JP2906720B2 - 車両用発電機の出力制御装置 - Google Patents
車両用発電機の出力制御装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は車両用発電機の出力制御
装置に関し、詳しくは車両に搭載され固定子巻線と界磁
巻線とを有して該界磁巻線が車両の機関を駆動源として
回転駆動されると共に該界磁巻線が通電されると該固定
子巻線から交流を出力する車両用発電機の出力制御装置
に関する。
装置に関し、詳しくは車両に搭載され固定子巻線と界磁
巻線とを有して該界磁巻線が車両の機関を駆動源として
回転駆動されると共に該界磁巻線が通電されると該固定
子巻線から交流を出力する車両用発電機の出力制御装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、車両の機関を駆動源とする発電機
の出力を制御する装置の一つとして、車両の定速走行時
には、発電機の界磁巻線を通電して発電機の交流出力を
電源として車両各部への給電及びバッテリへの充電を行
い、車両の加速時や登坂時など機関に大きな出力が要求
されるときには、界磁巻線への通電を遮断することで電
機子巻線の回転抵抗を低減して発電機から機関に加わる
負荷を軽減すると共に、発電機の代わりにバッテリから
車両各部へ給電するように構成された装置が知られてい
る（実公昭５４−３１６１０号）。
の出力を制御する装置の一つとして、車両の定速走行時
には、発電機の界磁巻線を通電して発電機の交流出力を
電源として車両各部への給電及びバッテリへの充電を行
い、車両の加速時や登坂時など機関に大きな出力が要求
されるときには、界磁巻線への通電を遮断することで電
機子巻線の回転抵抗を低減して発電機から機関に加わる
負荷を軽減すると共に、発電機の代わりにバッテリから
車両各部へ給電するように構成された装置が知られてい
る（実公昭５４−３１６１０号）。
【０００３】この種の装置では、車両の加速直後におい
ては放電によりバッテリの内部インピーダンスが小さく
なっているために発電機からバッテリへ流れ込む充電電
流が大きくなるので、界磁巻線の通電量を急増すること
で発電機の出力を上げる。あるいは、車両の減速時には
車両駆動系のイナーシャを発電機の回転駆動に利用する
ことができるので、界磁巻線の通電量を急増することで
発電機の出力を増大させる。
ては放電によりバッテリの内部インピーダンスが小さく
なっているために発電機からバッテリへ流れ込む充電電
流が大きくなるので、界磁巻線の通電量を急増すること
で発電機の出力を上げる。あるいは、車両の減速時には
車両駆動系のイナーシャを発電機の回転駆動に利用する
ことができるので、界磁巻線の通電量を急増することで
発電機の出力を増大させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年では車
両に搭載される電気電子機器が非常に増えたことから発
電機が大型になり、当然機関にかかる負荷も相当大きく
なっている。そのため上記装置では、加速から定速走行
への移行に際して界磁巻線の通電量を急増させると、発
電機から機関にかかる負荷が低レベルから高レベルへと
一気に増大するといった問題が生じる。また、このよう
な急激な負荷変動が機関の動作や車両の安定走行に様々
な悪影響を与えることも予想される。
両に搭載される電気電子機器が非常に増えたことから発
電機が大型になり、当然機関にかかる負荷も相当大きく
なっている。そのため上記装置では、加速から定速走行
への移行に際して界磁巻線の通電量を急増させると、発
電機から機関にかかる負荷が低レベルから高レベルへと
一気に増大するといった問題が生じる。また、このよう
な急激な負荷変動が機関の動作や車両の安定走行に様々
な悪影響を与えることも予想される。
【０００５】もちろん、上記通電量を漸増して負荷の変
