JPH0746773A - Automotive generator mechanism - Google Patents
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- JPH0746773A JPH0746773A JP5286223A JP28622393A JPH0746773A JP H0746773 A JPH0746773 A JP H0746773A JP 5286223 A JP5286223 A JP 5286223A JP 28622393 A JP28622393 A JP 28622393A JP H0746773 A JPH0746773 A JP H0746773A
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- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、自動車の走行の用に供
されるエンジンを用いて、バッテリー用直流電源と商用
周波数１００ボルトの交流電源とを得ることが可能な自
動車用発電機構に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power generation mechanism for an automobile, which is capable of obtaining a DC power source for a battery and an AC power source having a commercial frequency of 100 V by using an engine used for driving an automobile. Is.
【０００２】[0002]
【従来の技術】自動車に搭載した発電機によって商用周
波数１００ボルトの交流電源を取得可能とし、家庭用電
化製品等を使用できるようにした自動車用発電装置は、
例えば次の様なものが知られている。2. Description of the Related Art A power generator for an automobile, which enables an AC power source having a commercial frequency of 100 V to be acquired by a generator mounted on the automobile and which can be used for household electric appliances and the like,
For example, the following are known.
【０００３】その１つは、一つの発電機を用い、これを
外部回路と組合せる方法によるものであり、例えば特開
昭５０−３６３４１号公報、特開昭５０−１３８５２９
号公報等に記載されている。One of them is a method of using one generator and combining it with an external circuit. For example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 50-36341 and 50-138529.
It is described in Japanese Patent Publication No.
【０００４】上記した各公報に記載のものは、１つの発
電機を使用するが、その発電機の発生電圧として二種類
の異なった電圧を発生させるのではなく、発電機の外部
で切換スイッチ等によって二電圧を得る構造である。Each of the above-mentioned publications uses one generator, but instead of generating two different voltages as the voltage generated by the generator, a changeover switch or the like is provided outside the generator. Is a structure that obtains two voltages.
【０００５】また、他の構成として一つの発電機を自動
車に具備するようにしたものも知られており、例えば特
開昭６０−１６１２２５号公報、実開昭５６−４３２６
５号公報に記載されている。In addition, as another structure, one in which one generator is provided in an automobile is also known, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 60-162225 and Japanese Utility Model Laid-Open No. 56-4326.
No. 5 publication.
【０００６】上記した特開昭６０−１６１２２５号公報
に記載のものは、自動二輪車に１２Ｖ用と１００Ｖ用の
２つの発電機を夫々搭載し、夫々をベルトで駆動して二
電圧を得るようにしている。また、実開昭５６−４３２
６５号公報に記載のものもほぼ同様の構成である。In the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open Publication No. 60-161225, a motorcycle is equipped with two generators for 12V and 100V, respectively, and each is driven by a belt to obtain two voltages. ing. In addition, the actual development Sho 56-432
The structure described in Japanese Patent Publication No. 65 has a similar structure.
【０００７】更に、単一の発電装置として、２種類の電
源を取得可能としたものもあり、例えば実開昭５８−１
３６９７３号公報に記載されものは、一つのケーシング
内に二つの磁極及び二つのステータコアを夫々独立して
設けてある。Further, there is also a single power generator which can obtain two kinds of power sources, for example, the actual development of Sho 58-1.
The one disclosed in Japanese Patent No. 36973 has two magnetic poles and two stator cores independently provided in one casing.
【０００８】すなわち、この公報に記載されたものは、
ロータとステータとの組合せを二組にすることで、二つ
の発電機を構成し、両発電機を単一のケーシング内に納
めることで、２種類の電源を取得可能な発電装置が構成
されている。また、両発電機のロータは共通の回転軸に
固定されており、該回転軸を回転駆動することにより、
独立した２つの発電機を同時に起動できるものとなって
いる。That is, what is described in this publication is
By combining two sets of rotor and stator, two generators are configured, and by accommodating both generators in a single casing, a power generator capable of acquiring two types of power sources is configured. There is. Further, the rotors of both generators are fixed to a common rotary shaft, and by rotating the rotary shaft,
It is possible to start two independent generators at the same time.
【０００９】上述したように、これらの車両搭載用の発
電機構によれば、車両用電装品に用いる電源と家庭電化
製品等に用いる商用周波数の交流電源とを得ることがで
きるのである。As described above, according to the power generation mechanism mounted on the vehicle, it is possible to obtain the power source used for the vehicle electrical components and the AC power source of the commercial frequency used for the home appliances and the like.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た何れの自動車用発電装置においても、独立した２つの
発電機を車に搭載することにより２種類の電源を得るも
のとなっているので、車両の狭小なスペースを割いて２
種類の発電機およびこれらの駆動用エンジンを搭載する
ことは極めて困難であり、車体重量の増加も大きな問題
点となる。特に、異なる電源出力を得るために昇圧トラ
ンスを必要とするものにあっては、該トランスによって
車体重量が著しく増加してしまうと共、保護抵抗やリレ
ー等の電気回路が別途必要になり、該保護抵抗を流れる
大電流で無駄な電力が消費され、発電効率も悪くなる。However, in any of the above-mentioned power generators for automobiles, two independent power generators are mounted on the vehicle to obtain two types of power sources. 2 in a small space
It is extremely difficult to mount various types of generators and engines for driving these generators, and an increase in vehicle weight is also a serious problem. In particular, in the case of requiring a step-up transformer in order to obtain different power source outputs, an electric circuit such as a protective resistor and a relay is additionally required as well as a significant increase in vehicle body weight due to the transformer. A large current flowing through the protective resistor consumes unnecessary power, resulting in poor power generation efficiency.
【００１１】なお、実開昭５８−１３６９７３号公報に
記載のものは、上述したように、同一軸上に２種類の界
磁コイルを設けることにより、発電機構としての小型化
を期せるものではあるが、同一軸上に２つの界磁コイル
が併設されることとなるため、両界磁コイルを流れる電
流によって生ずる磁界が相互に干渉することを防ぐべ
く、何らかの磁気的干渉防止策を講じたり、磁気的干渉
による電圧出力の誤差を修正するような制御が必要にな
ることは否めない。Incidentally, the one disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 58-136973 is not intended to be downsized as a power generation mechanism by providing two types of field coils on the same axis as described above. However, since two field coils will be installed on the same axis, some kind of magnetic interference prevention measures will be taken to prevent the magnetic fields generated by the currents flowing through both field coils from interfering with each other. It cannot be denied that control is required to correct the voltage output error due to magnetic interference.
【００１２】そこで、本発明は、２つの出力電圧を得る
ことが可能であると共に小型軽量に構成でき、しかも２
電源を得る際の磁気的干渉が問題とならない自動車用発
電機構の提供を目的とするものである。Therefore, according to the present invention, it is possible to obtain two output voltages, and it is possible to construct a small size and a light weight.
It is an object of the present invention to provide an automobile power generation mechanism in which magnetic interference when obtaining a power source does not pose a problem.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る自動車用発電機構（１）は、自動車の
走行の用に供されるエンジン（２）を駆動源として、低
電圧直流出力と高電圧交流出力とを同時に取得可能な１
軸２電源系統のデュアルボルテージ出力型の発電機
（３）と、該発電機の低電圧直流出力により充電可能な
車両用バッテリー（１１）と、上記発電機の高電圧交流
出力を商用周波数１００ボルトの交流に変換して外部負
荷へ供給可能とする変換制御手段（例えばインバータ
４）と、エンジン回転数取得手段（例えばイグニッショ
ンコイル）からのエンジン回転数信号に基づいてエンジ
ンの回転数が予め定めた規定値以上であるか否かを判定
し、エンジンの回転数が規定値以上であることを条件に
発電機の界磁コイルへ界磁電流を供給する界磁制御手段
（例えば、コントローラ７の発電機電圧制御機構１９）
と、上記変換制御手段から外部負荷へ流れる電流を検出
する負荷電流検出手段（例えば電流センサ６′）と、該
負荷電流検出手段から供給される電流値と上記エンジン
回転数取得手段より得たエンジンの回転数とから、外部
負荷に応じた発電能力が得られるようにアクセルアクチ
ュエータ（８）の駆動制御を行うことで、発電機へ伝達
される駆動力が最適となるようにエンジンの回転を制御
するエンジン回転数制御手段（例えばコントローラ７の
エンジン回転数制御機構２０）とを備える発電制御装置
と、からなるものとした。In order to solve the above-mentioned problems, an automobile power generation mechanism (1) according to the present invention uses an engine (2) used for traveling of an automobile as a drive source and a low voltage. Capable of simultaneously acquiring DC output and high-voltage AC output 1
A dual voltage output type generator (3) of a shaft 2 power supply system, a vehicle battery (11) that can be charged by the low voltage DC output of the generator, and a high voltage AC output of the generator at a commercial frequency of 100 V. The engine speed is predetermined based on the engine speed signal from the conversion speed control means (for example, the inverter 4) that converts the AC current into an AC load and can be supplied to the external load and the engine speed acquisition means (for example, the ignition coil). Field control means for determining whether or not the value is equal to or higher than a specified value, and supplying a field current to the field coil of the generator on condition that the engine speed is equal to or higher than the specified value (for example, the generator voltage of the controller 7). Control mechanism 19)
A load current detection means (for example, a current sensor 6 ') for detecting a current flowing from the conversion control means to an external load; a current value supplied from the load current detection means; and an engine obtained from the engine speed acquisition means. By controlling the drive of the accelerator actuator (8) so that the power generation capacity according to the external load can be obtained from the rotation speed of the engine, the rotation of the engine is controlled so that the driving force transmitted to the generator is optimized. And an engine speed control means (for example, an engine speed control mechanism 20 of the controller 7) for controlling the power generation.
【００１４】[0014]
【作用】自動車の走行の用に供されるエンジンを駆動源
とする１軸２電源系統のデュアルボルテージ出力型の発
電機を用いることにより、単一の界磁コイルへ界磁電流
を供給することで、低電圧直流出力と高電圧交流出力の
２電源出力を得ることができる。Operation: Supplying a field current to a single field coil by using a dual-voltage output type generator of a single-axis / two-power system driven by an engine used for driving an automobile. Thus, it is possible to obtain two power source outputs, a low voltage DC output and a high voltage AC output.
【００１５】[0015]
【実施例】以下に本発明を図面の実施例に基づいて説明
する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to embodiments of the drawings.
【００１６】本発明に係る自動車用の発電機構１は、自
動車のボンネット内に設置するもので、基本的にはエン
ジン２により駆動する発電機３と、この発電機３に電気
的に接続されているインバータ４と、発電機３とインバ
ータ４とを電気的に接続する回路５中に設けたコネクタ
ーボックス６内の電流センサ６′からの信号が供給され
るコントローラ７と、このコントローラ７により作動す
るアクセルアクチュエータ８とを有する。The power generation mechanism 1 for a vehicle according to the present invention is installed in the hood of a vehicle, and basically, it is a generator 3 driven by an engine 2 and is electrically connected to the generator 3. Which is provided with a signal from a current sensor 6'in a connector box 6 provided in a circuit 5 for electrically connecting the generator 3 and the inverter 4, and the controller 7 which is operated by the controller 7. And an accelerator actuator 8.
【００１７】上記した発電機３は、１軸２電源系統のデ
ュアルボルテージ高周波発電機を使用するものとしてあ
り、該発電機３の高周波側出力部９に回路５を接続し、
直流側出力部１０をボンネット内に搭載してある車両走
行用のバッテリー１１に接続する。The generator 3 described above uses a dual-voltage high-frequency generator having a single-axis / two-power supply system, and the circuit 5 is connected to the high-frequency side output section 9 of the generator 3,
The DC side output unit 10 is connected to a vehicle running battery 11 mounted in the bonnet.
【００１８】すなわち、自動車用発電機構１は、自動車
の走行の用に供されるエンジン２を駆動源として、低電
圧直流出力と高電圧交流出力とを同時に取得可能な１軸
２電源系統のデュアルボルテージ出力型の発電機３と、
該発電機３の低電圧直流出力により充電可能な車両走行
用のバッテリー１１と、上記発電機３へ界磁電流を供給
するコントローラ７と、発電機３の高電圧交流出力を変
圧・周波数変換して出力するインバータ４等からなる各
種装置・機器の複合体である。That is, the automobile power generation mechanism 1 uses the engine 2 provided for driving the automobile as a drive source, and is a dual single-axis / two-power-source system capable of simultaneously obtaining a low-voltage DC output and a high-voltage AC output. A voltage output type generator 3,
A vehicle running battery 11 that can be charged by the low-voltage DC output of the generator 3, a controller 7 that supplies a field current to the generator 3, and a high-voltage AC output of the generator 3 that is transformed / frequency-converted. It is a composite of various devices / equipment including an inverter 4 and the like for outputting the output.
