JP2003224935A - 車両用発電機の発電制御装置 - Google Patents
車両用発電機の発電制御装置Info
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- JP2003224935A JP2003224935A JP2002020497A JP2002020497A JP2003224935A JP 2003224935 A JP2003224935 A JP 2003224935A JP 2002020497 A JP2002020497 A JP 2002020497A JP 2002020497 A JP2002020497 A JP 2002020497A JP 2003224935 A JP2003224935 A JP 2003224935A
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- Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 既存の発電機周りのハードウエアを変更する
ことなくエンジンの発電機駆動負荷を低減し、コスト低
減及び燃費低減を実現する。 【解決手段】 始動後時間が設定値未満、エンジン回転
数が設定値未満、ブロアファンスイッチ、スモールライ
トスイッチ、リヤデフォッガスイッチの何れかがＯＮ、
ラジエータファン作動或いは作動後の冷却水温の低下が
設定値未満、バッテリ低電圧、バッテリ電圧急降下、ワ
イパ作動或いはワイパ停止後の時間が設定時間未満、減
速回生条件、テストモードスイッチがＯＮ、吸入空気量
が設定値以上の各条件を判定し、何れかの条件が成立す
る場合、オルタネータの調整電圧を１４．５Ｖとし（Ｓ
１９）、全ての条件が不成立の場合、オルタネータの調
整電圧を１２．８Ｖとする（Ｓ２０）。これにより不要
な発電を回避してエンジンの駆動負荷を低減し、コスト
低減、燃費向上を実現する。
ことなくエンジンの発電機駆動負荷を低減し、コスト低
減及び燃費低減を実現する。 【解決手段】 始動後時間が設定値未満、エンジン回転
数が設定値未満、ブロアファンスイッチ、スモールライ
トスイッチ、リヤデフォッガスイッチの何れかがＯＮ、
ラジエータファン作動或いは作動後の冷却水温の低下が
設定値未満、バッテリ低電圧、バッテリ電圧急降下、ワ
イパ作動或いはワイパ停止後の時間が設定時間未満、減
速回生条件、テストモードスイッチがＯＮ、吸入空気量
が設定値以上の各条件を判定し、何れかの条件が成立す
る場合、オルタネータの調整電圧を１４．５Ｖとし（Ｓ
１９）、全ての条件が不成立の場合、オルタネータの調
整電圧を１２．８Ｖとする（Ｓ２０）。これにより不要
な発電を回避してエンジンの駆動負荷を低減し、コスト
低減、燃費向上を実現する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンによって
駆動され、制御入力によって発電電圧を調整可能な車両
用発電機の発電制御装置に関する。
駆動され、制御入力によって発電電圧を調整可能な車両
用発電機の発電制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、車両に搭載される発電機はベル
ト等を介してエンジンによって駆動されるため、その駆
動トルクがエンジンにとっては大きな負荷となる。特
に、近年では、灯火類の光度の上昇や各種電装品の増加
に伴い、発電機が大型化する傾向にあり、駆動トルクの
増大による燃費悪化を招く虞がある。
ト等を介してエンジンによって駆動されるため、その駆
動トルクがエンジンにとっては大きな負荷となる。特
に、近年では、灯火類の光度の上昇や各種電装品の増加
に伴い、発電機が大型化する傾向にあり、駆動トルクの
増大による燃費悪化を招く虞がある。
【０００３】このため、特許第３０４７５４２号公報に
は、一定条件下で発電機の発電電圧をバッテリの開放端
子電圧に近い値に低下させ、発電機の発電率が所定値以
下を示す時間が所定時間に満たない場合には、調整電圧
をより高い値に上昇変更することで、適正な発電制御と
してエンジン負担を軽減し、燃費向上を図る技術が開示
されている。
は、一定条件下で発電機の発電電圧をバッテリの開放端
子電圧に近い値に低下させ、発電機の発電率が所定値以
下を示す時間が所定時間に満たない場合には、調整電圧
をより高い値に上昇変更することで、適正な発電制御と
してエンジン負担を軽減し、燃費向上を図る技術が開示
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
先行技術では、発電機の発電率を基準に調整電圧を切り
換えているため、発電率を検出するための回路を別途備
えなければならず、コスト上昇を招くばかりでなく、新
たに電気負荷が突入した場合に迅速な応答を得ることが
できない。
先行技術では、発電機の発電率を基準に調整電圧を切り
換えているため、発電率を検出するための回路を別途備
えなければならず、コスト上昇を招くばかりでなく、新
たに電気負荷が突入した場合に迅速な応答を得ることが
できない。
【０００５】すなわち、先行例では、発電機の調整電圧
を低下させた時点では電気負荷が小さく、その後、大き
な電気負荷の突入があった場合、所定時間を越えるまで
は調整電圧を高くすることができず、バッテリが適正に
