JPS59119028A - オルタネ−タ駆動用ベルトのスリツプ防止装置 - Google Patents

オルタネ−タ駆動用ベルトのスリツプ防止装置

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JPS59119028A
JPS59119028A JP57234467A JP23446782A JPS59119028A JP S59119028 A JPS59119028 A JP S59119028A JP 57234467 A JP57234467 A JP 57234467A JP 23446782 A JP23446782 A JP 23446782A JP S59119028 A JPS59119028 A JP S59119028A
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JP
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alternator
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crank angular
circuit
engine
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Hideki Tanaka
英樹 田中
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B67/00Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for
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    • F02B67/06Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus driven by means of chains, belts, or like endless members
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B63/00Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices
    • F02B63/04Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices for electric generators

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  • Combustion & Propulsion (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

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】 本発明は、オルタネータを駆動するベルトのスリップを
防止する装置に関する。
上記のオルタネータやコンプレッサ等のエンジンの補機
類は、通常、エンジンの出力軸によシベルト駆動される
(実開昭53−47408号公報参照)。
ところで、エンジンは、各気筒の爆発力を出力軸の回転
に変換して回転力として出力する・ものであシ、点火順
にしたがって谷気筒がjlし次に爆発すると、この爆発
ごとに出力軸に作用するトルクが増大し、クランク角速
度が瞬間的に急増するといった出力軸の回転トルク変動
が不可避である。       1かかるクランク角速
度の急増時において、駆動用ヘルドによシ駆動されるオ
ルタネータ等の補機類は、その回転負荷のためクランク
角速度の急増に瞬間的に追随することができない。この
ため、駆動用ベルトには一棟の制動力が作用して、駆動
用ベルトと駆動用ベルトが懸回された駆動用プーリとの
間にスリップを生じ、その際擦過音が発生し、特にアイ
ドリング運転時等の低回転運転時には、出力軸の回転ト
ルクの相対的な変動が大きくなって所謂鳴き音が発生し
て乗員に不快感を与えるといった問題がめる。
本発明は、かか、る問題に鑑与てなされたものであって
、クランク角速度の急増時にオルタネータの回転負荷を
一時的に減少させることにより、駆動用ベルトにかかる
オルタネータ負荷を軽減して駆動用ベルトのスリップを
防止す名ことがでさるオルタネータ駆動用ベルトのスリ
ップ防止装置全提供せんとするものである。
このため、本発明は、クランク角速度の急増時を検出す
る検出手段と、このクランク角速度の急増時にオルタネ
ータに供給するフィールド電流を一時的に遮断する制御
回路とを設けて、オルタネータの回転抵抗を一時的に減
少させることにより駆動用ベルトに対するオルタネータ
の負荷を減少させて駆動用ベルトのスリップを防止する
ようにしたものである。
以下、図示の実施例に基いて本発明をより具体的に説明
する。
第1図に2いて、1はエンジン本俸、2はエンジンのク
ランク軸、3はタイミングベルト4を駆動するためクラ
ンク軸2に取付けられたギヤ、5は■ベルト6を駆動す
るためクランク軸2に取付けられたプーリで、上記タイ
ミングベルト4はカムシャフト7および水ポンプ又ハ油
ポンプのポンプs8をクランク軸2の回転に応じて同期
駆動する。
また、■ベルト6は、エンジン本俸1の11111方に
支持されたコンプレッサ9の駆動軸に取付けられたプー
リ10′S−よび同様にエンジン本体10側方に支持さ
れたオルタネータ11の駆動軸に取付けられたプーリ1
2に懸回されてとり、クランク軸2の回転にしたがって
コンプレッサ9およびオルタネータ11’&同期駆動す
る。
本発明においては、上記オルタネータ11にバッテリ1
3から供給するフィールド電流を制御する制?!#回路
14t−設けるとともに、この制御回路14に対してク
ランク軸2の回転トルクの増大に対応するクランク角速
度の急増を検出する検出手段15を設け、クランク角速
度の急増時に、上記フィールド電流を一時的にM断する
ようにしている。
上記オルタネータllは、第2図に示すように、駆動回
路16によってフィールド電流が供給されるフィールド
コイル17と整流回路18に接続された3相コイルよシ
なるステータコイル19とを備えて2シ、■ベルト6を
介してクランク軸2によシ駆動されるロータ(図示せず
)に装着されたフィールドコイル17がハウジング(図
示せず−に固定されたステータコイル19に相対して回
転することにより発電を行なう。そして、上記整流回路
18はバッテリ13と並列に接続された電気負荷20に
接続し、常時はバッテリ13に代って電気負荷20に必
要な電力を供給する。
上記フィールドコイル17に対してフィールド電流を給
電する駆動回路16に対しては、切替回路21を設けて
、駆動回路16盆エンジンの低回転時と筒回転時とでそ
の動作を切替制御する。