【００１９】上記した１軸２電源系統のデュアルボルテ
ージ出力型の発電機３は、例えば第２図で示すように、
高圧用としての第１のコイル１２ａと、低圧用としての
第２のコイル１２ｂを直列に接続し、ステータコアに上
記両コイルを同一スロットに積層して挿入するものであ
る。そして、第２のコイル１２ｂの一端は星形結線の中
性点Ｃとされ、第２のコイル１２ｂの他端と第１のコイ
ル１２ａの一端とを接続し、各第１のコイル１２ａの他
端側を集合して高周波側出力部９とし、第２のコイル１
２ｂと第１のコイル１２ａとの各接続点を集合させて直
流側出力部１０とする。もっとも、直流側出力部１０側
にはダイオードを介在させて直流側出力部１０から発生
する電圧を直流１４Ｖ程度に制御している。なお、１軸
２電源系統のデュアルボルテージ出力型の発電機３は、
本願出願人が特願昭６１−２１８０８８号として出願し
た発明に係るものである。The dual voltage output type generator 3 of the single-axis / two-power supply system described above is, for example, as shown in FIG.
The first coil 12a for high voltage and the second coil 12b for low voltage are connected in series, and both coils are stacked and inserted in the same slot in the stator core. Then, one end of the second coil 12b is a neutral point C of the star-shaped connection, the other end of the second coil 12b is connected to one end of the first coil 12a, and the other ends of the first coils 12a are connected to each other. The end side is collected to form the high frequency side output section 9, and the second coil 1
The connection points of 2b and the first coil 12a are collected to form the DC side output unit 10. However, the diode generated on the side of the DC side output unit 10 controls the voltage generated from the DC side output unit 10 to about DC 14V. It should be noted that the dual voltage output type generator 3 with one axis and two power supplies is
The present invention relates to the invention filed as Japanese Patent Application No. 61-218088.
【００２０】上記した高周波側出力部９に接続されてい
る変換制御手段としてのインバータ４は、第３図に示す
ように発電機３から回路５を介して供給される３相１０
０Ｖの高周波出力を整流部１５で直流に変換し、さらに
この直流電圧をトランジスタ等のスイッチング素子を組
み合わせて構成した交流変換部１６で商用周波数１００
ボルトの交流に変換するものである。すなわち、発電機
３の高周波側出力部９より供給される高電圧交流出力を
直流に変換する整流部１５と、該整流部１５によって整
流された直流出力を商用周波数１００ボルトの交流に変
換して外部負荷へ供給する交流変換部１６とを備えるこ
とにより、インバータ４は発電制御装置の変換制御手段
として機能するのである。The inverter 4 as the conversion control means connected to the high frequency side output section 9 is a three phase 10 which is supplied from the generator 3 through the circuit 5 as shown in FIG.
A high frequency output of 0 V is converted into a direct current by the rectification unit 15, and this direct current voltage is further converted by the AC conversion unit 16 configured by combining switching elements such as transistors into the commercial frequency 100.
It is to convert to alternating current of bolts. That is, the rectification unit 15 for converting the high-voltage AC output supplied from the high-frequency side output unit 9 of the generator 3 into DC, and the DC output rectified by the rectification unit 15 into AC with a commercial frequency of 100 V. The inverter 4 functions as the conversion control unit of the power generation control device by including the AC conversion unit 16 that supplies the external load.
【００２１】したがって、コンセント１７に電気的機器
１８を差し込むと、インバータ４の出力は電気的機器１
８に供電されて作動する。このインバータ４は、外部電
源を必要としない場合にはコネクターボックス６から外
して例えば自動車のトランクルーム内に収納しておき、
外部電源を必要とする場合にはインバータ４側の回路５
をコネクターボックス６に差し込んで使用する。なお、
コネクターボックス６はインバータ４を接続しやすいけ
れど目立たない位置、例えば前側バンパーの横とか後部
座席の横に設けるのが望ましく、またコントローラ７は
運転者が操作しやすいように、例えば運転席の側面に設
けるのが望ましい。Therefore, when the electric device 18 is inserted into the outlet 17, the output of the inverter 4 is the electric device 1.
It is operated by being supplied with power. When the inverter 4 does not require an external power source, the inverter 4 is removed from the connector box 6 and stored in, for example, the trunk of an automobile.
If an external power supply is required, the circuit 5 on the inverter 4 side
Insert it into the connector box 6 for use. In addition,
It is desirable to provide the connector box 6 at a position where it is easy to connect the inverter 4 but not conspicuous, for example, beside the front bumper or beside the rear seat, and the controller 7 is provided on the side of the driver seat, for example, so that the driver can easily operate. It is desirable to provide it.
【００２２】前記したコントローラ７は、発電機３の界
磁コイル１３へ供給する界磁電流を制御する界磁制御手
段として機能し、上述した変換制御手段としてのインバ
ータ４と相互に機能することで、発電機３の発電状態を
制御する発電制御装置を構成するのである。The above-mentioned controller 7 functions as a field control means for controlling the field current supplied to the field coil 13 of the generator 3, and functions mutually as the above-mentioned inverter 4 as the conversion control means to generate power. The power generation control device for controlling the power generation state of the machine 3 is configured.
【００２３】なお、本実施例におけるコントローラ７
は、発電機電圧制御機構１９、エンジン回転数制御機構
２０及び誤操作保護機構２１を有するものとしてあり、
単に発電機３への界磁電流制御を行うのみでなく、エン
ジン２の回転制御を行ったり、運転者の誤操作に基づく
危険を回避する機能等を付加してある。The controller 7 in this embodiment
Has a generator voltage control mechanism 19, an engine speed control mechanism 20, and an erroneous operation protection mechanism 21,
Not only the field current to the generator 3 is controlled, but also the rotation of the engine 2 is controlled, and a function for avoiding a risk due to a driver's erroneous operation is added.
【００２４】上記発電機電圧制御機構１９には、発電機
３からの発電検出信号およびイグニッションコイル等の
回転数取得手段からのエンジン回転数検出信号が入力さ
れるものとしてある。そして、この発電機電圧制御機構
１９はエンジンの回転数が予め定めた規定値以上である
ことを条件に発電機３の界磁コイル１３へ界磁制御信号
（界磁電流）を供給するので、界磁電流の供給源たる車
両走行用のバッテリー１１が無駄に使われてバッテリー
上がりを起こすことを良好に防止できる。また、発電機
電圧制御機構１９は、発電機３の低電圧直流出力が予め
定めた規定値（例えば１４ボルト）になるように、発電
機３の界磁コイル１３へ供給する界磁電流を調整するの
で、通常の車両に搭載されるオルタネータとしての機能
を備えるものとなる。The generator voltage control mechanism 19 receives the power generation detection signal from the generator 3 and the engine rotation speed detection signal from the rotation speed acquisition means such as an ignition coil. The generator voltage control mechanism 19 supplies a field control signal (field current) to the field coil 13 of the generator 3 on condition that the engine speed is equal to or higher than a predetermined specified value. It is possible to favorably prevent the battery 11 for running the vehicle, which is a source of electric current, from being used wastefully and causing the battery to run out. Further, the generator voltage control mechanism 19 adjusts the field current supplied to the field coil 13 of the generator 3 so that the low-voltage DC output of the generator 3 becomes a predetermined specified value (for example, 14 V). Therefore, it has a function as an alternator mounted on a normal vehicle.
【００２５】一方、エンジン回転数制御手段としてのエ
ンジン回転数制御機構２０には、上記回転数取得手段か
らのエンジン回転数検出信号と、コネクタボックス６内
に設けた負荷電流検出手段としてのの電流センサ６′か
らの負荷電流検出信号とが入力され、この両信号に基づ
き駆動信号をアクセルアクチュエータ８に出力し、アク
セルアクチュエータ８によりスロットルレバを調整して
エンジン２の回転を制御するのである。すなわち、この
エンジン回転数制御機構２０を備えることによって、コ
ントローラ７は、インバータ４から商用周波数１００ボ
ルトの交流電源が供給されている外部負荷に応じた発電
能力が得られるように、エンジン２の回転数を最適に制
御して発電機３を駆動させることが可能となる。On the other hand, in the engine speed control mechanism 20 as the engine speed control means, the engine speed detection signal from the speed acquisition means and the current as the load current detection means provided in the connector box 6 are provided. The load current detection signal from the sensor 6'is input and a drive signal is output to the accelerator actuator 8 based on these signals, and the throttle lever is adjusted by the accelerator actuator 8 to control the rotation of the engine 2. That is, by including the engine rotation speed control mechanism 20, the controller 7 rotates the engine 2 so that the power generation capacity according to the external load supplied with the AC power of the commercial frequency of 100 V from the inverter 4 is obtained. It becomes possible to drive the generator 3 by controlling the number optimally.
【００２６】さらに、誤操作保護機構２１には自動車内
のサイドブレーキ判定信号とコネクターボックス６から
のコネクター接続検出信号とが入力され、第１の保護駆
動信号と第２の保護駆動信号とを出力させる。Further, the side brake judgment signal in the automobile and the connector connection detection signal from the connector box 6 are input to the erroneous operation protection mechanism 21, and the first protection drive signal and the second protection drive signal are output. .
【００２７】上記した第１の保護駆動信号は自動車の走
行中に運転者がコントローラ７を停車発電状態に誤操作
した場合、サイドブレーキが作用していないのでアクセ
ルアクチュエータが操作しないようにしたり、自動車が
停車して発電状態時にサイドブレーキが放されるとアク
セルアクチュエータをアイドリング状態にして急発進を
防止する等、運転者に誤動作が有った時の安全用信号で
ある。また、上記した第２の保護駆動信号は、例えばコ
ネクターボックス６にインバータ４を接続したまま自動
車が走行した場合に警告音を発生させるための警報信号
である。The above-mentioned first protection drive signal prevents the accelerator actuator from being operated because the side brake is not operating when the driver erroneously operates the controller 7 to stop and generate electric power while the vehicle is running, or the vehicle does not operate. This is a safety signal when there is a malfunction in the driver, such as when the vehicle is stopped and the side brakes are released during power generation, the accelerator actuator is set in the idling state to prevent a sudden start. The above-mentioned second protection drive signal is an alarm signal for generating a warning sound when the vehicle runs with the inverter 4 connected to the connector box 6, for example.
【００２８】このように、誤操作保護機構２１を設ける
ことによって運転者の誤操作を保護するのは、車両の停
止時に外部負荷への電源供給を行う場合に、コントロー
ラ７がアクセルアクチュエータ８へ駆動信号を出力する
ことによって、エンジン回転数制御を行うためである。
このようなことから、本実施例においては、自動車用発
電機構１の動作に際して複数の駆動モードを設定し、各
モード上における発電制御装置の制御機能を異ならしめ
るものとした。As described above, the erroneous operation protection mechanism 21 is provided to protect the erroneous operation of the driver. The controller 7 sends a drive signal to the accelerator actuator 8 when power is supplied to an external load when the vehicle is stopped. This is because the output is used to control the engine speed.
For this reason, in the present embodiment, a plurality of drive modes are set during the operation of the automobile power generation mechanism 1, and the control function of the power generation control device in each mode is made different.
【００２９】上記した発電制御装置のモード選択は、例
えばコントローラ７に設けたモードスイッチを運転者ま
たは他の者が操作することによって切り換えるものとし
てある。本実施例における駆動モードは、走行モード
（自動車の走行のみ）、走行発電モード（自動車の走行
と同時に発電）及び停車発電モード（自動車が停止状態
での発電）の３つである。The mode selection of the above-described power generation control device is performed by, for example, operating a mode switch provided in the controller 7 by a driver or another person. There are three drive modes in the present embodiment: a traveling mode (only when the automobile is traveling), a traveling power generation mode (generation of electricity when the automobile is traveling), and a stopped power generation mode (generation of electricity when the automobile is stopped).
【００３０】走行モードは、自動車の走行時に交流１０
０Ｖを使用しない通常の走行状態の場合で、発電機３を
オルタネータと同一の機能をさせ、直流１４Ｖを電装品
に供給すると共にバッテリー１１を充電する。したがっ
て、エンジン２のアイドリング回転数は通常と同様に６
５０〜７００ｒｐｍで使用可能である。The driving mode is AC 10 when the vehicle is running.
In the case of a normal traveling state where 0V is not used, the generator 3 is made to have the same function as the alternator, and DC 14V is supplied to the electric components and the battery 11 is charged. Therefore, the idling speed of the engine 2 is 6 as usual.
It can be used at 50 to 700 rpm.
