JPS6349082Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は車両等に装備され、内燃機関により
駆動される交流発電機の整流出力で蓄電池を充電
する車両用直流三線式充電装置に関するものであ
る。

第１図は従来の車両用直流三線式充電装置を示
すブロツク図である。同図において、１は三相星
形結線した電機子コイル１ａおよび界磁コイル１
ｂを備え、図示せぬ車両等に装備され、図示せぬ
内燃機関によつて回転駆動される第１の交流発電
機、２は三相星形結線した電磁子コイル２ａおよ
び界磁コイル２ｂを備え、図示せぬ車両等に装備
され、図示せぬ内燃機関によつて回転駆動される
第２の交流発電機、３は前記第１の交流発電機１
の交流出力を全波整流し、（＋）側整流出力端子
３ａおよび（−）側整流出力端子３ｂを備えた第
１の三相全波整流装置、４は前記第２の交流発電
機２の交流出力を全波整流し、（＋）側整流出力
端子４ａおよび（−）側整流出力端子４ｂを備え
た第２の三相全波整流装置、５ａおよび５ｂはそ
れぞれ前記第１の交流発電機１の界磁コイル１ｂ
および第２の交流発電機２の界磁コイル２ｂに流
れる電流を制御して、第１の交流発電機１および
第２の交流発電機２の出力電圧を所望値に制御す
る第１の電圧調整装置、６は第１の三相全波整流
装置３の（＋）側整流出力端子３ａに接続する
（＋）側配線、７は第１の三相全波整流装置３の
（−）側整流出力端子３ｂと第２の三相全波整流
装置４の（＋）側整流出力端子４ａに接続し、か
つ接地した中性線、８は第２の三相全波整流装置
４の（−）側整流出力端子４ｂに接続する（−）
側配線、９ａおよび９ｂはそれぞれ（＋）側配線
６と中性線７との間、および中性線７と（−）側
配線８との間に接続した第１の電気負荷および第
２の電気負荷、１０ａはその（＋）側電源端子が
（＋）側配線６に接続する第１の蓄電池、１０ｂ
はその（＋）側電源端子が中性線７に接続する第
２の蓄電池、１１ａはその可動接点が第１の蓄電
池１０ａの（＋）側電源端子に接続し、そ固定接
点が第１の交流発電機１の界磁コイル１ｂの他端
に接続する第１のキースイツチ、１１ｂはその可
動接点が第２の蓄電池１０ｂの（＋）側電源端子
に接続し、その固定接点が第２の交流発電機２の
界磁コイル２ｂの他端に接続し、第１のキースイ
ツチ１１ａに連動して動作する第２のキースイツ
チ、１２は（＋）側端子が（＋）側配線６に接続
し、（−）側端子が（−）側配線８に接続する始
動電動機である。

次に、上記構成による車両用直流三線式充電装
置の動作について説明する。

まず、内燃機関が停止状態において、第１のキ
ースイツチ１１ａおよび第２のキースイツチ１１
ｂを閉成すると、第１の交流発電機１の界磁コイ
ル１ｂには第１の蓄電池１０ａの（＋）側電源端
子−第１のキースイツチ１１ａ−界磁コイル１ｂ
−第１の電圧調整装置５ａ−中性線７−第１の蓄
電池１０ａの（−）側電源端子の閉回路により、
界磁電流が流れ、界磁起磁力が発生する。同様
に、第２の交流発電機２の界磁コイル２ｂには第
２の蓄電池１０ｂの（＋）側電源端子−第２のキ
ースイツチ１１ｂ−界磁コイル２ｂ−第２の電圧
調整装置５ｂ−（−）側配線８−第２の蓄電池１
０ｂの（−）側電源端子の閉回路により、界磁電
流が流れ、界磁起磁力が発生する。この状態で図
示せぬ起動スイツチを閉成して、図示せぬ内燃機
関が始動すると、第１の交流発電機１および第２
の交流発電機２が回転される。このため、第１の
交流発電機１の電機子コイル１ａおよび第２の交
流発電機２の電機子コイル２ｂには交流出力が誘
起される。これらの交流出力はそれぞれ第１の三
相全波整流装置３および第２の三相全波整流装置
４により、全波整流されたのち、それぞれ第１の
蓄電池１０ａおよび第２の蓄電池１０ｂを充電す
ると共に第１の電気負荷９ａおよび第２の電気負
荷９ｂに給電する。ここで、内燃機関の回転速度
が上昇しても、それぞれ第１の電圧調整装置５ａ
および第２の電圧調整装置５ｂにより界磁コイル
１ｂおよび２ｂに流れる電流が制御される。

しかしながら、従来の車両用直流三線式充電装
置では第１の蓄電池および第２の蓄電器の充電の
開始を第１のキースイツチおよび第２のキースイ
ツチの閉成によつて行なうが、この第１のキース
イツチおよび第２のキースイツチは連動スイツチ
であるため、非標準品を用いなければならず、高
価なうえ、信頼性が低いなどの欠点があつた。

