JPH0345199A

JPH0345199A - エンジン駆動の発電装置

Info

Publication number: JPH0345199A
Application number: JP1181423A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Hirano; 平野　嘉男
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1989-07-12
Filing date: 1989-07-12
Publication date: 1991-02-26

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】（産業上の利用分野）この発明は、エンジンにより駆動される発電装置に関し
、より詳しくは、単相同期発電機と磁石発電機とを備え
た発電装置に関する。

（従来の技術）エンジンで駆動される発電装置には、従来、第３図で示
されるちのがある。

これを図により説明すると、ｌはガソリンエンジンで、
このエンジンｌのクランク軸にコンデンサ補償式の単相
同期発電機２が連動連結されている。そして、この単相
同期発電機２の発電巻線３が、電力供給回路４を介して
負荷５に接続されている。６は開閉器である。

上記電力供給回路４を流れる電流によって、エンジンｌ
の回転数を制御する回転速度調整装置が設けられる。こ
の装置は、上記電力供給回路４を流れる電流を検出する
電流検出制御部８を有し、９は、この電流検出制御部８
用の変流器である。

また、上記電流検出制御部８の出力信号で駆動される電
磁装置１０が設けられ、この電磁装置ｌ。

はレバー機構１１を介してエンジンｌ用の調速機１２に
連結されている。上記電流検出制御部８は内部に整流手
段を有するもので、これの制御用の電源は前記発電巻線
３の一部巻線１３から供給されている。

そして、エンジンｌを作動させて、単相同期発電機ｆ機
２を駆動し、かつ、開閉器６を閉じれば、上記単相同期
発電機２から出力される電力が電力供給回路４を介し負
荷５に供給される。

上記のように単相同期発電機２から電力供給回路４を介
し負荷５に電力が供給される場合、電流検出制御部８が
電力供給回路４を流れる電流を検出する。そして、その
出力信号により、電磁装暉ｌＯ、レバー機構１１．およ
び調速機１２を介してエンジンｌが増速され、このエン
ジンｌの増速で、単相同期発電機２が増速されて十分の
電力が出力されるようになっている。

上記の場合、第４図で示すように、単相同期発電機２は
定格回転数Ｎｈ’で駆動され、定格電圧Ｖ′を出力する
。また、電流検出制御部８の電源に６定格電圧Ｖ′が確
保される。

ところで、上記単相同期発電機２は、同上第４図で示す
ように、回転数が所定の臨界回転数ＮＯよりも低下する
と、突然に出力電圧が無くなってしまうという特性を有
している。そして、仮に、このように出力電圧が無くな
ってしまうと、その後に負荷５が生じてち、電力供給回
路４に電流が流れ始めることはなく、つまり、この電流
は零のままであって、電流検出制御部８によりエンジン
ｌが自動的に増速されることはない。

このようなことから、上記構成の場合には、負荷５が無
い場合であって６、少なくとも上記臨界回転数Ｎ、　ｏ
よりも大きい回転の低回転数ＮＪ２’を保つように、単
相同期発電機２が駆動させられている。

（発明が解決しようとする問題点）しかし、上記した低回転数Ｎβ′を保とうとして、単相
同期発電機２を駆動させることは、無負荷であるにもか
かわらず、単相同期発電機２が無駄に大きな電力を発電
することとなり、この結果、この単相同期発電機２を駆
動しているエンジンｌが徒に騒音を発し、また、無駄に
燃料を消費するという不都合を生じることになる。

（発明の目的）この発明は、上記のような事情に注目してなされたもの
で、エンジンの徒な騒音の発生や、無駄な燃料消費を抑
制することを目的とする。

（発明の構成）上記目的を達成するためのこの発明の特徴とするところ
は、単相同期発電機と磁石発電機とをそれぞれエンジン
により駆動させ、上記両発電機のいずれか一方の発電機
に対し、負荷を電力供給回路を介して選択的に接続させ
る回路切換手段を珍け、上記単相同期発電機の発電巻線
により生じる電圧が所定の電圧を越えたときには、回路
切換手段が上記電力供給回路を単相同期発電機に接続さ
せる一方、上記発電巻線により生じる電圧が上記所定の
電圧よりも低下したときには、同上回路切換手段が同上
電力供給回路を磁石発電機に接続させるようにし、上記
電力供給回路を流れる電流を検出する電流検出制御部を
設け、この電流検出制御部の出力信号により上記エンジ
ンの回転数を制御するようにした点にある。

