JP2003061399A - 車両用回転電機の制御装置および制御法 - Google Patents

車両用回転電機の制御装置および制御法

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JP2003061399A JP2001244724A JP2001244724A JP2003061399A JP 2003061399 A JP2003061399 A JP 2003061399A JP 2001244724 A JP2001244724 A JP 2001244724A JP 2001244724 A JP2001244724 A JP 2001244724A JP 2003061399 A JP2003061399 A JP 2003061399A
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Noriyuki Wada
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政和 中山
Shinji Nishimura
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 効率的に始動電動機の機能と充電発電機の機
能とを制御することが可能な車両用発電電動機の制御装
置並びに制御法を得る。 【解決手段】 電機子コイル３と界磁コイル４とを有
し、始動電動機および充電発電機として機能する回転電
機１と、ブリッジ接続されたスイッチング素子１４〜１
９からなるインバータと、界磁コイル４の電流を制御す
る界磁電流制御手段５と、インバータにＰＷＭ信号を与
え、電機子コイル３の電流を制御する制御手段２４とを
備え、回転電機１が充電発電機として機能するとき制御
手段２４が、回転電機１の回転速度が所定値以下のとき
にはインバータから電機子コイル３に位相制御のための
補償電流を通電して発電し、回転電機１の回転速度が所
定値以上のときにはインバータの動作を停止させ、界磁
電流制御手段５により界磁コイル４の通電電流を制御し
て所定の目標電圧を発電するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は車両に搭載され、
内燃機関の始動時には始動電動機として動作すると共
に、内燃機関の始動後には発電機として動作する車両用
回転電機の制御装置および制御法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】車両に搭載される内燃機関では内燃機関
に装着される部品点数の削減と、エンジンルームのスペ
ース確保のために、内燃機関始動用電動機とバッテリ充
電用発電機とを兼用した電動発電機（以降回転電機と称
す）が使用されることがある。車両に使用される回転電
機は、例えば、特開平９−１４０００４号公報に開示さ
れているようにハイブリッド車に使用され、内燃機関の
クランク軸に直結されて内燃機関の始動と車両の駆動と
に使用されるものと、例えば、特開平７−２４７８５７
号公報に開示されているように、電動機の機能としては
内燃機関を始動する機能のみを有するものとがあるが、
エンジンルームのスペース確保などのために使用される
のは後者の場合であり、後者の場合、内燃機関と回転電
機とはベルト、もしくは、チェーンなどにより結合され
て使用される。
【０００３】このような回転電機は通常、三相の同期電
動機および発電機が使用され、電動機として使用する場
合には車載のバッテリからインバータを介して電力が供
給され、このインバータには通常トランジスタ（ＩＧＢ
Ｔ）などがスイッチング素子として使用される。スイッ
チング素子は三相ブリッジに接続されてＰＷＭ信号など
により制御されることにより回転電機に三相交流を供給
するが、各スイッチング素子には、例えば、上記の特開
平９−１４０００４号公報にも示されているように、ダ
イオードが逆並列に接続されて三相ブリッジの整流回路
を形成するように構成され、回転電機を発電機として使
用する場合には発電機の出力は、この整流回路により整
流されてバッテリを充電する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術におい
ては、回転電機を電動機として使用する場合にはスイッ
