JPS58154335A - 充電発電機制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、充電発電機において、該充電発電機の出力
電圧を、自律制御の場合には第１の所定値に、他律制御
の場合には外部より指示される基準電圧値に制御する充
電発電機制御装置に関するものでろる。

先ず、従来装置に関し、第１図に示し説明する・図にお
いて、（１）は図示しない車両等に装備され、図示しな
い機関により駆動される三相交流発電機で、三相星形結
線された電機子コイル（ｌｏｔ）と界磁コイル（１０２
）を有している。（２）は上起発電砿（１）の交流出力
を全波整流する全波整流装置、（２０１）（２０２）　
（２０３）はそれぞれ、第１．第２整流出力端と接地端
、（３）は上記界磁コイル（１０２）に流れる界磁電流
を制御することによって上記発電１ｉ１（１）の出力電
圧を第１の所定値に制御する電圧調整装置で、以下の部
品にて構成されている。

即ち、（３０１）は主起界磁コイル（１０２）の両端に
接続されたサージ吸収用ダイオード、（３０２Ｘ３０３
）は、上記界磁コイル（１０２）の通電々流を断続する
、ダーリントン接続されたパワートランジスタ。

（３０４）は該トランジスタ（３０２）　（３０３）の
ベース回路を構成する抵抗、　（３０５）は上記トラン
ジスタ（３０２）　（３０３）をオン・オフ制御す仝開
開トランジスタ、（３０６）は上紀発を機（１）の第２
整流出力端（２０２）の電圧を検出して、この出方電圧
が第１の所定値に達した時に導通ずるゼナーダイオード
、（３０７）　（３０８）は互いに直列に接続され、電
圧の分圧回路を構成する抵抗、（３０９）は充電表示灯
（６）と並列に接続され、該表示灯（６）が断線しても
上記発電機（１）に初期励磁電流を供給し得る初期励磁
抵抗である。（４）は蓄電池、（６）はキースイッチで
ある。

次に、以上の様に構成された装置の動作を説明する。先
ず、機関の始動に際１．キースイツチ（５）を閉成する
と、蓄電池（４）から、キースイッチ（５）、抵抗（３
０４）を介して、トランジスタ（３０２）　（３０３）
にベース電流が供給され、トランジスタ（３０２）　（
３０３）は導通する。該トランジスタ（３０２）　（３
０３）が４通すると、蓄電池（４）から、キースイッチ
（５）、充電表示灯（６）及び抵抗（３０９）　、界磁
コイル（１０２）　、　トランジスタ（３０２）　（３
０３）を介して、界磁コイル（１０２）に界磁電流が流
れ、界磁起磁力が発生する。

この状態で機関が起動し、発電＠　（１）が駆動さ扛る
と、その回転数に応じて電機子コイル（１ｏ１）に交流
出力を誘起し、この出力は全波整流装置（２）によって
全波整流される。ここで、該整流出力が第１の所定値以
下の時、抵抗（３０７）　（ａｏ８）にて構成される分
圧回路の分圧点電位がまだ低いので、ゼナーダイオード
（３０６）は導通状態に至らず、不導通状態を保持し、
界磁電流の供給は保持されており、それによって発電機
（１）の出力電圧は、回転数の上昇に伴なって上昇して
いる。その後、発１を砿（１）の回転数が更に上昇して
、出力電圧が上記第１１１１：ＩＩ の所定値以上になれば、上記分圧回路の分圧点電位も高
くな９、ゼナーダイオード（３０６）は導通し、該ゼナ
ーダイオード（３０６）を通じて、トラ／ジスｆｉ　（
３０５）　ニヘース電流が供給され、トランジスタ（３
０５）は導通する。該トランジスタ（３０５）が導通す
ると、トランジスタ（３０２）　（３０３）は速断し、
界磁コイル（１０２）に流れていた電流は速断され、発
電機（１）の出力電圧は低下する。

この出力電圧が１ｇ１の所定値まで下がると、再びゼナ
ーダイオード（３０６）、トランジスタ（３０５）は不
導通状態となシ、トランジスタ（３０２）　（３０３）
は導通して界磁コイル（１０２）は付勢され、発電機（
１）の出力電圧は再び上昇する◎ 上述した動作を繰９返して１発電機（１）の出力電圧は
上記第１の所定値に制御され、この制御され九電圧にて
、蓄電池（４）を充電するのである。また。

この時、第２整流出力端（２０２）の出力電圧もほぼ、
第１の所定値となり、蓄電池（４）との電位差がほとん
どなくなる為、充電表示灯（６）は消灯し、蓄電池（４
）の充電状態を表示する。