充電されずに車両システム全体としての機能低下を招く
虞がある。
を低下させた時点では電気負荷が小さく、その後、大き
な電気負荷の突入があった場合、所定時間を越えるまで
は調整電圧を高くすることができず、バッテリが適正に
充電されずに車両システム全体としての機能低下を招く
虞がある。
【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、既存の発電機周りのハードウエアを変更することな
くエンジンの発電機駆動負荷を低減し、コスト低減及び
燃費低減を実現することのできる車両用発電機の発電制
御装置を提供することを目的としている。
で、既存の発電機周りのハードウエアを変更することな
くエンジンの発電機駆動負荷を低減し、コスト低減及び
燃費低減を実現することのできる車両用発電機の発電制
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、制御入力によって発電電圧を調整可能な車両用発電
機の発電制御装置において、上記発電機の発電電圧を、
車両の運転状態と電気負荷の負荷状態とに応じ、バッテ
リの開放端子電圧に近い第１の調整電圧と、この第１の
調整電圧よりも高い第２の調整電圧とに切り換えて制御
する手段を備えたことを特徴とする。
め、請求項１記載の発明は、エンジンによって駆動さ
れ、制御入力によって発電電圧を調整可能な車両用発電
機の発電制御装置において、上記発電機の発電電圧を、
車両の運転状態と電気負荷の負荷状態とに応じ、バッテ
リの開放端子電圧に近い第１の調整電圧と、この第１の
調整電圧よりも高い第２の調整電圧とに切り換えて制御
する手段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、少なくとも、エンジン回転数が設定回転数
に達していない条件、予め設定した電気負荷が投入され
ている条件、上記バッテリの端子電圧が設定電圧以下で
ある条件の何れかが成立するときには、上記発電機の発
電電圧を上記第２の調整電圧に制御することを特徴とす
る。
明において、少なくとも、エンジン回転数が設定回転数
に達していない条件、予め設定した電気負荷が投入され
ている条件、上記バッテリの端子電圧が設定電圧以下で
ある条件の何れかが成立するときには、上記発電機の発
電電圧を上記第２の調整電圧に制御することを特徴とす
る。
【０００９】すなわち、請求項１記載の発明は、発電機
の発電電圧を、車両の運転状態と電気負荷の負荷状態と
に応じ、バッテリの開放端子電圧に近い第１の調整電圧
と、この第１の調整電圧よりも高い第２の調整電圧とに
切り換えて制御することで、不要な発電を回避してエン
ジンの発電機駆動負荷を低減する。
の発電電圧を、車両の運転状態と電気負荷の負荷状態と
に応じ、バッテリの開放端子電圧に近い第１の調整電圧
と、この第１の調整電圧よりも高い第２の調整電圧とに
切り換えて制御することで、不要な発電を回避してエン
ジンの発電機駆動負荷を低減する。
【００１０】その際、第１の調整電圧から第２の調整電
圧への切り換えは、請求項２記載の発明のように、少な
くとも、エンジン回転数が設定回転数に達していない条
件、予め設定した電気負荷が投入されている条件、バッ
テリの端子電圧が設定電圧以下である条件の何れかが成
立する場合とする。
圧への切り換えは、請求項２記載の発明のように、少な
くとも、エンジン回転数が設定回転数に達していない条
件、予め設定した電気負荷が投入されている条件、バッ
テリの端子電圧が設定電圧以下である条件の何れかが成
立する場合とする。
【００１１】
【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〜図３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及び図３はオルタネータ制御ルーチンのフローチャ
ートである。
施の形態を説明する。図１〜図３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及び図３はオルタネータ制御ルーチンのフローチャ
ートである。
【００１２】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発電機であり、本形態において
は、三相交流を発電する交流発電機を主とするオルタネ
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、エンジンのクランク軸にプ
ーリ等を介して連設されて回動されるロータコア（図示
せず）に巻回され、所定の励磁電流によって磁場を形成
するフィールドコイル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、集積回路により形成されて出力電圧を制御す
る電圧レギュレータ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。
ジンによって駆動される発電機であり、本形態において
は、三相交流を発電する交流発電機を主とするオルタネ
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、エンジンのクランク軸にプ
ーリ等を介して連設されて回動されるロータコア（図示
せず）に巻回され、所定の励磁電流によって磁場を形成
