JPS635409Y2 - - Google Patents

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JPS635409Y2
JPS635409Y2 JP1979129855U JP12985579U JPS635409Y2 JP S635409 Y2 JPS635409 Y2 JP S635409Y2 JP 1979129855 U JP1979129855 U JP 1979129855U JP 12985579 U JP12985579 U JP 12985579U JP S635409 Y2 JPS635409 Y2 JP S635409Y2
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/14Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
    • H02J7/16Regulation of the charging current or voltage by variation of field
    • H02J7/24Regulation of the charging current or voltage by variation of field using discharge tubes or semiconductor devices
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/90Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/971Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters
    • H02J7/975Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters in response to temperature

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、発電機の出力電圧を所定値に制御
して、蓄電池を充電する充電発電機の制御装置に
関するものである。
先ず、この種の従来装置を第1図に、その装置
の特性を第2図,第3図,第4図に示し説明す
る。第1図に於て、1は図示しない車輛に装備さ
れ、内燃機関(図示せず)によつて駆動される交
流発電機で、三相星形結線された電機子コイル1
01と界磁コイル102を有する。2は上記発電
機1の交流出力を整流する全波整流装置で、20
1はその(+)側整流出力端、202は(−)側
整流出力端である。3は上記発電機1の出力電圧
を所定値に制御する電圧調整装置で、以下の部品
にて構成されている。即ち301は上記界磁コイ
ル102の両端に接続されたサージ吸収用ダイオ
ード、302,303は上記界磁コイル102の
界磁電流を断続する互いにダーリントン接続され
た出力トランジスタ、304は該トランジスタ3
02,303のベース回路を構成する抵抗、30
5は上記出力トランジスタ302,303を断続
制御する制御トランジスタ、306は上記発電機
1の出力電圧を検出し、この電圧が所定値に達し
た時に導通するゼナーダイオード、307,30
8,309,310は該ゼナーダイオード306
に直列順方向に接続され上記所定値に負の温度勾
配をつけるための温度検出用ダイオード、31
1,312は発電機1の(+)側整流出力端20
1と(−)側整流出力端202間に直列に接続さ
れ電圧の分圧回路を構成する抵抗、4は蓄電池、
5はキースイツチである。
以上の様に構成された従来装置の動作を説明す
る。まず内燃機関の起動に際して、キースイツチ
5を閉成すると、蓄電池4からキースイツチ5、
抵抗304を介して出力トランジスタ302,3
03にベース電流が供給され、トランジスタ30
2,303は導通する。従つて蓄電池4から、キ
ースイツチ5を介して界磁コイル102には界磁
電流が流れ、界磁起磁力が発生する。
この状態で機関が始動し、発電機1が駆動され
ると、その回転速度に応じた交流出力が電機子コ
イル101に誘起する。この交流出力は全波整流
装置2によつて全波整流される。ここで、整流出
力電圧が、所定値以下のとき、抵抗311,31
2にて構成される分圧回路の分圧点電位は未だ低
いので、ゼナーダイオード306は不導通状態を
保持しており、それによつて、発電機1の出力電
圧はその回転速度の上昇に伴つて上昇している。
その後、発電機1の回転速度が更に上昇して、
出力電圧が所定値以上になれば上記分圧回路の分
圧点電位も高くなり、それによつてゼナーダイオ
ード306は導通し、ダイオード307,30
8,309,310ゼナーダイオード306を通
じて制御トランジスタ305にベース電流が流れ
て、制御トランジスタ305は導通する。該トラ
ンジスタ305が導通すると、出力トランジスタ
302,303は遮断され、界磁コイル102が
消勢されるので発電機1の出力電圧は低下する。
この出力電圧が所定値以下に低下すると再びゼ
ナーダイオード306、トランジスタ305は不
導通となり、トランジスタ302,303は導通
して界磁コイル102は付勢されるので発電機1
の出力電圧は再び上昇する。上述した動作を繰返
して発電機1の出力電圧を所定値に制御し、この
制御された電圧にて蓄電池4を所定値に充電する
のである。
次に第2図は上記発電機1、電圧調整装置3の
周囲温度の変化に対する調整電圧の変化を示すス
タチツク特性曲線で、上記温度検出用ダイオード
307,308,309,310の順方向電圧降
下はそれぞれ−2(mv/℃)を有しているので、
周囲温度の上昇に対して調整電圧は、ほぼ直線的
に下降する特性を有している。
また第3図は、上記第1図に示す従来装置の動
作時間に対する調整電圧の変化を示すダイナミツ
ク特性曲線で、上記発電機1が運転中、負荷(図
示せず)が接続され、負荷電流が流れている状態
で一定回転速度で廻した時の動作時間に対する調
整電圧の変化を示したもので、図に示す様に、発
電機1及び電圧調整装置3は負荷電流にほぼ比例
して界磁電流も増加する為、自己発熱を起す。と
ころが、一般に上記温度検出ダイオード307,
308,309,310と出力トランジスタ30
2,303とは熱的に影響を及ぼすところにあ
り、同時に発電機1の自己発熱も伝導等で電圧調
整装置3に影響を及ぼすので、時間の増加と共に
温度検出ダイオード307,308,309,3
10の温度は上昇しそれに従つて上記第3図に示
す特性に従つて調整電圧はΔV1だけ下降して飽和
する。
そして、第4図は、負荷電流の変化に対する調
整電圧の変化を示す外部負荷特性で、一般に負荷
の増加と共に調整電圧はΔV2だけ下降する。
しかしながら上述した従来装置に於ては、第2
図に示すスタチツク特性を有している為、大きな
負荷が接続されたままで運転されると第3図に示
す様に周囲温度には関係なく調整電圧はΔV1だけ
降下し、蓄電池4の充電に関しては、不利とな
る。
さらに、この負荷の多い時には第4図に示すよ
うに調整電圧はΔV2だけ降下し、結局ΔV1+ΔV2
だけ調整電圧は低下するため蓄電池4の充電特性
は不利となる欠点を有していた。
この考案は上記欠点を解消する優れた充電発電
機の制御装置を提供するものである。
以下、第5図及び第6図に示すこの考案の一実
施例について説明する。第5図に於て313は分
圧抵抗312に直列挿入された抵抗、314は該
抵抗313に並列に接続され上記充電発電機1又
は電圧調整装置3の周囲温度を検出し、負の温度
係数を有する第2の温度検出素子であるサーミス
タ、317は上記電圧調整装置3及び発電機1と
熱的に遮断され分圧抵抗311と直列に接続され
た抵抗、316は上記抵抗317と並列に接続さ
れ負の温度係数を有する第1の温度検出素子であ
るサーミスタで抵抗317同様発電機1及び電圧
調整装置3とは熱的に遮断されている。
第6図は上記第5図に示すこの考案装置の動作
時間に対する調整電圧の変化を示すダイナミツク
特性である。
以上の様に構成された実施例装置に於て充電発
電機1の出力電圧を制御する基本的な動作は、第
1図に示す従来装置と同じなので省略する。
また、スタチツク特性(第2図)及び外部負荷
特性(第4図)についても従来装置と同じにな
る。
しかし動作時間に対する調整電圧の変化を示す
ダイナミツク特性に関しては、第6図に示す様に
第1の温度検出素子であるサーミスタ316は周
囲温度が変化しないので一定であるのに対して、
電圧調整装置3と熱的に連結している第2の温度
検出素子であるサーミスタ314は動作時間と共
に上昇する発電機1及び電圧調整装置3の自己発
熱の影響を受けて、抵抗値は減少する。このた
め、分圧抵抗311,312の接続点電位が低下
し、よつてゼナーダイオード306が導通するの
により多くの時間を要し、その結果、界磁コイル
102の付勢時間が長くなるので調整電圧はΔV3
上昇して飽和する。従つて上記発電機1の負荷が
多い場合、負荷電流の増加に対する調整値の変
化、即ち外部負荷特性は第4図に示す様に調整電
圧値ΔV2だけ減少するが、時間の経過と共に発電
機1及び電圧調整装置3の温度上昇に伴つてダイ
ナミツク特性が第6図に示す様に調整電圧値ΔV3
だけ逆に上昇するので、上述の外部負荷で減少す
る調整電圧値ΔV2分を補つて蓄電池4の充電特性
を改善している。
上述の様に、この考案では、周囲温度の変化を
検出して電圧調整装置の調整電圧特性に負の温度
勾配をつける負の温度係数を有する第1の温度検
出素子を発電機及び電圧調整装置の自己発熱から
熱的に遮断すると共に、発電機又は電圧調整装置
の自己発熱を検出して上記調整電圧特性に正の温
度勾配をつける負の温度係数を有する第2の温度
検出素子を設けることによつて、装置の動作時間
に対する調整電圧の変化を示すダイナミツク特性
に於て調整電圧を上昇させることが出来、外部負
荷特性による電圧降下分を補うことができるた
め、優れた蓄電池の充電特性を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来装置を示す電気回路図、第2図
は、スタチツク特性線図、第3図は従来装置のダ
イナミツク特性線図、第4図は外部負荷特性線
図、第5図はこの考案の一実施例を示す電気回路
図、第6図はこの考案のダイナミツク特性線図で
ある。 図中、1は充電発電機、101は電機子コイ
ル、102は界磁コイル、2は全波整流装置、3
は電圧調整装置、301,307,308,30
9,310はダイオード、302,303,30
5はトランジスタ、304,311,312,3
13,317は抵抗、306はゼナーダイオー
ド、314,317はサーミスタである。尚、図
中同一符号は同一、又は、相当部分を示す。