チング素子をＰＷＭ信号により制御して回転電機に交流
電力を供給し、発電機として使用する場合には界磁電流
を制御して定電圧の発電機として使用するものである
が、始動電動機と充電発電機とを個別に設ける場合に較
べるとそれぞれの特性は低下するものである。一方、同
期発電機においては電機子コイルにインバータから位相
制御された補償電流を通電することにより発電電圧を制
御する技術が知られている。車両用の回転電機にこの制
御法を適用することは低速性能の向上には効果的である
が、車両用の回転電機は使用回転範囲が広いために、こ
のような技術の適用には各種の問題がある。
【０００５】例えば、インバータから位相制御された補
償電流を電機子コイルに通電して発電するモードをイン
バータ発電モードと呼ぶことにすると、車両用回転電機
にこのインバータ発電モードを適用した場合、回転速度
の上昇により電機子コイルの発電電圧がある程度まで上
昇すると補償電流の通電が不可能となり、電圧制御が不
能の状態に陥ってしまうことになる。車両用回転電機の
場合には内燃機関から増速されて使用されるため、比較
的低速回転において電圧制御不能の状態に陥ることにな
る。
【０００６】この発明は、このような課題を解決するた
めになされたもので、回転電機の回転速度に応じてイン
バータ発電モードから通常の発電に移行し、また、この
移行に伴うトラブルを排除することにより、効率的に始
動電動機の機能と充電発電機の機能とを制御することが
可能な車両用回転電機の制御装置並びに制御法を得るこ
とを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる車両用
回転電機の制御装置は、電機子コイルと界磁コイルとを
有し、車両用内燃機関に結合されて始動電動機および充
電発電機として機能する回転電機と、ブリッジ接続され
たスイッチング素子からなり、回転電機の電機子コイル
に交番電流を供給するインバータと、界磁コイルの電流
を制御する界磁電流制御手段と、インバータのスイッチ
ング素子にＰＷＭ信号を与え、電機子コイルの供給電流
を制御する制御手段とを備え、回転電機が充電発電機と
して機能するとき、制御手段が、回転電機の回転速度が
所定値以下のときにはインバータから電機子コイルに位
相制御のための補償電流を通電して発電し、回転電機の
回転速度が所定値以上のときにはインバータの動作を停
止させ、界磁電流制御手段により界磁コイルの通電電流
を制御して所定の目標電圧を発電するようにしたもので
ある。
【０００８】また、制御手段が、インバータの通電によ
る発電から界磁電流の制御による目標電圧発電への移行
時、および、界磁電流の制御による目標電圧発電からイ
ンバータの通電による発電への移行時において、界磁電
流を所定の時間遮断するようにしたものである。さら
に、回転電機が始動電動機として機能するとき、制御手
段が、界磁電流制御手段を制御して界磁電流を定格値以
上に増大させるようにしたものである。さらにまた、回
転電機を始動電動機として機能させるとき、制御手段が
回転電機の回転速度を検出し、電力投入前の回転速度が
所定値を超えた状態にある場合には回転電機に対する電
力供給を行わないようにしたものである。
【０００９】また、この発明に係わる車両用回転電機の
制御法は、車両用内燃機関に装着され、内燃機関の始動
時には始動電動機として機能し、内燃機関の始動後にお
いては充電発電機として機能する車両用回転電機の制御
において、充電発電機として機能するとき、通常の運転
状態では界磁電流の制御による目標電圧発電を行うと共
に、内燃機関の回転速度が低下して回転電機の発生電圧
が目評電圧に達しない状態においては、車両用バッテリ
からインバータを介して回転電機の電機子コイルに位相
制御のための補償電流を通電して発電するようにしたも
のである。
【００１０】さらに、インバータの通電による発電から
界磁電流の制御による目標電圧発電への移行時、およ
び、界磁電流の制御による目標電圧発電からインバータ
の通電による発電への移行時に、移行に先立って界磁電
流を遮断し、回転電機の発生電圧を降下させた後に移行
させるようにしたものである。さらにまた、回転電機を
内燃機関の始動電動機として機能させるとき、始動の初
期状態において界磁電流を定格値より増大させるように
したものである。また、回転電機を内燃機関の始動電動
