JP2006087163A - Power generation controller for vehicle - Google Patents

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JP2006087163A JP2004266454A JP2004266454A JP2006087163A JP 2006087163 A JP2006087163 A JP 2006087163A JP 2004266454 A JP2004266454 A JP 2004266454A JP 2004266454 A JP2004266454 A JP 2004266454A JP 2006087163 A JP2006087163 A JP 2006087163A
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Inventor
Norihiro Noda
典洋 野田
Original Assignee
Suzuki Motor Corp
スズキ株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To utilize deceleration energy of a vehicle more effectively than a system provided only with a battery in a power generation controller for vehicle. <P>SOLUTION: A means for detecting deceleration state of a vehicle is provided, a battery and a capacitor are connected in parallel with a generator, the battery and the capacitor are connected in parallel with an electric load, a first switching means for connecting the battery and the generator is provided, a second switching means for connecting the capacitor and the generator is provided, a third switching means for connecting the battery and the electric load is provided, and a fourth switching means for connecting the capacitor and the electric load is provided. If the battery is fully charged during deceleration of the vehicle, the generator is disconnected from the battery by the first switching means, the capacitor is connected with the generator by the second switching means, and the overcharge judgment voltage of the generator is set equal to or higher than the level at the time of normal operation by a control means. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は、車両用発電制御装置に係り、特にエンジンのクランクシャフトの回転力を受けて駆動される発電機の発電量を制御する車両用発電制御装置に関するものである。   The present invention relates to a vehicular power generation control device, and more particularly to a vehicular power generation control device that controls a power generation amount of a generator driven by the rotational force of a crankshaft of an engine.
車両には、各種の電装品が搭載され、エンジン自体も点火系、燃料系等の各部品で電力を消費している。このため、エンジンには、電源としての蓄電池(鉛バッテリ)を充電するために、エンジンのクランクシャフトの回転力を利用して発電する発電機であるオルタネータを備えている。   Various electric components are mounted on the vehicle, and the engine itself consumes electric power by each component such as an ignition system and a fuel system. For this reason, in order to charge the storage battery (lead battery) as a power supply, the engine is equipped with the alternator which is a generator which generates electric power using the rotational force of the crankshaft of the engine.
このようなオルタネータの発電制御装置には、図7に示すものがある。この図7において、302は車両(図示せず)の発電制御装置、304は車両に搭載されたエンジン(図示せず)により駆動されて発電する発電機であるオルタネータ、306は充放電可能な電源である蓄電池(鉛バッテリ)、308はオルタネータ304と蓄電池306との少なくとも一つからエネルギが供給される電気負荷である。   Such an alternator power generation control device is shown in FIG. 7, 302 is a power generation control device for a vehicle (not shown), 304 is an alternator that is a generator driven by an engine (not shown) mounted on the vehicle, and 306 is a chargeable / dischargeable power source. A storage battery (lead battery) 308 is an electric load supplied with energy from at least one of the alternator 304 and the storage battery 306.
オルタネータ304は、発電部310と整流器312と電圧レギュレータ314とから構成されている。発電部310は、ステータコイル316及びフィールドコイル318を有し、三相交流を発電する。整流器312は、ステータコイル316が接続された複数のダイオード320を有し、三相交流を整流する。電圧レギュレータ314は、ツェナーダイオード322と比較器324とトランジスタ326・328とを有し、フィールドコイル318の界磁電流を制御する。   The alternator 304 includes a power generation unit 310, a rectifier 312 and a voltage regulator 314. The power generation unit 310 includes a stator coil 316 and a field coil 318, and generates three-phase alternating current. The rectifier 312 has a plurality of diodes 320 to which the stator coil 316 is connected, and rectifies the three-phase alternating current. The voltage regulator 314 includes a Zener diode 322, a comparator 324, and transistors 326 and 328, and controls the field current of the field coil 318.
オルタネータ304は、出力端子330に電気負荷308を接続するとともに蓄電池306のプラス側を接続し、入力端子332にイグニションスイッチ334を介して蓄電池306のプラス側を接続し、さらに、蓄電池電圧を監視するために、蓄電池電圧監視端子336に蓄電池306のプラス側を接続している。   The alternator 304 connects the electrical load 308 to the output terminal 330 and the positive side of the storage battery 306, connects the positive side of the storage battery 306 to the input terminal 332 via the ignition switch 334, and further monitors the storage battery voltage. Therefore, the positive side of the storage battery 306 is connected to the storage battery voltage monitoring terminal 336.
発電制御装置302は、蓄電池電圧監視端子336に作用する蓄電池電圧を比較器324により監視し、蓄電池電圧が比較器324の発電電圧設定端子338に作用する過充電判定電圧REFを下回ると、トランジスタ326がオフしてトランジスタ328がオンし、界磁電流をフィールドコイル318へ流して発電を行う。この発電により、オルタネータ304は、出力端子330の出力電圧が上昇し、蓄電池306や電気負荷308へ電力を供給する。   The power generation control device 302 monitors the storage battery voltage acting on the storage battery voltage monitoring terminal 336 by the comparator 324, and when the storage battery voltage falls below the overcharge determination voltage REF acting on the power generation voltage setting terminal 338 of the comparator 324, the transistor 326 Is turned off and the transistor 328 is turned on, and a field current is supplied to the field coil 318 to generate power. By this power generation, the alternator 304 increases the output voltage of the output terminal 330 and supplies power to the storage battery 306 and the electric load 308.
逆に、発電制御装置302は、蓄電池306が充電されて蓄電池電圧が過充電判定電圧REFを上回ると、トランジスタ326がオンしてトランジスタ328がオフし、界磁電流がフイールドコイル318へ流れなくなり、発電は停止する。   Conversely, when the storage battery 306 is charged and the storage battery voltage exceeds the overcharge determination voltage REF, the power generation control device 302 turns on the transistor 326 and turns off the transistor 328 so that the field current does not flow to the field coil 318. Power generation stops.
従来、エンジンにより駆動されてバッテリへの充電を行う発電機を備えた装置には、発電機の負荷の増大に伴いエンジン回転数が設定回転数よりも小さくなった場合に、回転数センサからの信号に基づいて発電機の発電を抑制あるいは停止させるものがある。
また、発電制御装置には、オルタネータの発電量を算出し、このオルタネータの発電量及びエンジンの運転情報に応じた目標発電量相当の発電デューティを算出し、この発電デューティをクランク角パルス信号に同期させて開閉器に導入し、エンジンの運転情報が設定定常域にあると設定時間だけ開閉器に発電カット相当のデューティ信号を出力して発電カットを行い、バッテリの充放電特性に悪影響を与えることがなく、発電負荷低減による燃費を向上するものがある。
更に、発電制御装置には、車両の減速時において、バッテリの端子電圧を実際のバッテリ電圧から所定値低下させ、車両の運動エネルギの一部をバッテリに回収し、車両の減速時以外では、オルタネータの発電負荷を下げ、燃費、動力性能を向上するものがある。
更にまた、蓄電池とキャパシタとを備えた装置には、エンジンのアイドルストップからの再始動時以外のときは、キャパシタを充電しておき、アイドルストップからの再始動時には、キャパシタの電圧を蓄電池の電圧に加えてスタータに供給するものがある。
また、発電制御装置には、蓄電池とキャパシタとを備え、車両の減速時にキャパシタに充電し、エンジンのアイドルストップ中の電力を蓄電池の代わりにキャパシタで代替するものがある。
特開昭58−131342号公報 特開平6−113599号公報 特開平5−130747号公報 特開2003−148310号公報 特開2002−238103号公報
Conventionally, in a device equipped with a generator that is driven by an engine and charges a battery, when the engine speed becomes lower than the set speed as the load of the generator increases, the speed sensor There is one that suppresses or stops the power generation of the generator based on the signal.
