JP2002276414A - オルタネータの発電制御装置 - Google Patents

オルタネータの発電制御装置

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JP2002276414A
JP2002276414A JP2001082932A JP2001082932A JP2002276414A JP 2002276414 A JP2002276414 A JP 2002276414A JP 2001082932 A JP2001082932 A JP 2001082932A JP 2001082932 A JP2001082932 A JP 2001082932A JP 2002276414 A JP2002276414 A JP 2002276414A
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alternator
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control
air
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JP2001082932A
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English (en)
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Takaharu Tayama
隆治 田山
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Subaru Corp
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Fuji Heavy Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジン始動時、空燃比の制御状態に応じて
オルタネータの発電を制御し、排気エミッションを低減
する。 【解決手段】 運転状態を検出し(S1)、運転状態に
基づいて始動時判定で冷態始動か否かを調べ(S2)、
エンジン冷態始動の場合、L端子制御用リレーをOFF
してオルタネータの発電を停止させる(S3)。その
後、エンジンの空燃比制御が始動時制御から通常制御に
移行したか否か、或いはバッテリ電圧VBが設定電圧よ
り低下しているか否かを調べる(S4)。そして、エン
ジンの空燃比制御が未だ通常制御に移行しておらず、且
つバッテリ電圧VBが設定電圧以上である場合には、オ
ルタネータの発電停止を継続して発電負荷を無くすこと
でエンジンの消費空気量を減らし、エミッションの排出
量を抑制してトータル的に排気エミッションを改善す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジン始動時の
オルタネータの発電負荷を低減して排気エミッションを
改善するオルタネータの発電制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、エンジンの冷態始動時には、オ
ルタネータの駆動トルクがエンジンにとっては大きな負
荷となり、特に、近年の灯火類の光度の上昇や各種電装
品の増加に伴ってオルタネータが大型化する傾向がある
ため、始動時にオルタネータの発電を停止させるシステ
ムが多い。
【0003】例えば、特開平9−46920号公報に
は、エンジン始動時に、オルタネータのフィールドコイ
ルとバッテリとを接続する開閉スイッチを、冷却水温、
エンジン回転速度、バッテリ電圧等の発電開始条件が満
たされたときに閉成させ、それまでは開閉スイッチを開
として発電を停止させることで、始動性を改善する技術
が開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
先行技術はエンジン始動〜始動後のフリクション低減に
は有効であるものの、排気エミッションの低減には着目
しておらず、その面からは不十分と言える。すなわち、
エンジンの冷態モードにおける排気エミッションは、そ
の大部分がエンジン始動後に発生することから、エンジ
ン始動直後のエミッション低減が有効であり、エミッシ
ョンの排出量は、その濃度と流量の積に比例し、流量は
エンジン回転数と空気流量により決定される。
【0005】従って、エミッションの低減には、エンジ
ンの空燃比制御との関係を考慮してオルタネータの発電
を制御する必要があり、単に、エンジン負荷を低減する
目的でオルタネータの発電を停止するのみでは、有効に
排気エミッションを低減することは困難である。
【0006】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、エンジン始動時、空燃比の制御状態に応じてオルタ
ネータの発電を制御し、排気エミッションを低減するこ
とのできるオルタネータの発電制御装置を提供すること
を目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、エンジンによって駆動され
るオルタネータの発電制御装置であって、上記オルタネ
