JPS6332018B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は車両等に装備され、始動電動機によ
つて内燃機関が駆動されたのち、この内燃機関に
よつて交流発電機を駆動し、誘起する交流出力を
整流装置で整流し、蓄電池を充電する車両用直流
三線式回路において、前記整流装置を保護するよ
うにした車両用直流三線式整流装置保護回路に関
するものである。

第１図は従来の車両用直流三線式回路を示すブ
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１ｂ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機子コイル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３
ａ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の第１の電圧調整装置および第２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、かつ接地された中性
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、１
１ａはその固定接点が第１の蓄電池１０ａの
（−）側電源端子に接続し、その可動接点が中性
線７に接続する第１のバツテリースイツチ、１１
ｂはその固定接点が第２の蓄電池１０ｂの（−）
側電源端子に接続し、その可動接点が（−）側配
線８に接続する第２のバツテリースイツチ、１２
は始動電動機、１３は一端が（−）側配線８に接
続する駆動コイル１３ａ、（＋）側配線６に接続
する常開固定接点１３ｂおよび始動電動機１２の
（＋）側端子に接続する常開可動接点１３ｃを備
えた始動電動機１２の駆動用電磁継電器、１４は
一方の固定接点が駆動用電磁継電器１３の駆動コ
イル１３ａの他端に接続する起動スイツチ、１５
はその可動接点が起動スイツチ１４の他端に接続
し、その固定接点が第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、
１６はその可動接点が中性線７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１５に連動し
て動作する第２のキースイツチ、１７は（＋）側
配線６と（−）側配線８との間に接続した電動機
などの第３の電気負荷である。

次に、上記構成による車両用直流三線式回路の
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のバ
ツテリー・スイツチ１１ａ，第２のバツテリー・
スイツチ１１ｂ，第１のキースイツチ１５，第２
のキースイツチ１６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（＋）電源端子−第１のキースイツチ１５−界
磁コイル１ｂ−第１の電圧調整装置５ａ−中性線
７−第１のバツテリー・スイツチ１１ａ−第１の
蓄電池１０ａの（−）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（＋）電源端子−第２のキー
スイツチ１６−界磁コイル２ｂ−第２の電圧調整
装置５ｂ−（−）側配線８−第２のバツテリー・
スイツチ１１ｂ−第２の蓄電池１０ｂ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。この状態で起動スイツチ１４
を閉成すると、駆動用電磁継電器１３の駆動コイ
ル１３ａには第１の蓄電池１０ａの（＋）電源端
子−起動スイツチ１４−駆動コイル１３ａ−閉成
状態の第２のバツテリー・スイツチ１１ｂ−第２
の蓄電池１０ｂ−閉成状態の第１のバツテリー・
スイツチ１１ａ−第１の蓄電池１０ａの（−）電
源端子の閉回路により付勢される。このため、駆
動コイル１３ａの付勢により、常開可動接点１３
ｃが動作し、常開固定接点１３ｂに接触する。こ
のため、始動電動機１２は直列に接続された第１
の蓄電池１０ａおよび第２の蓄電池１０ｂの電圧
が印加して回転する。このため、図示せぬ内燃機
関が始動することにより、第１の交流発電機１お
よび第２の交流発電機２が回転する。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
充電すると共に第１の電気負荷９ａ，第２の電気
負荷９ｂおよび第３の電気負荷１７に給電する。
また、これら整流出力はそれぞれ第１の電圧調整
装置５ａおよび第２の電圧調整装置５ｂにより所
定値に制御される。