するフィールドコイル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、集積回路により形成されて出力電圧を制御す
る電圧レギュレータ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。
【００１３】また、オルタネータ１には、ＢＡＴ端子、
Ｃ端子、Ｓ端子、Ｌ端子、Ｅ端子が設けられている。Ｂ
ＡＴ端子は発電電力の出力端子であり、Ｃ端子は発電電
圧を調整するための制御信号の入力端子、Ｓ端子は発電
出力のフィードバック入力端子、Ｌ端子はフィールドコ
イル３の通電・非通電を制御するための入力端子、Ｅ端
子は接地用の端子である。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、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）にそれぞれ接続され、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ＢＡ
Ｔ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。
Ｃ端子、Ｓ端子、Ｌ端子、Ｅ端子が設けられている。Ｂ
ＡＴ端子は発電電力の出力端子であり、Ｃ端子は発電電
圧を調整するための制御信号の入力端子、Ｓ端子は発電
出力のフィードバック入力端子、Ｌ端子はフィールドコ
イル３の通電・非通電を制御するための入力端子、Ｅ端
子は接地用の端子である。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、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）にそれぞれ接続され、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ＢＡ
Ｔ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。
【００１４】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Ｌ端子に接続されている。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、このリレーコイルの他端が電子制御ユニット（Ｅ
ＣＵ）２０に接続されて開閉制御される。
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Ｌ端子に接続されている。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、このリレーコイルの他端が電子制御ユニット（Ｅ
ＣＵ）２０に接続されて開閉制御される。
【００１５】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を検出し、また、各種センサ類２１、各種スイッ
チ類２２が接続されて運転状態を検出する。そして、運
転状態に基づいて燃料噴射量や点火時期等の各種制御量
を演算し、各種アクチュエータ類２３を駆動してエンジ
ン制御を行う。
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を検出し、また、各種センサ類２１、各種スイッ
チ類２２が接続されて運転状態を検出する。そして、運
転状態に基づいて燃料噴射量や点火時期等の各種制御量
を演算し、各種アクチュエータ類２３を駆動してエンジ
ン制御を行う。
【００１６】更に、ＥＣＵ２０は、車両の運転状態と電
気負荷の負荷状態とに応じたソフトウエア処理によりオ
ルタネータ１の発電電圧を制御するようにしており、オ
ルタネータ１のＣ端子に出力する制御信号（本形態にお
いては、デューティ信号）のデューティ比を可変し、バ
ッテリ７の開放端子電圧に近い第１の調整電圧（例え
ば、１２．８Ｖ）と、この調整電圧よりも高い第２の調
整電圧（例えば、１４．５Ｖ）とに切換える。
気負荷の負荷状態とに応じたソフトウエア処理によりオ
ルタネータ１の発電電圧を制御するようにしており、オ
ルタネータ１のＣ端子に出力する制御信号（本形態にお
いては、デューティ信号）のデューティ比を可変し、バ
ッテリ７の開放端子電圧に近い第１の調整電圧（例え
ば、１２．８Ｖ）と、この調整電圧よりも高い第２の調
整電圧（例えば、１４．５Ｖ）とに切換える。
【００１７】詳細には、エンジン回転数（オルタネータ
１の回転数）が発電に十分な回転数に達しており、且つ
予め設定した電気負荷の投入がなく電気負荷が小さいと
判断され、且つバッテリ７の端子電圧が設定電圧以下に
低下していない場合等のように、車両運転状態と電気負
荷状態とからオルタネータ１の発電電圧をバッテリ７の
開放端子電圧に近い電圧としてもシステム全体の作動に
は特に支障が無いと判断される場合には、ＥＣＵ２０か
らＣ端子に出力するデューティ信号のデューティ比を１
００％としてオルタネータ１の調整電圧を１２．８Ｖに
低下させ、オルタネータ１によるフリクションを低減し
てエンジンのオルタネータ駆動負荷を低減することによ
り、燃費向上、排気エミッションの低減を図る。
１の回転数）が発電に十分な回転数に達しており、且つ
予め設定した電気負荷の投入がなく電気負荷が小さいと
判断され、且つバッテリ７の端子電圧が設定電圧以下に