（作　用）上記構成による作用は次の如くである。

第１図と第２図において、単相同期発電機２が臨界回転
数Ｎｏ以上の所定の低回転数Ｎβを越え、つまり、上記
単相同期発電機２の発電巻線３により生じる電圧（第２
図中実線図示）が所定の電圧ＶＩ２を越えているときに
は１回路切換手段２０によって負荷５が上記単相同期発
電機２に接続される。また、このとき、電流検出制御部
８が電力供給回路４を流れる電流を検出して、その検出
信号によりエンジン１を増速させ、単相同期発電機２を
所定の定格回転数Ｎｈに保ち上記発電巻線３が定格電圧
Ｖを出力する。このため、この単相同期発電機２は負荷
５に所望の電力を供給する。

次に、開閉器６を開くなどして上記負荷５が無くなると
、電力供給回路４を流れる電流は零となり、これを検出
した電流検出制御部８がエンジンｌを減速させる。この
際、単相同期発電機２の回転数が低回転数ＮＩ２よりも
低くなり、つまり、上記発電巻線３の出力電圧が上記所
定の電圧Ｖｅよりも低下したときには１回路切換手段２
０によって負荷５が磁石発電機１６に接続される。

ここで、上記磁石発電機１６の出力電圧（第２図中−点
鎖線図示）はその回転数に比例するという特性を有して
いる。このため、上記単相同期発電機２の回転数が臨界
回転数ＮＯよりも低い低回転数ｎになると、単相同期発
電機２の出力電圧は零になるが、負荷５は電力供給回路
４を介し磁石発電機１６に接続されており、このため、
上記低回転数ｎに見合った低電圧Ｖが電力供給回路４に
与えられる。

従って、その後、開閉器６を閉じるなどして負荷５が生
、じたときには、上記したように磁石発電ｍ　ｌ　６に
より低電圧Ｖが与えられている電力供給回路４に電流が
流れ始め、これを検出した電流検出制御部８によりエン
ジンｌが増速される。そして、このエンジン１により駆
動される単相同期発電機２が上記低回転数Ｎβを越える
と、前記したように回路切換手段２０が負荷５を単相同
期発電機２に接続し、この単相同期発電機２の電力が再
び負荷５に供給されるようになる。また、これと共に、
電力供給回路４を流れる電流を検出した電流検出制御部
８がエンジンｌを増速させて、単相同期発電機２を前記
定格回転数Ｎｈにまで復帰させる。

上記構成によれば、負荷５が無いときには、従来のよう
に単相同期発電機２を臨界回転数Ｎｏ以上に保っておく
必要はなく、即ち、磁石発電ｆｉ１６を臨界回転数Ｎｏ
よりも低い回転数ｎで駆動させておくことによって、そ
の後、負荷５が生じたときに、電流検出制御部８が動作
できるのに足りるだけの最小電圧を電力供給回路４に与
えておけばよい。

よって、上記無負荷時におけるエンジンｌの必要回転数
は、従来に比べて十分に低くできる。

（実施例）以下、この発明の実施例を第１図と第２図により説明す
る。

なお、この実施例は、第３図で示した従来技術と基本構
成や作用は同じである。よって、共通の構成については
図にその符号を付して説明を省略し、異なる構成につい
てのみ説明する。

単相同期発電機２と共にエンジン１により駆動される磁
石発電機１６が設けられる。この磁石発電［１６は互い
に独立した負荷用発電巻線１７と電流検出制御部８用の
発電巻線１８とを備えており、これらのうち負荷用発電
巻線１７は、前記電力供給回路４を介し負荷５に接続さ
れ、一方、電流検出用発電巻線１８は電流検出制御部８
の電源とされている。

また、上記単相同期発電機２と磁石発電機１６のうちい
ずれか一方の発電機に対し、負荷５を電力供給回路４を
介して選択的に接続させる回路切換手段２０が設けられ
ている。この回路切換手段２０は電磁接触式のもので、
切換スイッチ２１と、発電巻線３の電力で上記切換スイ
ッチ２１を作動させるコイル２２とで構成されている。

