JPS6047603B2 - 車両用温水器の制御方法 - Google Patents
車両用温水器の制御方法Info
- Publication number
- JPS6047603B2 JPS6047603B2 JP11376879A JP11376879A JPS6047603B2 JP S6047603 B2 JPS6047603 B2 JP S6047603B2 JP 11376879 A JP11376879 A JP 11376879A JP 11376879 A JP11376879 A JP 11376879A JP S6047603 B2 JPS6047603 B2 JP S6047603B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coefficient thermistor
- temperature
- positive
- water heater
- temperature coefficient
- Prior art date
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- Expired
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- Resistance Heating (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、正特性サーミスタを発熱体として使用する
車両用電気温水器の制御方法に関するものである。
車両用電気温水器の制御方法に関するものである。
一般に、正特性サーミスタは、通電開始後時間の経過
とともにその電力が第１図に曲線α、で示すように変化
する。
とともにその電力が第１図に曲線α、で示すように変化
する。
図示のように、通電開始直後の電力は、通電開始から数
分間経過した時点以降における安定した所要電力に比べ
、数倍の大きさを持つ。このことは安定電流に比べ数倍
の突入電流が流れることを意味する。 正特性サーミス
タは高温になるとその抵抗値が大きくなり、発熱量が小
さくなるため、特別な温度制御機構を用いなくても一定
温度を保持する。
分間経過した時点以降における安定した所要電力に比べ
、数倍の大きさを持つ。このことは安定電流に比べ数倍
の突入電流が流れることを意味する。 正特性サーミス
タは高温になるとその抵抗値が大きくなり、発熱量が小
さくなるため、特別な温度制御機構を用いなくても一定
温度を保持する。
この特徴を利用することにより、温水器の水温が規定値
に達した後の保温を低電力で行なうことができる。しか
るに、温水器は一般に水の沸き上がるまでの時間が短い
ことが要求されるので、この要求に応えるため高温定格
の正特性サーミスタを備えるとともに、保温用の低温定
格の正特性サーミスタを備えている。保温用の低温特性
の正特性サーミスタは、特別の温度制御機構を要しない
が高温特性の正特性サーミスタは通電したまま放置する
と非常に高温となつて危険てある。従つて、水温が適当
な上限値になつたときに電流をしや断する必要がある。
また、温水を多量に使用すると、温水器中の水温が下が
るが、この水温が所定の下限値に下に下がつたときに、
高温定格の正特性サーミスタの通電を開始し、水温を高
める必要がある。高温定格の正特性サーミスタには上記
のような制御を行なうための制御装置が設けられている
。 第２図は、並列接続された高温定格の正特性サーミ
スタ５ａ９５ｂ、５ｃを単一の制御機構で一括して制御
する制御装置を示したものである。
に達した後の保温を低電力で行なうことができる。しか
るに、温水器は一般に水の沸き上がるまでの時間が短い
ことが要求されるので、この要求に応えるため高温定格
の正特性サーミスタを備えるとともに、保温用の低温定
格の正特性サーミスタを備えている。保温用の低温特性
の正特性サーミスタは、特別の温度制御機構を要しない
が高温特性の正特性サーミスタは通電したまま放置する
と非常に高温となつて危険てある。従つて、水温が適当
な上限値になつたときに電流をしや断する必要がある。
また、温水を多量に使用すると、温水器中の水温が下が
るが、この水温が所定の下限値に下に下がつたときに、
高温定格の正特性サーミスタの通電を開始し、水温を高
める必要がある。高温定格の正特性サーミスタには上記
のような制御を行なうための制御装置が設けられている