したがつて、この考案の目的は安価で、しかも
信頼性の高い車両用直流三線式充電装置を提供す
るものである。

このような目的を達成するため、この考案は単
動のキースイツチを設け、この単動のキースイツ
チの閉成により、第１および第２の電圧調整器を
介して第１および第２の交流発電機の界磁コイル
に通電させるように構成したものである。以下実
施例を用いて詳細に説明する。

第２図はこの考案に係る車両用直流三線式充電
装置の一実施例を示すブロツク図である。同図に
おいて、１３は単動のキースイツチ、１４および
１５はそれぞれ第１の交流発電機１の界磁コイル
１ｂおよび第２の交流発電機２の界磁コイル２ｂ
に流れる電流を制御して、第１の交流発電機１お
よび第２の交流発電機２の出力電圧を所定値に制
御する第１の電圧調整装置および第２の電圧調整
装置であり、それぞれこの単動のキースイツチ１
３の固定接点に接続する（＋）側電源端子１４ａ
および１５ａ、中性線７に接続するアース端子１
４ｂおよび１５ｂ、（−）側配線８に接続する
（−）側電源端子１４ｃおよび１５ｃ、界磁コイ
ル１ｂおよび２ｂの一端にそれぞれ接続する出力
端子１４ｄおよび１５ｄとを備えている。

なお、第１の電圧調整装置１４および第２の電
圧調整装置１５において、１６ａおよび１６ｂ，
１７ａおよび１７ｂはそれぞれ直列に接続して、
電圧を分圧する分圧抵抗、１６ｃおよび１７ｃは
ベース抵抗、１８ａおよび１９ａはそれぞれ界磁
コイル１ｂおよび２ｂの界磁電流を断続する出力
トランジスタ、１８ｂおよび１９ｂはそれぞれ出
力トランジスタ１８ａおよび１９ａを断続制御す
る制御トランジスタ、２０および２１はそれぞれ
第１の交流発電機１および第２の交流発電機２の
出力電圧が所定値に達したときに導通するゼナー
ダイオード、２２および２３はそれぞれ界磁コイ
ル１ｂおよび２ｂの両端に接続して、サージを吸
収するサージ吸収用ダイオードである。

次に、上記構成による車両用直流三線式充電装
置の動作について説明する。まず、内燃機関が停
止状態において、キースイツチ１３を閉成する
と、第１の電圧調整装置１４の出力トランジスタ
１８ａのベースには第１の蓄電池１０ａの（＋）
側電源端子−キースイツチ１３−第１の電圧調整
装置１４の（＋）側電源端子１４ａ−出力トラン
ジスタ１８ａのエミツタ・ベース−ベース抵抗１
６ｃ−（−）側電源端子１４ｃ−第２の蓄電池１
０ｂ−第１の蓄電池１０ａの（−）側電源端子の
閉回路により、ベース電流が供給され、出力トラ
ンジスタ１８ａが導通する。したがつて、第１の
交流発電機１の電磁コイル１ｂには第１の蓄電池
１０ａの（＋）側電源端子−キースイツチ１３−
第１の電圧調整装置１４の（＋）側電源端子１４
ａ−出力トランジスタ１８ａのエミツタ・コレク
タ−出力端子１４ｄ−界磁コイル１ｂ−（−）側
配線８、第２の蓄電池１０ｂ−第１の蓄電池１０
ａの（−）側電源端子の閉回路により、界磁電流
が流れ、界磁起磁力が発生する。同様に前記キー
スイツチ１３の閉成により、第２の電圧調整装置
１５の出力トランジスタ１９ａのベースには第１
の蓄電池１０ａの（＋）側電源端子−キースイツ
チ１３−第２の電圧調整装置１５の（＋）側電源
端子１５ａ−ベース抵抗１７ｃ−出力トランジス
タ１９ａのベース・エミツタ−（−）側電源端子
１５ｃ−（−）側配線８−第２の蓄電池１０ｂ−
第１の蓄電池１０ａの（−）側電源端子の閉回路
により、ベース電流が供給され、出力トランジス
タ１９ａが導通する。したがつて、第２の交流発
電機２の界磁コイル２ｂには第１の蓄電池１０ａ
の（＋）側電源端子−キースイツチ１３−界磁コ
イル２ｂ−出力端子１５ｄ−出力トランジスタ１
９ａのコレクタ．エミツタ−（−）側側電源端子
１５ｃ−（−）側配線８−第２の蓄電池１０ｂ−
第１の蓄電池１０ａの（−）側電源端子の閉回路
により、界磁電流が流れ、界磁起磁力が発生す
る。この状態で内燃機関が始動すると、第１の交
流発電機１の電機子コイル１ａおよび第２の交流
発電機２の電機子コイル２ａには交流出力が誘起
される。これらの交流出力はそれぞれ第１の三相
全波整流装置３および第２の三相全波整流装置４
により全波整流されたのち、それぞれ第１の蓄電
池１０ａおよび第２の蓄電池１０ｂを充電すると
共に、それぞれ第１の電気負荷９ａおよび第２の
電気負荷９ｂに給電する。ここで、図示せぬ内燃
機関の回転速度が上昇し、第１の三相全波整流装
置３の（＋）側整流出力端３ａと（−）側整流出
力端３ｂの間の電圧が上昇すると、第１の電圧調
整装置１４の分圧抵抗１６ａおよび１６ｂによつ
て分圧された電圧が所定値を越える。このため、
ツエナーダイオード２０が導通するので制御トラ
ンジスタ１８ｂが導通する。したがつて、この制
御トランジスタ１８ｂの導通により、出力トラン
ジスタ１８ａが遮断され、界磁コイル１ｂに流れ
る界磁電流も減少する。このため、第１の交流発
電機１から誘起される交流出力も減少する。同様
に、第２の三相全波整流装置４の（＋）側整流出
力端４ａと（−）側整流出力端４ｂの間の電圧が
上昇すると、第２の電圧調整装置１５の分圧抵抗
１７ａおよび１７ｂによつて分圧された電圧が所
定値を越える。このため、ツエナーダイオード２
１が導通するので、制御トランジスタ１９ｂが導
通する。したがつて、この制御トランジスタ１９
ｂの導通により、出力トランジスタ１９ａが遮断
され、界磁コイル２ｂに流れる界磁電流も減少す
る。このため、第２の交流発電機２から誘起され
る交流出力も減少する。そして、上述の動作を繰
り返して、第１の交流発電機１および第２の交流
発電機２の出力電圧はそれぞれ制御される。

