JPH0530673A - 車両の充電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 サブエンジンを備えたエアコン装置が装備さ
れるバス等の車両において、そのサブエンジンを補助発
電にも利用して、常にバッテリ電源を充分に確保する。 【構成】 サブエンジン１１にサブオルタネータ２２を
駆動可能に装着し、このサブオルタネータ２２を制御ユ
ニット２４でメインオルタネータ２１に並列接続して、
両オルタネータ２１，２２により共にバッテリ２５に充
電することが可能に接続する。そして、サブエンジン１
１を運転してエアコン使用する場合において、メインオ
ルタネータ２１の発電によるバッテリ充電が不足する
と、サブオルタネータ２２により更に充電をバックアッ
プし、メインエンジン４の停止で客待ちする際は、サブ
オルタネータ２２により補助的にバッテリ充電し、車両
負荷２９の電力消費に対して常にバッテリ電圧を高く確
保する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サブエンジンを備えた
エアコン装置が装備されるバス等の車両において、オル
タネータによりバッテリに適宜充電する充電装置に関
し、詳しくは、サブエンジンを利用した補助充電システ
ムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来一般に車両においては、エンジンに
オルタネータが装着され、エンジン運転時にその動力に
よりオルタネータを駆動して発電し、バッテリにその過
放電を防止するように充電している。また、エアコン装
着車両においては、エンジンにコンプレッサが連結さ
れ、エンジン運転時にその動力によりコンプレッサ駆動
して冷媒を流し、これにより室内を冷房するようになっ
ている。ここで、バス等のように電力消費量が多く、車
室の広い車両においては、充電装置として２台のオルタ
ネータを装着し、電力消費に応じて並列運転する装置が
提案されている。また、エアコン装置として走行用メイ
ンエンジン以外にサブエンジンを搭載し、このサブエン
ジンによりコンプレッサを専用に駆動する装置が提案さ
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
オルタネータを２台装着した充電装置においては、２台
のオルタネータを同時に駆動する際に負荷が大きくなる
ため、動力性能に対して影響することがある。また、エ
ンジン停止時には充電することができず、このとき電気
負荷が大きい場合はバッテリの過放電のおそれがある。
また、サブエンジンを備えたエアコン装置においては、
観光地の公害防止等によりメインエンジン停止時で客待
ちするような場合にも、サブエンジンを駆動して冷房す
ることが可能になるが、このときエアコン用及びそれ以
外の電気負荷を使用するので、バッテリが過放電するお
それがある。

【０００４】本発明は、この点に鑑みてなされたもの
で、サブエンジンを備えたエアコン装置が装備されるバ
ス等の車両において、そのサブエンジンを補助発電にも
利用して、常にバッテリ電源を充分に確保することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、メインエンジンと、エアコン用サブエン
ジンが搭載される車両において、サブエンジンにサブオ
ルタネータを駆動可能に装着し、このサブオルタネータ
を制御ユニットでメインオルタネータに並列接続して、
両オルタネータにより共にバッテリに充電することが可
能に接続するものである。

【０００６】

【作用】上記構成に基づき、サブエンジンを運転してエ
アコン使用する場合には、そのサブエンジンの動力でサ
ブオルタネータも駆動して発電することが可能になる。
そして、メインエンジンの運転時にメインオルタネータ
の発電によるバッテリ充電が不足すると、サブオルタネ
ータにより更に充電がバックアップされ、メインエンジ
ンの停止の際は、サブオルタネータにより補助的にバッ
テリ充電されるようになり、こうして車両負荷の電力消
費に対して常にバッテリ電圧を高く確保する。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１において、バス車両の充電装置、エアコン装
置等の全体の概略について説明する。符号１はバス用車
体、２は前輪、３は後輪であり、車体１の後部にメイン
エンジン４が搭載されている。メインエンジン４はクラ
ッチ５を介して変速機６に連結され、変速機６の出力軸
７がリヤ差動装置８に連結される。そして、リヤ差動装
置８の左右に出力するリヤアクスル９が後輪３に連結さ
れて、ＲＲ方式により車両走行するように構成され、こ
のような車体に更にエアコン装置１０、充電装置２０が
装備されている。

【０００８】エアコン装置１０は車体１の所定の箇所に
各別に搭載されるサブエンジン１１を有し、このサブエ
ンジン１１の駆動軸１２にコンプレッサ１３が連結され
る。そして、コンプレッサ１３からの冷媒の通路１４が
コンデンサ、エバポレータ等を有するエアコンユニット
１５に連通され、エアコンユニット１５からのクーラダ
クト１６が車体１の各部に配管され、サブエンジン１１
の駆動により車室内を冷房するように構成されている。