機として機能させるとき、始動の初期状態において回転
電機の回転速度を検出し、回転速度が所定値を超えた状
態にある場合には始動電動機として機能させないように
したものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１および図２
は、この発明の実施の形態１による車両用回転電機の制
御装置と制御法とを説明するものであり、図１は車両用
回転電機とその制御装置の概略接続図、図２は動作シー
ケンスの一例を示す動作説明図である。
【００１２】図１において、１は図示しない車両用内燃
機関に搭載される回転電機であり、内燃機関とはベル
ト、または、チェーンなどにより結合されるものであ
る。回転電機１は図示しない内燃機関を始動する始動電
動機、および、車載のバッテリ２を充電するための充電
発電機として使用されるものであり、例えば、三相の電
機子コイル３を有する固定子と、界磁コイル４を有する
回転子とからなる同期発電電動機である。界磁コイル４
には界磁電流制御手段５を介してバッテリ２から界磁電
流が供給され、発電時には界磁電流制御手段５は界磁電
流を制御して電機子コイル３の出力電圧を目標電圧に制
御すると共に、実施の形態１〜実施の形態３において後
述するような界磁電流の制御を行う。
【００１３】また、回転電機１は制御ユニット７により
制御される。制御ユニット７は、例えば、ＩＧＢＴなど
のスイッチング素子８ないし１３が三相ブリッジ接続さ
れたインバータ回路と、各スイッチング素子８ないし１
３に逆並列に接続され、整流回路を形成するダイオード
１４ないし１９と、各相の電流検出手段２０ないし２２
と、インバータ回路の各スイッチング素子８ないし１３
をＰＷＭ信号により駆動する駆動手段２３と、各相の電
流検出手段２０ないし２２からの電流値や、回転位置セ
ンサ２６による回転電機の回転位置などを入力し、回転
電機１の始動電動機としての機能や充電発電機としての
機能を制御する制御手段２４とから構成されている。
【００１４】インバータ回路と整流回路とは、スイッチ
ング素子８とダイオード１４とがＵ相の上アームを、ス
イッチング素子９とダイオード１５とがＵ相の下アーム
を、スイッチング素子１０とダイオード１６とがＶ相の
上アームを、スイッチング素子１１とダイオード１７と
がＶ相の下アームを、スイッチング素子１２とダイオー
ド１８とがＷ相の上アームを、スイッチング素子１３と
ダイオード１９とがＷ相の下アームを形成し、各相の上
アームと下アームの接続点は回転電機１の各相の電機子
コイル３に接続されている。なお、コンデンサ２５はイ
ンバータ回路の電流を平滑するものであり、回転位置セ
ンサ２６は上記したように回転電機１の回転子の回転位
置を計測するものである。
【００１５】このように構成されたこの発明の実施の形
態１による車両用回転電機の制御装置において、内燃機
関の始動時においては、制御手段２４が駆動手段２３を
動作せしめ、回転位置センサ２６が検出する回転電機１
の回転位置に対応するＰＷＭ信号をスイッチング素子８
ないし１３に与え、回転電機１を同期電動機として駆動
する。内燃機関の始動後は回転電機１は同期発電機とし
て動作するが、所定の回転速度以下では制御手段２４は
スイッチング素子８ないし１３を動作せしめ、電機子コ
イル３に補償電流を供給する。この補償電流はバッテリ
２の負荷に対応して電機子コイル３に流れる発電電流の
位相が等価的に進み電流（強め界磁）、または、遅れ電
流（弱め界磁）となるように制御して回転電機１の出力
を制御するもので、この状態をインバータ発電モードと
称することにする。
【００１６】回転電機１の回転速度が所定値を超え、充
分な発電電圧が得られる回転速度になると制御手段２４
は、電機子コイル３の発電電圧が所定値を超えたことを
検知し、スイッチング素子８ないし１３の動作、すなわ
ち、インバータの動作を停止すると共に、回転電機１が
界磁電流制御手段５の動作により目標電圧に制御されな
がらバッテリ２を充電するように制御する。この状態を
通常発電モードと称することにする。インバータ発電モ
ードのときも、通常発電モードのときも回転電機１の出
力はダイオード１４ないし１９により構成される全波整
流回路を経由してバッテリ２を充電する。
【００１７】この動作状態を示したのが図２の動作シー
ケンスであり、時間ｔ１１にて始動信号がＯＮになると
