JPH0445409Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、車両用交流発電機の制御装置、特
にその警報装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第２図は従来装置を示し、１は車両に装着され
た機関（図示せず）により駆動される交流発電機
であり、電機子コイル１０１と界磁コイル１０２
で構成されている。２は交流発電機１の交流出力
を全波整流する整流器であり、２０１はメイン出
力を出力するメイン出力端子、２０２は界磁コイ
ル１０２の励磁を行うとともに後述する電圧調整
器３および警報器４に発電機の整流出力電圧を印
加する補助出力端子、２０３は接地端子である。
３は発電機１の出力電圧を所定値に制御する電圧
調整器であり、３０１，３０２は後述の蓄電池５
の端子電圧を検出する分圧抵抗であつて第１の電
圧検出手段を構成しており、検出所定値は蓄電池
５の充電に対し最適値に設定されている。３０
３，３０４は整流器２の補助出力端子２０２から
の出力電圧を検出する分圧抵抗で、第２の電圧検
出手段を構成しており、検出所定値は第１の検出
所定値よりも１〜2V高く設定されている。３０
５，３０６は第１の電圧検出手段と第２の電圧検
出手段の出力を分離する分離用ダイオード、３０
７はツエナーダイオード、３０８はトランジスタ
で、ツエナーダイオード３０７の導通、非導通に
より断続される。３０９は出力トランジスタで、
トランジスタ３０８により断続制御され、界磁コ
イル１０２の界磁電流を制御する。３１０は出力
トランジスタ３０９のベース抵抗、３１１は界磁
コイル１０２に並列に接続され、界磁コイル１０
２に発生する断続サージを吸収するダイオードで
ある。又、４は発電機１の異常を診断警報する警
報器であり、４０１は後述の警報ランプ９を駆動
する警報ランプ駆動用トランジスタ、４０２はト
ランジスタ４０１を制御する制御用トランジス
タ、４０３は発電機１の出力電圧を検出するツエ
ナーダイオード、４０４はトランジスタ４０１の
ベース抵抗、４０５はトランジスタ４０２のベー
ス抵抗である。５は車両に装着され、発電機１に
より充電される蓄電池、６はキースイツチ、７は
逆流防止用ダイオード、８は界磁コイル１０２の
初期励磁用抵抗、９は警報ランプ、Ｂはメイン出
力端子２０１の配線端子、Ｓは蓄電池５の電圧検
出用端子である。

次に、動作について説明する。機関の始動に際
して、キースイツチ６が閉じられると、蓄電池５
からキースイツチ６、逆流防止ダイオード７、初
期励磁用抵抗８を介して界磁コイル１０２に初期
励磁電流が流れ、発電機１は発電可能な状態とな
る。この状態における整流器２の補助出力端子２
０２の電位は、蓄電池５の電圧を初期励磁用抵抗
８と界磁コイル１０２の抵抗分で分圧した値とな
り、比較的低い電位となつている。一方、警報器
４においては、蓄電池５からキースイツチ６、抵
抗４０４を介してトランジスタ４０１にベース電
流が流れ、トランジスタ４０１が導通して警報ラ
ンプ９が点灯し、非発電状態を表示する。