The power generation control device calculates the power generation amount of the alternator, calculates the power generation duty corresponding to the target power generation amount according to the power generation amount of the alternator and the engine operation information, and synchronizes this power generation duty with the crank angle pulse signal. If the operation information of the engine is in the set steady range, it outputs a duty signal equivalent to power generation cut to the switch for a set time and performs power generation cut, which adversely affects the charge / discharge characteristics of the battery There are some that improve fuel efficiency by reducing power generation load.
Further, the power generation control device reduces the terminal voltage of the battery by a predetermined value from the actual battery voltage when the vehicle decelerates, collects a part of the kinetic energy of the vehicle into the battery, and generates an alternator except when the vehicle is decelerating. There is a thing that lowers the power generation load and improves fuel efficiency and power performance.
Furthermore, in a device provided with a storage battery and a capacitor, the capacitor is charged when the engine is not restarted from an idle stop, and when the engine is restarted from an idle stop, the capacitor voltage is set to the voltage of the storage battery. In addition to the above, there are some that supply to the starter.
Some power generation control devices include a storage battery and a capacitor, charge the capacitor when the vehicle decelerates, and replace the electric power during idling of the engine with a capacitor instead of the storage battery.
JP 58-131342 A JP-A-6-113599 Japanese Patent Laid-Open No. 5-130747 JP 2003-148310 A JP 2002-238103 A
ところで、従来、図7に示す発電制御装置において、オルタネータ304は、比較器324の発電電圧設定端子338に作用する過充電判定電圧REFの電圧が高いと発電量が大きくなり、よって、エンジン(図示せず)の負荷が大きくなり、燃費の悪化を招く。これに対して、オルタネータ304は、過充電判定電圧REFが低いと、発電量が減り、よって、エンジンの負荷が小さくなり、燃費が向上する。しかし、オルタネータ304は、過充電判定電圧REFが低いと、蓄電池306から放電する電力が増え、蓄電池306の使用寿命が短くなるという問題点があった。   Conventionally, in the power generation control device shown in FIG. 7, the alternator 304 increases the power generation amount when the voltage of the overcharge determination voltage REF acting on the power generation voltage setting terminal 338 of the comparator 324 is high. (Not shown) increases, resulting in deterioration of fuel consumption. On the other hand, when the overcharge determination voltage REF is low, the alternator 304 reduces the amount of power generation, thereby reducing the engine load and improving fuel efficiency. However, when the overcharge determination voltage REF is low, the alternator 304 has a problem in that the power discharged from the storage battery 306 increases and the service life of the storage battery 306 is shortened.
これらの問題点を解決するために、前記特許文献1において、過充電判定電圧をエンジンの運転状況によって下げる方法や、前記特許文献2において、オルタネータの発電負荷を測定して過充電判定電圧を制御する方法や、前記特許文献3において、過充電判定電圧を実際のバッテリ電圧より高くしてバッテリにより多く充電し、逆に、過充電判定電圧をバッテリ電圧より低くし、バッテリからより多く電力を供給させてオルタネータの仕事量を減らし、エンジンの燃費を向上する方法が考案されている。   In order to solve these problems, in Patent Document 1, a method of lowering the overcharge determination voltage depending on the operating state of the engine, or in Patent Document 2, the power generation load of the alternator is measured to control the overcharge determination voltage. In the method described above and Patent Document 3, the overcharge determination voltage is made higher than the actual battery voltage to charge the battery more, and conversely, the overcharge determination voltage is made lower than the battery voltage and more power is supplied from the battery. A method has been devised to reduce the work of the alternator and improve the fuel efficiency of the engine.
しかしながら、何れの方法もバッテリの過充電判定電圧を下げるとバッテリから放電する電力が多くなり、エンジンの燃費は向上するが、バッテリの使用寿命が短くなるという問題点があった。また、過充電判定電圧を上げてバッテリの許容以上に充電すると、バッテリから放電することができる電力は多くなるが、許容以上に充電することにより、やはり、バッテリの使用寿命が短くなるという問題点があった。   However, in any of the methods, when the battery overcharge determination voltage is lowered, the electric power discharged from the battery is increased, and the fuel efficiency of the engine is improved, but the service life of the battery is shortened. In addition, if the overcharge determination voltage is increased and the battery is charged beyond the allowable level, more power can be discharged from the battery. However, charging beyond the allowable level also shortens the service life of the battery. was there.
また、バッテリとキャパシタを組み合わせた装置(システム)として、前記特許文献4、5が提案されている。前記特許文献4は、アイドルストップからの再始動時に、バッテリの電力を補うためにキャパシタを利用しているが、通常運転時には、キャパシタを有効に利用していない。また、前記特許文献5は、同様に、アイドルストップ中の電力をバッテリの代わりにキャパシタで代替するシステムであるが、通常運転時のキャパシタを有効に利用していなく、改善が望まれていた。   Further, Patent Documents 4 and 5 have been proposed as devices (systems) combining a battery and a capacitor. In Patent Document 4, a capacitor is used to supplement battery power when restarting from an idle stop, but the capacitor is not used effectively during normal operation. Similarly, Patent Document 5 is a system in which power during idle stop is replaced with a capacitor instead of a battery, but the capacitor during normal operation is not effectively used, and improvement has been desired.
この発明は、車両にエンジンとこのエンジンによって駆動される発電機とを搭載して設け、この発電機の発電状態を制御する車両用発電制御装置において、前記車両の減速状態を検出する減速状態検出手段を設け、蓄電池とキャパシタとを前記発電機と並列接続し、前記蓄電池と前記キャパシタとを電気負荷と並列接続し、前記蓄電池と前記発電機とを接続する第一切替手段を設け、前記キャパシタと前記発電機とを接続する第二切替手段を設け、前記蓄電池と前記電気負荷とを接続する第三切替手段を設け、前記キャパシタと前記電気負荷とを接続する第四切替手段を設け、前記車両の減速時において、前記蓄電池が充分充電された状態にあるときには、前記第一切替手段により前記発電機と前記蓄電池とを非接続し、前記第二切替手段により前記キャパシタと前記発電機とを接続し、前記発電機の過充電判定電圧を通常運転時の値と同じか高く設定するように制御する制御手段を設けたことを特徴とする。   The present invention provides a vehicle power generation control device that is provided with a vehicle mounted with an engine and a generator driven by the engine, and controls the power generation state of the power generator, and detects a deceleration state of the vehicle. Providing a first switching means for connecting the storage battery and the capacitor in parallel, connecting the storage battery and the capacitor in parallel with an electric load, and connecting the storage battery and the generator; Second switching means for connecting the generator and the generator, providing third switching means for connecting the storage battery and the electrical load, providing fourth switching means for connecting the capacitor and the electrical load, When the storage battery is sufficiently charged during deceleration of the vehicle, the first switching means disconnects the generator and the storage battery, and the second switching means Ri and connecting said capacitor and said power generator, characterized in that the overcharge determination voltage of the generator provided with a control means for controlling to set equal to or higher as the value of the normal operation.
この発明の車両用発電制御装置は、車両の減速時において、蓄電池が充分充電された状態にあるときには、第一切替手段により蓄電池と発電機とを非接続し、第二切替手段によりキャパシタと発電機とを接続し、発電機の過充電判定電圧を通常運転時の値と同じか高く設定するように制御することから、車両の減速エネルギーを、蓄電池のみを備えたシステムよりも有効に活用することが可能となる。   In the vehicle power generation control device according to the present invention, when the storage battery is in a sufficiently charged state during deceleration of the vehicle, the storage battery is not connected to the generator by the first switching means, and the capacitor and the generator are generated by the second switching means. To control the generator's overcharge determination voltage to be equal to or higher than the value during normal operation, so the vehicle's deceleration energy can be used more effectively than a system with only a storage battery. It becomes possible.