制御手段２４から内燃機関を始動するためのトルク指令
値が出力され、所定のＤＵＴＹ比を持つＰＷＭ信号がイ
ンバータ回路に与えられて回転電機１が同期電動機とし
て動作する。時間ｔ１２にて内燃機関の始動が完了した
と判定されると制御手段２４からのトルク指令値は負に
転じ、このトルク指令値に対応して駆動手段２３からの
ＰＷＭ信号は電機子コイル３に対する補償電流に切り替
わる。この補償電流は回転電機１の回転速度やバッテリ
２の負荷状態により制御される。回転電機１の回転速度
が上昇し、時間ｔ１３において発電電圧が所定値を超え
た場合には通常発電モードに転じ、制御手段２４からの
トルク指令値は０となり、界磁電流制御手段５により界
磁電流が制御されるようになる。トルク指令値の正は電
動機としての電流指令、負はインバータ発電モードとし
ての電流指令、０はインバータの動作停止指令である。
【００１８】回転電機１が発電電動機の場合、始動時の
電動機特性を満足させるためには発電特性、特に低速回
転時の発電特性を犠牲にせざるを得ないが、以上に述べ
たように制御することにより、低速回転域からバッテリ
２に対する充電が可能になると共に、回転速度が上昇し
て回転電機１の発電電圧が高くなり、インバータから電
機子コイル３に対する補償電流の給電が不可能になる時
点において制御手段２４が駆動手段２３から各スイッチ
ング素子８ないし１３に与えるＰＷＭ信号を遮断し、界
磁電流制御手段５の制御による発電に切り替えるので、
低速回転域から高速回転域まで円滑にバッテリ２に対す
る充電が可能になるものである。
【００１９】実施の形態２．図３と図４とは、この発明
の実施の形態２による車両用回転電機の制御装置並びに
制御法を説明する動作シーケンスの一例を示すものであ
る。実施の形態１で説明した回転電機１が発電動作中に
回転速度が変動し、発生電圧が所定値以上または以下に
変化した場合、インバータ発電モードと通常発電モード
との切り替えがなされるが、この実施の形態は、このイ
ンバータ発電モードと通常発電モードとの切り替えがな
された場合に発生しやすいトラブルを解消するものであ
る。
【００２０】図３の動作シーケンスは、インバータ発電
モードから通常発電モードに遷移するときの制御の一例
を示したものである。インバータ発電モードから通常発
電モードに遷移するとき、インバータ発電モードを終了
するために駆動手段２３から各スイッチング素子８ない
し１３に与えるＰＷＭ信号は遮断されるが、インバータ
から電機子コイル３に与えられる電流が弱め界磁になっ
ている場合、この弱め界磁が遮断されることにより電機
子コイル３には回転電機１の回転速度に対応した電圧が
発生することになり、各スイッチング素子８ないし１３
などの回路素子には一時的に高い電圧が印加され、過電
圧破壊を引き起こすことがある。
【００２１】この実施の形態における制御においては図
３に示すように、インバータ発電モードから通常発電モ
ードに遷移するとき、まず、ｔ３１において制御手段２
４から界磁電流を０にするように指令が出され、界磁電
流制御手段５が界磁電流を遮断する。界磁電流は図に示
すように、界磁コイル４の時定数による時間をかけて０
となり、続いてｔ３２において制御手段２４からのトル
ク指令値が０となって駆動手段２３からのＰＷＭ信号が
遮断される。ＰＷＭ信号遮断後のｔ３３において制御手
段２４は界磁電流制御手段５を操作して界磁電流を漸増
させ、ｔ３４にて通常発電モードへの移行を完了する。
【００２２】このように、インバータ発電モードから通
常発電モードに遷移するとき、界磁コイル４の時定数以
上の時間、界磁電流を遮断した後にＰＷＭ信号を遮断す
ることにより、回転電機１の発電電圧は充分に低下する
ので、インバータによる弱め界磁が遮断されても上記の
ような回路素子の過電圧破壊が発生することなく、円滑
に発電モードの遷移ができるものである。
【００２３】図４の動作シーケンスは、通常発電モード
からインバータ発電モードに遷移するときのものであ
る。遷移するときにはまず、ｔ４１において制御手段２
４から界磁電流を０にするように指令が出され、界磁電
流制御手段５が界磁電流を遮断する。次にｔ４２におい
て界磁電流が０の状態において駆動手段２３からＰＷＭ
信号が出力されて電機子コイル３に通電が始まり、ｔ４
３において再び界磁がＯＮされる。ｔ４４において制御