【０００９】充電装置２０はメインエンジン４に対して
メインオルタネータ２１が、サブエンジン１１に対して
サブオルタネータ２２がそれぞれ設けられ、これら両者
がプーリとベルトの伝達手段２３により連結して発電す
ることが可能になっている。これらのオルタネータ２
１，２２は制御ユニット２４を介してバッテリ２５に電
気的に接続されている。また、メインエンジン４とサブ
エンジン１１には、それぞれ運転の有無を検知するメイ
ン油圧スイッチ２６とサブ油圧スイッチ２７が取付けら
れ、この油圧スイッチ２６，２７の信号も制御ユニット
２４に入力するようになっている。

【００１０】図２において、充電装置２０の電気回路に
ついて詳細に説明する。先ず、バッテリ２５がバッテリ
スイッチ２８を介して車両負荷（エアコン用電装品も含
む）２９に接続され、更にイグニッションスイッチ３０
を介してメインオルタネータ２１とサブオルタネータ２
２の出力側に並列に接続される。リレーユニット３１に
おいては、メインリレー３２のコイル３２a とメイン油
圧スイッチ２６が直列接続され、このメインリレー３２
のコイル３２a によりＯＮまたはＯＦＦする接点３２b
，３２c を有する。また、サブリレー３３のコイル３
３a とサブ油圧スイッチ２７が直列接続され、このサブ
リレー３３のコイル３３a によりＯＮまたはＯＦＦする
接点３３b ，３３c を有する。メイン油圧スイッチ２６
はエンジン運転時にＯＦＦし、このときリレーコイル３
２a の非通電でＯＮ接点３２b に切換えるものであり、
サブ油圧スイッチ２７の側でも同様になっている。

【００１１】一方、メインオルタネータ２１では励磁コ
イル２１a が、電圧調整するレギュレータ３４に接続す
ると共に、メインリレー３２のＯＮ接点３２b を介して
オルタネータ出力側に接続される。ここで、レギュレー
タ３４の設定電圧Ｖ1 が例えば２８Ｖより若干大きい２
８．５Ｖに設定され、メインエンジン４の運転時にバッ
テリ電圧Ｖb がこの設定電圧Ｖ1 以下に低下すると、レ
ギュレータ３４により励磁コイル２１a に通電して発電
し、設定電圧Ｖ1 を越えるとレギュレータ３４により励
磁コイル２１a を非通電して休止する。また、サブオル
タネータ２２でも励磁コイル２２a が、レギュレータ３
５とサブリレー３３のＯＮ接点３３b を介してオルタネ
ータ出力側に接続される。この場合のレギュレータ３５
の設定電圧Ｖ2 は上述より低い２８Ｖに設定され、サブ
エンジン１１の運転時に同様に発電または休止作用し、
サブオルタネータ２２の出力電圧をメインオルタネータ
２１より低い電圧に保って補助発電するようになってい
る。

【００１２】次に、この実施例の動作について説明す
る。先ず、メインエンジン４の運転時にその動力が変速
機６、リヤ差動装置８、リヤアクスル９等を介して後輪
３に伝達することで、車両走行する。このとき、メイン
エンジン４により伝達手段２３を介してメインオルタネ
ータ２１が駆動する。また、制御ユニット２４のリレー
ユニット３１ではメイン油圧スイッチ２６がＯＦＦする
ことで、メインリレー３２がコイル３２a の非通電でＯ
Ｎ接点３２b に切換わり、メインオルタネータ２１が発
電可能になる。そこで、車両負荷２９の電力消費に応じ
てバッテリ電圧Ｖb がレギュレータ３４の設定電圧Ｖ1
以下になると、その都度メインオルタネータ２１で発電
して、従来と同様にバッテリ２５に充電される。

【００１３】一方、サブエンジン１１を運転すると、コ
ンプレッサ１３が駆動してエアコンユニット１５が作動
することにより、室内が冷房される。このとき、サブエ
ンジン１１により伝達手段２３を介してサブオルタネー
タ２２が駆動し、制御ユニット２４のリレーユニット３
１では同様にサブ油圧スイッチ２７がＯＦＦすること
で、サブリレー３３がコイル３３a の非通電でＯＮ接点
３３b に切換わり、サブオルタネータ２２が発電可能に
なる。