【００３１】この走行モードシステムは、第５図で示す
ように、エンジン２を始動させ、コントローラ７内のモ
ードスイッチを走行に投入すると、コントローラ７に入
力されているエンジン回転数検出信号によりイグニッシ
ョン電圧の周波数を検出してエンジン２が回転中である
ことを判断し、また周波数が規定値以上であることを確
認すると発電機３に界磁制御信号を供給する。この作用
により、エンジン２が回転していないのに発電機３に無
駄な界磁電流を供給することを防止することができる。As shown in FIG. 5, this running mode system starts the engine 2 and turns on the mode switch in the controller 7 for running, and the ignition voltage is detected by the engine speed detection signal input to the controller 7. Is detected to determine that the engine 2 is rotating, and when it is confirmed that the frequency is equal to or higher than a specified value, a field control signal is supplied to the generator 3. By this action, it is possible to prevent useless supply of field current to the generator 3 even though the engine 2 is not rotating.
【００３２】上記のようにして発電機３の界磁コイル１
３に界磁電流が供給されると、発電機３は発電を開始
し、発電機３に内蔵した整流器により交流を直流の１４
Ｖに変換してバッテリー１１に蓄電したり、電装品の電
源として使用する。そして、エンジン２の回転数が上昇
したり負荷が軽減すると、発電機３の発電電圧が上昇す
るとともにバッテリの端子電圧も上昇するので、１４Ｖ
以上になるとコントローラ７は入力されている発電検出
信号により界磁制御信号を制限する。これにより、発電
機３の発電状態が制御され、１４Ｖ以下になると再びコ
ントローラ７から界磁制御信号を発電機３の界磁コイル
１３に供給する。The field coil 1 of the generator 3 as described above.
When a field current is supplied to the generator 3, the generator 3 starts power generation, and a rectifier built in the generator 3 converts alternating current into direct current 14
It is converted to V and stored in the battery 11 or used as a power source for electrical equipment. When the rotation speed of the engine 2 increases or the load is reduced, the generated voltage of the generator 3 increases and the terminal voltage of the battery also increases.
In the above case, the controller 7 limits the field control signal by the input power generation detection signal. As a result, the power generation state of the generator 3 is controlled, and when it becomes 14 V or less, the controller 7 supplies the field control signal to the field coil 13 of the generator 3 again.
【００３３】したがって、コントローラ７の発電機電圧
制御機構１９では発電機３の出力電圧を常に直流１４Ｖ
に保持するのである。Therefore, in the generator voltage control mechanism 19 of the controller 7, the output voltage of the generator 3 is always 14V DC.
To hold.
【００３４】一方、自動車の走行中にアクセルペタルに
よりアクセルが変化し、アクセル部に接続されているワ
イヤがアイドリング位置に確実に戻されていなければな
らないので、モードスイッチを走行に投入してアイドリ
ング位置でないときにコントローラ７から駆動信号をア
クセルアクチュエータ８に供給し、アイドリング位置に
ワイヤが戻された時にアクセルアクチュエータ８内のセ
ンサが作用し、コントローラ７に原点位置信号を供給す
る。On the other hand, while the vehicle is traveling, the accelerator pedal changes the accelerator pedal, and the wire connected to the accelerator portion must be surely returned to the idling position. When it is not, a drive signal is supplied from the controller 7 to the accelerator actuator 8, and when the wire is returned to the idling position, a sensor in the accelerator actuator 8 operates to supply an origin position signal to the controller 7.
【００３５】コントローラ７は、上記原点位置信号を受
けると、アクセルアクチュエータ８の動作電源を遮断
し、走行中に不慮の原因が生じても、アクセルアクチュ
エータ８が作動しないようにしている。When the controller 7 receives the origin position signal, the controller 7 shuts off the operating power of the accelerator actuator 8 so that the accelerator actuator 8 does not operate even if an unexpected cause occurs during traveling.
【００３６】一方、走行発電モードは自動車の走行中に
交流１００Ｖを外部電源として使用する場合で、この場
合の発電機３は直流１４Ｖ、及び交流１００Ｖ電源の１
軸２系統の電力を供給することができる。しかし、エン
ジンのアイドリング回転数は走行モード時に比較して僅
かに多く、９００〜１０００ｒｐｍ程度で使用する。こ
れは、エンジンのアイドリング時でも交流１００Ｖ側に
安定した電力を供給するために、発電機３の回転数を調
整する必要が有るからである。On the other hand, the traveling power generation mode is a case in which 100V AC is used as an external power source while the vehicle is running. In this case, the generator 3 has a DC 14V and an AC 100V power source of 1V.
It is possible to supply electric power for two axes. However, the idling speed of the engine is slightly higher than that in the traveling mode, and the engine is used at about 900 to 1000 rpm. This is because it is necessary to adjust the rotation speed of the generator 3 in order to supply stable power to the AC 100V side even when the engine is idling.
【００３７】走行発電モードシステムは、第６図に示す
ように、エンジン２を始動させ、コントローラ７のモー
ドスイッチを走行発電に投入したら、その後は前記した
走行モードと同一である。しかし、走行モードと比較す
ると、エンジンのアイドリング時における回転数を上昇
させるためのアイドルアップ用ソレノイドが必要である
から、以下にこのアイドルアップ用ソレノイドの作動に
付いて説明する。As shown in FIG. 6, the running power generation mode system is the same as the running mode described above after the engine 2 is started and the mode switch of the controller 7 is turned on for running power generation. However, as compared with the running mode, an idle-up solenoid for increasing the engine speed when the engine is idling is required. Therefore, the operation of the idle-up solenoid will be described below.
【００３８】エンジン２を始動してコントローラ７のモ
ードスイッチを走行発電に投入すると、走行モードと同
一の動作と、アイドルアップ用ソレノイドとが動作す
る。アイドルアップ用ソレノイドは、空調器を搭載して
いる自動車にはほとんど装備されている部品で、空調器
がエンジンの通常のアイドリング時の回転数（６５０〜
７００ｒｐｍ）では充分な性能を発揮できないので、ア
イドリング回転数を９００〜１０００ｒｐｍに増加させ
るためのものである。When the engine 2 is started and the mode switch of the controller 7 is turned on for running power generation, the same operation as in the running mode and the idle-up solenoid operate. The idle-up solenoid is a component that is mostly installed in automobiles equipped with an air conditioner, and the air conditioner rotates at a normal engine idling speed (650 to 650).
This is for increasing the idling rotation speed to 900 to 1000 rpm since sufficient performance cannot be exhibited at 700 rpm).
【００３９】したがって、走行発電モードにおいても、
エンジン２の交流１００Ｖ側が使用状態にある時、エン
ジンのアイドリング回転数を多少増加させるために、コ
ントローラ７からアイドルアップ用ソレノイドに駆動電
流を供給してアイドリング時のエンジンの回転数を増加
させる。Therefore, even in the traveling power generation mode,
When the AC 100V side of the engine 2 is in use, in order to increase the idling speed of the engine to some extent, the controller 7 supplies a drive current to the idle-up solenoid to increase the engine speed during idling.
【００４０】ここで、エンジン２は前記したように１軸
２電源系統であるから、直流１４Ｖ以外に交流１００Ｖ
電力が発生し、また交流１００Ｖ電力は高周波交流出力
であるから直接家庭用電気機器に使用することができな
い。そこで、トランクルーム内等に収納したインバータ
４にケーブルで接続し、インバータ４で直流に変換した
後にスイッチング素子１６で商用周波数の交流５０Ｈｚ
または６０Ｈｚに変換し、家庭用電気機器でも使用可能
にしてコンセント１７で接続するようにしている。Here, since the engine 2 is a single-axis / two-power source system as described above, in addition to a direct current of 14 V, an alternating current of 100 V is used.
Since electric power is generated and AC 100V electric power is a high frequency AC output, it cannot be directly used for household electric appliances. Therefore, a cable is connected to the inverter 4 housed in the trunk room, etc., and after being converted into direct current by the inverter 4, an alternating current of 50 Hz at a commercial frequency is used by the switching element 16.
Alternatively, it is converted to 60 Hz so that it can be used in household electric appliances and is connected to the outlet 17.
【００４１】なお、発電機３の容量は入力回転数に比例
するので、自動車の高速走行時には出力容量が高く、逆
に低速走行時には出力容量が低い。したがって、走行発
電モード時の出力容量は、低速時の最低エンジン回転数
であるアイドリング時の回転数で決定されている。Since the capacity of the generator 3 is proportional to the input speed, the output capacity is high when the vehicle runs at high speed, and conversely the output capacity is low when running at low speed. Therefore, the output capacity in the traveling power generation mode is determined by the idling speed that is the lowest engine speed at low speed.
【００４２】上述したように、エンジン２が自動車の走
行に供されている状態で発電機３から高電圧交流出力を
得る場合に、アイドルアップ用ソレノイドを駆動させて
エンジンのアイドリング回転数を増加させる機能を発電
制御装置に付加するれば、車両の走行時においても、商
用周波数１００ボルトの交流電源を得ることが可能とな
る。As described above, when the high voltage AC output is obtained from the generator 3 while the engine 2 is being driven by the vehicle, the idle-up solenoid is driven to increase the idling speed of the engine. By adding the function to the power generation control device, it is possible to obtain an AC power supply with a commercial frequency of 100 V even when the vehicle is running.
【００４３】停車発電モードは、自動車の停車中におい
て交流１００Ｖを使用する場合で、走行発電モードの場
合と同様に、発電機３は直流１４Ｖと交流１００Ｖの１
軸２系統の電力を供給する。しかし、エンジンの回転数
は走行発電モードと異なり、電力負荷の使用量に比例し
て変化させる。即ち、電力負荷の使用量が多い時はエン
ジンを高速で回転させ、電力負荷が少ない時はエンジン
を低速回転させる。これは、コネクターボックス６から
の負荷電流検出信号がコントローラ７に入力されると、
エンジン回転数制御機構２０から駆動信号がアクセルア
クチュエータ８に出力され、アクセルアクチュエータ８
によりエンジン２の回転を制御することにより行なわれ
る。In the stop power generation mode, 100 V AC is used while the vehicle is stopped. As in the running power generation mode, the generator 3 has a DC voltage of 14 V and an AC voltage of 100 V.
It supplies the power for the two axes. However, unlike the running power generation mode, the engine speed is changed in proportion to the amount of power load used. That is, when the power load is large, the engine is rotated at high speed, and when the power load is small, the engine is rotated at low speed. This is because when the load current detection signal from the connector box 6 is input to the controller 7,
A drive signal is output from the engine speed control mechanism 20 to the accelerator actuator 8 and
Is performed by controlling the rotation of the engine 2.
【００４４】停車発電モードシステムは、第７図で示す
ように、エンジン２を始動し、コントローラ７内のモー
ドスイッチを停車発電に投入すると、発電機３に界磁電
流を供給する作用は前記した走行モード、走行発電モー
ドと同様であるが、エンジン２が回転中と判断できる規
定値以上の周波数がエンジン回転数検出信号により検出
されると、コントローラ７はアクセルアクチュエータ８
にアクセルワイヤーが引かれる方向（エンジンの回転数
が上がる方向）に駆動信号を供給する。一方、この間に
コントローラ７は、イグニッション周波数を常に検知し
ていて、発電機３の交流１００Ｖ使用可能な状態、即
ち、エンジン回転数が９００〜１０００ｒｐｍに達する
とアクセルアクチュエータ８への駆動信号の供給を停止
する。実際にはこれ以降にコンセント１７に家庭用電気
機器のプラグを差し込んで使用するが、使用する電気負
荷によりアクセルアクチュエータ８を引き動作（エンジ
ン回転数上昇）をしたり、戻し動作（エンジン回転数低
下）をしたりして、エンジン回転数と電気負荷容量を最
適位置になるように調整する。As shown in FIG. 7, in the stop generation mode system, when the engine 2 is started and the mode switch in the controller 7 is turned on for stop generation, the action of supplying the field current to the generator 3 is described above. The same as the running mode and the running power generation mode, but when a frequency equal to or higher than a specified value at which the engine 2 can be determined to be rotating is detected by the engine speed detection signal, the controller 7 causes the accelerator actuator 8 to operate.
The drive signal is supplied in the direction in which the accelerator wire is pulled (the direction in which the engine speed increases). On the other hand, during this period, the controller 7 constantly detects the ignition frequency and supplies a drive signal to the accelerator actuator 8 when the generator 3 is in a state where 100 V AC can be used, that is, when the engine speed reaches 900 to 1000 rpm. Stop. Actually, after that, the plug of household electric equipment is inserted into the outlet 17 for use. However, the accelerator actuator 8 is pulled by the electric load to be used (engine speed is increased) or is returned (engine speed is decreased). ) And adjust the engine speed and electric load capacity to the optimum position.
【００４５】具体的には、コントローラ７がイグニッシ
ョン周波数とコネクターボックス６内の電流センサ６′
からの負荷電流検出信号とを内部で常に比較演算し、負
荷と回転数とが同一の場合にはアクセルアクチュエータ
８への駆動信号を停止する。しかし、負荷が回転数より
大きい場合には、アクセルアクチュエータ８を引き動作
する駆動信号をアクセルアクチュエータ８に供給し、エ
ンジンの回転数を上昇させる。そして、負荷が回転数よ
り小さい場合には、アクセルアクチュエータ８を戻し動
作する駆動信号をアクセルアクチュエータ８に供給し、
エンジンの回転数を低下させる。Specifically, the controller 7 controls the ignition frequency and the current sensor 6'in the connector box 6.