手段２４からのトルク指令が出され、このトルク指令に
よりインバータが電機子コイル３の電流を制御する。
【００２４】通常発電モードからインバータ発電モード
に遷移するとき、回転電機１の発電電圧が高い場合には
インバータから電機子コイル３に通電できず制御不能に
陥るが、以上のように界磁電流の遮断期間を設けること
により、切替時には回転電機１の発電電圧が低下してい
るために、インバータから電機子コイル３に補償電流を
供給することができ、制御不能になることが回避できる
ものである。
【００２５】実施の形態３．図５は、この発明の実施の
形態３による車両用回転電機の制御装置並びに制御法を
説明する動作シーケンスの一例を示すものであり、この
実施の形態は、回転電機１を内燃機関の始動電動機とし
て使用する場合、始動性の向上を図るものである。
【００２６】図５の動作シーケンスにおいて、ｔ５１に
て始動信号がＯＮになるとまず界磁指令が制御手段２４
から発せられるが、この指令は、通常の界磁電流（界磁
電流の定格値）より起磁力が大きくなるように設定さ
れ、界磁コイル４による起磁力と磁束とが増大された状
態となる。続いてｔ５２にて正のトルク指令値が制御手
段２４から発せられ、各スイッチング素子８ないし１３
にゲート信号（ＰＷＭ信号）が与えられるが、このｔ５
１とｔ５２とは時間的には同時であっても構わない。こ
れにより回転電機１の起動トルクは増大され、内燃機関
は早期に始動されることになる。
【００２７】ｔ５２から所定の時間が経過し、ｔ５３に
なるとｔ５３からｔ５４の間においては界磁電流は通常
の電流値（定格値）に戻され、ｔ５５にて内燃機関の始
動が完了すると界磁電流は発電用の界磁電流値に制御さ
れ、回転電機１はインバータ発電モードの状態になる。
回転電機１が発電電動機である場合、始動特性と発電特
性との両者を充分に満足させることは困難であるが、以
上のような制御を行うことにより、始動時におけるトル
クを充分に大きくすることができ、内燃機関を早期に、
また、確実に始動することができることになる。
【００２８】なお、上記のｔ５１において始動信号がＯ
Ｎになったとき、始動操作に移行するのは内燃機関の回
転速度が所定値以下の状態においてのみ可能であり、内
燃機関の回転速度が所定値を超えている場合には始動信
号がＯＮになっても制御手段２４は各スイッチング素子
８ないし１３にゲート信号を与えないように構成され
る。このように構成することにより、内燃機関の動作中
などにおいて誤操作による回転電機１に対する不必要な
通電は防止され、内燃機関と回転電機１との結合機構な
どの破損事故を未然に防止することができる。
【００２９】
【発明の効果】以上に説明したように、この発明による
車両用回転電機の制御装置において、請求項１に記載の
発明によれば、電機子コイルと界磁コイルとを有して車
両用内燃機関の始動電動機および充電発電機として機能
する回転電機と、回転電機の電機子コイルに交番電流を
供給するインバータと、界磁コイルの電流を制御する界
磁電流制御手段と、インバータにＰＷＭ信号を与え、電
機子コイルの供給電流を制御する制御手段とを備え、回
転電機が充電発電機として機能するとき制御手段が、回
転電機の回転速度が所定値以下のときにはインバータか
ら電機子コイルに位相制御のための補償電流を通電して
発電し、回転電機の回転速度が所定値以上のときにはイ
ンバータの動作を停止させ、界磁電流制御手段により界
磁コイルの通電電流を制御して所定の目標電圧を発電す
るようにしたので、低速回転域から高速回転域まで回転
電機から充分な出力を得ることができ、円滑にバッテリ
に対する充電を行うことが可能になるものである。
【００３０】また、請求項２に記載の発明によれば、制
御手段が、インバータの通電による発電から界磁電流の
制御による目標電圧発電への移行時、および、界磁電流
の制御による目標電圧発電からインバータの通電による
発電への移行時において、界磁電流を所定の時間遮断す
るようにしたので、インバータによる通電が弱め界磁で
あっても弱め界磁が遮断されることによる回路素子の過
電圧破壊を防止することができると共に、制御不能にな
ることが回避できる制御装置が得られるものである。
【００３１】さらに、請求項３に記載の発明によれば、
回転電機が始動電動機として機能するとき、制御手段
が、界磁電流制御手段を制御して界磁電流を定格値以上