車両の減速エネルギーを有効に活用する目的を、車両の減速時に、蓄電池と発電機とを非接続するとともに、キャパシタと発電機とを接続し、さらに、発電機の過充電判定電圧を通常運転時の値よりも高く設定して実現するものである。
以下、図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的に説明する。
The purpose of effectively using the deceleration energy of the vehicle is to disconnect the storage battery and the generator at the time of deceleration of the vehicle, connect the capacitor and the generator, and further set the generator overcharge determination voltage during normal operation. This is realized by setting it higher than the value of.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail and specifically with reference to the drawings.
図1〜図5は、この発明の第1実施例を示すものである。   1 to 5 show a first embodiment of the present invention.
図1において、2は車両(図示しない)に搭載された車両用発電制御装置である。この車両用発電制御装置2は、車両に搭載されたエンジンのクランクシャフト(図示しない)の回転力によって駆動されて発電する発電機であるオルタネータ4と、充放電可能な第一の電源である蓄電池(鉛バッテリ)6と、充放電可能な第二の電源であるキャパシタ8と、オルタネータ4と蓄電池6とキャパシタ8との少なくとも一つからエネルギを供給される電気負荷10とを備え、オルタネータ4の発電状態を制御するものである。   In FIG. 1, 2 is a vehicle power generation control device mounted on a vehicle (not shown). The vehicle power generation control device 2 includes an alternator 4 that is a generator that generates power by being driven by the rotational force of a crankshaft (not shown) of an engine mounted on the vehicle, and a storage battery that is a first power source that can be charged and discharged. (Lead battery) 6, a capacitor 8 that is a second power source that can be charged and discharged, an alternator 4, an electric load 10 that is supplied with energy from at least one of the storage battery 6 and the capacitor 8, It controls the power generation state.
オルタネータ4は、発電部12と整流器14と電圧レギュレータ16とから構成される。発電部12は、ステータコイル18及びフィールドコイル20を有し、フィールドコイル20に供給される界磁電流によりステータコイル18に三相交流を発電させる。整流器14は、ステータコイル18が接続された複数のダイオード22を有し、三相交流を整流する。電圧レギュレータ16は、ツェナーダイオード24と比較器26とトランジスタ28・30とを有し、フィールドコイル20に供給される界磁電流を制御する。   The alternator 4 includes a power generation unit 12, a rectifier 14, and a voltage regulator 16. The power generation unit 12 includes a stator coil 18 and a field coil 20, and causes the stator coil 18 to generate three-phase alternating current using a field current supplied to the field coil 20. The rectifier 14 includes a plurality of diodes 22 to which the stator coil 18 is connected, and rectifies the three-phase alternating current. The voltage regulator 16 includes a Zener diode 24, a comparator 26, and transistors 28 and 30, and controls the field current supplied to the field coil 20.
電圧レギュレータ16は、出力端子32と入力端子34と発電電圧監視端子36と発電電圧設定端子38とを有している。ツェナーダイオード24は、プラス側を抵抗40を介して入力端子34に接続し、マイナス側を接地している。比較器26は、入力側に抵抗42を介して発電電圧監視端子36を接続するとともに発電電圧設定端子38を接続し、出力側をトランジスタ28のベース側に接続している。トランジスタ28は、コレクタ側を抵抗44を介して入力端子34に接続するとともにトランジスタ30のベース側に接続し、エミッタ側を接地している。トランジスタ30は、コレクタ側をダイオード46を介して出力端子32に接続し、エミッタ側を接地している。また、発電電圧設定端子38では、車両の通常運転時のオルタネータ4の過充電判定電圧REFを設定している。   The voltage regulator 16 has an output terminal 32, an input terminal 34, a generated voltage monitoring terminal 36, and a generated voltage setting terminal 38. The Zener diode 24 has a positive side connected to the input terminal 34 via a resistor 40 and a negative side grounded. The comparator 26 has a power generation voltage monitoring terminal 36 connected to the input side via a resistor 42, a power generation voltage setting terminal 38, and an output side connected to the base side of the transistor 28. The transistor 28 has the collector side connected to the input terminal 34 via the resistor 44 and is connected to the base side of the transistor 30, and the emitter side is grounded. The transistor 30 has a collector side connected to the output terminal 32 via a diode 46, and an emitter side grounded. In addition, the power generation voltage setting terminal 38 sets an overcharge determination voltage REF of the alternator 4 during normal operation of the vehicle.
また、電圧レギュレータ16の出力端子32には、フィールドコイル20の一端側と整流器14のダイオード22のプラス側とを接続している。フィールドコイル20の他端側は、トランジスタ30のコレクタ側に接続している。整流器14のダイオード22のマイナス側は、接地している。   The output terminal 32 of the voltage regulator 16 is connected to one end of the field coil 20 and the plus side of the diode 22 of the rectifier 14. The other end side of the field coil 20 is connected to the collector side of the transistor 30. The negative side of the diode 22 of the rectifier 14 is grounded.
蓄電池6とキャパシタ8とは、各プラス側を電圧レギュレータ16の出力端子32に接続し、各プラス側を発電電圧監視端子36に接続し、そして、オルタネータ4と並列接続しているとともに、電気負荷10と並列接続している。また、この電気負荷10は、電圧レギュレータ16の出力端子32に接続している。   The storage battery 6 and the capacitor 8 are connected to the output terminal 32 of the voltage regulator 16 on each positive side, connected to the generated voltage monitoring terminal 36 on each positive side, and connected in parallel to the alternator 4 and an electric load. 10 in parallel. The electrical load 10 is connected to the output terminal 32 of the voltage regulator 16.
この車両用発電制御装置2においては、オルタネータ4の出力端子32からの発電電圧を、発電電圧設定端子38の過充電判定電圧REFと比較して、発電の作動・停止を判定する発電電圧設定端子38の発電電圧を可変に設定可能なものである。   In the vehicle power generation control device 2, the generated voltage from the output terminal 32 of the alternator 4 is compared with the overcharge determination voltage REF of the generated voltage setting terminal 38 to determine whether the power generation is activated or stopped. The generated voltage of 38 can be variably set.
蓄電池6とオルタネータ4とは、蓄電池6のプラス側と電圧レギュレータ16の出力端子32との間の第一切替手段48で接続・切り離し可能に接続している。キャパシタ8とオルタネータ4とは、キャパシタ8の一側と電圧レギュレータ16の出力端子32との間の第二切替手段50で接続・切り離し可能に接続している。   The storage battery 6 and the alternator 4 are connected to each other by a first switching means 48 between the plus side of the storage battery 6 and the output terminal 32 of the voltage regulator 16 so as to be connectable / detachable. The capacitor 8 and the alternator 4 are connected so that they can be connected and disconnected by the second switching means 50 between one side of the capacitor 8 and the output terminal 32 of the voltage regulator 16.
また、電気負荷10には、蓄電池6のプラス側が第三切替手段52とダイオード54とを介して接続しているとともに、キャパシタ8のプラス側が第四切替手段56とダイオード58とを介して接続している。つまり、蓄電池6と電気負荷10とは、蓄電池6のプラス側と電気負荷10との間の第三切替手段52で接続・切り離し可能に接続している。キャパシタ8と電気負荷10とは、キャパシタ8のプラス側と電気負荷10との間の第四切替手段56で接続・切り離し可能に接続している。   Further, the positive side of the storage battery 6 is connected to the electrical load 10 via the third switching means 52 and the diode 54, and the positive side of the capacitor 8 is connected via the fourth switching means 56 and the diode 58. ing. That is, the storage battery 6 and the electrical load 10 are connected to each other by the third switching means 52 between the positive side of the storage battery 6 and the electrical load 10 so as to be connectable / disengageable. The capacitor 8 and the electric load 10 are connected to each other by a fourth switching means 56 between the positive side of the capacitor 8 and the electric load 10 so as to be connectable / detachable.