。 第２図は、並列接続された高温定格の正特性サーミ
スタ５ａ９５ｂ、５ｃを単一の制御機構で一括して制御
する制御装置を示したものである。
また、第３図は第２図の装置を用いた場合の変化および
電力の変化を示したものである。電源スイツ・チＳＷ、
、ＳＷ。の投入により正特性サーミスタ５ａ、５ｂ、５
ｃに通電を開始すると、通電開始時を、Ａに大きな電力
が流れ、その後急激に低下する（第３図曲線α２）。こ
の電力により、水温は上昇する（第３図曲線β２）。温
度が所定の上限値τｕに達すると、これが検知され温度
調節器７の常開接点が閉じ、電磁接触器８が動作して、
その常閉接点８ｂが開き、電流が切られる（Ｔｌ８）。
この後も保温用正特性サーミスタの通電が続けられるが
、温水の使用により水温が次第に下がり、所定の下限値
Ｔｅに達すると（ＴｌＡ″）、温度調節器の先点７が開
き、電磁接触器８の接点８ｂか閉じて再度通電が開始さ
れる。温水器は列車の運転中上記のような動作を繰返し
ている。この場合、図示のように、通電開始の電力が大
きいため、簡便な制御機構が使用できず、電流遮断容量
の大きい電流制御機構を設置しなければならないという
問題点があつた。
電力の変化を示したものである。電源スイツ・チＳＷ、
、ＳＷ。の投入により正特性サーミスタ５ａ、５ｂ、５
ｃに通電を開始すると、通電開始時を、Ａに大きな電力
が流れ、その後急激に低下する（第３図曲線α２）。こ
の電力により、水温は上昇する（第３図曲線β２）。温
度が所定の上限値τｕに達すると、これが検知され温度
調節器７の常開接点が閉じ、電磁接触器８が動作して、
その常閉接点８ｂが開き、電流が切られる（Ｔｌ８）。
この後も保温用正特性サーミスタの通電が続けられるが
、温水の使用により水温が次第に下がり、所定の下限値
Ｔｅに達すると（ＴｌＡ″）、温度調節器の先点７が開
き、電磁接触器８の接点８ｂか閉じて再度通電が開始さ
れる。温水器は列車の運転中上記のような動作を繰返し
ている。この場合、図示のように、通電開始の電力が大
きいため、簡便な制御機構が使用できず、電流遮断容量
の大きい電流制御機構を設置しなければならないという
問題点があつた。
しかも、上記のような制御機構を、車両本体とは別個に
製造される温水器に内蔵させることができず、車両本体
に設置しなければならず、不便であつた。また、最近の
車両には、温水器のほかに冷水器とか空気調和装置など
、乗客に対する種々のサーービス機器が常時運転され、
大量の電力が消費されている。
製造される温水器に内蔵させることができず、車両本体
に設置しなければならず、不便であつた。また、最近の
車両には、温水器のほかに冷水器とか空気調和装置など
、乗客に対する種々のサーービス機器が常時運転され、
大量の電力が消費されている。
車両運転準備の段階における、これらのサービス機器の
起動は、順次起動であるため、電源側に与える問題はな
い。しかし、車両の運転中に温水が使用されて正特性サ
ーミスタを再起動す；ると、大きな突入電流が流れる。
正特性サーミスタを有する電気回路やその電源の電気的
強度（電流容量等）は、突入電流に耐えるものでなけれ
ばならないが、複数個の正特性サーミスタを並列接続し
た電気回路では、各正特性３サーミスタの突入電流の和
に耐える電気的強度が要求されることになる。
起動は、順次起動であるため、電源側に与える問題はな
い。しかし、車両の運転中に温水が使用されて正特性サ
ーミスタを再起動す；ると、大きな突入電流が流れる。
正特性サーミスタを有する電気回路やその電源の電気的
強度（電流容量等）は、突入電流に耐えるものでなけれ
ばならないが、複数個の正特性サーミスタを並列接続し
た電気回路では、各正特性３サーミスタの突入電流の和
に耐える電気的強度が要求されることになる。
このため車両のサービス電源等を大形化することとなり
、車両の製造費が高くなる。しかるに、瞬間的な現象の
ために設備を大きくするのは不経済であり、また回路構
造の３寸法が大きいという問題がある。本発明は、正特
性サーミスタを有する電気回路を小形化することができ
る制御方法を提供することを目的とする。
、車両の製造費が高くなる。しかるに、瞬間的な現象の
ために設備を大きくするのは不経済であり、また回路構
造の３寸法が大きいという問題がある。本発明は、正特
性サーミスタを有する電気回路を小形化することができ
る制御方法を提供することを目的とする。
本発明によれば、複数の正特性サーミスタが２４（以上