ータのフィールドコイルとバッテリとを接続/遮断する
開閉手段と、エンジンの始動時、エンジンの空燃比制御
状態が設定状態に移行するまでの期間、上記開閉手段を
開として上記オルタネータの発電を停止させる制御手段
とを備えたことを特徴とする。
【0008】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、上記制御手段は、エンジンの空燃比制御状
態が設定状態に移行するまでの期間を、空燃比が設定空
燃比となるまでの期間とすることを特徴とする。
【0009】請求項3記載の発明は、請求項1記載の発
明において、上記制御手段は、エンジンの空燃比制御状
態が設定状態に移行するまでの期間を、始動後燃料増量
が設定値以下となるまでの期間とすることを特徴とす
る。
【0010】請求項4記載の発明は、請求項1記載の発
明において、上記制御手段は、エンジンの空燃比制御状
態が設定状態に移行するまでの期間を、エンジン始動後
に空燃比フィードバック制御が開始されるまでの期間と
することを特徴とする。
【0011】請求項5記載の発明は、請求項1,2,
3,4の何れか一つに記載の発明において、上記制御手
段は、エンジンの空燃比制御状態が設定状態に移行した
後、上記開閉手段を閉として上記オルタネータのフィー
ルドコイルに通電すると共に、上記オルタネータの目標
発電電圧を緩やかに上昇させることを特徴とする。
【0012】すなわち、請求項1記載の発明は、エンジ
ンの始動時、エンジンの空燃比制御状態が設定状態に移
行するまでの期間、オルタネータのフィールドコイルと
バッテリとを接続/遮断する開閉手段を開としてオルタ
ネータの発電を停止させることで、空燃比挙動の不安定
な始動直後の発電負荷を無くしてエンジンの消費空気量
を低減させ、エミッションの排出量を低減する。
【0013】その際、請求項2記載の発明では、エンジ
ンの空燃比制御状態が設定状態に移行するまでの期間
を、空燃比が設定空燃比となるまでの期間とし、請求項
3記載の発明では、始動後燃料増量が設定値以下となる
までの期間とし、また、請求項4記載の発明では、エン
ジン始動後に空燃比フィードバック制御が開始されるま
での期間とする。更に、請求項5記載の発明では、エン
ジンの空燃比制御状態が設定状態に移行した後、開閉手
段を閉としてオルタネータのフィールドコイルに通電す
ると共に、オルタネータの目標発電電圧を緩やかに上昇
させることで円滑のオルタネータの発電を復帰させる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図1及び図2は本発明の実施の一
形態に係わり、図1はオルタネータ制御系の回路構成
図、図2はオルタネータ制御ルーチンのフローチャート
である。
【0015】図1において、符号1は、図示しないエン
ジンによって駆動されるオルタネータである。このオル
タネータ1は、三相交流を発生するためのステータコイ
ル2、磁場を形成するためのフィールドコイル3、ステ
ータコイル2に発生した交流電圧を直流電圧に整流する
整流回路(レクチファイアー)4、出力電圧を制御する
ための集積回路で形成された電圧レギュレータ5等を一
体的に備えて構成される。尚、符号6は、ノイズ消去用
のコンデンサである。
【0016】オルタネータ1には、発電電力の出力端子
であるBAT端子、目標発電電圧の入力端子であるC端
子、発電出力のフィードバック入力端子であるS端子、
フィールドコイル3の通電・非通電を制御する端子であ
るL端子、接地用のE端子が設けられている。オルタネ
ータ1の内部では、BAT端子、C端子、S端子、L端
子、E端子が、それぞれ電圧レギュレータ5の対応する
各端子(B端子、C端子、S端子、L端子、E端子)に
接続され、また、整流回路4の出力側及びフィールドコ
イル3の一端がBAT端子に接続されている。フィール
ドコイル3の他端は、フィールド電流の制御端子である
電圧レギュレータ5のF端子に接続され、更に、ステー
タコイル2を形成する三相のコイルの一つがステータコ
イル2の制御端子である電圧レギュレータ5のP端子に
接続されている。
【0017】一方、符号7はバッテリであり、このバッ
テリ7の+極端子がオルタネータ1のBAT端子及びS
端子に接続されると共に、−極端子にオルタネータ1の
E端子が接続されている。また、バッテリ7の+極端子
には、イグニッションスイッチ8を介してチャージラン
プ9が接続され、このチャージランプ9がオルタネータ
1のフィールドコイル3とバッテリ7とを接続/遮断す
る開閉手段としてのL端子制御用リレー10のリレー接
点を介してオルタネータ1のL端子に接続されている。
【0018】更に、バッテリ7の+極端子には、メイン
リレー11のリレーコイルの一端が接続されると共に、
メインリレー11のリレー接点を介してL端子制御用リ
レー10のリレーコイルの一端が接続されている。L端
子制御用リレー10及びメインリレー11の各リレーコ
イルの他端は、エンジンを制御する電子制御ユニット
(ECU)20に接続されて開閉制御され、L端子制御
用リレー10のリレー接点を開放してオルタネータ1の
L端子への通電をカットすることで、オルタネータ1の
発電を停止させる。
【0019】ECU20は、マイクロコンピュータを中