低下していない場合等のように、車両運転状態と電気負
荷状態とからオルタネータ１の発電電圧をバッテリ７の
開放端子電圧に近い電圧としてもシステム全体の作動に
は特に支障が無いと判断される場合には、ＥＣＵ２０か
らＣ端子に出力するデューティ信号のデューティ比を１
００％としてオルタネータ１の調整電圧を１２．８Ｖに
低下させ、オルタネータ１によるフリクションを低減し
てエンジンのオルタネータ駆動負荷を低減することによ
り、燃費向上、排気エミッションの低減を図る。
【００１８】一方、少なくとも、エンジン回転数（オル
タネータ１の回転数）が発電に十分な回転数に達してい
ない条件、予め設定した電気負荷が投入されて電気負荷
が大きいと判断される条件、バッテリ７の端子電圧が設
定電圧以下で充電を要する条件の何れかが成立する場合
には、ＥＣＵ２０からＣ端子に出力するデューティ信号
のデューティ比を０％としてオルタネータ１の調整電圧
を１４．５Ｖに上昇させ、電力供給能力の低下や電気負
荷の増加に対応する。また、車両が減速運転中で電力回
生が可能な場合においても、エネルギー回収効率向上の
ため、オルタネータ１の調整電圧を１４．５Ｖとする。
タネータ１の回転数）が発電に十分な回転数に達してい
ない条件、予め設定した電気負荷が投入されて電気負荷
が大きいと判断される条件、バッテリ７の端子電圧が設
定電圧以下で充電を要する条件の何れかが成立する場合
には、ＥＣＵ２０からＣ端子に出力するデューティ信号
のデューティ比を０％としてオルタネータ１の調整電圧
を１４．５Ｖに上昇させ、電力供給能力の低下や電気負
荷の増加に対応する。また、車両が減速運転中で電力回
生が可能な場合においても、エネルギー回収効率向上の
ため、オルタネータ１の調整電圧を１４．５Ｖとする。
【００１９】以下、ＥＣＵ２０によるオルタネータ１の
発電制御について、図２及び図３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。
発電制御について、図２及び図３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。
【００２０】図２及び図３のオルタネータ制御ルーチン
は、システムが起動してイニシャライズされた後、所定
時間毎に実行されるルーチンであり、このルーチンがス
タートすると、先ず、ステップＳ１で、エンジン始動後
の経過時間が設定時間に達しているか否かの始動後時間
判定を行う。この始動後時間判定は、エンジン始動直後
に必要とされる大電力負荷、例えば、空燃比センサを早
期に活性化させるため、空燃比センサに内蔵されるヒー
タで消費される電力負荷に対応するためであり、始動時
のエンジン温度が低い程、電力消費が大きいことから、
エンジン始動時の冷却水温に応じて２種類の時間値を切
換え、判定の際の設定時間とする。
は、システムが起動してイニシャライズされた後、所定
時間毎に実行されるルーチンであり、このルーチンがス
タートすると、先ず、ステップＳ１で、エンジン始動後
の経過時間が設定時間に達しているか否かの始動後時間
判定を行う。この始動後時間判定は、エンジン始動直後
に必要とされる大電力負荷、例えば、空燃比センサを早
期に活性化させるため、空燃比センサに内蔵されるヒー
タで消費される電力負荷に対応するためであり、始動時
のエンジン温度が低い程、電力消費が大きいことから、
エンジン始動時の冷却水温に応じて２種類の時間値を切
換え、判定の際の設定時間とする。
【００２１】そして、ステップＳ２で、始動後時間判定
が成立するか否か、すなわち、エンジン始動後の経過時
間が設定時間内であるか否かを調べ、エンジン始動後の
経過時間が設定時間内であり、始動後時間判定が成立す
る場合には、ステップＳ１９へジャンプしてオルタネー
タ１のＣ端子に出力する制御デューティを０％とし、オ
ルタネータ１の調整電圧を１４．５Ｖとしてルーチンを
抜ける。
が成立するか否か、すなわち、エンジン始動後の経過時
間が設定時間内であるか否かを調べ、エンジン始動後の
経過時間が設定時間内であり、始動後時間判定が成立す
る場合には、ステップＳ１９へジャンプしてオルタネー
タ１のＣ端子に出力する制御デューティを０％とし、オ
ルタネータ１の調整電圧を１４．５Ｖとしてルーチンを
抜ける。
【００２２】一方、エンジン始動後の経過時間が設定時
間を越え、始動後時間判定が非成立になった場合には、
ステップＳ２からステップＳ３へ進み、エンジン回転数
がオルタネータ１の発電能力が十分に機能する設定値未
満か否かを調べる。この設定値は、エンジンとオルタネ
ータ１との間の駆動プーリのプーリ比に基づいてヒステ
リシス付きで設定される回転数である。そして、エンジ
ン回転数が設定値未満の場合には、前述のステップＳ１
９でオルタネータ１の調整電圧を１４．５Ｖとしてルー
チンを抜け、エンジン回転数が設定値以上の場合、ステ
ップＳ４以降へ進む。
間を越え、始動後時間判定が非成立になった場合には、
ステップＳ２からステップＳ３へ進み、エンジン回転数
がオルタネータ１の発電能力が十分に機能する設定値未
満か否かを調べる。この設定値は、エンジンとオルタネ
ータ１との間の駆動プーリのプーリ比に基づいてヒステ
リシス付きで設定される回転数である。そして、エンジ
ン回転数が設定値未満の場合には、前述のステップＳ１
９でオルタネータ１の調整電圧を１４．５Ｖとしてルー