更に、蓄電池6のプラス側と発電電圧監視端子36とは、第五切替手段60で接続・切り離し可能に接続している。キャバシタ8の一側と発電電圧監視端子36とは、第六切替手段62で接続・切り離し可能に接続している。   Further, the positive side of the storage battery 6 and the generated voltage monitoring terminal 36 are connected by the fifth switching means 60 so that they can be connected and disconnected. One side of the capacitor 8 and the generated voltage monitoring terminal 36 are connected by a sixth switching means 62 so that they can be connected and disconnected.
また、蓄電池6は、プラス側にエンジン始動用のスタータモータ64を接続し、プラス側をイグニションスイッチ66を介して電圧レギュレータ16の入力端子34に接続している。なお、蓄電池6及びキャパシタ8は、各マイナス側を接地している。   Further, the storage battery 6 has a starter motor 64 for starting the engine connected to the plus side, and the plus side connected to the input terminal 34 of the voltage regulator 16 via the ignition switch 66. The storage battery 6 and the capacitor 8 are grounded on the minus side.
前記各切替手段48、50、52、56、60、62は、制御手段68に接続している。この制御手段68には、車両の減速状態を検出する減速状態検出手段としての車速センサ70と、エンジン回転数を検出するクランク角センサ72と、電気負荷10の加担時であるヘッドランプ点灯時やラジエータファンモータ駆動時等にONする電気負荷スイッチ74と、フィールドコイル20とトランジスタ30のコレクタ側との間の接続点76からのFR信号とが接続している。   Each of the switching means 48, 50, 52, 56, 60, 62 is connected to the control means 68. The control means 68 includes a vehicle speed sensor 70 as a deceleration state detection means for detecting the deceleration state of the vehicle, a crank angle sensor 72 for detecting the engine speed, and when the headlamp is lit when the electric load 10 is being borne. An electric load switch 74 that is turned on when the radiator fan motor is driven and the FR signal from the connection point 76 between the field coil 20 and the collector side of the transistor 30 are connected.
制御手段68は、車両の減速時において、蓄電池6が充分充電された状態にあるときには、第一切替手段48によりオルタネータ4と蓄電池6とを非接続し、第二切替手段50によりキャパシタ8とオルタネータ4とを接続し、オルタネータ4の過充電判定電圧REFを通常運転時の値と同じか高く設定するように制御する。   When the storage battery 6 is sufficiently charged during deceleration of the vehicle, the control means 68 disconnects the alternator 4 and the storage battery 6 by the first switching means 48, and connects the capacitor 8 and the alternator by the second switching means 50. 4 is controlled so that the overcharge determination voltage REF of the alternator 4 is set equal to or higher than the value during normal operation.
また、制御手段68は、車両の減速時以外の運転状態において、キャパシタ8が充電されている場合には、第一切替手段48によりオルタネータ4と蓄電池6とを非接続し、第二切替手段50によりキャパシタ8とオルタネータ4とを接続し、第四切替手段56によりキャパシタ8と電気負荷10とを接続し、第三切替手段52により蓄電池6と電気負荷10とを接続し、オルタネータ4の過充電判定電圧REFを蓄電池6の開放電圧(オープン電圧)よりも高く且つキャパシタ電圧よりも低く設定するように制御する。   Further, the control means 68 disconnects the alternator 4 and the storage battery 6 by the first switching means 48 when the capacitor 8 is charged in the driving state other than when the vehicle is decelerated, and the second switching means 50. The capacitor 8 and the alternator 4 are connected with each other, the capacitor 8 and the electrical load 10 are connected with the fourth switching means 56, the storage battery 6 and the electrical load 10 are connected with the third switching means 52, and the alternator 4 is overcharged. The determination voltage REF is controlled to be set higher than the open circuit voltage (open voltage) of the storage battery 6 and lower than the capacitor voltage.
更に、制御手段68は、車両の減速時以外の運転状態において、キャパシタ8が充電されている場合には、第一切替手段48によりオルタネータ4と蓄電池6とを非接続し、第三切替手段52により蓄電池6と電気負荷10とを接続し、第二切替手段50によりキャパシタ8とオルタネータ4とを接続し、第四切替手段56によりキャパシタ8と電気負荷10とを接続し、オルタネータ4の過充電判定電圧を蓄電池6の開放電圧よりも高く且つキャパシタ電圧よりも低く設定するように制御する。   Further, the control means 68 disconnects the alternator 4 and the storage battery 6 by the first switching means 48 when the capacitor 8 is charged in the driving state other than during deceleration of the vehicle, and the third switching means 52. The storage battery 6 and the electric load 10 are connected by the second switching means 50, the capacitor 8 and the alternator 4 are connected by the second switching means 50, the capacitor 8 and the electric load 10 are connected by the fourth switching means 56, and the alternator 4 is overcharged. Control is performed so that the determination voltage is set higher than the open-circuit voltage of the storage battery 6 and lower than the capacitor voltage.
更にまた、制御手段68は、車両の始動時において、第一切替手段48によりオルタネータ4と蓄電池6とを接続し、第三切替手段52により蓄電池6と電気負荷10とを接続し、第二切替手段50によりキャパシタ8とオルタネータ4とを非接続し、第四切替手段56によりキャパシタ8と電気負荷10とを接続するように制御する。   Furthermore, when the vehicle is started, the control means 68 connects the alternator 4 and the storage battery 6 by the first switching means 48, connects the storage battery 6 and the electric load 10 by the third switching means 52, and performs the second switching. Control is performed so that the capacitor 8 and the alternator 4 are disconnected by the means 50 and the capacitor 8 and the electric load 10 are connected by the fourth switching means 56.
次に、この第1実施例の作用を、図2のフローチャートに基づいて説明する。   Next, the operation of the first embodiment will be described based on the flowchart of FIG.
車両用発電制御装置2の制御手段68において、プログラムがスタートすると(ステップ102)、運転者の意思により、車両が減速状態か否かを判断する(ステップ104)。このステップ104がNOの場合には、この判断を継続する。   When the program is started in the control means 68 of the vehicle power generation control device 2 (step 102), it is determined whether or not the vehicle is in a decelerating state according to the driver's intention (step 104). If step 104 is NO, this determination is continued.
このステップ104がYESで、車両が減速状態であり、車輸からの減速エネルギによってエンジンが駆動されている場合等には、オルタネータ4がエンジンのクランクシャフトの回転力により駆動されていることから、エンジンと一緒にオルタネータ4も駆動されている。   If this step 104 is YES, the vehicle is in a decelerating state, and the engine is driven by the deceleration energy from the vehicle, the alternator 4 is driven by the rotational force of the crankshaft of the engine. The alternator 4 is also driven along with the engine.
この場合において、第一の電源である蓄電池6が充分充電状態にあるか否かを判断する(ステップ106)。このステップ106がNOの場合には、この判断を継続する。   In this case, it is determined whether or not the storage battery 6 as the first power source is sufficiently charged (step 106). If this step 106 is NO, this determination is continued.
このステップ104がYESの場合には、図3に示す如く、蓄電池6への第一切替手段48及び第五切替手段60をオフとし(ステップ108)、第二の電源であるキャパシタ8への第二切替手段50及び第六切替手段62をオンとする(ステップ110)。   When this step 104 is YES, as shown in FIG. 3, the first switching means 48 and the fifth switching means 60 to the storage battery 6 are turned off (step 108), and the second switching to the capacitor 8 as the second power source is performed. The second switching means 50 and the sixth switching means 62 are turned on (step 110).