心としてその他の周辺回路を備えて構成されるものであ
り、バッテリ7が接続されてバッテリ電圧をモニタする
と共に、イグニッションスイッチ8が接続されてON,
OFFを検出する。更に、ECU20には、エンジンの
冷却水温を検出するためのエンジン水温センサ21、エ
ンジン回転数を算出するためのクランク角センサ22、
エンジンの吸入空気量を検出するための吸入空気量セン
サ23、排気ガスの酸素濃度を検出するためのO2セン
サ24等のセンサ類、図示しないイグナイタやインジェ
クタ等のアクチュエータ類が接続されている。
【0020】ECU20では、イグニッションスイッチ
8のON,OFF、バッテリ電圧、各種センサ・スイッ
チ類からの入力信号に基づく運転状態を監視してオルタ
ネータ1のL端子及びC端子を介して作動を制御し、エ
ンジン始動時、空燃比の制御状態に応じてオルタネータ
1の発電制御を行い、オルタネータ1によるフリクショ
ンを低減してエンジンの負荷を低減し、円滑な始動・暖
機を可能とする共に、排気エミッションを低減する。
【0021】以下、ECU20によるオルタネータ1の
始動時制御について、図2に示すオルタネータ制御ルー
チンのフローチャートを用いて説明する。尚、エンジン
停止時には、L端子制御用リレー10のリレー接点を開
放してオルタネータ1のL端子を開放して発電を停止さ
せ、C端子への目標発電電圧はLOW(低出力)にセッ
トする。
【0022】このルーチンが起動されると、先ず、ステ
ップS1において、エンジン回転数Ne、エンジン水温
Tw、バッテリ電圧VB、イグニッションスイッチ8の
ON、OFF状態IG等の各パラメータから運転状態を
検出する。次いで、ステップS2へ進み、以下の(1)
〜(4)の条件による始動時判定を行い、冷態始動か否
かを調べる。 (1)Ne≦設定回転数(例えば、150rpm) (2)VB≦設定電圧(例えば、10V) (3)IG:ON (4)Tw≦設定温度(例えば、60°C)
【0023】そして、(1)〜(4)の条件のうち、一
つでも満足しない条件がある場合、エンジン冷態始動で
ないと判断してステップS2からステップS4へ進み、
復帰判定を行う。即ち、エンジン冷態始動後の場合に
は、燃料噴射量の始動後増量補正が継続していることが
あるため、復帰判定を行う。
【0024】一方、ステップS2において、(1)〜
(4)の条件を全て満足する場合には、エンジン冷態始
動と判定してステップS3のオルタネータ始動時制御へ
進む。このオルタネータ始動時制御では、L端子制御用
リレー10のリレーコイルへの通電をOFFしてリレー
接点を開放すると共に、オルタネータ1のC端子に印加
する目標発電電圧をLOWにセットする。すなわち、エ
ンジン冷態始動直後、オルタネータ1の発電を停止させ
てエンジンに掛かる負荷を無くし、始動安定性を確保す
る。
【0025】その後、ステップS4へ進み、オルタネー
タ始動時制御からの復帰判定を行う。この復帰判定で
は、エンジンの空燃比制御における始動時制御が終了
し、通常制御に移行しているか否か、或いはバッテリ電
圧VBが設定電圧(例えば、10V)より低下している
か否かを調べる。エンジンの通常制御への以降は、燃料
噴射量の始動後増量補正による燃料増量分が0%か否
か、或いは、以下の(a)〜(e)の条件を全て満足し
て空燃比フィードバック制御が開始されたか否かによっ
て判定する。 (a)エンジン始動後 (b)Tw≧設定温度(例えば、10°C) (c)燃料カット制御非作動 (d)燃料増量制御(高負荷増量や始動後増量等)非作
動 (e)O2センサ24が活性状態
【0026】そして、エンジンの空燃比制御が未だ通常
制御に移行しておらず、且つバッテリ電圧VBが設定電
圧以上である場合には、ステップS4からルーチンを抜
けてオルタネータ1の発電停止を継続する。すなわち、
一般に、エンジン始動に際しては、先ず、エンジン水温
Twに基づいて設定される始動時噴射量で燃料噴射を実
施してエンジンを始動させ、次いで、エンジン回転数が
設定回転数に達すると、始動後増量分の加算による燃料
増量を行って空燃比をリッチ化し、空燃比挙動を安定化
させる。そして、この始動後増量分をエンジン回転数の
上昇に従って所定量ずつ減量してゆき、空燃比をストイ
キオに移行させて空燃比フィードバック制御を開始す
る。
【0027】従って、始動後増量燃料噴射の実施中、或
いは空燃比フィードバック制御が開始されるまでの間
は、オルタネータ1を発電停止の状態に維持してエンジ
ンの負荷を低減してエンジンの消費空気量を減らす。こ
れにより、排気エミッション濃度が同じであっても排出
量そのものを抑制することができ、トータル的に排気エ
ミッションを改善することができる。
【0028】一方、エンジンの空燃比制御が既に通常制
御に移行している場合、或いはオルタネータ1の始動時
制御による発電停止中にバッテリ電圧VBが設定電圧よ
り低くなった場合には、ステップS4からステップS5
へ進んでオルタネータ1の復帰制御を行う。この復帰制
御では、L端子制御用リレー10のリレーコイルへの通
電をONしてリレー接点を閉成させ、オルタネータ1の
フィールドコイル3に通電すると共に、オルタネータ1
のC端子に印加する目標発電電圧をLOWからHIGH
へゆっくりと上昇させてルーチンを抜け、始動時制御を
終了する。