The load current detection signal from is constantly compared internally, and when the load and the rotational speed are the same, the drive signal to the accelerator actuator 8 is stopped. However, when the load is higher than the rotational speed, a drive signal for pulling the accelerator actuator 8 is supplied to the accelerator actuator 8 to increase the rotational speed of the engine. When the load is smaller than the rotation speed, a drive signal for returning the accelerator actuator 8 is supplied to the accelerator actuator 8.
Reduce the engine speed.
【００４６】なお、停車発電モード時に、誤ってキース
イッチがオフになったりエンストした場合、エンジンを
再始動する時にアクセルアクチュエータ８がアクセルを
引いたままの状態ではエンジンの始動直後に、急に高回
転になって危険であるから、例えば発電機３に界磁制御
信号の供給を止めるとともに、アクセルアクチュエータ
８を戻し動作させるのである。これらの動作は、前記説
明や図面により適宜に設定することができる。If the key switch is accidentally turned off or the engine stalls in the vehicle stop power generation mode, when the accelerator actuator 8 is still depressing the accelerator when the engine is restarted, it suddenly goes high immediately after the engine is started. Since the rotation causes danger, for example, the supply of the field control signal to the generator 3 is stopped and the accelerator actuator 8 is returned. These operations can be appropriately set according to the above description and drawings.
【００４７】以上本発明の実施例を説明したが、本発明
は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範
囲に記載の範囲内であればそのようにでも変更して実施
することができる。Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and modifications may be made in such a manner within the scope of the claims. You can
【００４８】[0048]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る自動
車用発電機構によれば、自動車の走行の用に供されるエ
ンジンを駆動源とする１軸２電源系統のデュアルボルテ
ージ出力型の発電機を用いるので、単一の界磁コイルへ
供給する界磁電流を発電制御装置の界磁制御手段によっ
て制御することにより、低電圧直流出力と高電圧交流出
力の２電源出力を得ることができる。そして、低電圧直
流出力をバッテリーへ供給することで、該バッテリーの
充電に供すると共に、高電圧交流出力を発電制御装置の
変換制御手段へ供給することで、商用周波数１００ボル
トの交流出力を外部負荷へ供給することが可能となる。
また、発電制御装置の界磁制御手段は、エンジンの回転
数が予め定めた規定値以上にならなければ、発電機の界
磁コイルへ界磁電流を供給しないので、界磁電流の供給
源たるバッテリーが無駄に使われてバッテリー上がりを
起こすことを良好に防止できる。As described above, according to the power generation mechanism for an automobile of the present invention, a dual-voltage output type power generation system of a single-shaft / two-power system driven by an engine used for traveling of the automobile is used. Since the machine is used, by controlling the field current supplied to a single field coil by the field control means of the power generation control device, it is possible to obtain two power source outputs, a low voltage DC output and a high voltage AC output. Then, by supplying the low-voltage DC output to the battery, the battery is charged, and by supplying the high-voltage AC output to the conversion control means of the power generation control device, the AC output of the commercial frequency of 100 V is supplied to the external load. Can be supplied to.
Further, the field control means of the power generation control device does not supply the field current to the field coil of the generator unless the engine speed becomes equal to or higher than a predetermined specified value. It is possible to effectively prevent the battery from being used up in vain.
【００４９】したがって、本発明に係る自動車用発電機
構を用いれば、オルタネータとしての機能を保持できる
ことから、車載用のオルタネータが不要になると共に、
家庭用電化製品等の使用に供する商用交流１００ボルト
の交流電源も得られるので、２つの独立した発電機を搭
載することなく、車内における電装品用の電源と家電品
等の外部負荷用の電源を賄うことが可能となり、車両用
に適した軽量小型で２電源の取得可能な自動車用発電機
構を提供できる。しかも、発電に際して必要な界磁電流
は単一の界磁コイルへ供給することで足りるので、２電
源を得るために複雑な界磁電流制御を行ったり、２つの
界磁コイルにおける磁気的干渉を防止する機能等を付加
する必要もないので、簡易な発電機構と成し得る。Therefore, when the power generation mechanism for an automobile according to the present invention is used, the function as an alternator can be maintained, so that the vehicle-mounted alternator becomes unnecessary and
You can also obtain a commercial AC 100 volt AC power supply for use in household appliances, etc., so you do not need to install two independent generators, and you can use it as a power supply for electrical equipment inside the vehicle and a power supply for external loads such as household appliances. Therefore, it is possible to provide a power generation mechanism for an automobile, which is suitable for a vehicle, is lightweight, is small, and can acquire two power sources. Moreover, since the field current required for power generation can be supplied to a single field coil, complicated field current control can be performed to obtain two power sources, and magnetic interference between the two field coils can be prevented. Since it is not necessary to add a preventing function or the like, a simple power generation mechanism can be achieved.
【図１】本発明の実施例を示す概略系統図である。FIG. 1 is a schematic system diagram showing an embodiment of the present invention.
【図２】発電機の概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram of a generator.
【図３】インバータの概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram of an inverter.
【図４】コントローラの概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram of a controller.
【図５】走行モード時の作動系統図である。FIG. 5 is an operation system diagram in a traveling mode.
【図６】走行発電モード時の作動系統図である。FIG. 6 is an operation system diagram in a traveling power generation mode.
【図７】停止発電モード時の作動系統図である。FIG. 7 is an operation system diagram in a stopped power generation mode.
１ 発電機構 ２ エンジン ３ 発電機 ４ インバータ ７ コントローラ １１ バッテリー １５ 整流部 １６ 交流変換部 １９ 発電機電圧制御機構 1 Generator Mechanism 2 Engine 3 Generator 4 Inverter 7 Controller 11 Battery 15 Rectifier 16 AC Converter 19 Generator Voltage Control Mechanism
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成６年４月１日[Submission date] April 1, 1994
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【書類名】 明細書[Document name] Statement
【発明の名称】 自動車用発電機構[Title of Invention] Power generation mechanism for automobile
【特許請求の範囲】[Claims]
【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、自動車の走行の用に供
されるエンジンを用いて、バッテリー用直流電源と商用
周波数１００ボルトの交流電源とを得ることが可能な自
動車用発電機構に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power generation mechanism for an automobile, which is capable of obtaining a DC power source for a battery and an AC power source having a commercial frequency of 100 V by using an engine used for driving an automobile. Is.
【０００２】[0002]
【従来の技術】自動車に搭載した発電機によって商用周
波数１００ボルトの交流電源を取得可能とし、家庭用電
化製品等を使用できるようにした自動車用発電装置が種
々提案されている。例えば特開昭５０−３６３４１号公
報、特開昭５０−１３８５２９号公報等に記載のもの
は、１つの発電機の出力を外部の切換スイッチ等で切り
換えることにより、発電機の発生電圧として二種類の異
なった電圧の何れか一方を選択するものとなっている。
また、特開昭６０−１６１２２５号公報や実開昭５６−
４３２６５号公報等に記載のものは、２つの発動発電機
を車両に搭載することで、二種類の異なった電圧を得る
ものとなっている。 2. Description of the Related Art A generator installed in an automobile is used for commercial operation.
It is possible to obtain an AC power supply with a wave number of 100 V, and
There are various types of power generators for automobiles that can use
Have been proposed. For example, Japanese Laid-Open Patent Publication No. 50-36341
And those described in JP-A-50-138529
Switch the output of one generator with an external selector switch, etc.
By replacing the two, two different types of
One of the two voltages has been selected.
Further, JP-A-60-161225 and Japanese Utility Model Laid-Open No. 56-
The one described in Japanese Patent No. 43265 has two engine generators.
Can be installed in a vehicle to obtain two different voltages
It has become a thing.
【０００３】しかしながら、上記した何れの自動車用発However, any of the above-mentioned automobile
電装置においても、独立した２つの発電機を車に搭載すEven in electric equipment, two independent generators are installed in the car.
ることにって２種類の電源を得る構成を採っていることBy adopting a configuration that obtains two types of power sources
から、車両の狭小なスペースを割いて２種類の発電機おFrom the two types of generators in a small space in the vehicle.
よびこれらの駆動用エンジンを搭載することは極めて困And it is extremely difficult to install these driving engines.
難であり、車体重量の増加も大きな問題点となる。特It is difficult, and an increase in vehicle body weight is also a big problem. Special
に、異なる電源出力を得るために昇圧トランスを必要とRequires a step-up transformer to obtain different power output
するものにあっては、該トランスによって車体重量が著In the case of
しく増加してしまうと共、保護抵抗やリレー等の電気回The electrical resistance of relays, relays, etc.
路が別途必要になり、該保護抵抗を流れる大電流で無駄A separate path is required, which is wasted due to the large current flowing through the protection resistor.
な電力が消費され、発電効率も悪くなる。Power is consumed, and power generation efficiency also deteriorates.
【０００４】このようなことから、単一の発電機で異なBecause of this, a single generator is different.
る二電圧を得ることが可能な１軸２電源系統のデュアルDual dual-axis power supply system capable of generating two voltages
ボルテージ出力型の発電機を車両に搭載することで、低By installing a voltage output type generator in the vehicle,
電圧出力と高電圧出力を得る方法が考えられる。すなわA method of obtaining a voltage output and a high voltage output can be considered. Sanawa
ち、デュアルボルテージ出力型の発電機を用いて自動車A car using a dual voltage output type generator
用発電装置を構成すれば、自動車用発電装置の軽量小型If you configure a power generation system for automobiles, it is lightweight and compact for a power generation system for automobiles.
化を図ることができ、自動車本来の走行能力を著しく低The vehicle's original driving ability is significantly reduced.
下させることなく商用周波数１００ボルトを屋外で取得Acquire a commercial frequency of 100 volts outdoors without letting it go down
可能な自動車用発電装置を得られるかのように考えられThought of as having a possible automotive power plant
る。It
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、デュア
ルボルテージ出力型の発電機を車両搭載用の発電機とし
て用いる場合、高圧側出力を商用周波数１００ボルトの
電源として外部負荷へ供給するための制御を行う一方
で、低圧側出力を車内電装品等への電源供給および車両
用バッテリーの充電に供する制御も併せて行う必要があ
るため、単にデュアルボルテージ出力型の発電機を車両
搭載用の発電機として転用しただけでは、２電源出力可
能な自動車用発電装置として有効に機能しない。 THE INVENTION Problems to be Solved] However, dual
A generator with a voltage output is used as an on-vehicle generator.
When used as a high voltage output,
While controlling to supply to external load as a power source
The low-voltage side output is used to supply power to in-vehicle electrical components and
It is necessary to control the battery charging for the battery as well.
Therefore, the vehicle is simply equipped with a dual voltage generator.
2 power sources can be output just by diverting it as an on-board generator
It does not function effectively as an effective power generator for automobiles.
【０００６】すなわち、自動車用発電装置として提示さThat is, it is presented as an automobile power generator.
れていた従来のものは、低圧出力と高圧出力とを別個独In the conventional type, the low voltage output and the high voltage output are
立させて制御するものに過ぎず、両電圧の出力を同時にIt is only to control by raising it and output both voltages at the same time.
制御するものではない。特に、エンジンの駆動に必要なIt does not control. Especially required to drive the engine
車両用バッテリーの電源を用いて発電制御用の界磁電流Field current for power generation control using the power supply of the vehicle battery
を得ることから、従来の自動車用発電装置はオルタネーTherefore, the conventional automobile power generator is
タの存在を前提としており、オルタネータに別の発電能It is assumed that there is a
力を付加することで自動車用発電装置を構成するといっIt is said that the power generation device for automobiles is configured by applying force.
たものに過ぎず、オルタネータの機能を一体的に含んだIt is only the one that included the function of the alternator in one
発電機構（発電システム）としての提案はなされていなNo proposal has been made as a power generation mechanism (power generation system)
いのである。It is.
【０００７】加えて、自動車の電点火プラグや装品等にIn addition, for electric spark plugs and accessories of automobiles
使用される低電圧直流出力は、車両の根幹的な機能を担The low voltage DC output used is responsible for the essential functions of the vehicle.
っているために、オルタネータとしての機能が損なわれTherefore, the function as an alternator is impaired.
ることを極力防止しなければならないと共に、外部負荷Must be prevented as much as possible and external load
に応じた高電圧交流出力が得られなければ、発電機としIf a high-voltage AC output according to the
ての有用性を満たすことができない。Can not meet all the usefulness.
【０００８】そこで、本発明は、自動車本来の走行能力Therefore, the present invention is based on the original driving ability of an automobile.