また、蓄電池6から電気負荷10への第三切替手段52をオンとし(ステップ112)、キャパシタ8から電気負荷10への第四切替手段56をオフとする(ステップ114)。   Further, the third switching means 52 from the storage battery 6 to the electric load 10 is turned on (step 112), and the fourth switching means 56 from the capacitor 8 to the electric load 10 is turned off (step 114).
そして、オルタネータ4の過充電判定電圧REF(発電電圧設定端子38の電圧)をキャパシタ8の許容電圧まで上げ(ステップ116)、キャパシタ8ヘ充電する(ステップ118)。   Then, the overcharge determination voltage REF of the alternator 4 (voltage of the power generation voltage setting terminal 38) is increased to the allowable voltage of the capacitor 8 (step 116), and the capacitor 8 is charged (step 118).
これにより、車両の減速エネルギーを、第一の電源である蓄電池6のみの場合よりも、より多く蓄えることができる。   Thereby, the deceleration energy of a vehicle can be stored more than the case of only the storage battery 6 which is a 1st power supply.
また、第二の電源であるキャパシタ8が充分に充電された後で、運転者の意思により、車両が減速以外の運転状態か否かを判断する(ステップ120)。このステップ120がNOの場合には、前記ステップ104に戻る。   Further, after the capacitor 8 as the second power source is sufficiently charged, it is determined whether or not the vehicle is in a driving state other than deceleration by the driver's intention (step 120). If step 120 is NO, the process returns to step 104.
このステップ120がYESで、車両が減速以外の運転状態になった場合には、第一切替手段48によりオルタネータ4と蓄電池6とを非接続し、第二切替手段50によりキャパシタ8とオルタネータ4とを接続し、第四切替手段56によりキャパシタ8と電気負荷10とを接続し、第三切替手段52により蓄電池6と電気負荷10とを接続し、オルタネータ4の過充電判定電圧REFを、蓄電池6の開放電圧(オープン電圧)よりも高い電圧で且つキャパシタ8のキャパシタ電圧よりも低い電圧に調整する(ステップ122)。 つまり、
蓄電池の開放電圧<過充電判定電圧REF<キャパシタ電圧
とし、そして、プログラムをエンドとする(ステップ124)。
If this step 120 is YES and the vehicle is in a driving state other than deceleration, the alternator 4 and the storage battery 6 are disconnected by the first switching means 48, and the capacitor 8 and the alternator 4 are disconnected by the second switching means 50. , The capacitor 8 and the electrical load 10 are connected by the fourth switching means 56, the storage battery 6 and the electrical load 10 are connected by the third switching means 52, and the overcharge determination voltage REF of the alternator 4 is supplied to the storage battery 6. The voltage is adjusted to be higher than the open circuit voltage (open voltage) and lower than the capacitor voltage of the capacitor 8 (step 122). That means
The storage battery open-circuit voltage <overcharge determination voltage REF <capacitor voltage, and the program ends (step 124).
これにより、車両の電気負荷10へ供給される電力は、キャパシタ8から供給されて、蓄電池6からの電力が供給されず、蓄電池6を休止させることができる。   Thereby, the electric power supplied to the electric load 10 of the vehicle is supplied from the capacitor 8, the electric power from the storage battery 6 is not supplied, and the storage battery 6 can be stopped.
また、キャパシタ8のキャパシタ電圧がオルタネータ4の過充電判定電圧REFよりも高い電圧である時間は、オルタネータ4のフィールドコイル20へ電流が流れないので、発電せず、エンジンに対するオルタネータ4の負荷が減り、燃費が向上する。   Further, during the time when the capacitor voltage of the capacitor 8 is higher than the overcharge determination voltage REF of the alternator 4, no current flows to the field coil 20 of the alternator 4, so that no power is generated and the load of the alternator 4 on the engine is reduced. , Fuel economy is improved.
更に、キャパシタ8のキャパシタ電圧がオルタネータ4の過充電判定電圧REFよりも低い電圧になった時には、オルタネータ4のフィールドコイル20へ電流が流れ、発電を開始するが、キャパシタ8のキャパシタ電圧が過充電判定電圧REFまで上昇すると、発電を停止する。   Furthermore, when the capacitor voltage of the capacitor 8 becomes lower than the overcharge determination voltage REF of the alternator 4, current flows to the field coil 20 of the alternator 4 to start power generation, but the capacitor voltage of the capacitor 8 is overcharged. When it rises to the determination voltage REF, power generation is stopped.
また、発電電圧を蓄電池6のみのときよりも低い電圧に設定することにより、エンジンに対するオルタネータ4の発電負荷が減り、燃費が向上する。また、蓄電池6を使用していないので、蓄電池6の使用寿命を長くすることができる。   Moreover, by setting the power generation voltage to a voltage lower than that when only the storage battery 6 is used, the power generation load of the alternator 4 on the engine is reduced, and the fuel efficiency is improved. Moreover, since the storage battery 6 is not used, the service life of the storage battery 6 can be extended.
更に、電気負荷10が急激に増加した場合に、キャパシタ8のキャパシタ電圧がそれに伴い低下し、オルタネータ4の発電電圧もオルタネータ4の発電が追いつかなくて低下した場合でも、電気負荷10と蓄電池6とが、第三切替手段52とダイオード54とで接続状態にあるため、電気負荷10には蓄電池6から電力が供給されて、システム電源が低下するのを防ぐことができる。   Further, when the electric load 10 increases rapidly, the capacitor voltage of the capacitor 8 decreases accordingly, and even if the power generation voltage of the alternator 4 decreases because the power generation of the alternator 4 cannot catch up, the electric load 10 and the storage battery 6 However, since the third switching unit 52 and the diode 54 are in a connected state, it is possible to prevent the electric power 10 from being supplied with power from the storage battery 6 and the system power supply from being lowered.
また、この電気負荷10と蓄電池6との間にあるダイオード54は、キャパシタ8の電圧が、蓄電池6の電圧よりも高い電圧である時でも、キャパシタ8の電力が蓄電池6へ移行してしまうのを防止する。   Further, the diode 54 between the electric load 10 and the storage battery 6 causes the power of the capacitor 8 to be transferred to the storage battery 6 even when the voltage of the capacitor 8 is higher than the voltage of the storage battery 6. To prevent.
次に、エンジンの始動時の場合を、図4のフローチャートに基づいて説明する。   Next, the case of starting the engine will be described based on the flowchart of FIG.
図4に示す如く、制御手段68のプログラムがスタートすると(ステップ202)、エンジンの始動時か否かを判断する(ステップ204)。このステップ204がNOの場合には、この判断を継続する。   As shown in FIG. 4, when the program of the control means 68 is started (step 202), it is determined whether or not the engine is starting (step 204). If step 204 is NO, this determination is continued.
このステップ204がYESの場合には、図5に示す如く、蓄電池6への第一切替手段48及び第五切替手段60をオンとし(ステップ206)、キャパシタ6への第二切替手段50及び第六切替手段62をオフとする(ステップ208)。   When this step 204 is YES, as shown in FIG. 5, the first switching means 48 and the fifth switching means 60 to the storage battery 6 are turned on (step 206), and the second switching means 50 to the capacitor 6 and the second switching means 50 are turned on. The six switching means 62 is turned off (step 208).
更にまた、蓄電池6から電気負荷10への第三切替手段52をオフとし(ステップ210)、キャパシタ8から電気負荷10への第四切替手段56をオンとする(ステップ212)。   Furthermore, the third switching means 52 from the storage battery 6 to the electric load 10 is turned off (step 210), and the fourth switching means 56 from the capacitor 8 to the electric load 10 is turned on (step 212).
そして、スタータモータ64が駆動か否かを判断する(ステップ214)。このステップ214がNOの場合には、この判断を継続する。   Then, it is determined whether the starter motor 64 is driven (step 214). If step 214 is NO, this determination is continued.
