JPS6321156Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、車両等及び船舶等に装備された機
関により駆動される充電発電機兼高圧発電機装置
に関するものである。

まず、この種の従来装置を第１図に示し説明す
る。第１図に於て１は図示しない車輛等に装備さ
れ、内燃機関（図示せず）によつて駆動される交
流発電機で三相星形結線された電機子コイル１０
１と界磁コイル１０２を有する。２は上記発電機
１の交流出力を整流する全波整流装置で、２０１
はその（＋）側整流出力端子、２０２は（−）側
整流出力端子である。３は上記発電機１の界磁コ
イル１０２に流れる界磁電流を制御することによ
つて、上記発電機１の出力電圧を所定値に制御す
る電圧調整装置、３０１は上記整流装置２の
（＋）側整流出力端子２０１に接続され、上記発
電機１の出力電圧を検出する電圧検出端子、３０
２は上記界磁コイル１０２は接続された界磁端
子、３０３は接地端子、３０４はキースイツチ５
に接続されたキースイツチ端子、４は蓄電池、６
は該蓄電池４から、スイツチ７を介して駆動され
る直流低圧電気負荷、８は上記発電機１の整流出
力を蓄電池４側と直流高圧電気負荷１０側の切替
えを行なう切替スイツチ、９は直流高圧負荷側の
コネクター又はソケツト、１１は上記負荷１０を
接続するスイツチである。

次に、以上の様に構成されたものの動作を説明
する。

先ず、直流高圧負荷１０を用いない時は、切替
スイツチ８は蓄電池４側に閉成されて図示状態に
あり、この状態でキースイツチ５を閉成すると、
蓄電池４からキースイツチ５、キースイツチ端子
３０４、電圧調整装置３を介して界磁コイル１０
２には、界磁電流が流れ界磁起磁力を発生する。

この状態で、機関を始動すると発電機１は駆動
され回転し、電機子コイル１０１には該回転数に
応じた交流出力を誘起する。該交流出力は電圧調
整装置３によつて所定値に制御され、該制御され
た電圧にて蓄電池４を充電するのである。この状
態で負荷スイツチ７を閉成すると、直流低圧電気
負荷６は駆動される。

次に、一旦キースイツチ５を開路し、機関を停
止した後、切替スイツチ８を直流高圧電気負荷１
０側に閉成し、キースイツチ５を閉成し、負荷ス
イツチ７を開路すると、蓄電池４からキースイツ
チ５、電圧調整装置３のキースイツチ端子３０４
を介して界磁コイル１０２に界磁電流が流れ、界
磁起磁力を発生する。この状態で機関が始動し、
発電機１が駆動されて回転すると、該回転数に比
例した電圧が、電機子コイル１０１に発生する。
従つて、機関の回転数を調整することによつて、
発電機１の出力電圧を所定値に保つことができ
る。

この状態で負荷スイツチ１１を閉成すると、電
機子コイル１０１に発生した交流電力は、整流装
置２で整流され、切替スイツチ８、コネクタ又は
コンセント９、負荷スイツチ１１を介して直流高
圧負荷１０に印加されるのである。

しかしながら上述した従来装置に於ては、例え
ば、直流低圧負荷は本来、蓄電池４の充電用に設
計されているので、機関アイドル回転数で、約
500rpmで、プーリー比は約２倍なので発電機の
回転数は1000rpmで約15V程度発電する。

従つて、直流高圧側の負荷１０を100V用のも
のを用いたとすると、発電機回転数にして約
6700rpm以上、機関回転数にして約3300rpm以上
に上げる必要があり、実用上、機関の運転騒音が
激しく、燃費も不経済となる欠点を有していた。

この考案は上記欠点を解消する優れた充電発電
機兼高圧発電機装置を提供するものである。

すなわち、この考案は、接続される負荷が蓄電
池の出力電圧と同レベルの低圧負荷かそれとも高
圧負荷かにより電圧調整装置の電圧検出端子を低
圧側電圧検出端子と高圧側電圧検出端子とに切り
替えるようにして、電圧調整装置の電圧検出レベ
ルを変更することにより、発電機の出力電圧を変
更するとともに、発電機の出力を半波整流出力と
全波整流出力に切り替えるようにしたもので、高
圧負荷へ給電時の機関回転数を従来のものに比べ
１／√３に減らすことができるものである。

