JPS63186910A - エンジン発電機の冷却装置 - 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】 〈産業りの利用分野〉 本考案は、エンジン発電機の冷却装置に関し、発電機に
かかる負荷或いはエンジンの回転数が増減しても、この
増減に合わせて冷却ファンの回転数を自動調整して、エ
ンジンを適正に冷却できるものを提供する。

〈従来技術〉 本考案の対象となるエンジン発電機の冷却装置の基本構
造は、第１図又は第５図に示すように、エンジンＥに作
業用自動電圧調整器付き交流発電機２を連動連結し、エ
ンジンＥの冷却ファン３をファン駆動モータ４で駆動す
るように構成した形式のものである。

この形式の第１の従来技術としては、例えば、第５図に
示すように、エンジン作業機の所定の横側方にバッテリ
ｔ００を配置し、上記冷却ファン駆動モータ４をこのバ
ッテリ１００に接続したものがある。

また、第２の従来技術として、エンジンＥの本体内に交
流発電機、即ち、オルタネータを付設し、当該発電機を
エンジンのクランク軸に連動して、このエンジン付設発
電機により交流のファンモータ３を駆動するようにした
ものがある。

く考案が解決しようとする問題点〉 上記第１の従来技術では、エンジンＥとは独立したバッ
テリ１００を電源としてファンモータ４を駆動するので
、エンジンＥの回転数の増減に関係なく、冷却ファン３
の回転数は一定になってしまう。

従って、エンジンＥが低速回転している場合には、冷却
ファン３によって換気される冷却風量は多くなり過ぎて
、燃焼室が過冷却される結果、不完全燃焼の原因となる
。

また、逆に、エンジンＥが高速回転している場合には、
冷却ファン３による冷却風量はエンジンＥからの発熱に
対して少なくなりがちであるので、エンジンＥは冷却不
足になる。

さらに、エンジンＥの回転数が一定でも発電機にかかる
負荷が増減した場合、やはりバッテリ電源により駆動さ
れる冷却ファン３の回転数は一定なので、エンジンＥは
過冷却や冷却不足になる虞れが大きい。

一方、第二の従来技術では、エンジンＥが高速回転にな
ると、これと連動した発電機も回転数の増加によって発
生電力が増し、冷却ファン３の回転速度を速めてエンジ
ンＥを強力に冷却できる。

しかしながら、交流発電機により交流モータを駆動する
交流電源駆動では、エンジンＥが低速回転になると、発
電機も回転数の減少により電圧降下を起こしてファン駆
動用の交流モータ４の不安定域に入り、冷却ファン３が
停止してしまってエンジンＥが冷却不足になる場合があ
った。

本考案は、エンジンの過冷却或いは冷却不足をなくすこ
とを技術的課題とする。

く問題点を解決するための手段〉 上記課題を達成するための手段を、実施例に対応する図
面を用いて以下に説明する。

即ち、本考案は、前記基本構造のエンジン発電機の冷却
装置において、上記交流発電機２にファン駆動用発電コ
イル５を付設し、ファン駆動用発電コイル５に整流器６
を介してファン駆動モータ４を接続し、ファン駆動用モ
ータ４として直流モータを用いたことを特徴とするしの
である。

く作用〉 直流モータは電圧により回転が増減する特性があり、い
ま、エンジンＥが高速回転になると、交流発電機２の発
生電圧が高くなってファン駆動モータ４が高速回転し、
冷却ファン３の回転が上がってエンジンＥは強力に冷却
される。

また、発電機２の発生電圧が低くなっても直流モータで
あるファン駆動モータ４は当該低電圧に見合った低い回
転を継続するので、エンジンＥが低速回転になると、こ
れに伴ってファン駆動モータ４の回転が落ちて冷却ファ
ン３を低速回転させ、エンジンＥは緩やかに冷却される
。

一方、エンジン回転数が一定でも、交流発電機２にかか
る負荷が増大すると、当該発電機２の内部に組み込んだ
自動電圧調整器の作用でファン駆動モータ４への供給電
圧は高くなり、冷却ファン３を高速回転させてエンジン
Ｅを強力に冷却する。