第３図はこの考案に係る車両用直流三線式充電
装置の他の実施例を示すブロツク図であり、特に
第１の電圧調整装置１４にフオトカプラを使用し
たものである。同図において、２４はフオトカプ
ラ、２５は抵抗、２６はトランジスタである。

なお、動作については第２図と同様であること
はもちろんである。

以上詳細に説明したように、この考案に係る車
両用直流三線式充電装置によればキースイツチを
標準品の単動スイツチ１個で済むので、信頼性が
向上し、しかも安価になるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の車両用直流三線式充電装置を示
すブロツク図、第２図はこの考案に係る車両用直
流三線式充電装置の一実施例を示すブロツク図、
第３図はこの考案に係る車両用直流三線式充電装
置の他の実施例を示すブロツク図である。 １……第１の交流発電機、１ａ……電磁子コイ
ル、１ｂ……界磁コイル、２……第２の交流発電
機、２ａ……電機子コイル、２ｂ……界磁コイ
ル、３……第１の三相全波整流装置、３ａ……
（＋）側整流出力端子、３ｂ……（−）側整流出
力端子、４……第２の三相全波整流装置、４ａ…
…（＋）側整流出力端子、４ｂ……（−）側整流
出力端子、５ａ……第１の電圧調整装置、５ｂ…
…第２の電圧調整出力装置、６……（＋）側配
線、７……中性線、８……（−）側配線、９ａ…
…第１の電気負荷、９ｂ……第２の電気負荷、１
０ａ……第１の蓄電池、１０ｂ……第２の蓄電
池、１１ａ……第１のキースイツチ、１１ｂ……
第２のキースイツチ、１２……始動電動機、１３
……単動のキースイツチ、１４……第１の電圧調
整装置、１４ａ……（＋）側電源端子、１４ｂ…
…アース端子、１４ｃ……（−）側電源端子、１
４ｄ……出力端子、１５……第２の電圧調整装
置、１５ａ……（＋）側電源端子、１５ｂ……ア
ース端子、１５ｃ……（−）側電源端子、１５ｄ
……出力端子、１６ａ，１６ｂ，１７ａおよび１
７ｂ……分圧抵抗、１６ｃおよび１７ｃ……ベー
ス抵抗、１８ａおよび１９ａ……出力トランジス
タ、１８ｂおよび１９ｂ……制御トランジスタ、
２０および２１……ゼナーダイオード、２２およ
び２３……サージ吸収用ダイオード、２４……フ
オトカプラ、２５……抵抗、２６……トランジス
タ。なお、図中、同一符号は同一または相当部分
を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内燃機関の動作によつて回転駆動される第１の
   交流発電機および第２の交流発電機と、この第１
   および第２の交流発電機の交流出力をそれぞれ整
   流する第１の整流装置および第２の整流装置と、
   この第１および第２の整流装置の整流出力により
   それぞれ充電されるとともに互いに直列に接続さ
   れてなる第１の蓄電池および第２の蓄電池と、上
   記第１および第２の交流発電機における出力電圧
   をそれぞれ検出し、該出力電圧が所定の値を越え
   たとき上記第１および第２の交流発電機における
   それぞれの界磁コイルに流れる界磁電流を制御し
   て上記第１および第２の交流発電機の交流出力を
   所望値に制御する第１の電圧調整器および第２の
   電圧調整器と、この第１および第２の電圧調整器
   と上記第１の蓄電池との間に接続され、上記第１
   および第２の電圧調整器を介して上記第１および
   第２の交流発電機の界磁コイルに通電させる単動
   のキースイツチとを備えたことを特徴とする車両
   用直流三線式充電装置。