しかしながら、上記の従来装置に於ては、第１の所定値
を電圧ｖｊ４整装型装置］が固定値として内部設定して
いる為、車の走行状態とか、蓄電池（４）の充電状態に
即応した、発電ＩＩ　（１）の出力電圧のきめ細かな制
御をしようと思っても外部から任意に所定値を設定でき
ない欠点を有していた。この発明は。

上記欠点を解消する充電発電機制御装置を提供するもの
である。以下、第２図において、この発明の一実施例を
説明する。第２図において、（３）は電圧調整装置であ
り　％　（３１０）　（ｈｉｔ）は互いにＯＲ（論理和
）接続されたダイオードである。（７）は各種センサー
の入力データを演算し、最適な所定値を設定出力する基
準電圧出力装置であシ、（７０１）は基準電圧出力端で
ある。

（８）は上記基準電圧出力装置（７）よ〕出力される基
準電圧値が、予め設定され九有効な範囲内の電圧値の場
合には、上記電圧ｌ１ｌＩ！１装置（３）を他律制御へ
。

上記有効範囲外の電圧値が指示された場合には自律制御
に切換える制−切換え装置であるｅ　（８０１）は基準
電圧入力端％　（ｓｏ２）Ｆｉ他律制御時には（匂とな
夛Ａ点を接地し、自律制御時には（Ｈ）となり、電圧調
整装置（３）へ自律制御を指示する自律制御指示出力端
％　（８０３）、は（８０２）と全く逆の動作をする他
律制御指示出力端である。（９）は他律制御装置であｐ
、以下の部品にて構成されている。即ち、（９０１）　
ハ第２　Ｍ波出力Ｍ　（２０２）　’ｆｔ圧ヲ外部ヨ夛
指示され九基準電圧値と比較して、他律制御時に、電圧
調整装置（３）に対して界磁コイル（１０２）の断続な
指示するコンパレータ、　（９０２）は該コンパレータ
の出力に接続された抵抗、（９０３）　（９０４）は互
いに直列に接続され、第２１！ｉ流出力端（２０２）　
［圧の分圧回路を構成する抵抗、（９０５）　（９０６
）は互いに直列に接続され、基準電圧入力の分圧回路な
構成する抵抗、（９０７）は基準電圧入力端である。次
に、以上の様に構成されたこの発明の一実施例装置の動
作説明を行なう。

先ず１機関の始動に際し、キースイッチ（５）を閉成す
ると、蓄電池（４）からキースイッチ（５）、充電表示
灯（６）及び初期励磁抵抗（３０９）　、界磁コイル（
１０２）。

トランジスタ（３０２）　（３０３）を介して、界磁コ
イル（１０２）に界磁電流が流れ、界磁起磁力が発生す
ると共に充電表示灯（６）が点灯する。ここで、制御切
換え装置（８）において、基準電圧出力装置（７）より
の基準電圧値が、予め設定された有効な範囲内の電圧値
の場合に″は、Ａ点に（匂の、Ｂ点に（Ｈ）の信号が出
力される。この為、電圧調整装置（３）は外部よシ指示
される基準電圧値に発電機（１）の出力電圧を制御する
他律制御状態となる。

この状態で機関が始動し、発電機（１）が駆動されると
、その回転数に応じ、［２１Ｅ流出力端（２０２）に発
電機（１）の整流出力電圧が誘起される。ここで。

上記整流出力電圧が、基準電圧値以下の時、コンパレー
タ（９０１）の出力はオンにする。この為トランジスタ
（ｇｏｓ）は、Ａ、Ｂ両点共に接地されて、ペース電流
が流れずオフする。紋トランジスタ（ｓｏｓ）のオフに
よシ、トランジスタ（３０２）　（３０３）は抵抗（３
０４）よｐペース電流を供給され、導通を維持する。こ
の結果、発電＠　（１）の出力電圧は１回転数の上昇に
伴なって増加している。その後、更に回転数が上昇し、
第２整流出力端（２０２）電圧が。