このステップ214がYESで、スタータモータ64が駆動した時には、蓄電池6への電圧が低下した場合にも、キャパシタ8と電気負荷10とは第四切替手段56とダイオード58とで接続状態であるため、電気負荷10にはキャパシタ8から電力が供給され(ステップ216)、システム電源が低下するのを防ぐことができる。   When step 214 is YES and the starter motor 64 is driven, the capacitor 8 and the electrical load 10 are connected by the fourth switching means 56 and the diode 58 even when the voltage to the storage battery 6 is reduced. The electric load 10 is supplied with electric power from the capacitor 8 (step 216), and the system power supply can be prevented from being lowered.
そして、プログラムをエンドとする(ステップ218)。   Then, the program is ended (step 218).
即ち、この第1実施例においては、蓄電池6とキャパシタ8とをオルタネータ4と電気負荷10とに並列に接続し、この蓄電池6とキャパシタ8とオルタネータ4と電気負荷10との接続を切り替えられる各切替手段48、50、52、56、60、62を設け、そして、車両の減速時には、オルタネータ4の発電電圧を高く設定することにより、車両の減速時の減速エネルギーを、鉛バッテリである蓄電池6のみの場合よりも、キャパシタ8の分だけ多く充電することができる。   That is, in the first embodiment, the storage battery 6 and the capacitor 8 are connected in parallel to the alternator 4 and the electric load 10, and the connection of the storage battery 6, the capacitor 8, the alternator 4 and the electric load 10 can be switched. Switching means 48, 50, 52, 56, 60, 62 is provided, and when the vehicle is decelerated, the power generation voltage of the alternator 4 is set high so that the decelerating energy at the time of decelerating the vehicle is stored in the storage battery 6 that is a lead battery It is possible to charge more by the capacitor 8 than in the case of only the case.
また、各切替手段48、50、52、56、60、62により、車両の通常運転時には、キャパシタ8とオルタネータ4のみで電気負荷10の電気をまかなうように設定し、この場合において、オルタネータ4の発電電圧を、蓄電池6のみの時よりも低く設定する(開放電圧より少し高めの値)ことにより、キャパシタ8ヘ充電した後、キャパシタ8の電力が充分ある間は、蓄電池6とオルタネータ4とを使用せずに、キャパシタ8のみで車両の電気をまかなうことができ、これにより、燃費が向上し、蓄電池6の使用寿命を長くすることができる。   Further, the switching means 48, 50, 52, 56, 60, 62 are set so that only the capacitor 8 and the alternator 4 can cover the electricity of the electric load 10 during normal operation of the vehicle. By setting the power generation voltage lower than when only the storage battery 6 is used (a value slightly higher than the open circuit voltage), after charging the capacitor 8, the storage battery 6 and the alternator 4 are connected while the power of the capacitor 8 is sufficient. Without using it, the electricity of the vehicle can be provided only by the capacitor 8, thereby improving the fuel consumption and extending the service life of the storage battery 6.
更に、キャパシタ8のキャパシタ電圧が発電電圧まで下がった後も、オルタネータ4の発電電圧を蓄電池6のみの時より低く設定することにより、オルタネータ4の発電負荷が減り、燃費が向上するとともに、蓄電池6を休止させることができるので、蓄電池6の使用寿命を長くすることができる。   Furthermore, even after the capacitor voltage of the capacitor 8 drops to the power generation voltage, the power generation load of the alternator 4 is reduced by setting the power generation voltage of the alternator 4 lower than that when only the storage battery 6 is used. Can be stopped, so that the service life of the storage battery 6 can be extended.
また、蓄電池6とキャパシタ8と電気負荷10との間にそれぞれダイオード54、58を接続することにより、エンジンの始動時に、蓄電池6の電圧が低下した時に、キャパシタ8から電気を供給し、システム電源を確保する。   Further, by connecting diodes 54 and 58 between the storage battery 6, the capacitor 8 and the electric load 10, respectively, electricity is supplied from the capacitor 8 when the voltage of the storage battery 6 is reduced at the start of the engine. Secure.
更に、車両の通常運転時には、キャパシタ8とオルタネータ4とで運転している時に、電気負荷10が急増してキャパシタ8の電力が急減して、オルタネータ4の発電が間に合わない時でも、蓄電池6から電気を供給し、システム電源を確保する。   Furthermore, during normal operation of the vehicle, when the capacitor 8 and the alternator 4 are operating, the electric load 10 rapidly increases and the power of the capacitor 8 decreases rapidly. Even when the power generation of the alternator 4 is not in time, the storage battery 6 Supply electricity and secure system power.
この結果、この実施例にあっては、車両の減速時において、蓄電池6が充分充電された状態にあるときには、第一切替手段48により発電機であるオルタネータ4と蓄電池6とを非接続し、第二切替手段50によりキャパシタ8とオルタネータ4とを接続し、オルタネータ4の過充電判定電圧REFを通常運転時と同じか高く設定するように制御することにより、車両の減速エネルギーを、蓄電池6のみを備えたシステムより有効に活用することが可能である。   As a result, in this embodiment, when the storage battery 6 is sufficiently charged at the time of deceleration of the vehicle, the alternator 4 that is a generator and the storage battery 6 are disconnected by the first switching means 48, By connecting the capacitor 8 and the alternator 4 by the second switching means 50 and controlling the overcharge determination voltage REF of the alternator 4 to be set to be the same as or higher than that during normal operation, the vehicle deceleration energy is supplied only to the storage battery 6. It can be used more effectively than a system equipped with
また、車両の減速時以外の運転状態において、キャパシタ8が充電されている場合には、第一切替手段48によりオルタネータ4と蓄電池6とを非接続し、第二切替手段50によりキャパシタ8とオルタネータ4とを接続し、第四切替手段56によりキャパシタ8と電気負荷10とを接続し、第三切替手段52により蓄電池6と電気負荷10とを接続し、オルタネータ4の過充電判定電圧REFを蓄電池6の開放電圧よりも高く且つキャパシタ電圧よりも低く設定するように制御することにより、キャパシタ電圧が、オルタネータ4の過充電防止電圧REFよりも高い場合には、蓄電池6とオルタネータ4とを使用せずに、キャパシタ8の電力のみで車両の電力をまかなうことが可能である。これにより、燃料消費量の低減を図るとともに、蓄電池6の使用寿命を長くすることが可能である。   Further, when the capacitor 8 is charged in a driving state other than during deceleration of the vehicle, the alternator 4 and the storage battery 6 are disconnected by the first switching means 48 and the capacitor 8 and the alternator are disconnected by the second switching means 50. 4, the capacitor 8 and the electrical load 10 are connected by the fourth switching means 56, the storage battery 6 and the electrical load 10 are connected by the third switching means 52, and the overcharge determination voltage REF of the alternator 4 is stored in the storage battery. When the capacitor voltage is higher than the overcharge prevention voltage REF of the alternator 4 by controlling to set higher than the open circuit voltage of 6 and lower than the capacitor voltage, the storage battery 6 and the alternator 4 are used. In addition, it is possible to cover the power of the vehicle using only the power of the capacitor 8. As a result, fuel consumption can be reduced and the service life of the storage battery 6 can be extended.