上記切替回路21は、エンジンの回転数検出手段22に
よってエンジンの低回転時には第1切替接点21aを、
また高回転時には第2切替接点21bを夫々共通接点2
1Cに接続するように切替制御されるものであって、上
記第1切替接点21aには、クランク角速度の急増時を
検出する検出手段15としてのクランク角センサ23、
波形m形LiUM24、単安定マルチバイブレータ25
およびインバータ26を上記の順序で直列に接続する。
上記クランク角センサ23はエンジンの各気筒の爆発に
同期するクランク軸2の回転トルクの増大に対応したク
ランク角速度の急増時を検出して出力パルスaを出力し
、波形整形回路24はこの出力パルスaを矩形パルスb
に波形整形し、単安定マルチバイブレータ25は矩形パ
ルスbの立上シをとらえて矩形パルスbより広1陥の制
御用パルスCを出力し、インバータ26はマルチバイブ
レータ25から出力される制御用パルスCを位相反転し
て最終的に制御パルスdとして出力する。
一方、上記切替回路21の褐2切替接点21bには、オ
ルタネータ11の出力電圧eの検出手段として、この出
力電圧ef反転入力とし、バッテリ13の定格電圧よシ
適当に高く設定した設定電圧e。を非反転入力とする比
較器27の出力側に皮紐している。
葦た、前記エンジンの回転数検出手段22は、図示の如
く、波形整形回路24から出力される、矩形パルスbの
周波数’1F−V変換回路28によって電圧に変換し、
この出力電圧を反転入力とする比較器29によって、エ
ンジンの低回転時と高回転時とを区分する回転数に対応
して予じめ設定した設定電圧e1と比較し、エンジンの
低回転時には、比較器29からの出力信号Sにより、切
替回路21の第1切替接点21akオンし、エンジンの
高回転時には、比較器29からの出力信号Sがなくなっ
て、第2切替接点21bをオンするように切替回路21
を切替f1i1J?[lll+する。
上記の構成にPいて、波形整形回路24、単安定マルチ
パイプレーク25、インバータ26および駆動回路16
は、本発明にいう制約回路14を構成する。
次に、第2図に示す回路構成について、第3図を参照し
ながらその動作を説明する。
いま、エンジンが設定値elに対応した設定回転数以下
で駆動されているときには、第2図に実線で示すように
、切替回路21の第1切替接点21aが回転数検出手段
22の比較器29からの出力信号Sによってオンされる
したがって、この場合には、クランク角センサ23の出
力パルスaによって駆動回路16の動作が制御される。
即ち、第3図(a)に示すように、クランク軸20回転
トルクTi、−[,4気筒エンジンではクランク軸2の
1回転の間に2回の爆発が行なわれることから、クラン
ク軸2の1回転の間に、2度のピークが生じ、この回転
トルクTのトルク変動に呼応し  ゛、て、クランク角
速度■θは、第3図(b)に示すように、回転トルクT
の変動にめる遅れ位相でもって、変動を繰返す。
上記クランク角センサ23は、クランクjIf1度Vθ
がその極小点から反転して立上るクランク角速度の急増
時を検出して、第3図(C)に示すように、スパイク状
の出力パルスaを出カスる。
この出力パルス3は、波形整形回路24によって波形整
形され、単安定マイレチバイブレータ25によシ所定幅
の矩形パルスからなる制御用パルスCに変換され、イン
バータ26で反転され、最終的に制御パルスdに変換さ
れる。
この制御パルスdは、、切M回路’21を介して駆動回
路16に入力され、駆動回路16は、この制御パルスd
に応じて、第3図(d)に示すように、回転トルクTが
ピークに達する前後の一定時間、オルタネータ11のフ
ィールドコイル17に印加するフィールド電流lFを一
時的に払断する。
オルタネータ11のフィールド′亀流′IFが一時的に
遮断されると、オルタネータ11の発電は一時的に中止
され、クランク軸の回転トルクTがピークニ達スる時点
で、オルタネータ11のフィールドコイル17は消磁さ
れ、この消磁によって磁場による回転抵抗がなくなって
、第3図(e)に示すルクT9 が天外(零となる。
このため、オルタネータ11のVベルト6に対する負荷
抵抗は急激に減少し、Vベルト6はクランク角速度の上
昇にスリップを生ずることなく追随することかでさる。
一方、エンジンの高回転時には、切替回路21は第2切
替接点21bに切替えられ1.駆動回路16は、オルタ
ネータ11の出力電圧検出手段とじての比較器27の出
力信号によって制御されることとなる。
このため、オルタネータ11の出力′酸比eが設定電圧
e。を越えない限9、比較器27の出力信号Pによって
駆wJ回路16はフィールドコイル17にフィールド電
流を給電し続け、オルタネータ11は電気負荷20に給
電し、必要に応じてバッテリ13を充電する。
エンジンの高回転時には、クランク軸20回転トルクT
のトルク変動は、低回転時に比べて減少して′j?9、
オルタネータ11のフィールド電流を遮断じなくてもV
ベルト6が鳴き音を生ずることはない。
しかしながら、上記の実施例のように、フィールド電流
に対する制御をエンジンの低回転時と高回転時とで切替
える必要は必らずしもない。
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、オル
タネータの駆動用ベルトにかかるオルタネータ負荷をク
ランク角速度の急増時に軽減することができるので、駆
動用ベルトメヌリツプを防止することができ、ヌリツプ
に伴なうベルト鳴き音の発生を確笑に防止することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の笑施例を示す全体概略説明図、第2図
は本発明にかかる制御回路の一例を示す回路図、第3図
(a)、 (b)、 (C)、 (d)、 (e)は第
2図の制御回路の動作を示すタイムチャートである。 2・・・クランク軸、  6・・・Vベルト、  11
・・・オルタネータ、  14・・・制御回路、 15
・・・検出手段(23・・・クランク角センサ)、 1
6・・・駆動回路、 17・・・フィールドコイル、 
24・・・波形整形回路、  25・・・単安定マルチ
バイブレータ、26・・・インバータ。 特 許 出 願 人  東洋工業株式会社代  理  
人 升理士 青白 葆外2名第1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  エンジンの出力軸によシ駆動用ベルトを介し
    てオルタネータを駆動するものに2いて、クランク角速
    度の急増時を検出する検出手段と、クランク角速度の急
    増時オルタネータに供給するフィールド電流を一時的に
    通断する制?1llJ回路とを設けたことを特徴とする
    オルタネータ駆動用ベルトのスリップ防止装置。
JP57234467A 1982-12-23 1982-12-23 オルタネ−タ駆動用ベルトのスリツプ防止装置 Granted JPS59119028A (ja)