の群に分割され、互いに異なる水温設定値において、各
正特性サーミスタ群の通電が開始される。
の群に分割され、互いに異なる水温設定値において、各
正特性サーミスタ群の通電が開始される。
第４図は、本発明の実施に用いられる制御回路の一例を
示したものである。
示したものである。
温水器１に内蔵された高温定格の正特性サーミスタ発熱
体５は３つの群５ａ，５ｂ，５ｃに分割されている。低
温定格の正特性サーミスタ発熱体６は保温回路を構成す
る。高温定格の正特性サーミスタの群５ａ，５ｂ，５ｃ
には、それぞれ温度調節器として用いられたサーモスタ
ットの接点２，３，４により、正特性サーミスタの群５
ａ，５ｂ，５ｃの通電が制御される。上記のサーモスタ
ットは互いに異なる）温度で動作するように設定されて
いる。このように群ごとに異なる温度で動作するように
設定された温度調節器を使用すると、温度および電力の
変化は第５図に示すようになる。
体５は３つの群５ａ，５ｂ，５ｃに分割されている。低
温定格の正特性サーミスタ発熱体６は保温回路を構成す
る。高温定格の正特性サーミスタの群５ａ，５ｂ，５ｃ
には、それぞれ温度調節器として用いられたサーモスタ
ットの接点２，３，４により、正特性サーミスタの群５
ａ，５ｂ，５ｃの通電が制御される。上記のサーモスタ
ットは互いに異なる）温度で動作するように設定されて
いる。このように群ごとに異なる温度で動作するように
設定された温度調節器を使用すると、温度および電力の
変化は第５図に示すようになる。
図示のように、温度の上限設定値は互いに異なるため−
（Ｔｕａ，Ｔｌｌｂ，Ｔｕｃ）、接点２，３，４は異な
る時刻に開路する（Ｔ３Ｂａ，ｔ３Ｂｂ，ｔ３ＢＣ）。
また、温度の下限設定値も互いに異なるため（Ｔｆａ，
Ｔｅｂ，ＴｅＣ）、接点２，３，４は互いに異なる時刻
に閉路する（Ｔ３Ａａ，ｔ３Ａｂ，ｔ３ＡＣ）。従つて
、突入電流のピークは互いに重なり合うことがない。ま
た、温度調節器としてサーモスタットを用いているので
、温水器内の電気配線を電流容量の小さいものとするこ
とができる。
（Ｔｕａ，Ｔｌｌｂ，Ｔｕｃ）、接点２，３，４は異な
る時刻に開路する（Ｔ３Ｂａ，ｔ３Ｂｂ，ｔ３ＢＣ）。
また、温度の下限設定値も互いに異なるため（Ｔｆａ，
Ｔｅｂ，ＴｅＣ）、接点２，３，４は互いに異なる時刻
に閉路する（Ｔ３Ａａ，ｔ３Ａｂ，ｔ３ＡＣ）。従つて
、突入電流のピークは互いに重なり合うことがない。ま
た、温度調節器としてサーモスタットを用いているので
、温水器内の電気配線を電流容量の小さいものとするこ
とができる。
初期起動の場合の突入電流を分割するために用いられる
装置の一例を第６図に示す。
装置の一例を第６図に示す。
同図において、正特性サーミスタの電源回路と別に設け
た制御回路に、それぞれ時限要素を付加した継電器９，
１０，１１，１２を設けて、分割した正特性サーミスタ
群５ａ，５ｂ，５ｃを順次起動する。このようにすれば
、第７図のように突入電流がピーク値になる時刻が互い
にずれる（α４ａ，α４ｂ，α４Ｃ）。従つて、回路全
体における突入電流を抑制することができる。尚、上記
の例ては、時限要素を持つ制御機構として継電器９，１
０，１１，１２を用いているが、継電器以外の制御機構
を用いることもできる。
た制御回路に、それぞれ時限要素を付加した継電器９，
１０，１１，１２を設けて、分割した正特性サーミスタ
群５ａ，５ｂ，５ｃを順次起動する。このようにすれば
、第７図のように突入電流がピーク値になる時刻が互い
にずれる（α４ａ，α４ｂ，α４Ｃ）。従つて、回路全
体における突入電流を抑制することができる。尚、上記
の例ては、時限要素を持つ制御機構として継電器９，１
０，１１，１２を用いているが、継電器以外の制御機構
を用いることもできる。
以上のように本発明によれば、突入電流のピークが互い
に重ならないので、回路を小形にかつ安価にすることが
できる。
に重ならないので、回路を小形にかつ安価にすることが
できる。
また、温度調節器としてサーモスタットを用いれは、電
磁接触器、継電器等の制御器や複雑な電気配線等あるい
は、特殊な制御装置やその点検が不要となる。
磁接触器、継電器等の制御器や複雑な電気配線等あるい
は、特殊な制御装置やその点検が不要となる。
第１図は正特性サーミスタの温度および電力の変化を示
す図、第２図は正特性サーミスタを１個の制御機構て制
御する装置の配線図、第３図は第２図の装置を用いた場
合の温度および電力の変化を示す線図、第４図は正特性