チンを抜け、エンジン回転数が設定値以上の場合、ステ
ップＳ４以降へ進む。
【００２３】ステップＳ４以降では、ステップＳ４，Ｓ
５，Ｓ６で、それぞれ、ブロアファンスイッチがＯＮさ
れているか否か、スモールライトスイッチがＯＮされて
いるか、、リヤデフォッガスイッチがＯＮされている
か、すなわち、ブロワファンのモータ負荷、ライト点灯
によるランプ負荷、リヤデフォッガのヒータ負荷が投入
されているか否かを調べる。
５，Ｓ６で、それぞれ、ブロアファンスイッチがＯＮさ
れているか否か、スモールライトスイッチがＯＮされて
いるか、、リヤデフォッガスイッチがＯＮされている
か、すなわち、ブロワファンのモータ負荷、ライト点灯
によるランプ負荷、リヤデフォッガのヒータ負荷が投入
されているか否かを調べる。
【００２４】その結果、ブロアファンスイッチ、スモー
ルライトスイッチ、リヤデフォッガスイッチの少なくと
も一つがＯＮされている場合には、前述のステップＳ１
９でオルタネータ１の調整電圧を１４．５Ｖとしてルー
チンを抜け、電力負荷の増加に対応する。一方、ブロア
ファンスイッチ、スモールライトスイッチ、リヤデフォ
ッガスイッチが全てＯＦＦの場合には、ステップＳ７へ
進んでラジエータファンの作動に対するラジファン条件
判定を行う。このラジファン条件判定は、ラジエータフ
ァンが設定時間以上継続して作動中、或いはラジエータ
ファンを作動させた後に冷却水温の低下が設定値未満で
ある条件、すなわちラジエータファンによる冷却効果が
十分に得られていない状態を判定するものである。
ルライトスイッチ、リヤデフォッガスイッチの少なくと
も一つがＯＮされている場合には、前述のステップＳ１
９でオルタネータ１の調整電圧を１４．５Ｖとしてルー
チンを抜け、電力負荷の増加に対応する。一方、ブロア
ファンスイッチ、スモールライトスイッチ、リヤデフォ
ッガスイッチが全てＯＦＦの場合には、ステップＳ７へ
進んでラジエータファンの作動に対するラジファン条件
判定を行う。このラジファン条件判定は、ラジエータフ
ァンが設定時間以上継続して作動中、或いはラジエータ
ファンを作動させた後に冷却水温の低下が設定値未満で
ある条件、すなわちラジエータファンによる冷却効果が
十分に得られていない状態を判定するものである。
【００２５】そして、ステップＳ８で、ラジファン条件
が成立するか否かを調べ、ラジファン条件が成立する場
合、ステップＳ１９で、オルタネータ１の調整電圧を１
４．５Ｖに上昇させ、ラジエータファンの回転数を上昇
させる等して冷却効果を向上させる。一方、ラジファン
条件が成立しない場合には、ステップＳ８からステップ
Ｓ９へ進み、バッテリ電圧が設定電圧より低い状態が設
定時間継続しているか否かのバッテリ電圧降下判定を行
う。
が成立するか否かを調べ、ラジファン条件が成立する場
合、ステップＳ１９で、オルタネータ１の調整電圧を１
４．５Ｖに上昇させ、ラジエータファンの回転数を上昇
させる等して冷却効果を向上させる。一方、ラジファン
条件が成立しない場合には、ステップＳ８からステップ
Ｓ９へ進み、バッテリ電圧が設定電圧より低い状態が設
定時間継続しているか否かのバッテリ電圧降下判定を行
う。
【００２６】このバッテリ電圧降下判定は、ＥＣＵ２０
が認識できない電気負荷の増加、例えばユーザが追加し
た各種電装品による電気負荷の増加に対処するための判
定であり、ステップＳ１０で、バッテリ電圧低下判定が
成立するか否かを調べ、バッテリ７の電圧が低下してお
り、バッテリ電圧降下判定が成立する場合には、バッテ
リ７への充電をすべく、ステップＳ１９でオルタネータ
１の調整電圧を１４．５Ｖとし、バッテリ電圧降下判定
が成立しない場合、ステップＳ１１へ進む。
が認識できない電気負荷の増加、例えばユーザが追加し
た各種電装品による電気負荷の増加に対処するための判
定であり、ステップＳ１０で、バッテリ電圧低下判定が
成立するか否かを調べ、バッテリ７の電圧が低下してお
り、バッテリ電圧降下判定が成立する場合には、バッテ
リ７への充電をすべく、ステップＳ１９でオルタネータ
１の調整電圧を１４．５Ｖとし、バッテリ電圧降下判定
が成立しない場合、ステップＳ１１へ進む。
【００２７】ステップＳ１１では、バッテリ電圧が急降
下したか否かのバッテリ電圧急降下判定を行う。このバ
ッテリ電圧急降下判定は、スタータモータの駆動やユー
ザが追加装備した電装品等による大電力負荷の突入を判
断するものであり、バッテリ電圧の電圧降下速度、すな
わち一定時間内の電圧降下を算出して判定を行う。
下したか否かのバッテリ電圧急降下判定を行う。このバ
ッテリ電圧急降下判定は、スタータモータの駆動やユー
ザが追加装備した電装品等による大電力負荷の突入を判
断するものであり、バッテリ電圧の電圧降下速度、すな
わち一定時間内の電圧降下を算出して判定を行う。
【００２８】そして、ステップＳ１２で、バッテリ電圧
急降下判定が成立するか否かを調べ、バッテリ電圧急降
下判定が成立する場合には、オルタネータ１の調整電圧
を１４．５Ｖとし、バッテリ電圧急降下判定が非成立の
場合、ステップＳ１３で、ワイパスイッチ条件判定を行
う。このワイパ条件判定は、ワイパモータが比較的大電
力を要し、バッテリ電圧に依存して速度が変化すること
から、バッテリ電圧が低下してワイパの作動速度が変化
し、運転者に違和感を与えることを防止するための条件
判定であり、ワイパ作動中、及びワイパ作動を停止した
