JPH0324572B2 - - Google Patents
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- JPH0324572B2 JPH0324572B2 JP57234467A JP23446782A JPH0324572B2 JP H0324572 B2 JPH0324572 B2 JP H0324572B2 JP 57234467 A JP57234467 A JP 57234467A JP 23446782 A JP23446782 A JP 23446782A JP H0324572 B2 JPH0324572 B2 JP H0324572B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alternator
- engine
- circuit
- belt
- crank angular
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B67/00—Engines 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
- F02B67/04—Engines 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
- F02B67/06—Engines 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/06—Endless member is a belt
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B63/00—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices
- F02B63/04—Adaptations 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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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
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
リツプを防止する装置に関する。
リツ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ツサ等のエンジ
ンの補機類は、通常、エンジンの出力軸によりベ
ルト駆動される（実開昭53−47408号公報参照）。
ンの補機類は、通常、エンジンの出力軸によりベ
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
あり、点火順にしたがつて各気筒が順次に爆発す
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
つた出力軸の回転トルク変動が不可避である。
軸の回転に変換して回転力として出力するもので
あり、点火順にしたがつて各気筒が順次に爆発す
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
つた出力軸の回転トルク変動が不可避である。
かかるクランク角速度の急増時において、駆動
用ベルトにより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種の制御力が作用して、駆動
用ベルトと駆動用ベルトが懸回された駆動用プー
リとの間にスリツプを生じ、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
なつて所謂鳴き音が発生して乗員に不快感を与え
るといつた問題がある。
用ベルトにより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種の制御力が作用して、駆動
用ベルトと駆動用ベルトが懸回された駆動用プー
リとの間にスリツプを生じ、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
なつて所謂鳴き音が発生して乗員に不快感を与え
るといつた問題がある。
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたもので
あつて、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ツプを防止することができる
オルタネータ駆動用ベルトのスリツプ防止装置を
提供せんとするものである。
あつて、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ツプを防止することができる
オルタネータ駆動用ベルトのスリツプ防止装置を
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イールド電流を
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ツプを防止するように
したものである。
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イールド電流を
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ツ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。
的に説明する。
第１図において、１はエンジン本体、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Ｖ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
ムシヤフト７および水ポンプ又は油ポンプのポン
プ軸８をクランク軸２の回転に応じて同期駆動す
る。
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Ｖ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
ムシヤフト７および水ポンプ又は油ポンプのポン
プ軸８をクランク軸２の回転に応じて同期駆動す
る。
また、Ｖベルト６は、エンジン本体１の側方に
支持されたコンプレツサ９の駆動軸に取付けられ
たプーリ１０および同様にエンジン本体１の側方
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１２に懸回されており、クランク軸
２の回転にしたがつてコンプレツサ９およびオル
タネータ１１を同期駆動する。
支持されたコンプレツサ９の駆動軸に取付けられ
たプーリ１０および同様にエンジン本体１の側方
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１２に懸回されており、クランク軸
２の回転にしたがつてコンプレツサ９およびオル
タネータ１１を同期駆動する。
本発明においては、上記オルタネータ１１にバ
ツテリ１３から供給するフイールド電流を制御す
る制御回路１４を設けるとともに、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
フイールド電流を一時的に遮断するようにしてい
る。
ツテリ１３から供給するフイールド電流を制御す
る制御回路１４を設けるとともに、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
フイールド電流を一時的に遮断するようにしてい
る。
上記オルタネータ１１は、第２図に示すよう
に、駆動回路１６によつてフイールド電流が供給
されるフイールドコイル１７と整流回路１８に接
続された３相コイルよりなるステータコイル１９
とを備えており、Ｖベルト６を介してクランク軸
２により駆動されるロータ（図示せず）に装着さ
れたフイールドコイル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はバツテリ１３と並列に接続された
電気負荷２０に接続し、常時はバツテリ１３に代
つて電気負荷２０に必要な電力を供給する。
に、駆動回路１６によつてフイールド電流が供給
されるフイールドコイル１７と整流回路１８に接
続された３相コイルよりなるステータコイル１９
とを備えており、Ｖベルト６を介してクランク軸
２により駆動されるロータ（図示せず）に装着さ
れたフイールドコイル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はバツテリ１３と並列に接続された
電気負荷２０に接続し、常時はバツテリ１３に代
つて電気負荷２０に必要な電力を供給する。
上記フイードコイル１７に対してフイールド電
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をエンジンの低回転
時と高回転時とでその動作を切替制御する。
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をエンジンの低回転
時と高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によつ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２
１ｂを夫々共通接点２１ｃに接続するように切替
制御されるものであつて、上記第１切替接点２１
ａ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、波形整
形回路２４、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。
段２２によつ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２
１ｂを夫々共通接点２１ｃに接続するように切替
制御されるものであつて、上記第１切替接点２１
ａ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、波形整
形回路２４、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
りをとらえて矩形パルスｂより広幅の制御用パル
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。
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
りをとらえて矩形パルスｂより広幅の制御用パル
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の第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ｅを反転入力とし、バツテ
リ１３の定格電圧より適当に高く設定した設定電
