发电电源装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种发电电源装置，能够使用电流容量小的元件作为对交流发电机的输出进行整流的整流元件，而谋求成本的降低和装置的小型化。该发电电源装置具备：由内燃机驱动的磁铁式交流发电机；控制部件，其中该控制部件具备：对发电机的输出进行整流并供给电池的桥型的控制整流电路；对向晶闸管的触发信号的供给进行控制，使得电池电压保持为所设定的范围内的充电控制单元，该发电电源装置设置有检测发电机的转速的速度检测部件，在控制部件中设置有：保护控制单元，在由速度检测部件检测出的发电机的转速超过了所设定的限制值时，使设置在控制整流电路中的全部晶闸管成为ＯＦＦ状态，使发电机的输出端子之间成为ＯＰＥＮ状态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具备由内燃机驱动的磁铁式交流发电机、对该发电机的输出进行整流而供给电池的整流电路的发电电源装置。
技术介绍
作为被安装在由内燃机驱动的车辆等中的发电电源装置，如特开昭56-150933号 所示那样，使用了具备以下部件的发电电源装置由内燃机驱动的磁铁式交流发电机；对 该发电机的输出进行整流而供给电池的控制整流电路；检测电池电压(电池的两端的电 压)的电压检测部件；对控制整流电路进行控制，使得由电压检测部件检测出的电池电压 保持在设定范围内的控制部件。在专利文献1所示的发电电源装置中，使用混合桥型的控制整流电路，其中，构成 桥电路的上边的整流元件和构成桥电路的下边的整流元件中的一方由晶闸管构成，而另一方由二极管构成。控制整流电路具备被输入交流电压的交流输入端子、输出直流电压的直流输出端 子，其中交流输入端子与交流发电机的输出端子连接，直流输出端子与电池连接。对控制整流电路进行控制的控制部件控制向晶闸管的触发信号的供给，使得在电 池电压在容许上限值以下时，使晶闸管成为ON状态而向电池供给充电电流，在电池电压超 过了容许上限值时，使晶闸管成为OFF状态而停止向电池供给充电电流，由此将电池电压 保持在容许上限值以下。在控制整流电路的全部晶闸管为OFF状态时，发电机的输出端子 之间成为OPEN状态。一般，由内燃机驱动的交流发电机被设计为即使在内燃机以空转(idling)速度 附近的极低的转速进行旋转时，也产生对电池充电所必需的电压。由于发电机的输出电压 伴随着内燃机的转速的上升而上升，所以，如果设计为在发电机进行极低速旋转时也产生 能够对电池进行充电的电压，则在内燃机的高速旋转时，其输出电压显著上升。如果发电机 的输出电压上升，则流过控制整流电路的电流增大，对整流元件的负担变大，因此，必须使 用电流容量大的昂贵的元件作为整流元件，发电电源装置的成本上升。另外，如果通过整流 元件而流过的电流增大，则从整流元件的发热变多，因此必须对整流元件安装大型的散热 片，无法避免装置的大型化。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于提供一种发电电源装置，能够使用电流容量比现有技术小 的元件作为构成控制整流电路的整流元件而谋求降低成本，并且通过抑制从整流元件的发 热来谋求对整流元件安装的散热片的小型化，能够谋求发电电源装置的小型化。本专利技术是一种发电电源装置，具备由内燃机驱动的磁铁式交流发电机；桥型的 控制整流电路，其中构成桥电路的各上边的整流元件和构成桥电路的各下边的整流元件中 的至少一个由晶间管构成，在交流输入端子之间被施加上述磁铁式交流发电机的输出，在直流输出端子之间连接有电池；检测电池电压的电压检测部件；和控制部件，其中该控制部件具备对向晶闸管的触发信号的供给进行控制，使得由电压检测部件检测的电池电压 保持为所设定的容许上限值以下的充电控制单元。在本专利技术的发电电源装置中，设置有将反映了发电机的转速的信号作为输入而检 测发电机的转速的速度检测部件，上述控制部件具备保护控制单元，进行以下这样的保护 动作在由速度检测部件检测出的发电机的转速超过了所设定的限制值时，使设置在控制 整流电路中的全部晶闸管成为OFF状态，使发电机的输出端子之间成为OPEN状态。将上述转速的限制值设定为在对电池的充电不产生障碍的范围内尽量低的转速。 例如，在对处于正常状态的电池进行充电的状态下使发电机的转速上升时，将电池的两端 的电压比超过容许上限值时的转速电压稍高的转速设定为转速的限制值。如果内燃机的转速上升，磁铁式交流发电机的输出频率过度上升，则在晶闸管的 阳极的电位相对于阴极的电位为负电位的期间无法使晶闸管的阳极电流成为保持电流以 下，只通过停止向晶闸管供给触发信号，有可能无法使晶闸管换流。在只通过停止向晶闸管 供给触发信号而无法使晶闸管换流的情况下，为了使晶闸管换流就需要设置特别的电路， 很麻烦。