逆に、発電機２に対する負荷が低くなると、ファン駆動
モータ４への供給電圧が小さくなり、冷却ファン３を低
速回転させてエンジンＥを穏やかに冷却する。

〈考案の効果〉 （１）発電機の負荷の大きさに比例して冷却ファンの回
転速度が調整されるので、上記第１従来技術のようなバ
ッテリ電源による弊害がなく、エンジンの高負荷時の冷
却不足や低負荷時の過冷却を円滑になくして、いわゆる
負荷保障の機能を持たせることができる。

（２）エンジンの回転速度の増減に比例して冷却ファン
の回転速度も調整され、特に、エンジンの低速回転時で
も冷却ファンは低回転を継続できるので、Ｌ記第２従来
技術のようなオルタネータによる弊害がなく、エンジン
はそれ自体の回転数に応じて冷却ファンにより適正に冷
却される。

（３）作業用発電機自体がファン駆動モータの動力源に
なるので、上記第２従来技術のようにエンジンの本体側
に上記モータ駆動用の発電機を別途付設する必要はなく
、もってエンジン付設発電機を省略できる。

（４）ファン駆動モータの動力源としてのバッテリが要
らず、エンジンのセルスタータを駆動する小型のバブテ
リを必要とするだけなので、上記第■従来技術のような
大型のバッテリを省略できる。

〈実施例〉 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はエンジン発電機の冷却装置の概略系統図、第２
図は防音型エンジン発電機の横断平面図、第３図は発電
機の概略電気回路図、第４図はオートテンション装置の
概略説明図であって、防音型エンジン発電機は横形水冷
エンジンＥを中央にしてその後方に交流発電機２を、ま
た、その前方にラジェータ１０及びラジェータ冷却ファ
ン３を各々配置して、これらの全てを直方体状の防音ケ
ースｌで囲繞したものである。

横形水冷エンジンＥのシリンダブロック１１の中央にシ
リンダが形成され、クランク軸２０に連動したピストン
がシリンダに水平摺動自在に内嵌される。

上記シリンダブロック１１の前方にシリンダヘッド１３
及びヘッドカバー１４が各々固定されるとと６に、当該
ブロック１１の後部上方にセルスタータ１５が組み付け
られて、前記クランク軸２０はこのセルスタータ１５に
連動される。

前記ラジェータＩＯの上タンク１０ａは温水管Ｉ６を介
してヘッドジャケットの出口に、また、ラジェータ１０
の下タンク１０ａは冷水管１７を介してシリンダジャケ
ットの入口に各々接続される。

上記ラジェータｌＯを冷却するファン３は当該ラジェー
タの前方に配置された軸流型吸引ファンであって、後述
するように発電機２を動力源としたファン駆動モータ４
により駆動される。

前記エンジンＥのクランク軸２０と発電機２の回転軸２
１を平行に方向づけで、クランク軸２０に軸支したプー
リ２２を回転軸２Ｉのプーリ２３にベルト２４を介して
伝動して、エンジンＥを交流発電機２に連動連結する。

一方、交流発電機２は、第３図に示すように、磁束を与
える二次コイル３５と起電力を生ずる二次コイル３６と
発電機の出力電圧を自動調整する自動電圧調整器（ＡＶ
Ｒ）３７と、上記両コイル３５．３６の間に介装される
ロータとから成り、−次コイル３６は、エキサイテイン
グコイル３８、メインコイル４０、ファン駆動用発電コ
イル（即ち、ファンモータ４への電力供給用コイル）５
及びセルスタータ１５の動力源としてのバッテリ５０へ
の電力供給用コイル４Ｉから構成される。

上記ＡＶＲ３７に二次コイル３５及びエキサイテイング
コイル３８・メインコイル４０を各々接続して、メイン
コイル４０の出力電圧が発電機にかかる負荷の増大によ
り減少しようとすると、これをＡＶＲ３７が感知して二
次コイル３５の電圧を自動的に増やし、上記出力電圧を
保障するように構成される。

また、前記ファン駆動用発電コイル５の出力端子は、整
流器６を介して直流型のファン駆動モータ４に接続され
る。

従って、ファン駆動モータ４は整流器６を介して作業用
の発電機２に接続され、エンジンＥの回転数の増減によ
りファン駆動用発電コイル５の発生電圧を変化させて上
記モータ４の回転を調整できるとともに、ＡＶＲ３７に
よる負荷保障で発電機２にかかる外部負荷の変化に合わ
せて上記ファンモータ４の調整が出来る。