次に、機関が始動されて発電機１が発電を開始
すると、警報器４においては、発電機１の出力電
圧が抵抗４０５を介してツエナーダイオード４０
３に印加され、発電電圧の上昇によつてツエナー
ダイオード４０３が導通し、これによつてトラン
ジスタ４０２が導通し、トランジスタ４０１が不
導通となり、警報ランプ９が消灯し、発電機１が
正常に発電を開始したことを表示する。一方、電
圧調整器３は、蓄電池５の端子電圧を検出する第
１の電圧検出手段と、整流器２の補助出力端子２
０２の出力電圧を検出する第２の電圧検出手段を
有しており、検出所定値は前者の方が低いために
通常は第１の電圧検出手段が優先し、第２の電圧
検出手段は無効となつている。従つて、通常は、
第１の電圧検出手段である分圧抵抗３０１，３０
２とツエナーダイオード３０７で検出しており、
蓄電池５が充電されてその端子電圧が分圧抵抗３
０１，３０２で設定した第１の電圧検出所定値を
越えると、ツエナーダイオード３０７が導通し、
トランジスタ３０８が導通し、トランジスタ３０
９が不導通となる。逆に、蓄電池５の端子電圧が
第１の電圧検出所定値以下になるとツエナーダイ
オード３０７が不導通となり、トランジスタ３０
８が不導通となる。このようなトランジスタ３０
８の断続により出力トランジスタ３０９が断続さ
れ、界磁コイル１０２に流れる界磁電流が断続制
御され、発電機１の出力電圧が制御されて蓄電池
５の端子電圧が第１の所定値に調整される。又、
蓄電池５の電圧検出端子Ｓが外れた場合には、第
１の電圧検出手段が不能となり、発電機１の出力
電圧は上昇していくが、第１の電圧検出所定値よ
りも１〜2V高く設定された第２の電圧検出所定
値に達すると、第２の電圧検出手段によつてこれ
が検出され、トランジスタ３０９の不導通により
界磁電流が断たれ、発電機１の出力電圧は低下す
る。逆に、発電機１の出力電圧が第２の電圧検出
所定値以下になると界磁電流が流れて発電機１の
出力電圧は上昇し、結局第２の所定値に調整され
る。

ところで、上記のような従来装置では、蓄電池
５の電圧検出端子Ｓが車両、機関の振動等により
外れた場合、発電機１の出力電圧は第１の所定値
から第２の所定値に切り換わり、発電機１の出力
電圧が無制御になることは防止されるが、その異
常を車両の運転者には警報表示できない。そのた
めに、そのまま運転を続行すると、最適値よりも
１〜2V高い電圧で蓄電池５が充電されるので、
蓄電池５が過充電となり、電気負荷（図示せず）
の寿命が短くなる。又、発電機１のメイン出力の
配線端子Ｂが振動等により外れた場合には、発電
機１は第２の所定値に制御されるが、その異常を
運転者に警報表示できず、蓄電池５は充電されず
に放電状態になつてしまう。

〔考案が解決しようとする問題点〕

従来の車両用交流発電機の制御装置は以上のよ
うに構成されており、蓄電池電圧検出端子Ｓある
いはメイン出力配線端子Ｂが外れた場合に運転者
に異常を警報することができず、電気負荷の寿命
を短くしたり、車両の運転を不能にするという問
題点があつた。

この考案は上記のような問題点を解決するため
に成されたものであり、蓄電池電圧検出端子ある
いはメイン出力配線端子が外れた場合に運転者に
警報を表示することができ、電気負荷の過負荷お
よび車両の運転不能を防止することができる車両
用交流発電機の制御装置を得ることを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案に係る車両用交流発電機の制御装置
は、蓄電池の端子電圧を検出する分圧抵抗と、界
磁コイルの消勢時に導通して分圧抵抗の分圧点電
圧を低下させる第１の開閉素子と、この分圧点電
圧の低下時に動作して強制的に警報ランプを点灯
させる第２の開閉素子を警報器に設けたものであ
る。

〔作用〕

この考案における警報器は、蓄電池の電圧検出
端子が外れた場合に分圧抵抗の分圧点電圧が低下
し、第２の開閉素子が動作して警報ランプを点灯
させる。又、発電機と蓄電池の接続が外れた場合
には、蓄電池の電圧低下により警報器の分圧抵抗
の分圧点電圧が界磁コイルの消勢により第１の開
閉素子が導通した際に低下し、警報ランプを点灯
させる。

〔実施例〕

以下、この考案の実施例を図面とともに説明す
る。第１図において、４１０はトランジスタ４０
２に直列に接続された蓄電池端子電圧検出用トラ
ンジスタ、４１１はトランジスタ４１０のベース
に接続された電圧検出素子であるツエナーダイオ
ード、４１２，４１３は蓄電池端子電圧検出用分
圧抵抗、４１４は分圧抵抗４１２，４１３と直列
に接続されたトランジスタ、４１５は界磁コイル
１０２の断続を検出するツエナーダイオード、４
１６はトランジスタ４１４のベース抵抗である。
トランジスタ４１０が不導通となる電圧は電圧調
整器３の第１の所定値よりも2V程度低く設定さ
れている。