を著しく低下させることなく低電圧直流出力と商用周波Low voltage DC output and commercial frequency without significantly reducing
数１００ボルトの二電源を得ることができると共に、単It is possible to obtain two power supplies of several hundred volts and
一の界磁電流制御で２種類の電源を安定的に制御でき、Two kinds of power sources can be controlled stably by one field current control,
しかも外部負荷に応じた発電能力を発揮できる自動車用Moreover, for automobiles that can generate power according to external loads
発電機構の提供を目的とするものである。The purpose is to provide a power generation mechanism.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る自動車用発電機構（１）は、自動車の
走行の用に供されるエンジン（２）を駆動源として、低
電圧直流出力と高電圧交流出力とを同時に取得可能な１
軸２電源系統のデュアルボルテージ出力型の発電機
（３）と、該発電機の低電圧直流出力により充電可能な
車両用バッテリー（１１）と、上記発電機の高電圧交流
出力を商用周波数１００ボルトの交流に変換して外部負
荷へ供給可能とする変換制御手段（例えばインバータ
４）と、エンジン回転数取得手段（例えばイグニッショ
ンコイル）からのエンジン回転数信号に基づいてエンジ
ンの回転数が予め定めた規定値以上であるか否かを判定
し、エンジンの回転数が規定値以上であることを条件に
発電機の界磁コイルへ界磁電流を供給する界磁制御手段
（例えば、コントローラ７の発電機電圧制御機構１９）
と、上記変換制御手段から外部負荷へ流れる電流を検出
する負荷電流検出手段（例えば電流センサ６′）と、該
負荷電流検出手段から供給される電流値と上記エンジン
回転数取得手段より得たエンジンの回転数とから、外部
負荷に応じた発電能力が得られるようにアクセルアクチ
ュエータ（８）の駆動制御を行うことで、発電機へ伝達
される駆動力が最適となるようにエンジンの回転を制御
するエンジン回転数制御手段（例えばコントローラ７の
エンジン回転数制御機構２０）とを備える発電制御装置
と、からなるものとした。In order to solve the above-mentioned problems, an automobile power generation mechanism (1) according to the present invention uses an engine (2) used for traveling of an automobile as a drive source and a low voltage. Capable of simultaneously acquiring DC output and high-voltage AC output 1
A dual voltage output type generator (3) of a shaft 2 power supply system, a vehicle battery (11) that can be charged by the low voltage DC output of the generator, and a high voltage AC output of the generator at a commercial frequency of 100 V. The engine speed is predetermined based on the engine speed signal from the conversion speed control means (for example, the inverter 4) that converts the AC current into an AC load and can be supplied to the external load and the engine speed acquisition means (for example, the ignition coil). Field control means for determining whether or not the value is equal to or higher than a specified value, and supplying a field current to the field coil of the generator on condition that the engine speed is equal to or higher than the specified value (for example, the generator voltage of the controller 7). Control mechanism 19)
A load current detection means (for example, a current sensor 6 ') for detecting a current flowing from the conversion control means to an external load; a current value supplied from the load current detection means; and an engine obtained from the engine speed acquisition means. By controlling the drive of the accelerator actuator (8) so that the power generation capacity according to the external load can be obtained from the rotation speed of the engine, the rotation of the engine is controlled so that the driving force transmitted to the generator is optimized. And an engine speed control means (for example, an engine speed control mechanism 20 of the controller 7) for controlling the power generation.
【００１０】[0010]
【作用】自動車の走行の用に供されるエンジンを駆動源
とする１軸２電源系統のデュアルボルテージ出力型の発
電機を、発電制御装置の界磁制御手段で制御することに
より、発電機の駆動源たるエンジンの回転数が規定値に
満たない状態、すなわち適正な発電能力を期せない状態
の発電機へ界磁電流が供給されることを未然に防止す
る。The dual-voltage output type single-axis / two-power-source generator, which is driven by an engine used for driving an automobile, is controlled by the field control means of the power generation control device to drive the generator. It is possible to prevent the field current from being supplied to the generator in the state where the rotation speed of the barrel engine is less than the specified value, that is, in the state where the proper power generation capacity cannot be achieved.
【００１１】また、発電制御装置の界磁制御手段から発
電機へ界磁電流が供給されて発電機が適正に機能する
と、該発電機の低電圧直流出力をバッテリー及び車内電
装品へ供給可能になると共に、高電圧交流出力は発電制
御装置の変換制御手段によって商用周波数１００ボルト
の交流電源として外部負荷へ供給可能となる。When a field current is supplied from the field control means of the power generation control device to the generator so that the generator functions properly, it becomes possible to supply the low voltage DC output of the generator to the battery and the electric components inside the vehicle. The high-voltage AC output can be supplied to an external load as an AC power supply with a commercial frequency of 100 V by the conversion control means of the power generation control device.
【００１２】さらに、負荷電流検出手段から得た外部負
荷の情報に応じて、発電制御装置の回転数制御手段がア
クセルアクチュエータの駆動制御を行うことにより、外
部負荷に応じた発電能力を得られるようなエンジンの回
転制御がなされる。 Further, an external negative voltage obtained from the load current detecting means is used.
Depending on the load information, the rotation speed control means of the power generation control device
By controlling the drive of the xcel actuator,
Engine operation that can obtain the power generation capacity according to the partial load
Roll control is performed.
【００１３】[0013]
【実施例】以下に本発明を図面の実施例に基づいて説明
する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to embodiments of the drawings.
【００１４】本発明に係る自動車用の発電機構１は、自
動車のボンネット内に設置するもので、基本的にはエン
ジン２により駆動する発電機３と、この発電機３に電気
的に接続されているインバータ４と、発電機３とインバ
ータ４とを電気的に接続する回路５中に設けたコネクタ
ーボックス６内の電流センサ６′からの信号が供給され
るコントローラ７と、このコントローラ７により作動す
るアクセルアクチュエータ８とを有する。A power generation mechanism 1 for an automobile according to the present invention is installed in a hood of an automobile, and basically, a generator 3 driven by an engine 2 and an electric generator 3 electrically connected to the generator 3. Which is provided with a signal from a current sensor 6'in a connector box 6 provided in a circuit 5 for electrically connecting the generator 3 and the inverter 4, and the controller 7 which is operated by the controller 7. And an accelerator actuator 8.
【００１５】上記した発電機３は、１軸２電源系統のデ
ュアルボルテージ出力型の高周波発電機を使用するもの
としてあり、該発電機３の高周波側出力部９に回路５を
接続し、直流側出力部１０をボンネット内に搭載してあ
る車両走行用のバッテリー１１に接続する。The generator 3 described above uses a dual-voltage output type high frequency generator having a single-axis / two-power supply system. A circuit 5 is connected to the high-frequency side output section 9 of the generator 3 so that the DC side is connected. The output unit 10 is connected to a vehicle-driving battery 11 mounted in the hood.
【００１６】すなわち、本発明に係る自動車用発電機構
１は、自動車内の発電システムを一体化したものであ
り、自動車の走行の用に供されるエンジン２を駆動源と
して、低電圧直流出力と高電圧交流出力とを同時に取得
可能な１軸２電源系統のデュアルボルテージ出力型の発
電機３と、該発電機３の低電圧直流出力により充電可能
な車両用バッテリー１１と、上記発電機３の制御を行う
ための発電制御装置を構成するコントローラ７やインバ
ータ４等の各種装置・機器の複合体である。That is, the power generation mechanism 1 for a vehicle according to the present invention is an integrated power generation system in a vehicle.
And a dual voltage output type generator 3 of a single-axis / two-power-supply system capable of simultaneously obtaining a low-voltage DC output and a high-voltage AC output, using an engine 2 provided for running an automobile as a drive source, the vehicle battery 11 can be charged by the low voltage DC output of the generator 3, performs control of the generator 3
Controller and inverter that constitute the power generation control device for
It is a composite of various devices and equipment such as data 4 .
【００１７】上記した１軸２電源系統のデュアルボルテ
ージ出力型の発電機３は、例えば第２図で示すように、
高圧用としての第１のコイル１２ａと、低圧用としての
第２のコイル１２ｂを直列に接続し、ステータコアに上
記両コイルを同一スロットに積層して挿入するものであ
る。そして、第２のコイル１２ｂの一端は星形結線の中
性点Ｃとされ、第２のコイル１２ｂの他端と第１のコイ
ル１２ａの一端とを接続し、各第１のコイル１２ａの他
端側を集合して高周波側出力部９とし、第２のコイル１
２ｂと第１のコイル１２ａとの各接続点を集合させて直
流側出力部１０とする。もっとも、直流側出力部１０側
にはダイオードを介在させて直流側出力部１０から発生
する電圧を直流１４Ｖ程度に制御している。The dual-voltage output type generator 3 of the single-axis / two-power supply system described above is, for example, as shown in FIG.
The first coil 12a for high voltage and the second coil 12b for low voltage are connected in series, and both coils are stacked and inserted in the same slot in the stator core. Then, one end of the second coil 12b is a neutral point C of the star-shaped connection, the other end of the second coil 12b is connected to one end of the first coil 12a, and the other ends of the first coils 12a are connected to each other. The end side is collected to form the high frequency side output section 9, and the second coil 1
The connection points of 2b and the first coil 12a are collected to form the DC side output unit 10. However, the diode generated on the side of the DC side output unit 10 controls the voltage generated from the DC side output unit 10 to about DC 14V.
【００１８】上記した高周波側出力部９に接続されてい
る変換制御手段としてのインバータ４は、第３図に示す
ように発電機３から回路５を介して供給される３相１０
０Ｖの高周波出力を整流部１５で直流に変換し、さらに
この直流電圧をトランジスタ等のスイッチング素子を組
み合わせて構成した交流変換部１６で商用周波数１００
ボルトの交流に変換するものである。すなわち、発電機
３の高周波側出力部９より供給される高電圧交流出力を
直流に変換する整流部１５と、該整流部１５によって整
流された直流出力を商用周波数１００ボルトの交流に変
換して外部負荷へ供給する交流変換部１６とを備えるこ
とにより、インバータ４は発電制御装置の変換制御手段
として機能するのである。The inverter 4 as the conversion control means connected to the high frequency side output section 9 is a three phase 10 which is supplied from the generator 3 through the circuit 5 as shown in FIG.
A high frequency output of 0 V is converted into a direct current by the rectification unit 15, and this direct current voltage is further converted by the AC conversion unit 16 configured by combining switching elements such as transistors into the commercial frequency 100.
It is to convert to alternating current of bolts. That is, the rectification unit 15 for converting the high-voltage AC output supplied from the high-frequency side output unit 9 of the generator 3 into DC, and the DC output rectified by the rectification unit 15 into AC with a commercial frequency of 100 V. The inverter 4 functions as the conversion control unit of the power generation control device by including the AC conversion unit 16 that supplies the external load.
【００１９】したがって、コンセント１７に電気的機器
１８を差し込むと、インバータ４の出力は電気的機器１
８に供電されて作動する。このインバータ４は、外部電
源を必要としない場合にはコネクターボックス６から外
して例えば自動車のトランクルーム内に収納しておき、
外部電源を必要とする場合にはインバータ４側の回路５
をコネクターボックス６に差し込んで使用する。なお、
コネクターボックス６はインバータ４を接続しやすいけ
れど目立たない位置、例えば前側バンパーの横とか後部
座席の横に設けるのが望ましく、またコントローラ７は
運転者が操作しやすいように、例えば運転席の側面に設
けるのが望ましい。Therefore, when the electric device 18 is plugged into the outlet 17, the output of the inverter 4 is the electric device 1.
It is operated by being supplied with power. When the inverter 4 does not require an external power source, the inverter 4 is removed from the connector box 6 and stored in, for example, the trunk of an automobile.
If an external power supply is required, the circuit 5 on the inverter 4 side
Insert it into the connector box 6 for use. In addition,
It is desirable to provide the connector box 6 at a position where it is easy to connect the inverter 4 but not conspicuous, for example, beside the front bumper or beside the rear seat, and the controller 7 is provided on the side of the driver seat, for example, so that the driver can easily operate. It is desirable to provide it.
【００２０】前記したコントローラ７は、発電機３の界
磁コイル１３へ供給する界磁電流を制御する界磁制御手
段として機能し、上述した変換制御手段としてのインバ
ータ４と相互に機能することで、発電機３の発電状態を
制御する発電制御装置を構成するのである。The above-mentioned controller 7 functions as a field control means for controlling the field current supplied to the field coil 13 of the generator 3, and functions mutually with the inverter 4 as the conversion control means to generate power. The power generation control device for controlling the power generation state of the machine 3 is configured.
【００２１】なお、本実施例におけるコントローラ７
は、発電機電圧制御機構１９、エンジン回転数制御機構
２０及び誤操作保護機構２１を有するものとしてあり、
単に発電機３への界磁電流制御を行うのみでなく、エン
ジン２の回転制御を行ったり、運転者の誤操作に基づく
危険を回避する機能等を付加してある。The controller 7 in this embodiment
Has a generator voltage control mechanism 19, an engine speed control mechanism 20, and an erroneous operation protection mechanism 21,
Not only the field current to the generator 3 is controlled, but also the rotation of the engine 2 is controlled, and a function for avoiding a risk due to a driver's erroneous operation is added.