しかしながら、従来の車両用直流三線式回路に
よれば例えば第２のバツテリー・スイツチ１１ｂ
が接続不良になつたとき、起動スイツチ１４の閉
成により、駆動用電磁継電器１３の駆動コイル１
３ａは第１の蓄電池１０ａの（＋）電源端子−始
動スイツチ１４−駆動用電磁継電器１３の駆動コ
イル１３ａ−（−）側配線８−第２の三相全波整
流装置４−中性線７−第１のバツテリー・スイツ
チ１１ａ−第１の蓄電池１０ａの（−）電源端子
の閉回路により、付勢される。このため、駆動用
電磁継電器１３の常開可動接点１３ｃが動作し、
常開固定接点１３ｂに接触する。したがつて、第
１の蓄電池１０ａの（＋）電源端子−駆動用電磁
継電器１３の常開固定接点１３ｂ，常開可動接点
１３ｃ−始動電動機１２−（−）側配線８−第２
の三相全波整流装置４−中性線７−第１のバツテ
リー・スイツチ１１ａ−第１の蓄電池１０ａの
（−）電源端子の閉回路に大電流が流れ、第２の
三相全波整流装置４が破損する。同様に、第１の
バツテリー・スイツチ１１ａが接触不良になつた
とき、第１の三相全波整流装置３に大電流が流
れ、破損する。同様に、第１の蓄電池１０ａのタ
ーミナル部あるいは第２の蓄電池１０ｂのターミ
ナル部が接触不良になつた場合、あるいは第３の
電気負荷１７の投入の際にも同様に第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
大電流が流れ破損する欠点があつた。

したがつて、この発明の目的はバツテリー・ス
イツチなどに接触不良が発生しても、整流装置に
大電流が流れないようにし、整流装置を保護する
ようにした車両用直流三線式整流装置保護回路を
提供するものである。

このような目的を達成するため、この発明は
（＋）側配線および（−）側配線の双方、もしく
は中性線に接続し、第１および第２の整流装置の
許容電流を越えた電流が流れたことを検出して開
路する電流検出形開閉器を備えるものであり、以
下実施例を用いて詳細に説明する。

第２図はこの発明に係る車両用直流三線式整流
装置保護回路の一実施例を示すブロツク図であ
る。同図において、１８は整流装置側の（＋）側
配線６と負荷側の（＋）側配線６ａとの間に挿入
し、この（＋）側配線６に流れる電流が、第１の
三相全波整流装置３の許容電流を越えたことを検
出し、常閉接点を開放する第１の電流検出形自己
保持電磁継電器、１９は整流装置側の（−）側配
線８と負荷側の（−）側配線８ａとの間に挿入
し、この（−）側配線８ａに流れる電流が、第２
の三相全波整流装置４の許容電流を越えたことを
検出し、常閉接点を開放する第２の電流検出形自
己保持電磁継電器である。

次に、上記構成による車両用直流三線式整流装
置保護回路の動作について説明する。

まず、バツテリー・スイツチなどに接触不良が
ない正常な状態においては、内燃機関が停止した
状態で、第１のバツテリー・スイツチ１１ａ、第
２のバツテリー・スイツチ１１ｂ、第１のキース
イツチ１５および第２のキースイツチ１６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１５−界磁コイル１ｂ−第１の電
圧調整装置５ａ−中性線７−第１のバツテリー・
スイツチ１１ａ−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１６−界
磁コイル２ｂ−第２の電圧調整装置５ｂ−整流側
の（−）側配線８−第２の電流検出形自己保持電
磁継電器１９−負荷側の（−）側配線８ａ第２の
バツテリー・スイツチ１１ｂ−第２の蓄電池１０
ｂ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、起
動スイツチ１４を閉成すると、駆動用電磁継電器
１３の駆動コイル１３ａには第１の蓄電池１０ａ
の（＋）電源端子−起動スイツチ１４−駆動コイ
ル１３ａ−第２のバツテリー・スイツチ１１ｂ−
第２の蓄電池１０ｂ−第１のバツテリー・スイツ
チ１１ａ−第１の蓄電池１０ａの（−）電源端子
の閉回路により付勢される。この駆動コイル１３
ａの付勢により、常開可動接点１３ｃが動作し
て、常開固定接点１３ｂに接触する。このため、
始動電動機１２は直列に接続された第１の蓄電池
１０ａおよび第２の蓄電池１０ｂの電圧が印加
し、回転する。このため、図示せぬ内燃機関が始
動することにより、第１の交流発電機１および第
２の交流発電機２が回転する。このため、この第
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、第１の電気負荷９ａ、第２の電気
負荷９ｂおよび第３の電気負荷１７に給電する。
また、これらの整流出力はそれぞれ第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
所定値に制御される。

