发电机的输出控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供发电机的输出控制装置。不损害发电机输出的电气的质量和发电机使用方便性而抑制发电机结构部件的温度上升。该装置设有：AVR，使发电机主体的输出电压收敛于控制目标值；温度检测单元，检测收纳发电机主体的壳体内的温度。在温度检测单元检测到的温度为限制开始温度以上的区域中，根据温度使控制目标值下降，而使输出电压下降。将发电机主体中包含的部件的上限温度即发电停止温度与设定为比发电停止温度低的值的限制开始温度之间区域设为电压下降区域。在电压下降区域中以随着温度检测单元的检测温度升高而下降程度增大的方式使控制目标值跟随于按照与温度之间的关系预先设定的目标电压基本值而下降。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发电机的输出控制装置，特别涉及具有抑制发电机的结构部件的温度上升的功能的发电机的输出控制装置。
技术介绍
发电机的每个结构部件都存在可以使用的上限温度，因此采取这样的对策对结构部件的配置构造进行改进、或强制地使结构部件周围的气氛循环，以使得在发电机运转时结构部件不会超过上限温度。关于配置构造，例如，尽量将结构部件配置在容易接触外部空气的位置，使其容易被冷却，由此，抑制使用气氛温度或结构部件本身发热引起的温度上升。在强制空气循环方法中，例如，在发电机壳体内部设置使空气循环的风扇，利用风扇向希望抑制温度上升的结构部件输送空气来得到冷却效果。在专利文献I中公开了以下车辆用发电控制装置，该车辆用发电控制装置具有发电机温度估计单元，其根据发电机的温度、发电机的转速及发电机的励磁电流，来进行发电机的关注部位的温度估计；以及发电量限制单元，其在由发电机温度估计单元估计的关注部位的温度超过了上限值时，限制发电量。专利文献I :日本特开2006-304561号公报在对配置构造进行改进而实现结构部件的冷却的方法中，结构部件的配置受到限制，而在基于强制冷却的方法中需要设置风扇，因此，两种方法都需要改善。另一方面，在专利文献I记载的装置中，不会限制结构部件的配置，也不必设置风扇。但是，对于检测温度具体地如何限制发电量会影响发电机的电气输出条件和环境条件，由此可以预想到缩小了发电机的可使用范围，因此需要改善。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对上述问题提供一种发电机的输出控制装置，其能够避免发电机的输出质量或使用方便性被显著地损害，能够在抑制结构部件的温度上升的同时，考虑到使用的电气输出条件和环境条件而扩大可运转范围。为了达成所述目的，本专利技术的发电机的输出控制装置设置有输出控制单元，其控制发电机(I)的输出电压(Vout);以及温度检测单元(75)，其检测收纳发电机的壳体内的温度，在由该温度检测单元(75)检测到的温度为预定的限制开始温度以上的区域中，根据温度使输出电压下降，所述发电机的输出控制装置的第I特征在于，将发电停止温度与设定为比该发电停止温度低的值的所述限制开始温度之间的区域设定为电压下降区域，其中，该发电停止温度是所述发电机(I)中包含的部件的上限温度，并且构成为在所述电压下降区域中，以随着所述温度检测单元(75)的检测温度升高而下降程度增大的方式，根据按照与温度之间的关系预先设定的特性，使所述发电机(I)的输出电压(Vout)下降。此外，本专利技术的第2特征在于，所述输出控制单元是使发电机(I)的输出电压(Vout)收敛于控制目标值(Vtgt)的自动电压调整装置(7)，并构成为在由所述温度检测单元(75)检测到的温度为预定的限制开始温度以上的区域中，根据温度使所述控制目标值(Vtgt)下降，由此降低输出电压(Vout)，所述发电机的输出控制装置构成为在所述电压下降区域中，以随着所述温度检测单元(75)的检测温度升高而下降程度增大的方式，使所述控制目标值(Vtgt)跟随于按照与温度之间的关系预先设定的目标电压基本值(Vbase)而下降。此外，本专利技术的第3特征在于，在所述温度检测单元(75)的检测温度比前次检测时低的情况下，将所述控制目标值(Vtgt)设定为比按照与所述温度之间的关系预先设定的目标电压基本值(Vbase)小预先设定的量的值。此外，本专利技术的第4特征在于，在规定的时间内没有更新所述控制目标值(Vtgt)的情况下，将所述控制目标值(Vtgt)设定为比按照与所述温度之间的关系预先设定的目标电压基本值(Vbase)小的值。 