因此，理想的是将上述转速的限制值设定为只通过停止向晶间管供给触发信号就 能够使晶闸管换流的转速的上限以下的转速。如上所述，如果构成为设置检测发电机的转速的速度检测部件，在速度检测部件 检测出超过所设定的限制值的转速时，使控制整流电路的全部晶闸管成为OFF状态，使发 电机的输出端子之间成为OPEN状态，则能够在内燃机的转速上升而成为设定速度以上时 使控制整流电路的整流动作停止，使构成控制整流电路的全部整流元件不流过电流，因此， 能够防止在内燃机的高速旋转时在整流元件中流过大的电流，能够减轻整流元件的负担。 因此，能够使用电流容量小的廉价的元件作为整流元件，能够谋求发电电源装置的成本降 低。另外，由于能够抑制从整流元件的发热，所以能够谋求对整流元件安装的散热片的小型 化，能够谋求发电电源装置的小型轻量化。在本专利技术的理想的形式中，还设置有温度检测部件，直接或间接地检测构成上述 控制整流电路的整流元件的温度。该温度检测部件也可以构成为使温度传感器与构成控 制整流电路的多个整流元件中的任意一个热结合，由该温度传感器直接检测整流元件的温 度，还可以构成为使温度传感器与安装了构成控制整流电路的整流元件的电路基板热接 合，由该温度传感器间接地检测整流元件的温度。在这样设置温度检测部件的情况下，上述保护控制单元不只是进行以下这样的保 护动作在由速度检测部件检测出的发电机的转速超过了所设定的限制值时，使设置在控 制整流电路中的全部晶闸管成为OFF状态，使发电机的输出端子之间成为OPEN状态，还进 行以下这样的保护动作在由温度检测部件检测出的温度在设定温度以上时，使设置在控 制整流电路中的全部晶闸管成为OFF状态，使发电机的输出端子之间成为OPEN状态。如上所述，如果构成为设置直接或者间接地检测构成控制整流电路的整流元件的 温度的温度检测部件，在整流元件的温度为设定温度以上时，使设置在控制整流电路中的 全部晶闸管为OFF状态，使发电机的输出端子之间成为OPEN状态，则即使在内燃机的转速 为限制值以下的状态下，也能够在整流元件的温度上升到设定温度以上时使晶闸管成为 OFF状态，使流过控制整流电路的电流为0，因此能够确实地谋求整流元件的保护。在本专利技术的其他理想的形式中，代替上述温度检测部件，而设置有检测流过构成 控制整流电路的整流元件的电流的电流检测部件。在该情况下，保护控制单元不只是进行 以下这样的保护动作在由速度检测部件检测出的发电机的转速超过了限制值时，使设置 在控制整流电路中的全部晶闸管成为OFF状态，使发电机的输出端子之间成为OPEN状态， 还进行以下这样的保护动作在由电流检测部件检测的电流的值超过了所设定的限制值 时，使设置在控制整流电路中的全部晶闸管成为OFF状态，使发电机的输出端子之间成为 OPEN状态。 将上述电流的限制值设定为整流元件的额定电流值、或比额定电流值稍大的值。如上所述，如果构成为设置检测流过构成控制整流电路的整流元件的电流的电流 检测部件，在由电流检测部件检测的电流的值超过了所设定的限制值时，也使设置在控制 整流电路中的全部晶闸管成为OFF状态，则在流过整流元件的电流过大时，能够使控制整 流电路的动作停止，由此能够确实地谋求整流元件的保护。作为上述控制整流电路，可以使用以下这样的电路构成桥电路的各上边的整流 元件和构成桥电路的各下边的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发电电源装置，具备：由内燃机驱动的磁铁式交流发电机；桥型的控制整流电路，其中构成桥电路的各上边的整流元件和构成桥电路的各下边的整流元件的至少一方由晶闸管构成，在交流输入端子之间被施加上述磁铁式交流发电机的输出，在直流输出端子之间连接有电池；检测上述电池电压的电压检测部件；控制部件，该控制部件具备：对向上述晶闸管的触发信号的供给进行控制，使得由上述电压检测部件检测的电池电压保持为所设定的容许上限值以下的充电控制单元，其特征在于上述发电电源装置包括：将反映了上述发电机的转速的信号作为输入而检测发电机的转速的速度检测部件，其中上述控制部件还具备：保护控制单元，进行以下这样的保护动作：在由上述速度检测部件检测出的上述发电机的转速超过了所设定的限制值时，使设置在上述控制整流电路中的全部晶闸管成为ＯＦＦ状态，使上述发电机的输出端子之间成为ＯＰＥＮ状态。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：木邨贤司，南条广敏，汤川秀树，张红亮，孔召银，
申请(专利权)人：国产电机株式会社，廊坊科森电器有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]