JP2007097336A

JP2007097336A - 車両用発電機の制御装置

Info

Publication number: JP2007097336A
Application number: JP2005284778A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Nishisato; 鉄也西里; Kentaro Kimura; 健太郎木村
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2005-09-29
Filing date: 2005-09-29
Publication date: 2007-04-12

Abstract

【課題】車載バッテリのバッテリ温度に基づいて発電機の発電量を制御する車両用発電機の制御装置において、発電量制御に用いる温度検出手段に異常が生じても、バッテリの過充電および過放電（バッテリ上がり）を招くことなく発電量を適切に制御できるようにする。
【解決手段】バッテリ温度センサが異常でないときは、バッテリ温度センサの検出信号に基づいて、目標バッテリ電圧になるように発電量を制御する（Ｓ３，Ｓ４）。また、バッテリ温度センサに異常があるときは、バッテリ温度に基づく発電量制御を禁止し、充放電電流センサの検出信号に基づいて、バッテリ充電電流が所望の電流値（例えば、２Ａ）になるように発電量を制御する（Ｓ５，Ｓ６）。そして、センサ異常をワーニングランプによって乗員に報知する。
【選択図】図２

Description

本発明は、バッテリの過充電および過放電を回避可能な車両用発電機の制御装置に関する。

車両用発電機の制御装置として、吸気温度センサをバッテリ温度センサとして兼用し、吸気温度センサの検出信号に基づいてエンジンの燃料噴射量制御と発電機の発電量制御との両方を行い、吸気温度センサ故障時には、吸気温度センサの検出信号に代えて設定した吸気温度を使用して燃料噴射量制御と発電機の発電量制御とを行うものとし、その際、燃料噴射量制御で使用する設定吸気温度よりも、発電機の発電制御で使用する設定吸気温度の方を高くして、バッテリの過充電を防止するようにしたものが従来から知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平５−１８００５５号公報

上記従来の技術は、吸気温度からバッテリ温度を推定するものであり、センサ故障時のバッテリ過充電を防止するために、故障時に設定される吸気温度の値を高くして発電量を抑制する技術である。しかしながら、この技術では、バッテリ過充電は防止できても、バッテリの過放電（バッテリ上がり）を防止することはできない。

本発明は、車載バッテリのバッテリ温度に基づいて発電機の発電量を制御する車両用発電機の制御装置において、発電量制御に用いる温度検出手段に異常が生じても、バッテリの過充電および過放電（バッテリ上がり）を招くことなく発電量を適切に制御できるようにすることを目的とする。

本発明の車両用発電機の制御装置は、車載バッテリのバッテリ温度を検出する温度検出手段と、検出されたバッテリ温度に基づいてバッテリ及び車両用電気負荷に電力を供給する発電機の発電量を制御する発電量制御手段とを備えた車両用発電機の制御装置において、バッテリ温度を検出する温度検出手段の検出値に基づいて温度検出手段の異常を判定する異常判定手段と、バッテリの充放電電流を検出する電流検出手段とを設け、温度検出手段が異常であると判定されたときには、バッテリ温度に基づく発電量制御を禁止して、バッテリ充電電流が所望の電流値（例えば、プラス数アンペア）になるように発電量を制御することを特徴とする。

この場合、温度検出手段に異常があるときには、バッテリ充電電流を目安として発電量を制御するので、バッテリ過充電および過放電（バッテリ上がり）を確実に回避することができる。

バッテリ充放電電流は、発電機の出力電圧が一定であるとすると、バッテリ温度が高いほど大きくなり（過充電しやすくなり）、逆に温度が低いほど小さくなる（過放電しやすくなる）特性を有しており、温度センサに異常があると、バッテリ温度に基づく発電量制御では過充電や過放電を回避することができない。本発明は、発電量制御の目標パラメータを充電電流に変更することで、バッテリ温度変化に関係なく過充電および過放電を回避できるのである。

また、この車両用発電機の制御装置は、温度検出手段が異常であると判定されたときに乗員に異常を報知する報知手段を設けたものとするのがよい。そうすることで、乗員に異常を報知し、センサ交換を促すことができる。