他方、前記エンジンＥと発電機２を連動する前記ベルト
２４は、長期使用のうちにたわんで張力低下を起こす虞
れがあるので、オートテンション装置２５を付設して常
時ベルト２４に張力が付与されるようにしである。

即ち、上記オートテンション装置２５は、テンションプ
ーリ２８、く字状アーム２７押し引き棒２９及び弾圧バ
ネ３２から構成され、く字状アーム２７は支点２６に揺
動自在に支持され、アーム２７の一端にテンションプー
リ２８が回転自在に枢支されてベルト２４に接触するよ
うに配置されるとともに、アーム２７の他端に押し引き
棒２９の出力部２９ａが連結される。

当該押し引き棒２９は、発電機２のステータカバー側３
０に固定した支持部材３１に摺動自在に嵌挿され、押し
引き棒の先端の鍔部４４とこの支持部材３Ｉの間への弾
圧バネ３２の付設により、支持部材３１に対して常にＰ
方向に付勢されるようにする。

符号３３は、弾圧バネ３２の弾圧力を調整するためのネ
ジである。

ｌｄオートテンション装置２５において押し引き棒２９
は弾圧バネ３２の弾圧力によりＰ方向に付勢されるので
、当該押し引き棒２９と入力部２９ａで連結したく字状
アーム２７は支点２６を中心に全体がＱ方向に回動され
、この結果、テンションプーリ２８はＲ方向に揺動して
ベルト２４に張力を付与することになる。

以上のように、本考案は、ファン駆動モータ４を直流モ
ータにし、当該モータを作業用発電機に接続したことを
特徴とするので、エンジンＥは水冷或いは空冷を問わな
い。従って、冷却ファン４はラジェータファンに限らず
、空冷用換気ファンをも含む。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本考案の実施例を示し、上記は、第１
図はエンジン発電機の冷却装置の概略系統図、第２図は
防音型エンジン発電機の横断平面図、第３図は発電機の
概略電気回路図、第４図はオートテンション装置の概略
説明図、第５図は従来技術を示す防音型エンジン発電機
の縦断正面図である。 ２・・・交流発電機、３・・・冷却ファン、４・・−フ
ァン駆動モータ、５・・・ファン駆動用発電コイル、６
・・・整流器。 第３図 第１図 手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示 昭和６２年特許願＊　　２ＯＬ）１８　　号２、発明の
名称 エンジン発電機の冷却装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 氏　名　久保田鉄工株ぺ会社 ４、代　理　人 置　（０６１ｚ４ｓ−３４ｏ’ｓ’ｌＬ５、補正命令の
日付　　昭和６２年　４　月　２８日発送１、明細書第
１頁第２行に記載の「考案の名称」を「発明の名称」に
補正します。 ２、明細書第１頁第４行に記載の［実用新案登録請求の
範囲」を「特許請求の範囲コに補正します。 ３、明細書第１頁第１５行に記載の「考案の詳細な説明
」を「発明の詳細な説明」に補正します。 以上 手続補正書（自発） 昭和６２年６月に）日 特許庁長官　殿　　　　　　　印 １、事件の表示 昭和６２年特許願第　　２０ｔ）１８　　号２、発明の
名称 エンシフ発電機の冷却装置 ３、補正をする者 事件との関係特許比１１人 氏名　　入保田鉄工株式会社 ４、代　理　人 １、明細書第１頁第１７行、第２頁第３行、第４頁第８
行、第４頁第１３行、第７頁第３行、第１Ｉ頁第１２行
及び第１１頁第１９行に各々記載の「本考案」を「本発
明」に補正します。 ２、第２頁第１９行に記載の［く考案が解決しようとす
る問題点〉」を［〈発明が解決しようとする問題点〉」
に補正します。 ３、第５頁第２０行に記載の「〈考案の効果〉、１を「
〈発明の効果〉」に補正します。 ４、第１２頁の最後から２行目に記載の「実用新案登録
出願人」を「特許出願人１に補正しまず。 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、エンジンＥに作業用自動電圧調整器付き交流発電機
   ２を連動連結し、エンジンＥの冷却ファン３をファン駆
   動モータ４で駆動するように構成したエンジン発電機の
   冷却装置において、上記交流発電機２にファン駆動用発
   電コイル５を付設し、ファン駆動用発電コイル５に整流
   器６を介してファン駆動モータ４を接続し、ファン駆動
   用モータ４として直流モータを用いたことを特徴とする
   エンジン発電機の冷却装置