後の一定時間の間、オルタネータ１の発電電圧を上昇さ
せてバッテリ７の電圧を一定に維持するための判定であ
る。
急降下判定が成立するか否かを調べ、バッテリ電圧急降
下判定が成立する場合には、オルタネータ１の調整電圧
を１４．５Ｖとし、バッテリ電圧急降下判定が非成立の
場合、ステップＳ１３で、ワイパスイッチ条件判定を行
う。このワイパ条件判定は、ワイパモータが比較的大電
力を要し、バッテリ電圧に依存して速度が変化すること
から、バッテリ電圧が低下してワイパの作動速度が変化
し、運転者に違和感を与えることを防止するための条件
判定であり、ワイパ作動中、及びワイパ作動を停止した
後の一定時間の間、オルタネータ１の発電電圧を上昇さ
せてバッテリ７の電圧を一定に維持するための判定であ
る。
【００２９】従って、ステップＳ１４で、ワイパスイッ
チ条件判定が成立するか否かを調べ、ワイパスイッチ条
件判定が成立する場合、すなわち、現在ワイパスイッチ
がＯＮでワイパ作動中である場合、或いは、ワイパスイ
ッチをＯＮからＯＦＦにした後の経過時間が設定時間未
満の場合には、ステップＳ１９で、オルタネータ１の調
整電圧を１４．５Ｖとする。
チ条件判定が成立するか否かを調べ、ワイパスイッチ条
件判定が成立する場合、すなわち、現在ワイパスイッチ
がＯＮでワイパ作動中である場合、或いは、ワイパスイ
ッチをＯＮからＯＦＦにした後の経過時間が設定時間未
満の場合には、ステップＳ１９で、オルタネータ１の調
整電圧を１４．５Ｖとする。
【００３０】一方、ワイパスイッチ条件が成立しない場
合には、ステップＳ１４からステップＳ１５へ進み、車
両が減速運転中で電力回生が可能な運転状態か否かの減
速回生条件判定を行う。この減速回生条件は、減速時燃
料カットを実施中、且つ車速がヒステリシス付の設定値
以上、且つ変速機が非ニュートラル状態である条件であ
る。
合には、ステップＳ１４からステップＳ１５へ進み、車
両が減速運転中で電力回生が可能な運転状態か否かの減
速回生条件判定を行う。この減速回生条件は、減速時燃
料カットを実施中、且つ車速がヒステリシス付の設定値
以上、且つ変速機が非ニュートラル状態である条件であ
る。
【００３１】そして、ステップＳ１６で減速回生条件判
定が成立するか否かを調べ、減速回生条件判定が成立す
る場合には、ステップＳ１９で、オルタネータ１の調整
電圧を１４．５Ｖとしてエネルギー回収効率を高め、減
速回生条件判定が成立しない場合、ステップＳ１７へ進
んでテストモードスイッチがＯＮか否かを調べる。テス
トモードスイッチは、ＥＣＵ２０に設けられたコネクタ
からなるスイッチであり、ラインエンドやディーラにお
いてテストモードスイッチを接続することで、ＥＣＵ２
０が所定のテストモード制御を実行し、種々の検査や点
検を可能するものであり、通常、市場においてはスイッ
チＯＦＦすなわちコネクタ未接続の状態である。
定が成立するか否かを調べ、減速回生条件判定が成立す
る場合には、ステップＳ１９で、オルタネータ１の調整
電圧を１４．５Ｖとしてエネルギー回収効率を高め、減
速回生条件判定が成立しない場合、ステップＳ１７へ進
んでテストモードスイッチがＯＮか否かを調べる。テス
トモードスイッチは、ＥＣＵ２０に設けられたコネクタ
からなるスイッチであり、ラインエンドやディーラにお
いてテストモードスイッチを接続することで、ＥＣＵ２
０が所定のテストモード制御を実行し、種々の検査や点
検を可能するものであり、通常、市場においてはスイッ
チＯＦＦすなわちコネクタ未接続の状態である。
【００３２】従って、このテストモードスイッチがＯＮ
の状態は、短時間の特殊な状態であり、オルタネータ１
の駆動負荷を低減するための発電電圧を低下させてもあ
まり意味がなく、むしろ、エンジンの始動及び停止の繰
り返しによるバッテリ電圧低下を防止することが必要と
なる。このため、ステップＳ１７で、テストモードスイ
ッチがＯＮの場合には、ステップＳ１９でオルタネータ
１の調整電圧を１４．５Ｖとし、テストモードスイッチ
がＯＦＦの場合、ステップＳ１８へ進む。
の状態は、短時間の特殊な状態であり、オルタネータ１
の駆動負荷を低減するための発電電圧を低下させてもあ
まり意味がなく、むしろ、エンジンの始動及び停止の繰
り返しによるバッテリ電圧低下を防止することが必要と
なる。このため、ステップＳ１７で、テストモードスイ
ッチがＯＮの場合には、ステップＳ１９でオルタネータ
１の調整電圧を１４．５Ｖとし、テストモードスイッチ
がＯＦＦの場合、ステップＳ１８へ進む。
【００３３】ステップＳ１８では、吸入空気量がヒステ
リシス付の設定値以上か否か、すなわち、現在の運転状
態が高負荷運転状態か否かを調べる。これは、高負荷運
転時に燃料供給系の燃料供給能力が低下することを回避
するためであり、特に燃料ポンプのモータ回転数がバッ
テリ電圧に依存して変化することから、高負荷運転時に
燃料ポンプモータの回転数低下による燃料供給圧力が低
下し、燃料供給量が不足することを防止する。
リシス付の設定値以上か否か、すなわち、現在の運転状
態が高負荷運転状態か否かを調べる。これは、高負荷運
転時に燃料供給系の燃料供給能力が低下することを回避
するためであり、特に燃料ポンプのモータ回転数がバッ
テリ電圧に依存して変化することから、高負荷運転時に
燃料ポンプモータの回転数低下による燃料供給圧力が低
下し、燃料供給量が不足することを防止する。
