JPH03502872A - バツテリ充電装置 - Google Patents

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】 ノぐツテリ充電装置 技術背景 本発明は主請求項の上位概念によるバッテリ充電装置から出発する。自動車では 発電機が使用され、発電機を駆動する機関の始動後は自己励磁される（自励する ）。この自励は機関の始動後搭載電源に直ちに電力を供給できるよう確実でなけ ればならない。残留磁気は通常単独では、自励を確保するには十分でない。従っ て種々の形式の回路により、また高いコストによシ自励が促進される。自励を促 進する通常の手段は、光重監視ランプを同時に、発電機の初期（予）励磁のため に使用するものである。そのために励磁巻線には充電監視ランプを介してバッテ リから始動の場合にエネルギが供給される。発電機の励磁はこの場合、・ζツテ リの充電状態、・２ツテリ電圧、始動または始動試行の頻度、さらに電力値およ び充電監視ランプの機能能力、また既に発電機に接続されている負荷の接続負荷 値および環境温度に依存する。最悪の場合は発電機が自励せず、バッテリに充電 されない。

従って西独特許出願公開第２６０８６０６号では自励を改善するために、始動過 程の開動磁巻線に、抵抗およびダイオードを介して付加的接続によシ、バッテリ からスタータを介して励磁電力が供給される。しかし付加的励磁電力を供給する というこの手段は、当該手段が始動過程の終了後直ちに終ってしまうという欠点 がある。従って発電機の励磁は、該励磁が始動過程後未だ完全に達していない限 シ、所要の発電機出力電圧に可能な限シ迅速に確実に達するという所望のように は行われない。

発明の利点 主請求項の特徴部分を有する本発明のバッテリ充電装置は公知の装置に対して、 不利な条件下でも発電機の確実な自励が可能であるという利点を有する。どのよ うな場合でも発を機は始動後に励磁され、充電監視ランプの状態に依存する′こ とはなく、さらにバッテリ電圧、発電機内の残留磁気または始動試行の回数にも 依存しない。

付加的励磁は遅延回路を有するリレーを介して行われるため、付加的励磁は始動 過程の終了と同時には中断しない。

下位請求項に記載された手段により、主請求項記載のバッテリ充を装置の有利な 発展および改善が可能である。例えば有利には、補助励磁の霜、流口路にオーム 抵抗を接続する。それによシ袖助励磁箋流を始動過程中に減少ないし所定のよう に設定することができる。

それにより例えば、ループリングでの燃焼損傷を回避できる。さらに有利には、 補助励磁を流の持続時間を任意に選択可能な時限素子の使用により設定できる。

図面 本発明の実施例が第１図に示されており、以下詳細に説明する。第２図は種々の 励磁抵抗を有する発電機の始動特性を示す図である。

実施例の説明 第１図は直列に接続された界磁巻線１２を有するスタータモータ１１を示す。ス タータモータ１１の電機子および界磁巻線１２に直列にスタータスイッチ１３が 接続されている。スタータスイッチ１３はスタータリレー１４によシ操作するこ とができる。スタータリレーは例えばワンリセットリレーとすることができる。

スタータモータ１１の電機子の自由端部はアースに接続されており、スタータス イッチ１３の自由端部は実施例では、ノζツテリ１５のプラス極に接続されてい る。

／ζツテリ１５のマイナス極はアースに接続されている。

−々ツテリのプラス極とアースとの間には、図示しない発電機１６の整流ブリッ ジが接続されている。実施例の発電機１６は、後置接続された主電流整流ブリッ ジおよび後置接続された励磁ダイオードを有する発電機である。従って励磁ダイ オードに対して発電機の別個の出力側１７が設けられている。発電機１６は図示 した別個の励磁巻線１８を有している。励磁巻線は一方で制御器１９を介してア ースと、他方で出力側］７を介して発電機並びに充電監視ランプ２０を介して走 行スイッチ２１の出力側と接続されている。走行スイッチ２１の所属の入力側は 一９ツテリ１５のプラス他に接続されている。その際搭載電源は例えば機関に対 する点火装置、ランプ、暖房装置、無線装置等を有する。

走行スイッチ２１の別の出力側とアースとの間にはスタータリレー１４が接続さ れている。

走行スイッチ２１け複数の内部接点を有しておｐ、出発位置では接点はいずれも 閉じておらず、一方動作位置では自動車負荷の投入接続のための動作接点が閉じ ておシ、始動位置ではスタータ装置投入接続のための始動接点および動作接点が 閉じている。

バッテリ１５とスタータスイッチ１３との間の接続線路には接続点２３にて付加 的線路が接続されている。

付加的線路はスイッチ２４、場合によっては抵抗２５および流通方向に極性付け られたダイオード２６の直列回路を有する。ダイオード２６は励磁巻線１８、発 電機出力側１７並びに充電監視ランプ２０と接続されている。スイッチ２４はス タータ装！１１〜１４によ多制御されるリレー２７によって操作される。第１図 の実施例によればその他にスタータリレー１４と付加的リレー１４との間にダイ オード２８が接続されている。ダイオードはスタータリレー１４の反作用を阻止 する。その際ダイオード２８のカンードがリレー２７に接続されている。リレー ２７に並列にコンデンサ２９が接続されている。ここでコンデンサ２９はリレー コイルと共に時限素子を形成し、該時限素子は時間遅延を有するリレー２７の接 続を可能にする。