【００２２】上記発電機電圧制御機構１９には、発電機
３からの発電検出信号およびイグニッションコイル等の
エンジン回転数取得手段からのエンジン回転数検出信号
が入力されるものとしてある。そして、この発電機電圧
制御機構１９は上記エンジン回転数信号に基づいてエン
ジン２の回転数が予め定めた規定値以上か否かを判定
し、エンジン２の回転数が規定値以上であることを条件
に発電機３の界磁コイル１３へ界磁制御信号（界磁電
流）を供給するので、界磁電流の供給源たる車両走行用
のバッテリー１１が無駄に使われてバッテリー上がりを
起こすことを良好に防止できる。また、発電機電圧制御
機構１９は、発電機３の低電圧直流出力が予め定めた規
定値（例えば１４ボルト）になるように、発電機３の界
磁コイル１３へ供給する界磁電流を調整するものとし、
発電機３が通常の車両に搭載されるオルタネータとして
の機能する。The generator voltage control mechanism 19 includes a power generation detection signal from the generator 3 and an ignition coil.
The engine speed detection signal from the engine speed acquisition means is input. Then, the generator voltage control mechanism 19 based on the engine speed signal ene
Judge whether the number of rotations of Jin 2 is more than a predetermined value
However , since the field control signal (field current) is supplied to the field coil 13 of the generator 3 on condition that the rotation speed of the engine 2 is equal to or higher than the specified value , the vehicle running battery that is the source of the field current is supplied. It is possible to favorably prevent the battery 11 from being used up wastefully. Further, the generator voltage control mechanism 19 adjusts the field current supplied to the field coil 13 of the generator 3 so that the low-voltage DC output of the generator 3 becomes a predetermined specified value (for example, 14 V). And
Generator 3 functions as an alternator to be mounted on conventional vehicle.
【００２３】一方、エンジン回転数制御機構２０には、
上記回転数取得手段からのエンジン回転数検出信号と、
コネクタボックス６内に設けた負荷電流検出手段として
の電流センサ６′からの負荷電流検出信号とが入力さ
れ、この両信号に基づき駆動信号をアクセルアクチュエ
ータ８に出力し、アクセルアクチュエータ８によりスロ
ットルレバを調整してエンジン２の回転を制御するので
ある。すなわち、このエンジン回転数制御機構２０を備
えることによって、コントローラ７は、インバータ４か
ら商用周波数１００ボルトの交流電源が供給されている
外部負荷に応じた発電能力が得られるように、エンジン
２の回転数を最適に制御して発電機３を駆動させること
が可能となる。On the other hand, the engine speed control mechanism 20 includes
An engine speed detection signal from the speed acquisition means,
A load current detection signal from a current sensor 6'as a load current detection means provided in the connector box 6 is input, and a drive signal is output to the accelerator actuator 8 based on both of these signals, and the throttle lever is controlled by the accelerator actuator 8. It is adjusted to control the rotation of the engine 2. That is, by including the engine rotation speed control mechanism 20, the controller 7 rotates the engine 2 so that the power generation capacity according to the external load supplied with the AC power of the commercial frequency of 100 V from the inverter 4 is obtained. It becomes possible to drive the generator 3 by controlling the number optimally.
【００２４】さらに、誤操作保護機構２１には自動車内
のサイドブレーキ判定信号とコネクターボックス６から
のコネクター接続検出信号とが入力され、第１の保護駆
動信号と第２の保護駆動信号とを出力させるものとして
ある。なお、これらの保護駆動信号の機能については後
に詳述する。The erroneous operation protection mechanism 21 is further supplied with the side brake determination signal in the automobile and the connector connection detection signal from the connector box 6, and outputs the first protection drive signal and the second protection drive signal. It is as a thing. The functions of these protection drive signals will be described later in detail.
【００２５】以上説明したように、本発明に係る自動車
用発電機構１によれば、自動車の走行の用に供されるエ
ンジン２を駆動源とする１軸２電源系統のデュアルボル
テージ出力型の発電機３を、発電制御装置の界磁制御手
段たる発電機電圧制御機構１９で制御することにより、
発電機の駆動源たるエンジン２の回転数が規定値に満た
ない状態、すなわち適正な発電能力を期せない状態の発
電機３へ界磁電流が供給されることを未然に防げるの
で、界磁電流の供給源たるバッテリー１１が無駄に使わ
れてバッテリー上がりを起こすことを良好に防止でき
る。As described above, according to the power generation mechanism 1 for an automobile of the present invention, a dual-voltage output type power generation system of a single-axis / two-power system driven by the engine 2 used for traveling of the automobile is used. By controlling the machine 3 by the generator voltage control mechanism 19 which is the field control means of the power generation control device,
Since it is possible to prevent the field current from being supplied to the generator 3 in a state where the rotation speed of the engine 2 that is the drive source of the generator is less than the specified value, that is, in a state where the proper power generation capacity cannot be achieved, It is possible to favorably prevent the battery 11, which is a current supply source, from being used wastefully and causing the battery to run out.
【００２６】また、発電制御装置の発電機電圧制御機構
１９から発電機３へ界磁制御信号が供給されて発電機が
適正に機能すると、該発電機３の低電圧直流出力をバッ
テリー１１及び車内電装品へ供給可能になるので、デュ
アルボルテージ出力型の発電機３で車載用オルタネータ
としての機能を確保できるので、オルタネータ用の車内
スペースを有効に利用できると共にオルタネータ分の重
量を軽減できる。さらに、発電機３の高電圧交流出力は
発電制御装置のインバータ４によって商用周波数１００
ボルトの交流電源として外部負荷へ供給可能となるの
で、家庭用電化製品等の使用に供する商用交流１００ボ
ルトの交流電源も得られる。When a field control signal is supplied from the generator voltage control mechanism 19 of the power generation control device to the generator 3 so that the generator functions properly, the low voltage DC output of the generator 3 is supplied to the battery 11 and in-vehicle electrical components. Since the dual voltage output type generator 3 can ensure the function as an on-vehicle alternator, it is possible to effectively use the vehicle interior space for the alternator and reduce the weight of the alternator. Furthermore, the high-voltage AC output of the generator 3 is supplied to the commercial frequency 100 by the inverter 4 of the power generation control device.
Since it can be supplied to an external load as a volt AC power source, a commercial AC 100 volt AC power source for use in household appliances and the like can be obtained.
【００２７】すなわち、デュアルボルテージ出力型の発
電機３とバッテリー１１と発電制御装置とで、自動車内
の発電システムを一体化した発電制御機構１を構成する
ことによって、オルタネータを廃すると共に車載用発電
機の軽量小型化を図ることができ、自動車本来の走行能
力を著しく低下させることなく低電圧直流出力と商用周
波数１００ボルトの二電源を得ることが可能となる。し
かも、発電制御装置の界磁制御手段たる発電機電圧制御
機構１９はエンジン２の回転数に基づいて界磁電流制御
を行うので、誤操作等によってエンジン２の停止時に商
用周波数１００ボルトの出力要求がなされた場合にも、
バッテリー上がりを未然に防止して車両の走行が不能と
なるような事態を回避でき、単一の界磁電流制御で２種
類の電源を安定的に制御できる。 That is, the dual voltage output type generator 3, the battery 11 and the power generation control device constitute the power generation control mechanism 1 in which the power generation system in the automobile is integrated, thereby eliminating the alternator and generating power for the vehicle. It is possible to reduce the size and weight of the machine, and to obtain a low-voltage DC output and a dual power source with a commercial frequency of 100 V without significantly reducing the original running ability of the vehicle. Moreover, since the generator voltage control mechanism 19, which is the field control means of the power generation control device, controls the field current based on the rotation speed of the engine 2, an output request of a commercial frequency of 100 V was made when the engine 2 was stopped due to an erroneous operation or the like . Even if
Prevents the battery from running out and prevents the vehicle from running.
It is possible to avoid such a situation, and two types with a single field current control
Stable control of power supplies.
【００２８】加えて、負荷電流検出手段から得た外部負In addition, an external negative signal obtained from the load current detecting means
荷の情報に応じて、発電制御装置のエンジン回転数制御Engine speed control of power generation control device according to load information
機構２０がアクセルアクチュエータ８の駆動制御を行うThe mechanism 20 controls the drive of the accelerator actuator 8.
ことにより、外部負荷に応じた発電能力を得られるようSo that the power generation capacity according to the external load can be obtained.
なエンジン２の回転制御を可能としたので、低電圧直流Since it is possible to control the rotation of the engine 2, low voltage DC
出力の安定供給を図りながらも負荷に応じた高電圧交流High voltage alternating current according to load while aiming for stable output supply
出力を得ることができるので、発電機としての有用性をSince the output can be obtained, it is useful as a generator.
十分に満たすことができる。Can be fully filled.
【００２９】次に、上記したコントローラ７の誤操作保Next, the erroneous operation protection of the controller 7 described above is performed.
護機構２１から出力される第１，第２の保護駆動信号とWith the first and second protection drive signals output from the protection mechanism 21.
発電制御の具体例につき説明する。A specific example of power generation control will be described.
【００３０】上記した第１の保護駆動信号は自動車の走
行中に運転者がコントローラ７を停車発電状態に誤操作
した場合、サイドブレーキが作用していないのでアクセ
ルアクチュエータが操作しないようにしたり、自動車が
停車して発電状態時にサイドブレーキが放されるとアク
セルアクチュエータをアイドリング状態にして急発進を
防止する等、運転者に誤動作が有った時の安全用信号で
ある。また、上記した第２の保護駆動信号は、例えばコ
ネクターボックス６にインバータ４を接続したまま自動
車が走行した場合に警告音を発生させるための警報信号
である。When the driver erroneously operates the controller 7 to stop and generate electricity while the vehicle is traveling, the side brake is not applied and the accelerator actuator is prevented from being operated, or the first protection drive signal is applied to the vehicle. This is a safety signal when there is a malfunction in the driver, such as when the vehicle is stopped and the side brakes are released during power generation, the accelerator actuator is set in the idling state to prevent a sudden start. The above-mentioned second protection drive signal is an alarm signal for generating a warning sound when the vehicle runs with the inverter 4 connected to the connector box 6, for example.
【００３１】このように、誤操作保護機構２１を設ける
ことによって運転者の誤操作を保護するのは、車両の停
止時に外部負荷への電源供給を行う場合に、コントロー
ラ７がアクセルアクチュエータ８へ駆動信号を出力する
ことによって、エンジン回転数制御を行うためである。
このようなことから、本実施例においては、自動車用発
電機構１の動作に際して複数の駆動モードを設定し、各
モード上における発電制御装置の制御機能を異ならしめ
るものとした。As described above, the erroneous operation protection mechanism 21 is provided to protect the erroneous operation of the driver. The controller 7 sends a drive signal to the accelerator actuator 8 when power is supplied to an external load when the vehicle is stopped. This is because the output is used to control the engine speed.
For this reason, in the present embodiment, a plurality of drive modes are set during the operation of the automobile power generation mechanism 1, and the control function of the power generation control device in each mode is made different.
【００３２】上記した発電制御装置のモード選択は、例
えばコントローラ７に設けたモードスイッチを運転者ま
たは他の者が操作することによって切り換えるものとし
てある。本実施例における駆動モードは、走行モード
（自動車の走行のみ）、走行発電モード（自動車の走行
と同時に発電）及び停車発電モード（自動車が停止状態
での発電）の３つである。The mode selection of the above-described power generation control device is switched by, for example, operating a mode switch provided in the controller 7 by a driver or another person. There are three drive modes in the present embodiment: a traveling mode (only when the automobile is traveling), a traveling power generation mode (generation of electricity when the automobile is traveling), and a stopped power generation mode (generation of electricity when the automobile is stopped).
【００３３】走行モードは、自動車の走行時に交流１０
０Ｖを使用しない通常の走行状態の場合で、発電機３を
オルタネータと同一の機能をさせ、直流１４Ｖを電装品
に供給すると共にバッテリー１１を充電する。したがっ
て、エンジン２のアイドリング回転数は通常と同様に６
５０〜７００ｒｐｍで使用可能である。The traveling mode is an alternating current 10 when the vehicle is traveling.
In the case of a normal traveling state where 0V is not used, the generator 3 is made to have the same function as the alternator, and DC 14V is supplied to the electric components and the battery 11 is charged. Therefore, the idling speed of the engine 2 is 6 as usual.
It can be used at 50 to 700 rpm.