【００１４】そこで、上述のようにメインエンジン４と
サブエンジン１１が共に運転されている場合は、メイン
オルタネータ２１の設定電圧Ｖ1 が高く、サブオルタネ
ータ２２の設定電圧Ｖ2 が低く設定されているので、車
両負荷２９の電力消費に応じバッテリ電圧Ｖb が低下す
る際に、先ずメインオルタネータ２１が発電して優先的
にバッテリ２５に充電される。そして、車両負荷２９の
電力消費がメインオルタネータ２１による充電より多い
過負荷状態になって、バッテリ電圧Ｖb が更に低下する
と、サブオルタネータ２２も発電しこのサブオルタネー
タ２２によってもバッテリ２５に充電され、バッテリ２
５が所定の定格電圧を保つように充分にバックアップさ
れる。

【００１５】また、観光地での客待ち等でメインエンジ
ン４を停止して停車する場合において、エアコン用電装
品その他の車両負荷２９で電力消費されて、バッテリ電
圧Ｖb がレギュレータ３５の設定電圧Ｖ2 以下に低下す
ると、サブオルタネータ２２で発電する。このため、こ
のメインエンジン停止状態でもサブオルタネータ２２に
よりバッテリ２５に補助的に充電されて、バッテリ電圧
Ｖb が高いレベルに確保される。

【００１６】以上、本発明の実施例について説明した
が、これのみに限定されない。例えば、サブエンジンの
駆動軸に電磁クラッチを設けてサブエンジンのみを単独
で運転可能に構成すると、エアコン不使用の冬期におい
ても、サブエンジンの運転により同様に補助発電してバ
ッテリ充電をバックアップすることができ、利用範囲が
拡大する。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
サブエンジンを備えたエアコン装置が装備されるバス等
の車両において、サブエンジンを利用して補助的に発電
してバッテリ充電することが可能に構成されるので、常
にバッテリ電源を充分に確保することができて、バッテ
リの過放電を確実に防止することができる。特に、観光
地でメインエンジンを停止して客待ちするような場合に
もサブエンジンによりバッテリ充電することができるの
で、このときエアコン電装品等の電力消費に対してバッ
テリ電源を確保することができて、効果が非常に大き
い。サブエンジンは小型であるので、燃料の節約のメリ
ットもある。メインエンジンのメインオルタネータがサ
ブエンジンのサブオルタネータに対して優先的に充電す
るように回路構成されているので、不具合を生じること
がなく、メインオルタネータによる充電不足の場合にサ
ブオルタネータにより適確に充電をバックアップするこ
とができる。メインオルタネータとサブオルタネータの
発電を、運転状態に応じたリレーユニットの動作と、レ
ギュレータの設定電圧で制御する構成であるから、回路
が簡単で、動作も確実である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両の充電装置の実施例を示す全
体の構成図である。

【図２】充電装置の電気回路を詳細に示す回路図であ
る。

【符号の説明】

１ バス用車体 ４ メインエンジン １０ エアコン装置 １１ サブエンジン ２０ 充電装置 ２１ メインオルタネータ ２２ サブオルタネータ ２３ 伝達手段 ２４ 制御ユニット ２５ バッテリ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 メインエンジンと、エアコン用サブエン
   ジンが搭載される車両において、サブエンジンにサブオ
   ルタネータを駆動可能に装着し、このサブオルタネータ
   を制御ユニットでメインオルタネータに並列接続して、
   両オルタネータにより共にバッテリに充電することが可
   能に接続することを特徴とする車両の充電装置。
2. 【請求項２】 上記制御ユニットは、メインエンジンの
   運転時にメインオルタネータを、サブエンジンの運転時
   にサブオルタネータをそれぞれ発電可能に切換えるリレ
   ーユニットと、メインオルタネータの設定電圧を高く、
   サブオルタネータの設定電圧を低く設定するレギュレー
   タとを有することを特徴とする請求項１記載の車両の充
   電装置。
3. 【請求項３】 上記制御ユニットは、メインエンジンと
   サブエンジンの運転の有無を検知する油圧スイッチによ
   り、メインオルタネータとサブオルタネータの励磁コイ
   ルとレギュレータの回路中のリレーを、それぞれ各別に
   ＯＮ、ＯＦＦするように回路構成されることを特徴とす
   る請求項１記載の車両の充電装置。
4. 【請求項４】 上記サブエンジンの駆動軸には、エアコ
   ン装置のコンプレッサを直接連結し、または電磁クラッ
   チを介して連結することを特徴とする請求項１記載の車
   両の充電装置。