此外，本专利技术的第5特征在于，所述自动电压调整装置(7 )构成为包含基板(74 )的数字式，该基板(74)安装有CPU (71)和控制发电机的励磁电流的半导体开关单元(73)，所述温度检测单元(73)是安装在所述基板(74)上的热敏电阻元件。根据具有上述第I和第2特征的专利技术，即便在残酷的温度环境下使用时，也能够抑制过热引起的部件劣化，降低故障风险，能够不损害发电机输出的电气的质量和发电机的使用便利性而抑制发电机结构部件的温度上升。即，发电机的输出控制装置在壳体内的温度为预定的限制开始温度以上的区域中，根据温度的大小使自动电压调整装置的控制目标值降低等而使输出电压降低，由此抑制发电机的发热，在预先设定的电压下降区域中，以随着壳体内的温度升高而下降程度增大的方式使输出电压下降，因此，随着温度上升，输出电压开始缓慢下降，当温度成为高温时，提高输出降低比例。因此，即便温度成为限制开始温度以上，也能够能避免输出电压急剧下降，减小电压变动对负载的影响，能够应对更高的温度或发电负载状态下的发电输出。此外，温度越高，则输出降低比例越大，因此，即便在过快地上升到高温的情况下，也能够避免来不及进行输出电压降低的情况，在更高温的发电停止温度下，能够停止发电，因此，能够确保对于发电机温度的耐用可靠性。进而，在成为发电停止温度之前，能够持续输出，进行负载的应对。根据具有第3的特征的专利技术，在温度下降的情况下，使控制目标值相对于目标电压基本值以每次延迟固定量的方式上升，因此，能够更可靠地在温度下降的情况下使输出上升。根据具有第4的特征的专利技术，在一定时间内未检测到温度上升而控制目标值未被更新，由此可靠地检测出温度下降，使输出电压增大，因此，能够可靠地抑制温度。根据具有第5的特征的专利技术，能够以基板的温度为基准抑制温度上升，因此，能够避免基板上安装的对温度上升敏感的CPU和半导体开关元件等过热。附图说明图I是示出具有本专利技术的一个实施方式的输出控制装置的发电机的第I主要部分的系统结构的框图。图2是示出具有本专利技术的一个实施方式的输出控制装置的发电机的第2主要部分的系统结构的框图。图3是示出由热敏电阻元件检测的AVR基板的温度与目标电压基本值的关系的图。图4是示出控制发电机的输出电压的AVR的主要部分功能的框图。图5是示出基于CPU的功能的AVR动作的流程图。标号说明 I发电机；2磁场绕组；3励磁绕组；4发电绕组；7AVR ；8电子调节器；13调节器基板；71CPU ;72全波整流电路；73FET ;74AVR基板；75热敏电阻元件(温度传感器);81全波整流电路；83电源电路；84节气门电动机驱动器；85CPU ；711基本值决定部；712控制目标决定部；713FET驱动信号输出部。具体实施例方式以下，参照附图对本专利技术的一个实施方式进行说明。图I是具有本专利技术的一个实施方式的输出控制装置的发电机的第I主要部分的系统结构图，图2是该第2主要部分的系统结构图。另外，对第I主要部分和第2主要部分分别标注从“I”到“5”的圆圈数字，示出彼此的连接关系。在图I中，发电机主体I是具有磁场绕组2、励磁绕组3以及发电绕组4的圆筒型发电机。另外，本专利技术的输出控制装置不仅能够应用于圆筒型发电机，还能够应用于凸极式发电机。磁场绕组2缠绕在未图示的带永久磁铁的转子上，励磁绕组3和发电绕组4位于转子的周围，缠绕于未图示的定子上，与所述转子相对配置。发电绕组4由2个绕组4a、4b构成，以便能够得到2级的输出电压。缠绕磁场绕组2的转子与作为发电机驱动单元而设置的未图示的内燃机的输出轴连接。发电绕组4a、4b构成为可通过电压切换开关5选择任意一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发电机的输出控制装置，该输出控制装置设置有：输出控制单元，其控制发电机（1）的输出电压（Vout）；以及温度检测单元（75），其检测收纳发电机的壳体内的温度，在由该温度检测单元（75）检测到的温度为预定的限制开始温度以上的区域中，根据温度使输出电压下降，所述发电机的输出控制装置的特征在于，将发电停止温度与设定为比该发电停止温度低的值的所述限制开始温度之间的区域设定为电压下降区域，其中，该发电停止温度是所述发电机（1）中包含的部件的上限温度，并且构成为在所述电压下降区域中，以随着所述温度检测单元（75）的检测温度升高而下降程度增大的方式，根据按照与温度之间的关系预先设定的特性，使所述发电机（1）的输出电压（Vout）下降。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：中山晋作，中田泰弘，前田河稔，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：