即ち１発電巻線３が電圧を出力して、これが所定の電圧
Ｖｆｆを越えたときは、コイル２２により切換スイッチ
２１が負荷５を発電巻Ｌ９３に接続させ（第１図中仮想
綿図示）、発電巻線３の出力電圧が上記所定の電圧ｖｆ
２よりも低下したときには。

切換スイッチ２１が負荷５を負荷用発電巻線１７に接続
させるようになっている（同上第１図中実綿図示）。

なお、以上は図示の例によるが、単相同期発電機２はＡ
ＶＲ（自動電圧調整装置）、付としてもよく、電流検出
制御部８の変流器９は、磁界の有無を検出するホール素
子に代えてもよい。

また、電流検出用発電巻ＩＩ　Ｉ　８は負荷用発電巻線
１７とは別の回路とすることが好ましい。その理由は、
負荷５が磁石発電機１６に接続されている場合に、上記
負荷５が大きいと、発電容量の小さな磁石発電機１６の
出力電圧が消費されて、電流検出制御部８の制御に支障
を生じるおそれがあるからである。また、この場合、電
流検出制御部８の電源は発電巻線１８に代えてバッテリ
から得るようにしてもよい。

また、回路切換手段２０は電圧検出器とリレーにより構
成してもよい。

更に、特に、エンジン１がフライホイールマグネトを備
えて点火コイル２４により点火を行っているような場合
には、磁石発電機１６はこのフライホイールマグネトの
一部を利用してもよい。

また、低回転数Ｎ２は臨界回転数Ｎｏと同値であっても
よい。

（発明の効果）この発明によれば、単相同期発電機と磁石発電機とをそ
れぞれエンジンにより駆動させ、上記両発電機のいずれ
か一方の発電機に対し、負荷を電力供給回路を介して選
択的に接続させる回路切換手段を設け、上記単相同期発
電機の発電巻線により生じる電圧が所定の電圧を越えた
ときには、回路切換手段が上記電力供給回路を単相同期
発電機に接続させる一方、上記発電巻線により生じる電
圧が上記所定の電圧よりも低下したときには、同上回路
切換手段が同上電力供給回路を磁石発電機に接続させる
ようにし、上記電力供給回路を流れる電流を検出する電
流検出制御部を設け、この電流検出制御部の出力信号に
より上記エンジンの回転数を制御するようにしたため、
負荷が無いときには、従来の如く、単相同期発電機を臨
界回転数以上に保っておく必要はなく、即ち、磁石発電
機を臨界回転数よりも低い低回転数で駆動させておくこ
とによって、その後、負荷が生じたときに、電流検出制
御部が検出できるのに足りるだけの最小電圧を電力供給
回路に与えておけばよい。

よって、上記無負荷時におけるエンジンの必要回転数は
、従来に比べて十分に低くできるのであり、その分、エ
ンジンによる徒な騒音発生や、無駄な燃料消費が抑制さ
れる。

（以下余白）

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は、この発明の実施例を示し、第１図は
全体回路図、第２図は発電機の回転数と出力電圧との関
係を示すグラフ図、第３図と第４図は従来例を示し、第３図は第１図に相当
する図、第４図は第２図に相当する図である。ｌ・・エンジン、２°・・単相同期発電機、３・・発電
巻線、４・・電力供給回路、５・・負荷。８・・電流検出制御部、１６・・磁石発電機、２０・・
回路切換手段、Ｖ２・・所定の電圧。第図１第図

Claims

【特許請求の範囲】

１、単相同期発電機と磁石発電機とをそれぞれエンジン
により駆動させ、上記両発電機のいずれか一方の発電機
に対し、負荷を電力供給回路を介して選択的に接続させ
る回路切換手段を設け、上記単相同期発電機の発電巻線
により生じる電圧が所定の電圧を越えたときには、回路
切換手段が上記電力供給回路を単相同期発電機に接続さ
せる一方、上記発電巻線により生じる電圧が上記所定の
電圧よりも低下したときには、同上回路切換手段が同上
電力供給回路を磁石発電機に接続させるようにし、上記
電力供給回路を流れる電流を検出する電流検出制御部を
設け、この電流検出制御部の出力信号により上記エンジ
ンの回転数を制御するようにしたエンジン駆動の発電装
置。