【0029】このように、本実施の形態では、エンジン
冷態始動直後の空燃比リッチによる排気エミッション濃
度の高い領域で、オルタネータの発電負荷を除外し、エ
ンジンのフリクションを低減するため、エンジンの消費
空気量を減らしてエミッションの排出量を抑制すること
ができ、また、燃費向上に寄与することができる。
【0030】しかも、オルタネータの発電停止期間を、
始動後燃料増量制御中或いは空燃比フィードバック作動
開始時期に同期させることで、効果的に排気エミッショ
ンを低減することができ、発電停止中にバッテリ電圧が
低下したときには、直ちに発電を開始するため、バッテ
リ上がりを防止することができる。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、エ
ンジン冷態始動直後の排気エミッション濃度の高い領域
でオルタネータの発電負荷を除外してエンジンのフリク
ションを低減するため、エンジンの消費空気量を減らし
てエミッションの排出量を抑制することができると共
に、燃費向上に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】オルタネータ制御系の回路構成図
【図2】オルタネータ制御ルーチンのフローチャート
【符号の説明】
1 オルタネータ 3 フィールドコイル 7 バッテリ 10 L端子制御用リレー(開閉手段) 20 電子制御ユニット(制御手段)
フロントページの続き Fターム(参考) 3G084 BA09 BA13 BA34 CA01 DA02 DA10 EA11 EB16 FA03 FA07 FA13 FA20 FA29 FA36 FA38 3G093 AA16 BA19 BA20 CA01 CA03 DA05 DA07 DA08 DA09 DA11 DA12 DB19 EA04 EA05 EB09 FA06 FA11

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジンによって駆動されるオルタネー
    タの発電制御装置であって、 上記オルタネータのフィールドコイルとバッテリとを接
    続/遮断する開閉手段と、 エンジンの始動時、エンジンの空燃比制御状態が設定状
    態に移行するまでの期間、上記開閉手段を開として上記
    オルタネータの発電を停止させる制御手段とを備えたこ
    とを特徴とするオルタネータの発電制御装置。
  2. 【請求項2】 上記制御手段は、エンジンの空燃比制御
    状態が設定状態に移行するまでの期間を、空燃比が設定
    空燃比となるまでの期間とすることを特徴とする請求項
    1記載のオルタネータの発電制御装置。
  3. 【請求項3】 上記制御手段は、エンジンの空燃比制御
    状態が設定状態に移行するまでの期間を、始動後燃料増
    量が設定値以下となるまでの期間とすることを特徴とす
    る請求項1記載のオルタネータの発電制御装置。
  4. 【請求項4】 上記制御手段は、エンジンの空燃比制御
    状態が設定状態に移行するまでの期間を、エンジン始動
    後に空燃比フィードバック制御が開始されるまでの期間
    とすることを特徴とする請求項1記載のオルタネータの
    発電制御装置。
  5. 【請求項5】 上記制御手段は、エンジンの空燃比制御
    状態が設定状態に移行した後、上記開閉手段を閉として
    上記オルタネータのフィールドコイルに通電すると共
    に、上記オルタネータの目標発電電圧を緩やかに上昇さ
    せることを特徴とする請求項1,2,3,4の何れか一
    つに記載のオルタネータの発電制御装置。
JP2001082932A 2001-03-22 2001-03-22 オルタネータの発電制御装置 Withdrawn JP2002276414A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100802738B1 (ko) 2006-10-19 2008-02-12 현대자동차주식회사 하이브리드 전기 차량의 냉시동시 배터리 방전 제어 방법
KR100836389B1 (ko) 2006-09-26 2008-06-09 현대자동차주식회사 하이브리드 전기자동차의 배터리 충전상태 관리 장치 및방법
CN100434678C (zh) * 2005-03-10 2008-11-19 通用汽车环球科技动作公司 用于降低冷启动排放物的发动机负载控制
JP2010159671A (ja) * 2009-01-07 2010-07-22 Nissan Motor Co Ltd オルタネータの発電制御装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100434678C (zh) * 2005-03-10 2008-11-19 通用汽车环球科技动作公司 用于降低冷启动排放物的发动机负载控制
KR100836389B1 (ko) 2006-09-26 2008-06-09 현대자동차주식회사 하이브리드 전기자동차의 배터리 충전상태 관리 장치 및방법
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