基準電圧値以上となる１１１１と、コンパレータ（９０
１）はオフする。該コンパレータ（９０１）のオフによ
シ、トランジスタ（ｓｏｓ）は抵抗（９０２）　、ダイ
オード（３１０）　、ゼナーダイオード（３０６）を介
してペース電流を供給されオンする。この為、トランジ
スタ（３０２）　（３０３）は遮断し、界磁コイル（１
０２）に流れる電流はダイメート（３０１）を通して減
衰する。同時に発電機（１）の出力電圧も低下する。出
力電圧が低下して、基準電圧以下となると、再び、コン
パレータ（９０１）はオンし、トランジスタ（３０２０
３０３）は導通する。該トランジスタ（３０２）　（３
０３）の導通によシ、界磁コイル（１０２）は付勢され
、発電ｌ１（１）の出力電圧は再び上昇する。上述した
動作を繰り返して、発電ＩＩ　（１）の出力電圧は上記
基準電圧に制御される。この時、充電表示灯（６）は両
端間の電圧差が殆どなくなる為、消灯しで、蓄電池（４
）の充電状態を知らせる。この状態で、基準電圧出力装
置（７）の故障とか、基準電圧入力端（９０７）外れ等
によシ、基準電圧入力が予め設定された有効な電圧範囲
外となると、制御切換え装置（８）によ）、Ａ点に（Ｈ
）　、Ｂ点に（匂の信号が出力され、電圧調整装置（３
）は自律制御となる。この場合の動作は第１図に′おけ
る従来装置と同じ為、説明は省略する。

尚、上記一実施例においては、基準電圧出力装置（７）
より、他律制御装置（９）の基準電圧入力端（９０７）
に対し、定電圧にて基準電圧値の指示を与えているが、
該基準電圧入力端（９０７）と接地端間の電圧が基準電
圧となる様、該基準電圧に対応した定電流値によシ指定
しても同様の効果が得られる。この時、基準電圧入力端
（９０７）’における基準電圧は、抵抗（９０５）　（
９０６）の直列合成抵抗値に上記の定電流値を乗じ九億
となる。

以上、詳述した様に、この発明装置に於ては、通常、発
電機の出力電圧？、外部より人力される基準電圧値に制
御され、かつ該基準電圧は基準電圧出力装置よシ、基準
電圧に対応した定電圧ふるいは定電流によシ指示してい
る為、従来の如く。

電圧ｖ４！１装置における第１の所定値を内部固定設定
した装置と比較して、発電機の出力電圧を谷種七／サー
人力に基ずいて任意に設定され丸値に制御することが可
能となる効果がある。又、基準電圧出力装置の故障ある
いは、基準電圧入力端外れ等によシ、上記基準電圧値が
、予め設定された有効範囲外の電圧な指示すると、制御
切換え装置によ〕、電圧調整装置は自律制御となるよう
にしているので、発電機の出力電圧は第１の所定値に制
御され、基準電圧の異常による制御異常に至るのを防ぐ
効果がある。更には上記の機能を実現するのに、基準電
圧入力端を一端子追加するのみで良い為、複雑な配線を
必要としない効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の電気回路図、第２図はこの発明の一
実施例を示す電気回路図である。 図中、（１）は交流発電機、（１０１）は電機子コイル
。 （１０２）は界磁コイル、（２）は全波整流装置、（２
０１）は第１整流出力端、（２０２）は第２整流出力端
、（２０ｇ）は接地端、（３］は電圧調整装置、（４）
は蓄電池、（旬はキースイッチ、（６）は充を表示灯、
（７）は基準電圧出力装置、（８）は制−切換え装置、
（９）は他律制御装置、　（９０７）は基準電圧入力端
である。 尚、図中、同一符号は、同−又は和尚部分を示す。 代理人　葛野信− し−一−１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）充電発電機の電機子コイルに誘起される交流出力
   を整流する整流装置、該整流装置により充電される蓄電
   池、上記充電発電機の界磁コイルへの通電々流を断続す
   ることによって、上記発電機の出力電圧を、自律制御の
   場合には第１の所定値に、他律制御の場合には外部よル
   指示される基準電圧値に制御する電圧調整装置該電圧調
   整装置へ、他律制御の場合、上記界磁コイルへの通電々
   流の断続を指示する他律制御装置、該他律制御装置へ外
   部より基準電圧値を指示する基準電圧出力装置、及び上
   記の外部よｐ指示さｎる基準電圧値が予め設定された電
   圧範囲内の時、上記電圧調整装置を自律制御より他律制
   御へ切り換える制御切換え装置を備えた充電発電機制御
   装置。 （２、特許請求の範囲第（１）項記載のものにおいて、
   基準電圧出力装置は上紀他体制御装置に対し、各種セン
   サーの条件よシ設定される基準電圧値を定電圧あるいは
   定電流にて、任意の値に設定できる機能を有することを
   特徴とする充電発電機制御装置０