JPH0746040Y2 - 自動車用オルタネータの制御装置 - Google Patents
自動車用オルタネータの制御装置Info
- Publication number
- JPH0746040Y2 JPH0746040Y2 JP13591488U JP13591488U JPH0746040Y2 JP H0746040 Y2 JPH0746040 Y2 JP H0746040Y2 JP 13591488 U JP13591488 U JP 13591488U JP 13591488 U JP13591488 U JP 13591488U JP H0746040 Y2 JPH0746040 Y2 JP H0746040Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alternator
- controller
- pulley unit
- pulley
- hydraulic pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Transmissions By Endless Flexible Members (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
- Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は自動車のオルタネータの回転速度をバッテリの
状態に応じて可変に制御する装置に関するものである。
状態に応じて可変に制御する装置に関するものである。
［従来の技術］ 従来、停車中のアイドリング時に照明、温冷蔵庫等の電
気機器を多用する観光バスや医療機器等の電気機器を使
用するレントゲン車のような電力消費量が多い自動車に
おいては、アイドリング時のバッテリ上がりを防止する
ために、オルタネータのサイズを大きくし、発電容量を
増大させていた。しかしオルタネータを大型化しても、
エンジンの低速回転域における発電能力はそれほど向上
せず、かえって重量増による走行時の燃料消費率が悪化
する不具合があった。
気機器を多用する観光バスや医療機器等の電気機器を使
用するレントゲン車のような電力消費量が多い自動車に
おいては、アイドリング時のバッテリ上がりを防止する
ために、オルタネータのサイズを大きくし、発電容量を
増大させていた。しかしオルタネータを大型化しても、
エンジンの低速回転域における発電能力はそれほど向上
せず、かえって重量増による走行時の燃料消費率が悪化
する不具合があった。
本出願人は、この点を解消するため、エンジンの回転セ
ンサによりアイドリング時にオルタネータの回転速度を
高めて小容量のオルタネータでアイドリング時のバッテ
リ上がりを防止し、かつ高速走行時にオルタネータの回
転速度を高めずにベルトやオルタネータの回転部分の耐
久性を低下させない「オルタネータの制御装置」を実用
新案登録出願した（実開昭63-90938）。
ンサによりアイドリング時にオルタネータの回転速度を
高めて小容量のオルタネータでアイドリング時のバッテ
リ上がりを防止し、かつ高速走行時にオルタネータの回
転速度を高めずにベルトやオルタネータの回転部分の耐
久性を低下させない「オルタネータの制御装置」を実用
新案登録出願した（実開昭63-90938）。
［考案が解決しようとする課題］ しかしこの制御装置は、バッテリの充電状態を直接監視
して制御するものでないため、オルタネータによるバッ
テリの充電量を適切に制御することが困難で、なお解決
すべき点があった。
して制御するものでないため、オルタネータによるバッ
テリの充電量を適切に制御することが困難で、なお解決
すべき点があった。
本考案の目的は、バッテリの充電量に応じてオルタネー
タの回転速度を可変に制御して小容量のオルタネータで
アイドリング時のバッテリ上がりを防止し、かつ高速走
行時にはベルトやオルタネータの回転部分の耐久性を低
下させることのない自動車用オルタネータの制御装置を
提供することにある。
タの回転速度を可変に制御して小容量のオルタネータで
アイドリング時のバッテリ上がりを防止し、かつ高速走
行時にはベルトやオルタネータの回転部分の耐久性を低
下させることのない自動車用オルタネータの制御装置を
提供することにある。
［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本考案の自動車用オルタネ
ータの制御装置は、オルタネータにより充電されるバッ
テリから自動車の電気負荷に流れる電流を検出する電流