に増大させるようにしたので、発電電動機の特性を充分
に補って、始動時におけるトルクを充分に大きくするこ
とができ、内燃機関を早期に、また、確実に始動するこ
とが可能な制御装置を得ることができるものである。さ
らにまた、請求項４に記載の発明によれば、回転電機を
始動電動機として機能させるとき、制御手段が回転電機
の回転速度を検出し、電力投入前の回転速度が所定値を
超えた状態にある場合には回転電機に対する電力供給を
行わないようにしたので、誤操作などによる回転電機に
対する不必要な通電を防止し、内燃機関と回転電機との
結合機構などの破損事故を未然に防止することができる
ものである。
【００３２】また、この発明による車両用回転電機の制
御法において、請求項５に記載の発明によれば、車両用
内燃機関に装着され、内燃機関の始動時には始動電動機
として機能し、内燃機関の始動後においては充電発電機
として機能する車両用回転電機の制御において、充電発
電機として機能するとき、通常の運転状態では界磁電流
の制御による目標電圧発電を行うと共に、内燃機関の回
転速度が低下して回転電機の発生電圧が目評電圧に達し
ない状態においては、車両用バッテリからインバータを
介して回転電機の電機子コイルに位相制御のための補償
電流を通電して発電するようにしたので、低速回転域か
ら高速回転域まで回転電機から充分な出力を引き出すこ
とが可能な車両用回転電機の制御法が得られるものであ
る。
【００３３】さらに、請求項６に記載の発明によれば、
インバータの通電による発電から界磁電流の制御による
目標電圧発電への移行時、および、界磁電流の制御によ
る目標電圧発電からインバータの通電による発電への移
行時において、移行に先立って界磁電流を遮断し、回転
電機の発生電圧を降下させた後に移行させるようにした
ので、インバータによる通電が弱め界磁であっても弱め
界磁が遮断されることによる回路素子の過電圧破壊を防
止することができると共に、制御不能になることが回避
できる制御法が得られるものである。
【００３４】さらにまた、請求項７に記載の発明によれ
ば、回転電機を内燃機関の始動電動機として機能させる
とき、始動の初期状態において界磁電流を定格値より増
大させるようにしたので、大きな起動トルクを得て内燃
機関を早期に、また、確実に始動することが可能な制御
法を得ることができるものである。また、請求項８に記
載の発明によれば、回転電機を内燃機関の始動電動機と
して機能させるとき、始動の初期状態において回転電機
の回転速度を検出し、回転速度が所定値を超えた状態に
ある場合には始動電動機として機能させないようにした
ので、回転電機に対する不必要な通電を防止し、内燃機
関と回転電機との結合機構などの破損事故を防止するこ
とができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１による車両用回転電
機の制御装置と制御法とを説明する概略回路図である。
【図２】 この発明の実施の形態１による車両用回転電
機の制御装置と制御法の動作説明図である。
【図３】 この発明の実施の形態２による車両用回転電
機の制御装置と制御法の動作説明図である。
【図４】 この発明の実施の形態２による車両用回転電
機の制御装置と制御法の動作説明図である。
【図５】 この発明の実施の形態３による車両用回転電
機の制御装置と制御法の動作説明図である。
【符号の説明】
１ 回転電機、２ バッテリ、３ 電機子コイル、４
界磁コイル、５ 界磁電流制御手段、７ 制御ユニッ
ト、８〜１３ スイッチング素子、１４〜１９ ダイオ
ード、２０〜２２ 電流検出手段、２３ 駆動手段、２
４ 制御手段、２５コンデンサ、２６ 回転位置セン
サ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中山 政和 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 西村 慎二 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5G060 AA04 CA04 DB01 DB07 5H590 AA30 AB01 CA07 CA23 CC01 CC18 CC24 CD01 CD03 CE05 EA01 EA07 EA10 EB02 EB21 FA06 FA08 FB01 FB02 FC12 FC17 GA02 GA04 HA04