以下第２図に示すこの考案の一実施例について
説明する。

第２図に於て、１０３は上記星形結線された電
機子コイル１０１の中性点、３０１は電圧調整装
置３の低圧側電圧検出端子、３０５は電圧調整装
置３の高圧側電圧検出端子、１２は蓄電池充電
と、高圧負荷駆動の何れか一方を切替え選択する
切替スイツチ、１２１はその高圧側スイツチ、１
２２は低圧側スイツチで、両者は互いに何れかが
ONの時、他方はOFFとなるように連動する。

次に、以上のように構成されたこの考案装置の
動作を説明する。

先ず、機関の始動に際し切替スイツチ１２は蓄
電池充電側に閉成すると高圧側接点１２１は
OFF、低圧側接点１２２はON状態で図示状態と
なる。そして、キースイツチ５を閉成すると、蓄
電池４からキースイツチ５、電圧調整装置３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。この状態で機関が始動し、発電機
１が駆動されると電機子コイル１０１には交流電
圧が誘起する。この交流電圧は全波整流装置２の
（−）側ダイオード群と中性点１０３とにより三
相半波整流され、中性点１０３、切替スイツチの
低圧側接点１２２を介して蓄電池４に給電され
る。この時、電圧調整装置３は低圧側電圧検出端
子３０１により電圧を検出し発電機１の出力電圧
を、蓄電池４の充電に最適な第１の所定値（例え
ば15V）に制御する。

次に切替スイツチ１２を高圧側接点１２１に切
替えると、該接点１２１はON、低圧側接点１２
２はOFFとなり、この状態でキースイツチ５を
閉成すると、蓄電池４から、キースイツチ５、電
圧調整装置３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。更に、この状態
で、機関が始動し電機子コイル１０１に交流電圧
が発生すると、この出力は全波整流装置２の
（＋）側出力端２０１から切替スイツチの高圧側
接点１２１、コネクタ又はコンセント９、スイツ
チ１１を介して高圧負荷１０に給電される。この
時、電圧調整装置３は高圧側電圧検出端子３０５
により電圧検出し、発電機１の出力電圧を、高圧
負荷に最適な第２の所定値（例えば100V）に制
御する。

以上説明したように、この考案装置に於いて
は、三相星形結線された電機子コイルの中性点出
力、即ち、三相半波整流出力で、蓄電池の充電及
び、低圧負荷への給電を行ない、三相全波整流出
力で高圧負荷に給電することにより中性点出力に
対して全波整流出力は約√３倍程度になることを
巧みに利用し、所望の高圧を低回転数（１／√
３）で得られる為、機関回転数が従来装置に比べ
て低く、（約1900rpm）、機関の運転騒音が低く、
燃費も経済的となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置を示す電気回路図、第２図は
この考案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、１０３は中性点、２は全波
整流装置、３は電圧調整装置、３０１は低圧側電
圧検出端子、３０５は高圧側電圧検出端子、４は
蓄電池、５はキースイツチ、６は直流低圧負荷、
７，１１はスイツチ、９はコネクタ又はコンセン
ト、１０は直流高圧負荷、１２は切替スイツチ、
１２１は高圧側接点、１２２は低圧側接点であ
る。尚図中同一符号は、同一又は相当部分を示
す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機関により駆動され界磁コイルと三相星形結線
   された電機子コイルを有する交流発電機、該発電
   機の交流出力を全波整流する全波整流装置、上記
   電機子コイルの中性点からの半波整流出力により
   充電される蓄電池、該蓄電池により駆動される直
   流低圧負荷、上記全波整流装置の全波整流出力に
   より駆動される直流高圧負荷、上記蓄電池の充電
   と上記直流高圧負荷駆動の何れか一方を選択し得
   る切替スイツチ、及び上記蓄電池充電時の上記発
   電機出力電圧を検出する低圧側電圧検出端子と上
   記直流高圧負荷に給電時の上記発電機出力電圧を
   検出する高圧側電圧検出端子を有し、上記界磁コ
   イルに流れる界磁電流を制御することによつて上
   記発電機の出力電圧を制御し、上記切替スイツチ
   の操作に応動して夫々上記蓄電池の充電に最適な
   第１の所定値と、上記直流高圧負荷駆動に最適な
   第２の所定値に調整し得る電圧調整装置とを備え
   たことを特徴とする充電発電機兼高圧発電機装
   置。