サーミスタを３の群に分割して制御する装置の配線図、
第５図は第４図の装置を用いた場合の温度および電力の
変化を示す線図、第６図は初期突入電流を分散させる機
構を備えた装置の配線図、第７図は第６図の装置を用い
た場合の温度および電力の変化を示す線図である。 １・・・温水器、２，３，４・・・サーモスタットの接
点、５ａ，５ｂ，５ｃ・・・高温定格正特性サーミスタ
群、６・・・低温定格正特性サーミスタ。
す図、第２図は正特性サーミスタを１個の制御機構て制
御する装置の配線図、第３図は第２図の装置を用いた場
合の温度および電力の変化を示す線図、第４図は正特性
サーミスタを３の群に分割して制御する装置の配線図、
第５図は第４図の装置を用いた場合の温度および電力の
変化を示す線図、第６図は初期突入電流を分散させる機
構を備えた装置の配線図、第７図は第６図の装置を用い
た場合の温度および電力の変化を示す線図である。 １・・・温水器、２，３，４・・・サーモスタットの接
点、５ａ，５ｂ，５ｃ・・・高温定格正特性サーミスタ
群、６・・・低温定格正特性サーミスタ。
Claims (1)
- １ 複数個の正特性サーミスタを発熱体として用い、温
水器の水温がサーモスタットの下限設定値に達したとき
に、該サーモスタット接点を閉じ、前記正特性サーミス
タの通電を開始する車両用電気温水器の制御方法におい
て、前記正特性サーミスタを２以上の群に分割し、各正
特性サーミスタ群に対応してサーモスタットを設け、各
サーモスタットの前記接点を対応する正特性サーミスタ
群に直列接続し、これらサーモスタットの前記下限設定
値を互いに異なる値に定めることにより、各正特性サー
ミスタ群の突入電流のピークが互いに重ならないように
したことを特徴とする車両用温水器の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11376879A JPS6047603B2 (ja) | 1979-09-05 | 1979-09-05 | 車両用温水器の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11376879A JPS6047603B2 (ja) | 1979-09-05 | 1979-09-05 | 車両用温水器の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5638615A JPS5638615A (en) | 1981-04-13 |
| JPS6047603B2 true JPS6047603B2 (ja) | 1985-10-22 |
Family
ID=14620639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11376879A Expired JPS6047603B2 (ja) | 1979-09-05 | 1979-09-05 | 車両用温水器の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6047603B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0441090B2 (ja) * | 1985-05-21 | 1992-07-07 | Sumitomo Rubber Ind |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02301983A (ja) * | 1989-05-16 | 1990-12-14 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | ヒーター装置及びヒーター装置の電源投入方法 |
-
1979
- 1979-09-05 JP JP11376879A patent/JPS6047603B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0441090B2 (ja) * | 1985-05-21 | 1992-07-07 | Sumitomo Rubber Ind |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5638615A (en) | 1981-04-13 |
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