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電機子コイルと界磁コイルとを有し、車
    両用内燃機関に結合されて始動電動機および充電発電機
    として機能する回転電機、ブリッジ接続されたスイッチ
    ング素子からなり、前記回転電機の前記電機子コイルに
    交番電流を供給するインバータ、前記界磁コイルの電流
    を制御する界磁電流制御手段、前記インバータのスイッ
    チング素子にＰＷＭ信号を与え、前記電機子コイルの供
    給電流を制御する制御手段を備え、前記回転電機が充電
    発電機として機能するとき、前記制御手段が、前記回転
    電機の回転速度が所定値以下のときには前記インバータ
    から前記電機子コイルに位相制御のための補償電流を通
    電して発電し、前記回転電機の回転速度が所定値以上の
    ときには前記インバータの動作を停止させ、前記界磁電
    流制御手段により前記界磁コイルの通電電流を制御して
    所定の目標電圧を発電するように制御することを特徴と
    する車両用回転電機の制御装置。
  2. 【請求項２】 前記制御手段が、前記インバータの通電
    による発電から前記界磁電流の制御による目標電圧発電
    への移行時、および、前記界磁電流の制御による目標電
    圧発電から前記インバータの通電による発電への移行時
    において、前記界磁電流を所定の時間遮断することを特
    徴とする請求項１に記載の車両用回転電機の制御装置。
  3. 【請求項３】 前記回転電機が始動電動機として機能す
    るとき、前記制御手段が、前記界磁電流制御手段を制御
    して界磁電流を定格値以上に増大させることを特徴とす
    る請求項１または請求項２に記載の車両用回転電機の制
    御装置。
  4. 【請求項４】 前記回転電機を始動電動機として機能さ
    せるとき、前記制御手段が前記回転電機の回転速度を検
    出し、電力投入前の回転速度が所定値を超えた状態にあ
    る場合には前記回転電機に対する電力供給を行わないこ
    とを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用
    回転電機の制御装置。
  5. 【請求項５】 車両用内燃機関に装着され、前記内燃機
    関の始動時には始動電動機として機能し、前記内燃機関
    の始動後においては充電発電機として機能する車両用回
    転電機の制御において、充電発電機として機能すると
    き、通常の運転状態では界磁電流の制御による目標電圧
    発電を行うと共に、前記内燃機関の回転速度が低下して
    前記回転電機の発生電圧が前記目評電圧に達しない状態
    においては、車両用バッテリからインバータを介して前
    記回転電機の電機子コイルに位相制御のための補償電流
    を通電して発電することを特徴とする車両用回転電機の
    制御法。
  6. 【請求項６】 前記インバータの通電による発電から前
    記界磁電流の制御による目標電圧発電への移行時、およ
    び、前記界磁電流の制御による目標電圧発電から前記イ
    ンバータの通電による発電への移行時に、移行に先立っ
    て界磁電流を遮断し、前記回転電機の発生電圧を降下さ
    せた後に移行させることを特徴とする請求項５に記載の
    車両用回転電機の制御法。
  7. 【請求項７】 前記回転電機を前記内燃機関の始動電動
    機として機能させるとき、始動の初期状態において界磁
    電流を定格値より増大させることを特徴とする請求項５
    または請求項６に記載の車両用回転電機の制御法。
  8. 【請求項８】 前記回転電機を前記内燃機関の始動電動
    機として機能させるとき、始動の初期状態において前記
    回転電機の回転速度を検出し、回転速度が所定値を超え
    た状態にある場合には始動電動機として機能させないこ
    とを特徴とする請求項５または請求項６に記載の車両用
    回転電機の制御法。
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