交流出力を整流する
    整流器、この整流器の整流出力により充電される蓄電池
    、この蓄電池充電時の通常の出力電圧よりも高い電圧で
    駆動される高電圧車両電気負荷、上記発電機の整流出力
    を上記蓄電池側と、上記高電圧車両電気負荷側とに切り
    替える出力切り替え制御器、及び上記蓄電池電圧を検出
    する第1の検出手段と、上記界磁コイルに上記蓄電池よ
    りキースイッチを介して励磁電流を供給する励磁端子の
    電圧を検出する第2の検出手段と、上記発電機の整流出
    力端子電圧又はそれと等価な端子の電圧を検出する第3
    の検出手段とを有し、上記発電機の界磁電流を断続制御
    する事により上記発電機の出力電圧又は蓄電池電圧を各
    運転モードに於ける所定値に調整する電圧調整器を備え
    た車両用交流発電機の制御装置。
JP63031212A 1988-02-12 1988-02-12 車両用交流発電機の制御装置 Pending JPH01206848A (ja)

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