次に、動作について説明する。キースイツチ６
が閉じられると、従来同様に正常運転中は電圧調
整器３により蓄電池５は第１の所定値に充電され
る。警報ランプ９の点灯、消灯も従来同様であ
る。ここで、車両、機関の振動等により蓄電池５
の端子電圧検出端子Ｓが外れると、発電機１の出
力電圧は第１の所定値から第２の所定値に切り換
わり、発電機１が無制御になることは防止され
る。一方、警報器４の蓄電池端子電圧検出用の分
圧抵抗４１２，４１３が電圧検出不能となる。従
つて、ツエナーダイオード４１１およびトランジ
スタ４１０が不導通となり、トランジスタ４０１
が導通して警報ランプ９が点灯し、その異常を運
転者に知らせる。又、メイン出力配線端子Ｂが振
動等により外れた場合には、発電機１は従来同様
第２の所定値に制御されるが、無負荷運転となつ
ており、界磁コイル１０２は付勢時間が短く消勢
時間が長いデユーテイとなつている。（トランジ
スタ３０９の導通時間が短い。）従つて、トラン
ジスタ４１４は導通時間が長く、不導通時間は短
い。即ち、蓄電池５の端子電圧を分圧抵抗４１
２，４１３により検出している時間が長い。一
方、蓄電池５は充電されないため、蓄電池５の端
子電圧は低下する一方となる。このため、蓄電池
５の端子電圧が第１の所定値よりも2V程度低く
設定された所定値まで低下すると、界磁コイル１
０２が消勢されたときトランジスタ４１４が導通
して分圧抵抗４１２，４１３の分圧点電圧が低下
し、トランジスタ４１０が不導通となり、警報ラ
ンプ９が点灯し、界磁コイル１０２が付勢された
とき、消灯して断続点灯となる。しかし、界磁コ
イル１０２の断続周波数は数十Hz〜数百Hzである
ため、点減現象は感じられず、十分な点灯状態が
確認でき、運転手は異常を検知することができ
る。

尚、正常な運転中、特に発電機１の低速回転中
に大きな電気負荷が接続された場合には過負荷と
なり、蓄電池５の端子電圧が分圧抵抗４１２，４
１３による設定電圧まで低下することが起こり得
るが、この場合過負荷状態であるため界磁コイル
１０２は付勢状態であり、従つてトランジスタ４
１４は不導通状態となつており、分圧抵抗４１
２，４１３による分圧回路が構成されず、蓄電池
５の端子電圧を抵抗４１２により直接検出し、ツ
エナーダイオード４１１、トランジスタ４１０は
導通のままであり、警報ランプ９が誤点灯するこ
とはない。

〔考案の効果〕

以上のようにこの考案によれば、蓄電池の電圧
検出端子あるいは発電機と蓄電池の接続が外れた
場合に、警報器の分圧抵抗が低下して第２の開閉
素子が動作して警報ランプを強制的に点灯させ
る。このため、運転者は異常を検知することがで
き、蓄電池の過充電による負荷の損傷および蓄電
池の電圧低下による運転不能を防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による制御装置の回路図、第
２図は従来の制御装置の回路図である。 １……交流発電機、２……整流器、３……電圧
調整器、４……警報器、５……蓄電池、９……警
報ランプ、３０１〜３０４，４１２，４１３……
分圧抵抗、４０２，４１０，４１４……トランジ
スタ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 界磁コイルを有する交流発電機の整流出力によ
   り充電される蓄電池、蓄電池の端子電圧を検出す
   る第１の電圧検出手段と交流発電機の整流出力電
   圧を検出する第２の電圧検出手段を有し、界磁コ
   イルの電流を断続制御することにより交流発電機
   の出力電圧を所定値に調整する電圧調整器、交流
   発電機の整流出力により消灯される警報ランプを
   有する警報器を備えた車両用交流発電機の制御装
   置において、蓄電池の端子電圧を検出する分圧抵
   抗と、界磁コイルが消勢されたとき導通して分圧
   抵抗の分圧点電圧を低下させる第１の開閉素子
   と、分圧点電圧が低下したとき動作して交流発電
   機の出力中においても警報ランプを点灯させる第
   ２の開閉素子を警報器に設けたことを特徴とする
   車両用交流発電機の制御装置。