圧e0を非反転入力とする比較器２７の出力側に接
続している。
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ｅを反転入力とし、バツテ
リ１３の定格電圧より適当に高く設定した設定電
圧e0を非反転入力とする比較器２７の出力側に接
続している。
また、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の周波数をＦ−Ｖ変換回路２８によ
つて電圧に変換し、この出力電圧を反転入力とす
る比較器２９によつて、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２１ａをオンし、エンジン
の高回転時には、比較器２９からの出力信号Ｓが
なくなつて、第２切替接点２１ｂをオンするよう
に切替回路２１を切替制御する。
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の周波数をＦ−Ｖ変換回路２８によ
つて電圧に変換し、この出力電圧を反転入力とす
る比較器２９によつて、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２１ａをオンし、エンジン
の高回転時には、比較器２９からの出力信号Ｓが
なくなつて、第２切替接点２１ｂをオンするよう
に切替回路２１を切替制御する。
上記の構成において、波形整形回路２４、単安
定マルチバイブレータ２５、インバータ２６およ
び駆動回路１６は、本発明にいう制御回路１４を
構成する。
定マルチバイブレータ２５、インバータ２６およ
び駆動回路１６は、本発明にいう制御回路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。
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e1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２１
ａが回転数検出手段２２の比較器２９からの出力
信号Ｓによつてオンされる。
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２１
ａが回転数検出手段２２の比較器２９からの出力
信号Ｓによつてオンされる。
したがつて、この場合には、クランク角センサ
２３の出力パルスａによつて駆動回路１６の動作
が制御される。
２３の出力パルスａによつて駆動回路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２の
回転トルクＴは、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Vθは、第３図ｂに示すよう
に、回転トルクＴの変動にある遅れ位相でもつ
て、変動を繰返す。
回転トルクＴは、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Vθは、第３図ｂに示すよう
に、回転トルクＴの変動にある遅れ位相でもつ
て、変動を繰返す。
上記クランク角センサ２３は、クランク角速度
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を出力する。
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を出力する。
この出力パルスａは、波形整形回路２４によつ
て波形整形され、単安定マルチバイブレータ２５
により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。
て波形整形され、単安定マルチバイブレータ２５
により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、切替回路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のフイールドコイル１７に印加す
るフイールド電流IFを一時的に遮断する。
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のフイールドコイル１７に印加す
るフイールド電流IFを一時的に遮断する。
オルタネータ１１のフイールド電流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
クに達する時点で、オルタネータ１１のフイール
ドコイル１７は消磁され、この消磁によつて磁場
による回転抵抗がなくなつて、第３図ｅに示すよ
うに、オルタネータ１１の回転に伴なう負荷トル
クTqが実質的に零となる。
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
クに達する時点で、オルタネータ１１のフイール
ドコイル１７は消磁され、この消磁によつて磁場
による回転抵抗がなくなつて、第３図ｅに示すよ
うに、オルタネータ１１の回転に伴なう負荷トル
クTqが実質的に零となる。
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ツプを生ずることなく追
随することができる。
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ツプを生ずることなく追
随することができる。
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、駆動回路１
６は、オルタネータ１１の出力電圧検出手段とし
ての比較器２７の出力信号によつて制御されるこ
ととなる。
は第２切替接点２１ｂに切替えられ、駆動回路１
６は、オルタネータ１１の出力電圧検出手段とし
ての比較器２７の出力信号によつて制御されるこ
ととなる。
このため、オルタネータ１１の出力電圧ｅが設
定電圧e0を越えない限り、比較器２７の出力信号
ｐによつて駆動回路１６はフイールドコイル１７
にフイールド電流を給電し続け、オルタネータ１
１は電気負荷２０に給電し、必要に応じてバツテ
リ１３を充電する。
定電圧e0を越えない限り、比較器２７の出力信号
ｐによつて駆動回路１６はフイールドコイル１７
にフイールド電流を給電し続け、オルタネータ１
１は電気負荷２０に給電し、必要に応じてバツテ
リ１３を充電する。
エンジンの高回転時には、クランク軸２の回転
トルクＴのトルク変動は、低回転時に比べて減少
しており、オルタネータ１１のフイールド電流を
遮断しなくてもＶベルト６が鳴き音を生ずること
はない。
トルクＴのトルク変動は、低回転時に比べて減少
しており、オルタネータ１１のフイールド電流を
遮断しなくても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、フイー
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。
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、駆動用ベルトのスリツプを防
止することができ、スリツプに伴なうベルト鳴き
音の発生を確実に防止することができる。
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、駆動用ベルトのスリツプを防
止することができ、スリツプに伴なうベルト鳴き
音の発生を確実に防止することができる。
第１図は本発明の実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ヤートである。 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）、１６……駆
動回路、１７……フイールドコイル、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。
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ヤートである。 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）、１６……駆
動回路、１７……フイールドコイル、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。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ エンジンの出力軸により駆動用ベルトを介し
てオルタネータを駆動するものにおいて、 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
するフイールド電流を一時的に遮断する制御回路
とを設けたことを特徴とするオルタネータ駆動用
ベルトのスリツプ防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| 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)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| 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 JPS59119028A (ja) | 1984-07-10 |
| JPH0324572B2 true JPH0324572B2 (ja) | 1991-04-03 |
Family
ID=16971457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| 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 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59119028A (ja) |
Families Citing this family (3)
| 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 |
| DE10112568A1 (de) * | 2001-03-15 | 2002-10-02 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Erkennung von Schlupf bei Generator- und Startgenerator-Systemen |
| JP6075284B2 (ja) * | 2013-12-26 | 2017-02-08 | マツダ株式会社 | 車両用電源制御装置 |
-
1982
- 1982-12-23 JP JP57234467A patent/JPS59119028A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59119028A (ja) | 1984-07-10 |
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