更に、制御手段68は、車両の減速時以外の運転状態において、キャパシタ8が充電されている場合には、第一切替手段48によりオルタネータ4と蓄電池6とを非接続し、第三切替手段52により蓄電池6と電気負荷10とを接続し、第二切替手段50によりキャパシタ8とオルタネータ4とを接続し、第四切替手段56によりキャパシタ8と電気負荷10とを接続し、オルタネータ4の過充電判定電圧REFを蓄電池6の開放電圧よりも高く且つキャパシタ電圧よりも低く設定するように制御することにより、電気負荷10が急増した場合でも、蓄電池6から電力を供給することができるので、システムに不具合が発生するのを防ぐことが可能である。   Further, the control means 68 disconnects the alternator 4 and the storage battery 6 by the first switching means 48 when the capacitor 8 is charged in the driving state other than during deceleration of the vehicle, and the third switching means 52. The storage battery 6 and the electric load 10 are connected by the second switching means 50, the capacitor 8 and the alternator 4 are connected by the second switching means 50, the capacitor 8 and the electric load 10 are connected by the fourth switching means 56, and the alternator 4 is overcharged. By controlling the determination voltage REF to be higher than the open-circuit voltage of the storage battery 6 and lower than the capacitor voltage, even when the electrical load 10 increases rapidly, power can be supplied from the storage battery 6, so that the system It is possible to prevent problems from occurring.
更にまた、制御手段68は、エンジンの始動時において、第一切替手段48によりオルタネータ4と蓄電池6とを接続し、第三切替手段52により蓄電池6と電気負荷10とを接続し、第二切替手段50によりキャパシタ8とオルタネータ4とを非接続し、第四切替手段56によりキャパシタ8と電気負荷10とを接続するように制御することにより、スタータモータ64の駆動時において、蓄電池6の電圧が低下した場合でも、電気負荷10にはキャパシタ8から電力が供給されるので、システムに不具合が発生するのを防ぐことができる。   Furthermore, when the engine is started, the control means 68 connects the alternator 4 and the storage battery 6 by the first switching means 48, connects the storage battery 6 and the electric load 10 by the third switching means 52, and performs the second switching. By controlling the capacitor 8 and the alternator 4 to be disconnected by the means 50 and connecting the capacitor 8 and the electric load 10 by the fourth switching means 56, the voltage of the storage battery 6 can be increased when the starter motor 64 is driven. Even when the voltage drops, the electric load 10 is supplied with electric power from the capacitor 8, so that it is possible to prevent a problem from occurring in the system.
図6は、この発明の第2実施例を示すものである。   FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention.
この第2実施例においては、上述の第1実施例と同一機能を果たす箇所には同一符号を付して説明する。   In the second embodiment, portions that perform the same functions as those of the first embodiment will be described with the same reference numerals.
この第2実施例の特徴とするところは、以下の点にある。即ち、第一の電源である蓄電池(鉛バッテリ)6と発電機であるオルタネータ4との切替手段、及び、第二の電源であるキャパシタ8とオルタネータ4との切替手段には、図6に示す如く、FET(電界効果トランジスタ)82、84を夫々利用した。   The features of the second embodiment are as follows. That is, the switching means between the storage battery (lead battery) 6 as the first power source and the alternator 4 as the generator and the switching means between the capacitor 8 and the alternator 4 as the second power source are shown in FIG. As described above, FETs (Field Effect Transistors) 82 and 84 were used.
この第2実施例の構成によれば、FET82、84の内部のダイオード作用が、図1の第一の電源である蓄電池(鉛バッテリ)6と電気負荷10、第二の電源であるキャパシタ8と電気負荷10との間にあるダイオードの代用をすることができ、ダイオード自体を省略することができる。つまり、オルタネータ4と蓄電池(鉛バッテリ)6、キャパシタ8との切替手段にFET82、84を使用することから、切替手段にリレーとダイオードとを使用し、これにより、リレーの代わりにFET82、84を使用すると、ダイオードを削減でき、構成が簡単で、廉価とすることができる。   According to the configuration of the second embodiment, the diode action inside the FETs 82 and 84 is such that the storage battery (lead battery) 6 that is the first power source and the electric load 10 and the capacitor 8 that is the second power source in FIG. It is possible to substitute a diode between the electric load 10 and omit the diode itself. That is, since the FETs 82 and 84 are used as the switching means between the alternator 4 and the storage battery (lead battery) 6 and the capacitor 8, the relays and the diodes are used as the switching means, whereby the FETs 82 and 84 are used instead of the relays. If used, the number of diodes can be reduced, the configuration is simple, and the cost can be reduced.
なお、この発明は、上述の実施例に限定されず、種々応用改変が可能であることは勿論である。   Of course, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various application modifications are possible.
例えば、車両の発進時において、発電機の過充電判定電圧を通常運転時の値よりも高く設定することにより、エンジンに少しだけ負荷をかけて、車両の急発進を防止するとともに、キャパシタへの充電を図ることが可能である。また、車両を停止してエンジンを停止しようとするときに、発電機の過充電判定電圧を通常運転時の値よりも高く設定することにより、エンジンに少しだけ負荷をかけて、エンジンの停止を速やかに行わせることで、例えば、自動始動停止制御装置を備えた車両において、自動停止を速やかに行わせることができ、燃費等の改善を図るとともに、キャパシタへの充電を図ることが可能である。   For example, when starting the vehicle, by setting the generator overcharge determination voltage higher than the value during normal operation, a slight load is applied to the engine to prevent the vehicle from starting suddenly and to the capacitor. It is possible to charge. Also, when trying to stop the engine by stopping the vehicle, set the overcharge determination voltage of the generator higher than the value during normal operation, so that the engine is stopped by applying a slight load to the engine. By making it quickly, for example, in a vehicle equipped with an automatic start / stop control device, it is possible to quickly make an automatic stop, improve fuel efficiency, and charge a capacitor. .
車両の減速時に発電機の過充電判定電圧を通常運転時の値よりも高く設定することを、他の制御にも適用することができる。   Setting the generator overcharge determination voltage higher than the value during normal operation when the vehicle is decelerating can also be applied to other controls.
第1実施例において車両用発電制御装置の電気回路図である。It is an electric circuit diagram of the vehicle power generation control device in the first embodiment. 第1実施例において車両の減速時の制御のフローチャートである。It is a flowchart of the control at the time of deceleration of a vehicle in 1st Example. 第1実施例において車両の減速時の電気回路図である。It is an electric circuit diagram at the time of deceleration of the vehicle in the first embodiment. 第1実施例においてエンジンの始動時の制御のフローチャートである。It is a flowchart of the control at the time of engine starting in 1st Example. 第1実施例においてエンジンの始動時の電気回路図である。It is an electric circuit diagram at the time of engine start in the first embodiment. 第2実施例において車両用発電制御装置の電気回路図である。It is an electric circuit diagram of the vehicle power generation control device in the second embodiment. 従来において車両用発電制御装置の電気回路図である。It is an electric circuit diagram of a conventional vehicle power generation control device.