【００３４】この走行モードシステムは、第５図で示す
ように、エンジン２を始動させ、コントローラ７内のモ
ードスイッチを走行に投入すると、コントローラ７に入
力されているエンジン回転数検出信号によりイグニッシ
ョン電圧の周波数を検出してエンジン２が回転中である
ことを判断し、また周波数が規定値以上であることを確
認すると発電機３に界磁制御信号を供給する。この作用
により、エンジン２が回転していないのに発電機３に無
駄な界磁電流を供給することを防止することができる。As shown in FIG. 5, this running mode system starts the engine 2 and turns on the mode switch in the controller 7 for running, and the ignition voltage is detected by the engine speed detection signal input to the controller 7. Is detected to determine that the engine 2 is rotating, and when it is confirmed that the frequency is equal to or higher than a specified value, a field control signal is supplied to the generator 3. By this action, it is possible to prevent useless supply of field current to the generator 3 even though the engine 2 is not rotating.
【００３５】上記のようにして発電機３の界磁コイル１
３に界磁電流が供給されると、発電機３は発電を開始
し、発電機３に内蔵した整流器により交流を直流の１４
Ｖに変換してバッテリー１１に蓄電したり、電装品の電
源として使用する。そして、エンジン２の回転数が上昇
したり負荷が軽減すると、発電機３の発電電圧が上昇す
るとともにバッテリの端子電圧も上昇するので、１４Ｖ
以上になるとコントローラ７は入力されている発電検出
信号により界磁制御信号を制限する。これにより、発電
機３の発電状態が制御され、１４Ｖ以下になると再びコ
ントローラ７から界磁制御信号を発電機３の界磁コイル
１３に供給する。The field coil 1 of the generator 3 as described above.
When a field current is supplied to the generator 3, the generator 3 starts power generation, and a rectifier built in the generator 3 converts alternating current into direct current 14
It is converted to V and stored in the battery 11 or used as a power source for electrical equipment. When the rotation speed of the engine 2 increases or the load is reduced, the generated voltage of the generator 3 increases and the terminal voltage of the battery also increases.
In the above case, the controller 7 limits the field control signal by the input power generation detection signal. As a result, the power generation state of the generator 3 is controlled, and when it becomes 14 V or less, the controller 7 supplies the field control signal to the field coil 13 of the generator 3 again.
【００３６】したがって、コントローラ７の発電機電圧
制御機構１９では発電機３の出力電圧を常に直流１４Ｖ
に保持するのである。Therefore, in the generator voltage control mechanism 19 of the controller 7, the output voltage of the generator 3 is always DC 14V.
To hold.
【００３７】一方、自動車の走行中にアクセルペタルに
よりアクセルが変化し、アクセル部に接続されているワ
イヤがアイドリング位置に確実に戻されていなければな
らないので、モードスイッチを走行に投入してアイドリ
ング位置でないときにコントローラ７から駆動信号をア
クセルアクチュエータ８に供給し、アイドリング位置に
ワイヤが戻された時にアクセルアクチュエータ８内のセ
ンサが作用し、コントローラ７に原点位置信号を供給す
る。On the other hand, while the vehicle is traveling, the accelerator pedal changes the accelerator pedal, and the wire connected to the accelerator portion must be surely returned to the idling position. When it is not, a drive signal is supplied from the controller 7 to the accelerator actuator 8, and when the wire is returned to the idling position, a sensor in the accelerator actuator 8 operates to supply an origin position signal to the controller 7.
【００３８】コントローラ７は、上記原点位置信号を受
けると、アクセルアクチュエータ８の動作電源を遮断
し、走行中に不慮の原因が生じても、アクセルアクチュ
エータ８が作動しないようにしている。When the controller 7 receives the origin position signal, the controller 7 shuts off the operating power of the accelerator actuator 8 so that the accelerator actuator 8 does not operate even if an unexpected cause occurs during traveling.
【００３９】一方、走行発電モードは自動車の走行中に
交流１００Ｖを外部電源として使用する場合で、この場
合の発電機３は直流１４Ｖ、及び交流１００Ｖ電源の１
軸２系統の電力を供給することができる。しかし、エン
ジンのアイドリング回転数は走行モード時に比較して僅
かに多く、９００〜１０００ｒｐｍ程度で使用する。こ
れは、エンジンのアイドリング時でも交流１００Ｖ側に
安定した電力を供給するために、発電機３の回転数を調
整する必要が有るからである。On the other hand, the traveling power generation mode is a case in which 100V AC is used as an external power source while the vehicle is running. In this case, the generator 3 has a DC 14V and an AC 100V power source.
It is possible to supply electric power for two axes. However, the idling speed of the engine is slightly higher than that in the traveling mode, and the engine is used at about 900 to 1000 rpm. This is because it is necessary to adjust the rotation speed of the generator 3 in order to supply stable power to the AC 100V side even when the engine is idling.
【００４０】走行発電モードシステムは、第６図に示す
ように、エンジン２を始動させ、コントローラ７のモー
ドスイッチを走行発電に投入したら、その後は前記した
走行モードと同一である。しかし、走行モードと比較す
ると、エンジンのアイドリング時における回転数を上昇
させるためのアイドルアップ用ソレノイドが必要である
から、以下にこのアイドルアップ用ソレノイドの作動に
付いて説明する。As shown in FIG. 6, the running power generation mode system is the same as the running mode described above after the engine 2 is started and the mode switch of the controller 7 is turned on for running power generation. However, as compared with the running mode, an idle-up solenoid for increasing the engine speed when the engine is idling is required. Therefore, the operation of the idle-up solenoid will be described below.
【００４１】エンジン２を始動してコントローラ７のモ
ードスイッチを走行発電に投入すると、走行モードと同
一の動作と、アイドルアップ用ソレノイドとが動作す
る。アイドルアップ用ソレノイドは、空調器を搭載して
いる自動車にはほとんど装備されている部品で、空調器
がエンジンの通常のアイドリング時の回転数（６５０〜
７００ｒｐｍ）では充分な性能を発揮できないので、ア
イドリング回転数を９００〜１０００ｒｐｍに増加させ
るためのものである。When the engine 2 is started and the mode switch of the controller 7 is turned on for running power generation, the same operation as the running mode and the idle-up solenoid operate. The idle-up solenoid is a component that is mostly installed in automobiles equipped with an air conditioner, and the air conditioner rotates at a normal engine idling speed (650 to 650).
This is for increasing the idling rotation speed to 900 to 1000 rpm since sufficient performance cannot be exhibited at 700 rpm).
【００４２】したがって、走行発電モードにおいても、
エンジン２の交流１００Ｖ側が使用状態にある時、エン
ジンのアイドリング回転数を多少増加させるために、コ
ントローラ７からアイドルアップ用ソレノイドに駆動電
流を供給してアイドリング時のエンジンの回転数を増加
させる。Therefore, even in the traveling power generation mode,
When the AC 100V side of the engine 2 is in use, in order to increase the idling speed of the engine to some extent, the controller 7 supplies a drive current to the idle-up solenoid to increase the engine speed during idling.
【００４３】ここで、エンジン２は前記したように１軸
２電源系統であるから、直流１４Ｖ以外に交流１００Ｖ
電力が発生し、また交流１００Ｖ電力は高周波交流出力
であるから直接家庭用電気機器に使用することができな
い。そこで、トランクルーム内等に収納したインバータ
４にケーブルで接続し、インバータ４で直流に変換した
後にスイッチング素子１６で商用周波数の交流５０Ｈｚ
または６０Ｈｚに変換し、家庭用電気機器でも使用可能
にしてコンセント１７で接続するようにしている。Here, since the engine 2 is a single-axis / two-power source system as described above, in addition to a direct current of 14 V, an alternating current of 100 V is used.
Since electric power is generated and AC 100V electric power is a high frequency AC output, it cannot be directly used for household electric appliances. Therefore, a cable is connected to the inverter 4 housed in the trunk room, etc., and after being converted into direct current by the inverter 4, an alternating current of 50 Hz at a commercial frequency is used by the switching element 16.
Alternatively, it is converted to 60 Hz so that it can be used in household electric appliances and is connected to the outlet 17.
【００４４】なお、発電機３の容量は入力回転数に比例
するので、自動車の高速走行時には出力容量が高く、逆
に低速走行時には出力容量が低い。したがって、走行発
電モード時の出力容量は、低速時の最低エンジン回転数
であるアイドリング時の回転数で決定されている。Since the capacity of the generator 3 is proportional to the input speed, the output capacity is high when the vehicle runs at high speed, and conversely the output capacity is low when the vehicle runs at low speed. Therefore, the output capacity in the traveling power generation mode is determined by the idling speed that is the lowest engine speed at low speed.
【００４５】上述したように、エンジン２が自動車の走
行に供されている状態で発電機３から高電圧交流出力を
得る場合に、アイドルアップ用ソレノイドを駆動させて
エンジンのアイドリング回転数を増加させる機能を発電
制御装置に付加するれば、車両の走行時においても、商
用周波数１００ボルトの交流電源を得ることが可能とな
る。As described above, when the high voltage AC output is obtained from the generator 3 while the engine 2 is being used for traveling of the automobile, the idle-up solenoid is driven to increase the idling speed of the engine. By adding the function to the power generation control device, it is possible to obtain an AC power supply with a commercial frequency of 100 V even when the vehicle is running.
【００４６】停車発電モードは、自動車の停車中におい
て交流１００Ｖを使用する場合で、走行発電モードの場
合と同様に、発電機３は直流１４Ｖと交流１００Ｖの２
系統の電力を供給する。しかし、エンジンの回転数は走
行発電モードと異なり、電力負荷の使用量に比例して変
化させる。即ち、電力負荷の使用量が多い時はエンジン
を高速で回転させ、電力負荷が少ない時はエンジンを低
速回転させる。これは、コネクターボックス６からの負
荷電流検出信号がコントローラ７に入力されると、エン
ジン回転数制御機構２０から駆動信号がアクセルアクチ
ュエータ８に出力され、アクセルアクチュエータ８によ
りエンジン２の回転を制御することにより行なわれる。In the stop power generation mode, 100 V AC is used while the vehicle is stopped. As in the traveling power generation mode, the generator 3 has a DC voltage of 14 V and an AC voltage of 100 V.
Supply power to the grid. However, unlike the running power generation mode, the engine speed is changed in proportion to the amount of power load used. That is, when the power load is large, the engine is rotated at high speed, and when the power load is small, the engine is rotated at low speed. This is because when a load current detection signal from the connector box 6 is input to the controller 7, a drive signal is output from the engine speed control mechanism 20 to the accelerator actuator 8, and the accelerator actuator 8 controls the rotation of the engine 2. Performed by.
【００４７】停車発電モードシステムは、第７図で示す
ように、エンジン２を始動し、コントローラ７内のモー
ドスイッチを停車発電に投入すると、発電機３に界磁電
流を供給する作用は前記した走行モード、走行発電モー
ドと同様であるが、エンジン２が回転中と判断できる規
定値以上の周波数がエンジン回転数検出信号により検出
されると、コントローラ７はアクセルアクチュエータ８
にアクセルワイヤーが引かれる方向（エンジンの回転数
が上がる方向）に駆動信号を供給する。一方、この間に
コントローラ７は、イグニッション周波数を常に検知し
ていて、発電機３の交流１００Ｖ使用可能な状態、即
ち、エンジン回転数が９００〜１０００ｒｐｍに達する
とアクセルアクチュエータ８への駆動信号の供給を停止
する。実際にはこれ以降にコンセント１７に家庭用電気
機器のプラグを差し込んで使用するが、使用する電気負
荷によりアクセルアクチュエータ８を引き動作（エンジ
ン回転数上昇）をしたり、戻し動作（エンジン回転数低
下）をしたりして、エンジン回転数と電気負荷容量を最
適位置になるように調整する。As shown in FIG. 7, in the stopped vehicle generation mode system, when the engine 2 is started and the mode switch in the controller 7 is turned on to stop stopped power generation, the action of supplying the field current to the generator 3 is described above. The same as the running mode and the running power generation mode, but when a frequency equal to or higher than a specified value at which the engine 2 can be determined to be rotating is detected by the engine speed detection signal, the controller 7 causes the accelerator actuator 8 to operate.
The drive signal is supplied in the direction in which the accelerator wire is pulled (the direction in which the engine speed increases). On the other hand, during this period, the controller 7 constantly detects the ignition frequency and supplies a drive signal to the accelerator actuator 8 when the generator 3 is in a state where 100 V AC can be used, that is, when the engine speed reaches 900 to 1000 rpm. Stop. Actually, after that, the plug of household electric equipment is inserted into the outlet 17 for use. However, the accelerator actuator 8 is pulled by the electric load to be used (engine speed is increased) or is returned (engine speed is decreased). ) And adjust the engine speed and electric load capacity to the optimum position.