【００３４】そして、吸入空気量が設定値以上の高負荷
運転時の場合には、ステップＳ１８からステップＳ１９
へ進んでオルタネータ１の調整電圧を１４．５Ｖとし、
吸入空気量が設定値未満の低・中負荷運転時である場合
には、ステップＳ１８からステップＳ２０へ進んでオル
タネータ１の調整電圧を１２．８Ｖとしてルーチンを抜
ける。
運転時の場合には、ステップＳ１８からステップＳ１９
へ進んでオルタネータ１の調整電圧を１４．５Ｖとし、
吸入空気量が設定値未満の低・中負荷運転時である場合
には、ステップＳ１８からステップＳ２０へ進んでオル
タネータ１の調整電圧を１２．８Ｖとしてルーチンを抜
ける。
【００３５】このように、本実施の形態においては、車
両の運転状態と電気負荷の負荷状態とに応じたソフトウ
エア処理により発電機の発電電圧を制御するので、既存
のハードウエア構成を変更することなく不要な発電を回
避し、エンジンの発電機駆動負荷を低減することがで
き、コスト低減、燃費向上、排気エミッションの低減を
実現することができる。また、ソフトウエア処理によっ
て発電制御を行うため、発電機の仕様を統一化すること
が可能であり、製品品質の向上に寄与することができ
る。
両の運転状態と電気負荷の負荷状態とに応じたソフトウ
エア処理により発電機の発電電圧を制御するので、既存
のハードウエア構成を変更することなく不要な発電を回
避し、エンジンの発電機駆動負荷を低減することがで
き、コスト低減、燃費向上、排気エミッションの低減を
実現することができる。また、ソフトウエア処理によっ
て発電制御を行うため、発電機の仕様を統一化すること
が可能であり、製品品質の向上に寄与することができ
る。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、発
電機の発電電圧を、車両の運転状態と電気負荷の負荷状
態とに応じ、バッテリの開放端子電圧に近い第１の調整
電圧と、この第１の調整電圧よりも高い第２の調整電圧
とに切り換えて制御するので、既存のハードウエア構成
を変更することなく、不要な発電を回避してエンジンの
発電機駆動負荷を低減することができ、コスト低減、燃
費向上、排気エミッションの低減を実現することができ
る。
電機の発電電圧を、車両の運転状態と電気負荷の負荷状
態とに応じ、バッテリの開放端子電圧に近い第１の調整
電圧と、この第１の調整電圧よりも高い第２の調整電圧
とに切り換えて制御するので、既存のハードウエア構成
を変更することなく、不要な発電を回避してエンジンの
発電機駆動負荷を低減することができ、コスト低減、燃
費向上、排気エミッションの低減を実現することができ
る。
【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
【図３】オルタネータ制御ルーチンのフローチャート
（続き）
（続き）
１ オルタネータ
７ バッテリ
２０ 電子制御ユニット
２１ 各種センサ類
２２ 各種スイッチ類
２３ 各種アクチュエータ類
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
// Ｆ０２Ｄ 29/06 Ｆ０２Ｄ 29/06 Ｅ
Ｆ
Ｆターム(参考） 3G093 AA16 BA19 BA20 CA01 CA08
CB07 DA01 DA05 DA09 DA11
DB19 DB23 DB24 EB09 FA11
FA14 FB06
5G060 AA04 AA05 CA06 DA01 DB07
5H590 AA02 AA08 CA07 CA16 CA23
CC24 CD01 CE05 FA05 FB02
GA02
Claims (2)
- 【請求項１】 エンジンによって駆動され、制御入力に
よって発電電圧を調整可能な車両用発電機の発電制御装
置において、 上記発電機の発電電圧を、車両の運転状態と電気負荷の
負荷状態とに応じ、バッテリの開放端子電圧に近い第１
の調整電圧と、この第１の調整電圧よりも高い第２の調
整電圧とに切り換えて制御する手段を備えたことを特徴
とする車両用発電機の発電制御装置。 - 【請求項２】 少なくとも、エンジン回転数が設定回転
数に達していない条件、予め設定した電気負荷が投入さ
れている条件、上記バッテリの端子電圧が設定電圧以下
である条件の何れかが成立するときには、上記発電機の
発電電圧を上記第２の調整電圧に制御することを特徴と
する請求項１記載の車両用発電機の発電制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002020497A JP2003224935A (ja) | 2002-01-29 | 2002-01-29 | 車両用発電機の発電制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002020497A JP2003224935A (ja) | 2002-01-29 | 2002-01-29 | 車両用発電機の発電制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003224935A true JP2003224935A (ja) | 2003-08-08 |
Family