Priority Applications (1)

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JP57234467A JPS59119028A (ja) 1982-12-23 1982-12-23 オルタネ−タ駆動用ベルトのスリツプ防止装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP57234467A JPS59119028A (ja) 1982-12-23 1982-12-23 オルタネ−タ駆動用ベルトのスリツプ防止装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59119028A true JPS59119028A (ja) 1984-07-10
JPH0324572B2 JPH0324572B2 (ja) 1991-04-03

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ID=16971457

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JP57234467A Granted JPS59119028A (ja) 1982-12-23 1982-12-23 オルタネ−タ駆動用ベルトのスリツプ防止装置

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JP (1) JPS59119028A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19701809C1 (de) * 1997-01-21 1998-09-03 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Überprüfung eines Antriebselements
WO2002075914A1 (de) * 2001-03-15 2002-09-26 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur erkennung von schlupf bei generator- und startergenerator-systemen
JP2015124678A (ja) * 2013-12-26 2015-07-06 マツダ株式会社 車両用電源制御装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19701809C1 (de) * 1997-01-21 1998-09-03 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Überprüfung eines Antriebselements
WO2002075914A1 (de) * 2001-03-15 2002-09-26 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur erkennung von schlupf bei generator- und startergenerator-systemen
JP2015124678A (ja) * 2013-12-26 2015-07-06 マツダ株式会社 車両用電源制御装置

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JPH0324572B2 (ja) 1991-04-03

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