【００４８】具体的には、コントローラ７がイグニッシ
ョン周波数とコネクターボックス６内の電流センサ６′
からの負荷電流検出信号とを内部で常に比較演算し、負
荷と回転数とが同一の場合にはアクセルアクチュエータ
８への駆動信号を停止する。しかし、負荷が回転数より
大きい場合には、アクセルアクチュエータ８を引き動作
する駆動信号をアクセルアクチュエータ８に供給し、エ
ンジンの回転数を上昇させる。そして、負荷が回転数よ
り小さい場合には、アクセルアクチュエータ８を戻し動
作する駆動信号をアクセルアクチュエータ８に供給し、
エンジンの回転数を低下させる。Specifically, the controller 7 controls the ignition frequency and the current sensor 6'in the connector box 6.
The load current detection signal from is constantly compared internally, and when the load and the rotational speed are the same, the drive signal to the accelerator actuator 8 is stopped. However, when the load is higher than the rotational speed, a drive signal for pulling the accelerator actuator 8 is supplied to the accelerator actuator 8 to increase the rotational speed of the engine. When the load is smaller than the rotation speed, a drive signal for returning the accelerator actuator 8 is supplied to the accelerator actuator 8.
Reduce the engine speed.
【００４９】なお、停車発電モード時に、誤ってキース
イッチがオフになったりエンストした場合、エンジンを
再始動する時にアクセルアクチュエータ８がアクセルを
引いたままの状態ではエンジンの始動直後に、急に高回
転になって危険であるから、例えば発電機３に界磁制御
信号の供給を止めるとともに、アクセルアクチュエータ
８を戻し動作させるのである。これらの動作は、前記説
明や図面により適宜に設定することができる。If the key switch is accidentally turned off or the engine stalls in the vehicle stop power generation mode, when the accelerator actuator 8 is still depressing the accelerator when the engine is restarted, it suddenly goes high immediately after the engine is started. Since the rotation causes danger, for example, the supply of the field control signal to the generator 3 is stopped and the accelerator actuator 8 is returned. These operations can be appropriately set according to the above description and drawings.
【００５０】以上本発明の実施例を説明したが、本発明
は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範
囲に記載の範囲内であればそのようにでも変更して実施
することができる。Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and modifications may be made in such a manner as long as they are within the scope of the claims. You can
【００５１】[0051]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る自動
車用発電機構によれば、自動車の走行の用に供されるエ
ンジンを駆動源とする１軸２電源系統のデュアルボルテ
ージ出力型の発電機を、発電制御装置の界磁制御手段で
制御することにより、発電機の駆動源たるエンジンの回
転数が規定値に満たない状態、すなわち適正な発電能力
を期せない状態の発電機へ界磁電流が供給されることを
未然に防げるので、界磁電流の供給源たるバッテリーが
無駄に使われてバッテリー上がりを起こすことを良好に
防止できる。As described above, according to the power generation mechanism for an automobile of the present invention, a dual-voltage output type power generation system of a single-shaft / two-power system driven by an engine used for traveling of the automobile is used. By controlling the generator with the field control means of the power generation control device, the field current to the generator in the state where the rotation speed of the engine, which is the drive source of the generator, does not reach the specified value, that is, in the state where the proper power generation capacity cannot be achieved. Since it is possible to prevent the battery from being supplied, it is possible to favorably prevent the battery, which is the supply source of the field current, from being wasted and the battery going dead.
【００５２】また、発電制御装置の界磁制御手段から発
電機へ界磁電流が供給されて発電機が適正に機能する
と、該発電機の低電圧直流出力をバッテリー及び車内電
装品へ供給可能になるので、デュアルボルテージ出力型
の発電機で車載用オルタネータとしての機能を確保でき
ることから、オルタネータ用のスペースを有効に利用で
きると共にオルタネータ分の重量を軽減できる。さら
に、発電機の高電圧交流出力は発電制御装置の変換制御
手段によって商用周波数１００ボルトの交流電源として
外部負荷へ供給可能となるので、家庭用電化製品等の使
用に供する商用交流１００ボルトの交流電源も得られ
る。 When the field current is supplied from the field control means of the power generation control device to the generator and the generator functions properly, the low-voltage DC output of the generator can be supplied to the battery and in-vehicle electrical components. Since the dual voltage output type generator can ensure the function as the vehicle-mounted alternator, the space for the alternator can be effectively used and the weight of the alternator can be reduced. Furthermore, the high voltage AC output of the generator with an AC power supply of commercial frequency 100 volts by the conversion control means of the generator controller
As it can be supplied to external loads, it can be used for household appliances.
You can also obtain a commercial 100 VAC AC power supply
It
【００５３】すなわち、デュアルボルテージ出力型の発That is, a dual voltage output type
電機とバッテリーと発電制御装置とで、自動車内の発電Electric power generation in a car with an electric machine, a battery, and a power generation control device
システムを一体化した発電制御機構を構成することによBy configuring a power generation control mechanism that integrates the system
って、オルタネータを廃すると共に車載用発電機の軽量Therefore, the alternator is abolished and the in-vehicle generator is lightweight.
小型化を図ることができ、自動車本来の走行能力を著しIt is possible to reduce the size, and
く低下させることなく低電圧直流出力と商用周波数１０Low voltage DC output and commercial frequency 10
０ボルトの二電源を得ることが可能となる。しかも、発It becomes possible to obtain two power supplies of 0 volt. Moreover, departure
電制御装置の界磁制御手段はエンジンの回転数に基づいThe field control means of the electronic control unit is based on the engine speed.
て界磁電流制御を行うので、誤操作等によってエンジンSince the field current is controlled by the
の停止時に商用周波数１００ボルトの出力要求がなされWhen commercial power is stopped, a commercial frequency 100 V output request is made.
た場合にも、バッテリー上がりを未然に防止して車両のIf the battery is
走行が不能となるような事態を回避でき、単一の界磁電You can avoid a situation where driving becomes impossible, and a single field
流制御で２種類の電源を安定的に制御できる。It is possible to stably control two types of power sources with flow control.
【００５４】加えて、負荷電流検出手段から得た外部負In addition, an external negative voltage obtained from the load current detecting means
荷の情報に応じて、発電制御装置のエンジン回転数制御Engine speed control of power generation control device according to load information
手段がアクセルアクチュエータの駆動制御を行うことにMeans to control the drive of the accelerator actuator
より、外部負荷に応じた発電能力を得られるようなエンThe power generation capacity according to the external load.
ジンの回転制御を可能としたので、低電圧直流出力の安Since the rotation of the gin can be controlled, low voltage DC output
定供給を図りながらも負荷に応じた高電圧交流出力を得High voltage AC output according to load while achieving constant supply
ることができるので、発電機としての有用性を十分に満Therefore, the utility as a generator is fully satisfied.
たすことができる。You can do it.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図１】本発明の実施例を示す概略系統図である。FIG. 1 is a schematic system diagram showing an embodiment of the present invention.
【図２】発電機の概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram of a generator.
【図３】インバータの概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram of an inverter.
【図４】コントローラの概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram of a controller.
【図５】走行モード時の作動系統図である。FIG. 5 is an operation system diagram in a traveling mode.
【図６】走行発電モード時の作動系統図である。FIG. 6 is an operation system diagram in a traveling power generation mode.
【図７】停止発電モード時の作動系統図である。FIG. 7 is an operation system diagram in a stopped power generation mode.
【符号の説明】 １ 発電機構 ２ エンジン ３ 発電機 ４ インバータ６′ 電流センサ ７ コントローラ８ アクセルアクチュエータ １１ バッテリー １９ 発電機電圧制御機構２０ エンジン回転数制御機構 [Explanation of reference numerals] 1 generator mechanism 2 engine 3 generator 4 inverter 6'current sensor 7 controller 8 accelerator actuator 11 battery 19 generator voltage control mechanism 20 engine speed control mechanism
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｐ 9/14 Ｇ 9178−5Ｈ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI technical display location H02P 9/14 G 9178-5H
Claims (3)
駆動源として、低電圧直流出力と高電圧交流出力とを同
時に取得可能な１軸２電源系統のデュアルボルテージ出
力型の発電機と、 上記発電機の低電圧直流出力により充電可能な車両用バ
ッテリーと、 上記発電機の高電圧交流出力を商用周波数１００ボルト
の交流に変換して外部負荷へ供給可能とする変換制御手
段と、エンジン回転数取得手段からのエンジン回転数信
号に基づいてエンジンの回転数が予め定めた規定値以上
であるか否かを判定し、エンジンの回転数が規定値以上
であることを条件に発電機の界磁コイルへ界磁電流を供
給する界磁制御手段と、上記変換制御手段から外部負荷
へ流れる電流を検出する負荷電流検出手段と、該負荷電
流検出手段から供給される電流値と上記エンジン回転数
取得手段より得たエンジンの回転数とから、外部負荷に
応じた発電能力が得られるようにアクセルアクチュエー
タの駆動制御を行うことで、発電機へ伝達される駆動力
が最適となるようにエンジンの回転を制御するエンジン
回転数制御手段と、を備える発電制御装置と、 からなることを特徴とする自動車用発電機構。1. A dual-voltage output type generator of a single-axis / two-power supply system capable of simultaneously obtaining a low-voltage DC output and a high-voltage AC output, using an engine provided for running an automobile as a drive source, A vehicle battery that can be charged by the low-voltage DC output of the generator, a conversion control unit that converts the high-voltage AC output of the generator into an AC of a commercial frequency of 100 V and can supply the AC load to an external load, and an engine rotation. Based on the engine speed signal from the number acquisition means, it is determined whether the engine speed is equal to or higher than a predetermined specified value, and if the engine speed is equal to or higher than the specified value, the generator A field control means for supplying a field current to the magnetic coil, a load current detection means for detecting a current flowing from the conversion control means to an external load, a current value supplied from the load current detection means and the The driving force transmitted to the generator is optimized by controlling the drive of the accelerator actuator so that the power generation capacity according to the external load can be obtained from the engine speed obtained from the gin rotation number acquisition means. An electric power generation mechanism for an automobile, comprising: an electric power generation control device including: an engine speed control unit that controls the rotation of the engine.
は、サイドブレーキが作用していることを条件としてア
クセルアクチュエータの駆動制御を行うようにしたこと
を特徴とする請求項１に記載の自動車用発電機構。2. The vehicle according to claim 1, wherein the engine speed control means of the power generation control device controls the drive of the accelerator actuator on condition that a side brake is applied. Power generation mechanism.
行に供されている状態で発電機から高電圧交流出力を得
る場合に、アイドルアップ用ソレノイドを駆動させてエ
ンジンのアイドリング回転数を増加させるようにしたこ
とを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の自動車用
発電機構。3. The power generation control device drives the idle-up solenoid to increase the idling speed of the engine when a high-voltage AC output is obtained from the generator while the engine is being driven by a vehicle. The power generation mechanism for an automobile according to claim 1 or 2, characterized in that.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6278196B1 (en) | 1995-12-08 | 2001-08-21 | Magnet-Motor Gesellschaft Fuer Magnet-Motorische T{Overscore (E)}Chnik Mbh | Motor vehicle with electrical generator |
| KR100428372B1 (en) * | 2001-08-31 | 2004-04-30 | 현대자동차주식회사 | Multi-voltage output type alternator of vehicle |
| US7869913B2 (en) | 2006-06-27 | 2011-01-11 | Denso Corporation | Vehicle-use electric generator apparatus |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2558478B2 (en) * | 1987-10-21 | 1996-11-27 | 東洋電産株式会社 | Automotive power generation mechanism |
| JPH0734679B2 (en) * | 1989-01-18 | 1995-04-12 | 株式会社日立製作所 | Dual power supply for vehicle |
| JPH04172994A (en) * | 1990-11-05 | 1992-06-19 | Toyo Densan Kk | Power source for ac motor-driven on-board air conditioner |
| JP2006141145A (en) * | 2004-11-12 | 2006-06-01 | Kokusan Denki Co Ltd | Vehicle-mounted generator |
| WO2006059762A1 (en) * | 2004-11-30 | 2006-06-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Ac power supplying system, power supply apparatus, and vehicle having the same |
| JP4775952B2 (en) * | 2006-02-27 | 2011-09-21 | トヨタ自動車株式会社 | Building power supply system |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60187721A (en) * | 1984-03-07 | 1985-09-25 | Hitachi Ltd | Inverter type portable generator |
-
1987
- 1987-04-07 JP JP62083746A patent/JPH0828999B2/en not_active Expired - Lifetime
-
1993
- 1993-10-22 JP JP5286223A patent/JP2544703B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6278196B1 (en) | 1995-12-08 | 2001-08-21 | Magnet-Motor Gesellschaft Fuer Magnet-Motorische T{Overscore (E)}Chnik Mbh | Motor vehicle with electrical generator |
| KR100428372B1 (en) * | 2001-08-31 | 2004-04-30 | 현대자동차주식회사 | Multi-voltage output type alternator of vehicle |
| US7869913B2 (en) | 2006-06-27 | 2011-01-11 | Denso Corporation | Vehicle-use electric generator apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPS63253897A (en) | 1988-10-20 |
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