検出手段と、前記オルタネータの回転速度を調整する調
速装置と、前記電流検出手段の検出出力に応じて前記調
速装置を制御するコントローラとを備える。
ータの制御装置は、オルタネータにより充電されるバッ
テリから自動車の電気負荷に流れる電流を検出する電流
検出手段と、前記オルタネータの回転速度を調整する調
速装置と、前記電流検出手段の検出出力に応じて前記調
速装置を制御するコントローラとを備える。
そして前記調速装置は、エンジンのクランク軸に固着さ
れたクランクプーリにより駆動され、その溝間隔が油圧
により制御可能な駆動プーリユニットと、前記オルタネ
ータのロータ回転軸を駆動し、その溝間隔が油圧により
制御可能な従動プーリユニットと、前記駆動プーリユニ
ットと前記従動プーリユニットに掛け渡された無端ベル
トと、前記コントローラの第１の油圧制御信号を受けて
前記駆動プーリユニットへの油圧を調整してその溝間隔
を制御する第１のバルブ手段と、前記コントローラの第
２の油圧制御信号を受けて前記従動プーリユニットへの
油圧を調整してその溝間隔を制御する第２のバルブ手段
とにより構成される。
れたクランクプーリにより駆動され、その溝間隔が油圧
により制御可能な駆動プーリユニットと、前記オルタネ
ータのロータ回転軸を駆動し、その溝間隔が油圧により
制御可能な従動プーリユニットと、前記駆動プーリユニ
ットと前記従動プーリユニットに掛け渡された無端ベル
トと、前記コントローラの第１の油圧制御信号を受けて
前記駆動プーリユニットへの油圧を調整してその溝間隔
を制御する第１のバルブ手段と、前記コントローラの第
２の油圧制御信号を受けて前記従動プーリユニットへの
油圧を調整してその溝間隔を制御する第２のバルブ手段
とにより構成される。
［作用］ 電気負荷に流れる電流値が基準値より低下すると、コン
トローラは電流検出手段の検出信号により調速装置の各
プーリユニットへの油圧を制御し、各プーリユニットに
掛るベルト有効径を変更してオルタネータの回転速度を
上昇させる。
トローラは電流検出手段の検出信号により調速装置の各
プーリユニットへの油圧を制御し、各プーリユニットに
掛るベルト有効径を変更してオルタネータの回転速度を
上昇させる。
［実施例］ 次に本考案の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。
第１図に示すように、エンジン１のクランク軸２の前端
にはクランクプーリ３が固着される。このプーリ３とフ
ァンプーリ４には無端のＶベルト６が掛け渡される。オ
ルタネータ７はＶベルト６及び調速装置10を介してクラ
ンク軸２により駆動される。
にはクランクプーリ３が固着される。このプーリ３とフ
ァンプーリ４には無端のＶベルト６が掛け渡される。オ
ルタネータ７はＶベルト６及び調速装置10を介してクラ
ンク軸２により駆動される。
調速装置10はＶベルト６により駆動される駆動プーリユ
ニット11と、オルタネータ７のロータ回転軸８を駆動す
る従動プーリユニット12とを備える。双方のプーリユニ
ット11及び12には無端ベルト13が掛け渡される。プーリ
ユニット11及び12に掛るベルト13の有効径、すなわち変
速比は制御弁ユニット14により可変に制御される。
ニット11と、オルタネータ７のロータ回転軸８を駆動す
る従動プーリユニット12とを備える。双方のプーリユニ
ット11及び12には無端ベルト13が掛け渡される。プーリ
ユニット11及び12に掛るベルト13の有効径、すなわち変
速比は制御弁ユニット14により可変に制御される。
駆動プーリユニット11のプーリ入力軸16には、Ｖベルト
６により駆動される固定プーリ17及び18がそれぞれ固着
される。入力軸16と一体的に形成されたプーリ主軸21に
は油圧シリンダをなす可動プーリ22が摺動可能に嵌合さ
れ、かつ主軸21にはプーリ22に対向してピストン23が固
着される。ピストン23は可動プーリ22とともに油圧室24
を形成する。26及び27はプーリ主軸21にそれぞれ設けら
れた分配口及び通路である。
６により駆動される固定プーリ17及び18がそれぞれ固着
される。入力軸16と一体的に形成されたプーリ主軸21に
は油圧シリンダをなす可動プーリ22が摺動可能に嵌合さ
れ、かつ主軸21にはプーリ22に対向してピストン23が固
着される。ピストン23は可動プーリ22とともに油圧室24
を形成する。26及び27はプーリ主軸21にそれぞれ設けら
れた分配口及び通路である。
従動プーリユニット12のプーリ出力軸28には油圧シリン