動を抑制することもが考えられるが、この場合、上記通
電量が一定レベル以上に増えるまでに時間を要するの
で、車両減速時に車両イナーシャを有効利用して発電機
の出力を上げることができなくなるといった問題が生
じ、簡単には採用できない。
動を抑制することもが考えられるが、この場合、上記通
電量が一定レベル以上に増えるまでに時間を要するの
で、車両減速時に車両イナーシャを有効利用して発電機
の出力を上げることができなくなるといった問題が生
じ、簡単には採用できない。
【０００６】そこで、本発明は車両の走行状態に応じて
発電機の出力を適切に制御することができる車両用発電
機の出力制御装置を提供することを目的とする。
発電機の出力を適切に制御することができる車両用発電
機の出力制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、図１に例示するように、車両に搭載され固定子巻
線と界磁巻線とを有して該界磁巻線が車両の機関を駆動
源として回転駆動されると共に該界磁巻線が通電される
と該固定子巻線から交流を出力する車両用発電機の出力
制御装置であって、車両の走行状態を検出する検出手段
と、該検出手段の検出結果に基づき車両が加速、定速又
は減速の何れの走行状態にあるかを判定する判定手段
と、上記界磁巻線を通電する通電手段と、上記判定手段
により判定される車両の走行状態に応じて上記通電手段
による上記界磁巻線の通電量を制御する手段であって、
車両が加速の走行状態から定速の走行状態に変化した場
合、加速の走行状態から減速の走行状態に変化した場
合、ならびに定速の走行状態から減速の走行状態に変化
した場合の３つの場合に、上記通電量を増加させる通電
量制御手段と、車両が加速の走行状態から定速の走行状
態に変化した場合の前記通電量制御手段による上記通電
量の増加を、車両が加速の走行状態から減速の走行状態
に変化した場合、ならびに定速の走行状態から減速の走
行状態に変化した場合の前記通電量制御手段による上記
通電量の増加より緩やかに漸増させる通電量漸増手段
と、を備えたことを特徴とする車両用発電機の出力制御
装置にある。
ろは、図１に例示するように、車両に搭載され固定子巻
線と界磁巻線とを有して該界磁巻線が車両の機関を駆動
源として回転駆動されると共に該界磁巻線が通電される
と該固定子巻線から交流を出力する車両用発電機の出力
制御装置であって、車両の走行状態を検出する検出手段
と、該検出手段の検出結果に基づき車両が加速、定速又
は減速の何れの走行状態にあるかを判定する判定手段
と、上記界磁巻線を通電する通電手段と、上記判定手段
により判定される車両の走行状態に応じて上記通電手段
による上記界磁巻線の通電量を制御する手段であって、
車両が加速の走行状態から定速の走行状態に変化した場
合、加速の走行状態から減速の走行状態に変化した場
合、ならびに定速の走行状態から減速の走行状態に変化
した場合の３つの場合に、上記通電量を増加させる通電
量制御手段と、車両が加速の走行状態から定速の走行状
態に変化した場合の前記通電量制御手段による上記通電
量の増加を、車両が加速の走行状態から減速の走行状態
に変化した場合、ならびに定速の走行状態から減速の走
行状態に変化した場合の前記通電量制御手段による上記
通電量の増加より緩やかに漸増させる通電量漸増手段
と、を備えたことを特徴とする車両用発電機の出力制御
装置にある。
【０００８】
【作用】上記のように構成された本発明の車両用発電機
の出力制御装置によれば、発電機では、界磁巻線が通電
され界磁巻線と固定子巻線との間のリラクタンスに抗し
て界磁巻線が車両の機関により回転駆動されると、固定
子巻線から交流が出力される。界磁巻線の通電量が増せ
ばリラクタンスも増して界磁巻線の回転抵抗が大きくな
る。
の出力制御装置によれば、発電機では、界磁巻線が通電
され界磁巻線と固定子巻線との間のリラクタンスに抗し