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
    つて充電される蓄電池、この蓄電池の充電電圧を
    検出する分圧回路と、この分圧回路の分圧点電位
    に応じて導通が制御されるゼナーダイオードと、
    このゼナーダイオードの導通により制御される制
    御トランジスタと、この制御トランジスタにより
    導通が制御され、上記界磁コイルに流れる界磁電
    流を制御する出力トランジスタとを有し、上記発
    電機の出力電圧を所定値に調整する電圧調整装置
    を備えたものに於て、上記発電機及び上記電圧調
    整装置の自己発熱から熱的にしや断されて上記分
    圧回路に接続され上記電圧調整装置の周囲温度の
    変化を検出して上記電圧調整装置の調整電圧特性
    に負の温度勾配をつける負の温度係数を有する第
    1の温度検出素子と、上記電圧調整装置に上記分
    圧回路と接続して設けられ上記発電機又は上記電
    圧調整装置自身の運転時の自己発熱を検出して上
    記調整電圧特性に正の温度勾配をつける負の温度
    係数を有する第2の温度検出素子を備えたことを
    特徴とする充電発電機制御装置。
JP1979129855U 1979-09-18 1979-09-18 Expired JPS635409Y2 (ja)

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JP1979129855U JPS635409Y2 (ja) 1979-09-18 1979-09-18
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JPS635409Y2 true JPS635409Y2 (ja) 1988-02-15

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