ダをなす可動プーリ29が摺動可能に嵌合され、かつ出力
軸28にはピストン31、固定プーリ32及び駆動ギヤ33がそ
れぞれ固着される。駆動ギヤ33はオルタネータ７のロー
タ回転軸８に固着された従動ギヤ９に噛合する。ピスト
ン31は可動プーリ29とともに油圧室34を形成する。36及
び37はプーリ出力軸28にそれぞれ設けられた分配口及び
通路である。
ダをなす可動プーリ29が摺動可能に嵌合され、かつ出力
軸28にはピストン31、固定プーリ32及び駆動ギヤ33がそ
れぞれ固着される。駆動ギヤ33はオルタネータ７のロー
タ回転軸８に固着された従動ギヤ９に噛合する。ピスト
ン31は可動プーリ29とともに油圧室34を形成する。36及
び37はプーリ出力軸28にそれぞれ設けられた分配口及び
通路である。
無端ベルト13は固定プーリ18及び32と可動プーリ22及び
29の各円錐面で形成されるＶ溝に掛け渡される。図示す
る状態は駆動プーリユニット11のベルト有効径が最小
で、かつ従動プーリユニット12のベルト有効径が最大で
あって、調速装置10を具備しない従来のオルタネータ装
置と同程度の回転速度をロータ回転軸８に与える。
29の各円錐面で形成されるＶ溝に掛け渡される。図示す
る状態は駆動プーリユニット11のベルト有効径が最小
で、かつ従動プーリユニット12のベルト有効径が最大で
あって、調速装置10を具備しない従来のオルタネータ装
置と同程度の回転速度をロータ回転軸８に与える。
制御弁ユニット14は２つの圧力制御弁38及び39を有す
る。これらの圧力制御弁38及び39はスプール、スリー
ブ、ポート等で構成されたスプール弁であって、それぞ
れサーボモータ（パルスモータ）41及び42によりスプー
ルを変位させて油圧室24及び34の圧力を制御する。これ
らの圧力制御弁38及び39には油圧ポンプ43により油だめ
44からそれぞれ逆止弁46及び47を介して圧油が供給され
る。50〜54はその管路である。
る。これらの圧力制御弁38及び39はスプール、スリー
ブ、ポート等で構成されたスプール弁であって、それぞ
れサーボモータ（パルスモータ）41及び42によりスプー
ルを変位させて油圧室24及び34の圧力を制御する。これ
らの圧力制御弁38及び39には油圧ポンプ43により油だめ
44からそれぞれ逆止弁46及び47を介して圧油が供給され
る。50〜54はその管路である。
オルタネータ７のＢ端子とセンシングレジスタ55とバッ
テリ56が直列に接続される。レジスタ55とＢ端子との間
には自動車の電気負荷57が接続される。センシングレジ
スタ55はバッテリ56から電気負荷57に流れる電流を検出
するための抵抗である。センシングレジスタ55の端子は
マイクロコンピュータからなるコントローラ60のCPU62
に入力インタフェース61を介して接続される。このイン
タフェース61には運転席に配置された制御スイッチ58が
接続される。CPU62にはメモリ63が接続される。メモリ6
3にはレジスタ55に流れる電流値に応じてサーボモータ4
1及び42の回転制御量が予め記憶されている。CPU62の出
力は出力インタフェース64に接続され、出力インタフェ
ース64は３つの駆動回路66、67及び68を介してそれぞれ
モータ41、42及び48に接続される。
テリ56が直列に接続される。レジスタ55とＢ端子との間
には自動車の電気負荷57が接続される。センシングレジ
スタ55はバッテリ56から電気負荷57に流れる電流を検出
するための抵抗である。センシングレジスタ55の端子は
マイクロコンピュータからなるコントローラ60のCPU62
に入力インタフェース61を介して接続される。このイン
タフェース61には運転席に配置された制御スイッチ58が
接続される。CPU62にはメモリ63が接続される。メモリ6
3にはレジスタ55に流れる電流値に応じてサーボモータ4
1及び42の回転制御量が予め記憶されている。CPU62の出
力は出力インタフェース64に接続され、出力インタフェ
ース64は３つの駆動回路66、67及び68を介してそれぞれ
モータ41、42及び48に接続される。
このような構成の制御装置の動作を第２図のフローチャ
ートに基づいて説明する。
ートに基づいて説明する。
まずコントローラ60は、運転者が制御スイッチ58をオン
状態にすると、モータ48を起動して油圧ポンプ43を駆動
する。続いてコントローラ60にセンシングレジスタ55に
流れる電流Ｉが入力される。コントローラ60は電流Ｉか
ら電圧Ｖを演算し、バッテリ56の定格電圧V0と比較す
る。バッテリ56の充電量が少なく、レジスタ55の端子電