符号の説明Explanation of symbols
2 車両用発電制御装置
4 オルタネータ
6 蓄電池
8 キャパシタ
10 電気負荷
36 発電電圧監視端子
38 発電電圧設定端子
48 第一切替手段
50 第二切替手段
52 第三切替手段
54 ダイオード
56 第四切替手段
58 ダイオード
60 第五切替手段
62 第六切替手段
68 制御手段
70 車速センサ
72 クランク角センサ
74 電気負荷スイッチ
76 接続点
DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 Vehicle power generation control apparatus 4 Alternator 6 Storage battery 8 Capacitor 10 Electric load 36 Generation voltage monitoring terminal 38 Generation voltage setting terminal 48 First switching means 50 Second switching means 52 Third switching means 54 Diode 56 Fourth switching means 58 Diode 60 Fifth switching means 62 Sixth switching means 68 Control means 70 Vehicle speed sensor 72 Crank angle sensor 74 Electric load switch 76 Connection point

Claims (4)

  1. 車両にエンジンとこのエンジンによって駆動される発電機とを搭載して設け、この発電機の発電状態を制御する車両用発電制御装置において、前記車両の減速状態を検出する減速状態検出手段を設け、蓄電池とキャパシタとを前記発電機と並列接続し、前記蓄電池と前記キャパシタとを電気負荷と並列接続し、前記蓄電池と前記発電機とを接続する第一切替手段を設け、前記キャパシタと前記発電機とを接続する第二切替手段を設け、前記蓄電池と前記電気負荷とを接続する第三切替手段を設け、前記キャパシタと前記電気負荷とを接続する第四切替手段を設け、前記車両の減速時において、前記蓄電池が充分充電された状態にあるときには、前記第一切替手段により前記発電機と前記蓄電池とを非接続し、前記第二切替手段により前記キャパシタと前記発電機とを接続し、前記発電機の過充電判定電圧を通常運転時の値と同じか高く設定するように制御する制御手段を設けたことを特徴とする車両用発電制御装置。   In a vehicle power generation control device that is provided with an engine and a generator driven by the engine mounted on the vehicle, and that controls the power generation state of the generator, a deceleration state detection unit that detects the deceleration state of the vehicle is provided, A storage battery and a capacitor are connected in parallel with the generator, a first switching means for connecting the storage battery and the capacitor in parallel with an electric load, and connecting the storage battery and the generator is provided, the capacitor and the generator A second switching means for connecting the storage battery and the electric load, a fourth switching means for connecting the capacitor and the electric load, and a fourth switching means for connecting the capacitor and the electric load. When the storage battery is in a fully charged state, the first switching means disconnects the generator from the storage battery, and the second switching means Connecting the Sita and the generator, the generator of the overcharge determination voltage normal operation value equal to or higher power generation controlling device characterized by the provided control means for setting the.
  2. 車両にエンジンとこのエンジンによって駆動される発電機とを搭載して設け、この発電機の発電状態を制御する車両用発電制御装置において、前記車両の減速状態を検出する減速状態検出手段を設け、蓄電池とキャパシタとを前記発電機と並列接続し、前記蓄電池と前記キャパシタとを電気負荷と並列接続し、前記蓄電池と前記発電機とを接続する第一切替手段を設け、前記キャパシタと前記発電機とを接続する第二切替手段を設け、前記蓄電池と前記電気負荷とを接続する第三切替手段手段を設け、前記キャパシタと前記電気負荷とを接続する第四切替手段を設け、前記車両の減速時以外の運転状態において、前記キャパシタが充電されている場合には、前記第一切替手段により前記発電機と前記蓄電池とを非接続し、前記第二切替手段により前記キャパシタと前記発電機とを接続し、前記第四切替手段により前記キャパシタと前記電気負荷とを接続し、前記第三切替手段により前記蓄電池と前記電気負荷とを接続し、前記発電機の過充電判定電圧を前記蓄電池の開放電圧よりも高く且つキャパシタ電圧よりも低く設定するように制御する制御手段を設けたことを特徴とする車両用発電制御装置。   In a vehicle power generation control device that is provided with an engine and a generator driven by the engine mounted on the vehicle, and that controls the power generation state of the generator, a deceleration state detection unit that detects the deceleration state of the vehicle is provided, A storage battery and a capacitor are connected in parallel with the generator, a first switching means for connecting the storage battery and the capacitor in parallel with an electric load, and connecting the storage battery and the generator is provided, the capacitor and the generator A second switching means for connecting the storage battery and the electric load, a third switching means for connecting the capacitor and the electric load, and a fourth switching means for connecting the capacitor and the electric load. When the capacitor is charged in the operation state other than the time, the generator and the storage battery are disconnected by the first switching means, and the second switching means Connecting the capacitor and the generator, connecting the capacitor and the electric load by the fourth switching means, connecting the storage battery and the electric load by the third switching means, A vehicle power generation control device, comprising: control means for controlling an overcharge determination voltage to be higher than an open voltage of the storage battery and lower than a capacitor voltage.
  3. 車両にエンジンとこのエンジンによって駆動される発電機とを搭載して設け、この発電機の発電状態を制御する車両用発電制御装置において、前記車両の減速状態を検出する減速状態検出手段を設け、蓄電池とキャパシタとを前記発電機と並列接続し、前記蓄電池と前記キャパシタとを電気負荷と並列接続し、前記蓄電池と前記発電機とを接続する第一切替手段を設け、前記キャパシタと前記発電機とを接続する第二切替手段を設け、前記蓄電池と前記電気負荷とを接続する第三切替手段手段を設け、前記キャパシタと前記電気負荷とを接続する第四切替手段を設け、前記車両の減速時以外の運転状態において、前記キャパシタが充電されている場合には、前記第一切替手段により前記発電機と前記蓄電池とを非接続し、前記第三切替手段により前記蓄電池と前記電気負荷とを接続し、前記第二切替手段により前記キャパシタと前記発電機とを接続し、前記第四切替手段により前記キャパシタと前記電気負荷とを接続し、前記発電機の過充電判定電圧を前記蓄電池の開放電圧よりも高く且つキャパシタ電圧よりも低く設定するように制御する制御手段を設けたことを特徴とする車両用発電制御装置。   In a vehicle power generation control device that is provided with an engine and a generator driven by the engine mounted on the vehicle, and that controls the power generation state of the generator, a deceleration state detection unit that detects the deceleration state of the vehicle is provided, A storage battery and a capacitor are connected in parallel with the generator, a first switching means for connecting the storage battery and the capacitor in parallel with an electric load, and connecting the storage battery and the generator is provided, the capacitor and the generator A second switching means for connecting the storage battery and the electric load, a third switching means for connecting the capacitor and the electric load, and a fourth switching means for connecting the capacitor and the electric load. When the capacitor is charged in the operation state other than the time, the generator and the storage battery are disconnected by the first switching means, and the third switching means is connected to the third switching means. Connecting the storage battery and the electrical load, connecting the capacitor and the generator by the second switching means, connecting the capacitor and the electrical load by the fourth switching means, A vehicle power generation control device, comprising: control means for controlling an overcharge determination voltage to be higher than an open voltage of the storage battery and lower than a capacitor voltage.
  4. 車両にエンジンとこのエンジンによって駆動される発電機とを搭載して設け、この発電機の発電状態を制御する車両用発電制御装置において、蓄電池とキャパシタとを前記発電機と並列接続し、前記蓄電池と前記キャパシタとを電気負荷と並列接続し、前記蓄電池と前記発電機とを接続する第一切替手段を設け、前記キャパシタと前記発電機とを接続する第二切替手段を設け、前記蓄電池と前記電気負荷とを接続する第三切替手段手段を設け、前記キャパシタと前記電気負荷とを接続する第四切替手段を設け、前記エンジンの始動時において、前記第一切替手段により前記発電機と前記蓄電池とを接続し、前記第三切替手段により前記蓄電池と前記電気負荷とを接続し、前記第二切替手段により前記キャパシタと前記発電機とを非接続し、前記第四切替手段により前記キャパシタと前記電気負荷とを接続するように制御する制御手段を設けたことを特徴とする車両用発電制御装置。   In a vehicle power generation control device that is provided with a vehicle mounted with an engine and a generator driven by the engine, and controls a power generation state of the power generator, a storage battery and a capacitor are connected in parallel with the generator, and the storage battery And a capacitor connected in parallel with an electrical load, provided with a first switching means for connecting the storage battery and the generator, provided with a second switching means for connecting the capacitor and the generator, the storage battery and the Third switching means for connecting an electric load is provided, and fourth switching means for connecting the capacitor and the electric load is provided. At the time of starting the engine, the generator and the storage battery are provided by the first switching means. Connecting the storage battery and the electrical load by the third switching means, disconnecting the capacitor and the generator by the second switching means, Fourth switching means by said capacitor and the electrical load and the power generation control device for a vehicle, characterized in that the provided control means for controlling to connect.
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