ID=27743976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002020497A Pending JP2003224935A (ja) | 2002-01-29 | 2002-01-29 | 車両用発電機の発電制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003224935A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005055389A1 (ja) * | 2003-12-03 | 2005-06-16 | Keihin Corporation | 協調制御装置 |
| JP2006249986A (ja) * | 2005-03-09 | 2006-09-21 | Suzuki Motor Corp | 車両用発電制御装置 |
| JP2007053897A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-03-01 | Internatl Rectifier Corp | オルタネータ−レギュレータ充電装置及び集積回路 |
| JP2009183064A (ja) * | 2008-01-30 | 2009-08-13 | Hitachi Ltd | オルタネータ制御診断装置 |
| JP2010283959A (ja) * | 2009-06-03 | 2010-12-16 | Toyota Motor Corp | 車両用発電制御装置 |
| CN102951142A (zh) * | 2011-08-24 | 2013-03-06 | 现代自动车株式会社 | 车辆发电机控制系统以及节省燃料的方法 |
| US8471400B2 (en) | 2011-09-01 | 2013-06-25 | Hyundai Motor Company | Vehicle generator control system and method for saving fuel |
| CN110352555A (zh) * | 2017-02-03 | 2019-10-18 | 株式会社自动网络技术研究所 | 交流发电机控制装置 |
-
2002
- 2002-01-29 JP JP2002020497A patent/JP2003224935A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005055389A1 (ja) * | 2003-12-03 | 2005-06-16 | Keihin Corporation | 協調制御装置 |
| US7446425B2 (en) | 2003-12-03 | 2008-11-04 | Keihin Corporation | Cooperative control apparatus |
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| JP4596316B2 (ja) * | 2005-03-09 | 2010-12-08 | スズキ株式会社 | 車両用発電制御装置 |
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| CN102951142A (zh) * | 2011-08-24 | 2013-03-06 | 现代自动车株式会社 | 车辆发电机控制系统以及节省燃料的方法 |
| KR101294421B1 (ko) * | 2011-08-24 | 2013-08-07 | 현대자동차주식회사 | 연료저감을 위한 차량용 발전제어시스템 및 이의 제어방법 |
| US8566003B2 (en) | 2011-08-24 | 2013-10-22 | Hyundai Motor Company | Vehicle generator control system and method for saving fuel |
| DE102011055768B4 (de) | 2011-08-24 | 2022-06-15 | Hyundai Motor Company | System zur steuerung von fahrzeuggenerator und verfahren zur kraftstoffeinsparung |
| US8471400B2 (en) | 2011-09-01 | 2013-06-25 | Hyundai Motor Company | Vehicle generator control system and method for saving fuel |
| KR101283254B1 (ko) | 2011-09-01 | 2013-07-11 | 기아자동차주식회사 | 연료저감을 위한 차량용 발전제어시스템 및 이의 제어방법 |
| CN110352555A (zh) * | 2017-02-03 | 2019-10-18 | 株式会社自动网络技术研究所 | 交流发电机控制装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050114 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060530 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061003 |