以上のとおり、本発明の車両用発電機の制御装置によれば、温度検出手段に異常があるときには、バッテリ充電電流を目安として発電量を制御することで、バッテリ過充電および過放電（バッテリ上がり）を確実に回避することができる。

また、温度検出手段が異常であると判定されたときに乗員に異常を報知する報知手段を設けることで、乗員に異常を報知し、センサ交換を促すことができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１および図２は本発明の実施の形態の一例を示している。

この実施の形態の車両用発電機の制御装置は、図１に示すように、車載バッテリ１のバッテリ温度を検出する温度検出手段として、バッテリ１の雰囲気温度を検出するバッテリ温度センサ２を備え、検出されたバッテリ温度に基づいてバッテリ１及び車両用電気負荷（Lord）に電力を供給する発電機３の発電量を制御する発電量制御手段４と、バッテリ温度センサ２の検出値に基づいてバッテリ温度センサ２の異常を判定する異常判定手段５とを有する制御ユニット６（Electronic Control Unit）を備え、バッテリ１の充放電電流を検出する電流検出手段としての充放電電流センサ７を備えている。なお、バッテリ温度は電解液の温度を検出したものでもよい。

そして、バッテリ温度センサ２が異常でないときは、バッテリ温度センサ２の検出信号に基づいて、目標バッテリ電圧になるように発電機３の界磁電流を制御することにより発電機３の発電量を制御する。

また、バッテリ温度センサ２に異常があるときは、バッテリ温度に基づく発電量制御を禁止し、充放電電流センサ７の検出信号に基づいて、バッテリ充電電流が所望の電流値（例えば、２Ａ）になるように発電量を制御する。そして、バッテリ温度センサ２の異常をワーニングランプによって乗員に報知する。

この実施の形態の発電量制御は、図２のフローチャートに示すとおりで、スタートすると、まず、ステップＳ１で、バッテリ温度Ｔｂおよび充放電電流Ｉｂを検出する。

そして、ステップＳ２で、バッテリ温度センサ２の異常判定を行う。バッテリ温度センサ２の異常判定では、例えば、バッテリ温度センサ２が通常走行で検出可能な範囲を外れた値を示す場合に、断線あるいはショートが発生している異常状態と判定する。また、運転状態等の変化によりバッテリ温度が変化すべき状況であるにもかかわらず出力変化がない場合に、スタック故障が発生している異常状態と判定する。

そして、ステップＳ２でバッテリ温度センサ２が異常でないと判定したときは、ステップＳ３で、バッテリ温度Ｔｂに応じた目標バッテリ電圧Ｖｒｅｇを設定し、ステップＳ４で、目標バッテリ電圧Ｖｒｅｇになるように、発電機３の界磁電流を制御し、発電量を制御する。

また、ステップＳ２でバッテリ温度センサ２が異常であると判定したときは、ステップＳ５で、目標バッテリ充電電流を例えば２Ａに設定し、ステップＳ６で、目標バッテリ充電電流になるように、発電機３の界磁電流を制御し、発電量を制御する。

以上、本発明の実施の形態の一例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、様々な態様で実施することができる。

本発明の実施の形態の車両用発電機の制御装置のシステム図である。本発明の実施の形態における発電量制御のフローチャートである。

符号の説明

１車載バッテリ
２バッテリ温度センサ
３発電機
４発電量制御手段
５異常判定手段
６制御ユニット
７充放電電流センサ

Claims

車載バッテリのバッテリ温度を検出する温度検出手段と、検出されたバッテリ温度に基づいて前記バッテリ及び車両用電気負荷に電力を供給する発電機の発電量を制御する発電量制御手段とを備えた車両用発電機の制御装置において、前記温度検出手段の検出値に基づいて該温度検出手段の異常を判定する異常判定手段と、前記バッテリの充放電電流を検出する電流検出手段とを設け、前記温度検出手段が異常であると判定されたときには、バッテリ温度に基づく発電量制御を禁止して、バッテリ充電電流が所望の電流値になるように発電量を制御することを特徴とする車両用発電機の制御装置。
前記温度検出手段が異常であると判定されたときに乗員に異常を報知する報知手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の車両用発電機の制御装置。