次に、例えば第２のバツテリー・スイツチ１１
ｂが接触不良を起しても、第２の三相全波整流装
置４の破損を確実に防止できる動作について説明
する。まず、起動スイツチ１４の閉成により、第
１の蓄電池１０ａの（＋）電源端子−起動スイツ
チ１４−駆動用電磁継電器１３の駆動コイル１３
ａ−負荷側の（−）側配線８ａ−第２の電流検出
形自己保持電磁継電器１９−整流側の（−）側配
線８−第２の三相全波整流装置４−中性線７−第
１のバツテリースイツチ１１ａ−第１の蓄電池１
０ａの（−）電源端子の閉回路により、駆動用電
磁継電器１３の駆動コイル１３ａが付勢される。
このため、常開可動接点１３ｃが動作し、その常
開固定接点１３ｂに接触する。このため、第１の
蓄電池１０ａの（＋）電源端子−駆動用電磁継電
器１３の常開固定接点１３ｂ，常開可動接点１３
ｃ−始動電動機１２−負荷側の（−）側配線８ａ
−第２の電流検出形自己保持電磁継電器１９−整
流側の（−）側配線８−第２の三相全波整流装置
４−中性線７−第１のバツテリー・スイツチ１１
ａ−第１の蓄電池１０ａの（−）電源端子の閉回
路に電流が流れる。この閉回路に流れる電流が、
第２の三相全波整流装置４の許容電流を越える
と、この第２の電流検出形自己保持電磁継電器１
９がこの電流値を検出し、開路する。このため、
第２の三相全波整流装置４の破損を確実に防止す
ることができる。

なお、同様に、始動時の第１のバツテリー・ス
イツチ１１ａの接触不良、第１の蓄電池１０ａあ
るいは第２の蓄電池１０ｂのターミナル部の接触
不良が始動スイツチ１４の閉成時に発生した場
合、第１のバツテリー・スイツチ１１ａあるいは
第２のバツテリー・スイツチ１１ｂの接触不良、
第１の蓄電池１０ａあるいは第２の蓄電池１０ｂ
のターミナル部の接触不良が第３の電気負荷１７
を接続したときに発生した場合についても同様に
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の破損を確実に防止することができ
る。

また、以上の実施例では（＋）側配線６に第１
の電流検出形自己保持電磁継電器を挿入し、（−）
側配線８に第２の電流検出形自己保持継電器を挿
入した場合について説明したが、第１の三相全波
整流装置および第２の三相全波整流装置の許容電
流が同じ場合には第３図に示すように電流検出形
自己保持電磁継電器２０を中性線７に挿入しても
よいことはもちろんである。

以上詳細に説明したように、この発明に係る車
両用直流三線式整流装置保護回路によれば簡単な
構成により、整流装置の破損を確実に防止するこ
とができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の車両用直流三線式回路を示すブ
ロツク図、第２図はこの発明に係る車両用直流三
線式整流装置保護回路の一実施例を示すブロツク
図、第３図はこの発明に係る車両用直流三線式整
流装置保護回路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……電機子コイ
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、１０ａ…
…第１の蓄電池、１０ｂ……第２の蓄電池、１１
ａ……第１のバツテリー・スイツチ、１１ｂ……
第２のバツテリー・スイツチ、１２……始動電動
機、１３……駆動用電磁継電器、１３ａ……駆動
コイル、１３ｂ……常開固定接点、１３ｃ……常
開可動接点、１４……起動スイツチ、１５……第
１のキースイツチ、１６……第２のキースイツ
チ、１７……第３の電気負荷、１８……第１の電
流検出形自己保持電磁継電器、１９……第２の電
流検出形自己保持電磁継電器、２０……電流検出
形自己保持電磁継電器、なお、図中、同一符号は
同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 内燃機関を始動させる始動電動機と、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
   充電される第１の蓄電池および第２の蓄電池と、
   第１および第２の交流発電機の各界磁コイルに流
   れる界磁電流を制御して、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
   調整装置および第２の電圧調整装置と、第１の整
   流装置の（＋）側出力端子に接続する（＋）側配
   線と、第２の整流装置の（−）側出力端子に接続
   する（−）側配線と、第１の整流装置の（−）側
   出力端子と第２の整流装置の（＋）側配線に共通
   に接続する中性線と、この（＋）側配線および
   （−）側配線の双方に、もしくは中性線に接続し、
   第１および第２の整流装置の許容電流を越える電
   流が流れたことを検出して開路する電流検出形開
   閉器とを備えたことを特徴とする車両用直流三線
   式整流装置保護回路。