走行スイッチ２１の操作の後、スタータリレー１４はスタータスイッチ１３を閉 成する。それにより電流がノ２ツテリからスイッチ１３およびスタータモータの 界磁巻線１２を介して流れる。走行スイッチ２１ないしスタータ装［１１〜１４ により制御されるリレー２７を介してスイッチ２４が閉成され、それによυ付加 的励磁ｔ、流が−Ｓツテリ１５からスイッチ２４、抵抗２５およびダイオード２ ６を介し、発電機の励磁巻線１８および電圧制御器を通ってアースに流れる。こ の電流は始動過程の間、発電機の付加的初期励磁に作用する。初期励磁をスター タ操作を介して延長するために、リレー２７に時間遅延部を設けることができる 。それによシスイッチ２４が始動過程終了後に直ちに開放されるのではなく、所 定時間後に初めて再開放されるようになる。この時間遅延部はリレーコイル２７ ないしコンデンサ２９の適切な値の選択によシ調整可能である。その際ダイオー ド２８は、コンデンサ２９が始動過程終了後にスタータリレー１４を介して再放 電されるのを阻止する。

抵抗２５によジ、バッテリから送出される付加的励磁電流の最大値が設定可能で ある。ダイオード２６は発を機出力側１７をバッテリのクラス極から減結合する 。

初期励磁は付加的線路により、部材２４．２５．２６を介して行われるから、充 電監視ランプを自由に選択することができる。従いランプは特別な電力消費を必 要としないから、例えば高抵抗の充電監視ランプまたは充電監視ランプの代わ９ に発光ダイオードも使用することができる。たとえ充電監視ランプが故障しても 、付加的線路を介して発電機の確実な初期励磁が保証される。

発電機とスタータは一体としてそれぞれケーシングにより取囲まれている。付加 的線路によジノマツテリ１５とスタータ装置１１，１２，１３．１４との間に接 続されている構成素子は発電機のケーシングまたはスタータモータのケーシング に組込むことができる。

第２図は、種々の初期励磁手段を有するＫ１−１４Ｖ／２３／６５Ａ型発電機の 始動特性を示す。ここでは発電機出力電力がゼルトで毎分発電機回転数に関して 示しである。

曲線３０は、専ら１．２Ｗの電力消費を有する充電監視ランプによる発電機始動 時の発電機電圧の発電機回転数に関する経過である。曲線３１と３２は２Ｗない し３Ｗの電力消費を有する充電監視ランプに対する同じ条件特性を示す。

曲線３３によシ、１．２Ｗの充電監視ランプと第１図に模式的に示した実施例に よる付加的励磁ないし補助励磁を使用した除の発電機電圧の特性が発電機回転数 に関して示されている。ここでは、付加的励磁による発電機出力ｔ、圧が既に非 常に低い回転数においても上昇し、その所望とする最大値に、付加的励磁のない 場合よシも格段に早く達することが明らかである。従い発電機の始動回転数は付 加的励磁によシ明白に減少される。

国際調査報告 国際ｙ４章報告　　　ＤＥ　８９００５９６

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. １．内燃機関により駆動され、自励型発電機を有する例えば自動車用バツテリ充 電装置であつて、発電機の励磁巻線に対し直列に接続された励磁電流制御用の制 御器と、 内燃機関始動用のスタータモータと該スタータモータ投入接続用のスタータリレ ーとを含むスタータ装置と、 発電機出力側と共に一方でアースに、他方で給電線路に接続されたバツテリと、 入力側にて供給電圧の印加される走行スイツチと、該走行スイッチは出発位置で は何れの接点も閉成しておらず、一方動作位置では自動車の負荷を投入接続する ための動作接点が閉成され、始動位置ではスタータ装置を投入接続するための始 動接点と動作接点が閉成され、 動作接点を介して延びており、励磁巻線に導かれる第１電流分岐路とを有するバ ツテリ充電装置において、 制御可能なリレー（２７）により付加的電流分岐路がバツテリ（１５）と励磁巻 線（１８）との間に挿入接続可能であることを特徴とするバツテリ充電装置。
2. ２．付加的電流分岐路は少なくとも１つのダイオード（２６）を有する請求項１ 記載のバツテリ充電装置。
3. ３．付加的電流分岐路は少なくとも１つのオーム抵抗（２５）を有する請求項１ 記載のバツテリ充電装置。
4. ４．ダイオード（２６）にはオーム抵抗（２５）が直列に接続されている請求項 １または２記載のバツテリ充電装置。
5. ５．リレー（２７）は走行スイッチ（２１）により制御される請求項１から４ま でのいずれか１記載のバツテリ充電装置。
6. ６．リレー（２７）はスタータ装置（１１〜１４）により制御される請求項１か ら４まてのいずれか１記載のバツテリ充電装置。
7. ７．リレー（２７）には時間遅延部が設けられている請求項１から６までのいず れか１記載のバツテリ充電装置。
8. ８．時間遅延部はリレー（２７）に対するコンデンサ（２９）の並列回路により 構成され、ダイオード（２８）のカソードはリレー（２７）に、アノードはスタ ータリレー（１４）と走行スイツチ（２１）との間の接続点に接続されている請 求項７記載のバツテリ充電装置。
9. ９．付加的電流分岐路の少なくとも１つの構成素子（２４〜２９）がスタータの ケーシングまたは発電機のケーシングに紀込まれている請求項１から８までのい ずれか１記載のバツテリ充電装置。