圧Ｖが定格電圧V0より低ければ、コントローラ60はサー
ボモータ41を所定の回転数n1だけ正転させ、サーボモー
タ42を所定の回転数n2だけ逆転させる。圧力制御弁38及
び39が切換わり、油圧ポンプ43から管路51、圧力制御弁
38、管路52、通路27及び分配口26を通って駆動プーリユ
ニット11の油圧室24に油が流入して固定プーリ18と可動
プーリ22の間隔が狭まる。
状態にすると、モータ48を起動して油圧ポンプ43を駆動
する。続いてコントローラ60にセンシングレジスタ55に
流れる電流Ｉが入力される。コントローラ60は電流Ｉか
ら電圧Ｖを演算し、バッテリ56の定格電圧V0と比較す
る。バッテリ56の充電量が少なく、レジスタ55の端子電
圧Ｖが定格電圧V0より低ければ、コントローラ60はサー
ボモータ41を所定の回転数n1だけ正転させ、サーボモー
タ42を所定の回転数n2だけ逆転させる。圧力制御弁38及
び39が切換わり、油圧ポンプ43から管路51、圧力制御弁
38、管路52、通路27及び分配口26を通って駆動プーリユ
ニット11の油圧室24に油が流入して固定プーリ18と可動
プーリ22の間隔が狭まる。
一方、従動ユニットプーリ12の油圧室34から分配口36、
通路37、管路53、圧力制御弁39及び管路54を通って油だ
め44に油が流入して固定プーリ32と可動プーリ29の間隔
が広がる。
通路37、管路53、圧力制御弁39及び管路54を通って油だ
め44に油が流入して固定プーリ32と可動プーリ29の間隔
が広がる。
無端ベルト13がプーリ主軸21及びプーリ出力軸28に直角
方向（矢印Ａ方向）に移動し、駆動プーリユニット11の
ベルト有効径が大きくなり、一方従動プーリユニット12
のベルト有効径は小さくなる。
方向（矢印Ａ方向）に移動し、駆動プーリユニット11の
ベルト有効径が大きくなり、一方従動プーリユニット12
のベルト有効径は小さくなる。
これによりロータ回転軸８の回転速度が高まり、オルタ
ネータ７の出力電圧は定格電圧となり、バッテリ56を充
電するようになる。
ネータ７の出力電圧は定格電圧となり、バッテリ56を充
電するようになる。
また自動車の電気負荷57の電力消費量が少なく、自動車
が通常走行している場合のように、レジスタ55の端子電
圧Ｖが定格電圧V0より高ければ、コントローラ60はサー
ボモータ41を所定の回転数n1だけ逆転させ、サーボモー
タ42を所定の回転数n2だけ正転させる。圧力制御弁38及
び39が再び切換わり、駆動プーリユニット11の固定プー
リ18と可動プーリ22の間隔が広がり、一方従動プーリユ
ニット12の固定プーリ32と可動プーリ29の間隔が狭ま
る。
が通常走行している場合のように、レジスタ55の端子電
圧Ｖが定格電圧V0より高ければ、コントローラ60はサー
ボモータ41を所定の回転数n1だけ逆転させ、サーボモー
タ42を所定の回転数n2だけ正転させる。圧力制御弁38及
び39が再び切換わり、駆動プーリユニット11の固定プー
リ18と可動プーリ22の間隔が広がり、一方従動プーリユ
ニット12の固定プーリ32と可動プーリ29の間隔が狭ま
る。
無端ベルト13が図示する位置に戻り、駆動プーリユニッ
ト11のベルト有効径が小さくなり、一方従動プーリユニ
ット12のベルト有効径は大きくなる。これによりオルタ
ネータ７のロータ回転軸８の回転速度は、調速装置10を
具備しない従来のオルタネータ装置と同じ特性を有する
ようになる。
ト11のベルト有効径が小さくなり、一方従動プーリユニ
ット12のベルト有効径は大きくなる。これによりオルタ
ネータ７のロータ回転軸８の回転速度は、調速装置10を
具備しない従来のオルタネータ装置と同じ特性を有する
ようになる。
なお、上記例では調速装置10のプーリユニット11及び12
を二位置制御する例を示したが、バッテリの定格電圧V0
を中心に複数の基準電圧V1〜Vnを予め設定し、センシン
グレジスタの端子電圧Ｖをこれらの電圧V0、V1〜Vnと比
較して更にプーリユニット11及び12のプーリ比を複数段
に切換えてオルタネータの回転速度をより一層きめ細か
く制御するようにすることもできる。
を二位置制御する例を示したが、バッテリの定格電圧V0
を中心に複数の基準電圧V1〜Vnを予め設定し、センシン
グレジスタの端子電圧Ｖをこれらの電圧V0、V1〜Vnと比
較して更にプーリユニット11及び12のプーリ比を複数段
に切換えてオルタネータの回転速度をより一層きめ細か
く制御するようにすることもできる。
［考案の効果］ 以上述べたように、本考案によれば、バッテリの充電量
を検出して、その量に応じてオルタネータの回転速度を
制御して効率よく充電を行うので、小容量のオルタネー
タでバッテリ上がりを防止し、また高速走行時において
機械的ロスを低減し、電源を安定して供給することがで
きる。
を検出して、その量に応じてオルタネータの回転速度を
制御して効率よく充電を行うので、小容量のオルタネー
タでバッテリ上がりを防止し、また高速走行時において
機械的ロスを低減し、電源を安定して供給することがで
きる。
特にオルタネータを大型にすることなく、多量の電力消
費に対処できるため、自動車の重量を増加させず燃料消
費量を悪化させない利点もある。
費に対処できるため、自動車の重量を増加させず燃料消
費量を悪化させない利点もある。
第１図は本考案実施例制御装置の構成図。 第２図はそのコントローラのフローチャート。 1:エンジン、2:クランク軸、7:オルタネータ、8:ロータ
回転軸、10:調速装置、11:駆動プーリユニット、12:従
動プーリユニット、13:無端ベルト、14:制御弁ユニット
（バルブ手段）、55:センシングレジスタ（電流検出手
段）、56:バッテリ、60:コントローラ。
回転軸、10:調速装置、11:駆動プーリユニット、12:従
動プーリユニット、13:無端ベルト、14:制御弁ユニット
（バルブ手段）、55:センシングレジスタ（電流検出手
段）、56:バッテリ、60:コントローラ。
Claims (1)
- 【請求項１】オルタネータにより充電されるバッテリか
ら自動車の電気負荷に流れる電流を検出する電流検出手
段と、前記オルタネータの回転速度を調整する調整装置
と、前記電流検出手段の検出出力に応じて前記調速装置
を制御するコントローラとを備えた自動車用オルタネー
タの制御装置であって、 前記調速装置は、エンジンのクランク軸に固着されたク
ランクプーリにより駆動され、その溝間隔が油圧により
制御可能な駆動プーリユニットと、前記オルタネータの
ロータ回転軸を駆動し、その溝間隔が油圧により制御可
能な従動プーリユニットと、前記駆動プーリユニットと
前記従動プーリユニットに掛け渡された無端ベルトと、
前記コントローラの第１の油圧制御信号を受けて前記駆
動プーリユニットへの油圧を調整してその溝間隔を制御
する第１のバルブ手段と、前記コントローラの第２の油
圧制御信号を受けて前記従動プーリユニットへの油圧を
調整してその溝間隔を制御する第２のバルブ手段とを備
えたことを特徴とする自動車用オルタネータの制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13591488U JPH0746040Y2 (ja) | 1988-10-18 | 1988-10-18 | 自動車用オルタネータの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13591488U JPH0746040Y2 (ja) | 1988-10-18 | 1988-10-18 | 自動車用オルタネータの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0257240U JPH0257240U (ja) | 1990-04-25 |
| JPH0746040Y2 true JPH0746040Y2 (ja) | 1995-10-18 |
Family
ID=31395941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13591488U Expired - Lifetime JPH0746040Y2 (ja) | 1988-10-18 | 1988-10-18 | 自動車用オルタネータの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0746040Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005323425A (ja) * | 2004-05-07 | 2005-11-17 | Denso Corp | 車両用発電システム |
-
1988
- 1988-10-18 JP JP13591488U patent/JPH0746040Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0257240U (ja) | 1990-04-25 |
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