て界磁巻線が車両の機関により回転駆動されると、固定
子巻線から交流が出力される。界磁巻線の通電量が増せ
ばリラクタンスも増して界磁巻線の回転抵抗が大きくな
る。
【０００９】ここで、車両が定速走行から加速走行に入
り、再び定速走行に戻ったとする。最初の定速走行のと
きには、判定手段により車両が定速の走行状態にあると
判定され、通電量制御手段が通電手段による界磁巻線の
通電量を所定の基準量に制御する。加速走行のときに
は、判定手段により車両が加速の走行状態にあると判定
されると、通電制御手段が上記通電量を上記基準量より
小さな量に制御する。したがって、車両が加速走行して
いるときには、界磁巻線の回転抵抗が定速走行のときよ
り低減するので、発電機から車両の機関にかかる負荷も
定速走行のときより小さくなる。
り、再び定速走行に戻ったとする。最初の定速走行のと
きには、判定手段により車両が定速の走行状態にあると
判定され、通電量制御手段が通電手段による界磁巻線の
通電量を所定の基準量に制御する。加速走行のときに
は、判定手段により車両が加速の走行状態にあると判定
されると、通電制御手段が上記通電量を上記基準量より
小さな量に制御する。したがって、車両が加速走行して
いるときには、界磁巻線の回転抵抗が定速走行のときよ
り低減するので、発電機から車両の機関にかかる負荷も
定速走行のときより小さくなる。
【００１０】再び定速走行に戻り、判定手段の判定結果
が加速判定から定速判定へと変わると、通電量漸増手段
が界磁巻線の通電量を加速走行のときの通電量から上記
基準量へ漸増させる。つまり、車両の走行状態が加速か
ら定速に変わったときには、界磁巻線の回転抵抗は徐々
に増すので、発電機から車両の機関にかかる負荷も徐々
に増す。
が加速判定から定速判定へと変わると、通電量漸増手段
が界磁巻線の通電量を加速走行のときの通電量から上記
基準量へ漸増させる。つまり、車両の走行状態が加速か
ら定速に変わったときには、界磁巻線の回転抵抗は徐々
に増すので、発電機から車両の機関にかかる負荷も徐々
に増す。
【００１１】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面と共に説明す
る。まず、図２は本発明が適用された実施例の出力制御
装置を表す電気回路図である。
る。まず、図２は本発明が適用された実施例の出力制御
装置を表す電気回路図である。
【００１２】図に示すように、車両用の交流発電機（以
下、単に発電機という）Ｇは、Ｙ結線された３相の固定
子巻線ＬＳ及び界磁巻線ＬＲを備え、界磁巻線ＬＲが通
電され且つエンジン（図示略）により回転駆動されると
固定子巻線ＬＳから交流を出力し、上記通電量の増減に
よって交流出力が増減するように構成されている。出力
された交流は、発電機Ｇに付設された整流器Ｒecにより
全波整流されて直流に変換され、この直流が切り換えス
イッチＳＷ１を介して電気的負荷Ｌへ供給される。ま
た、バッテリＢＴは発電機の出力電圧がバッテリＢＴの
起電圧より高いときには整流器Ｒecからの直流により充
電される。
下、単に発電機という）Ｇは、Ｙ結線された３相の固定
子巻線ＬＳ及び界磁巻線ＬＲを備え、界磁巻線ＬＲが通
電され且つエンジン（図示略）により回転駆動されると
固定子巻線ＬＳから交流を出力し、上記通電量の増減に
よって交流出力が増減するように構成されている。出力
された交流は、発電機Ｇに付設された整流器Ｒecにより
全波整流されて直流に変換され、この直流が切り換えス
イッチＳＷ１を介して電気的負荷Ｌへ供給される。ま
た、バッテリＢＴは発電機の出力電圧がバッテリＢＴの
起電圧より高いときには整流器Ｒecからの直流により充
電される。
【００１３】なお、以下では整流器Ｒecの直流出力を発
電機Ｇの出力として見なす。また、バッテリＢＴの正極
側は整流器Ｒecの正極側に直結されているので、発電機
Ｇの出力電圧とバッテリ電圧ＶBTとは等しい。
電機Ｇの出力として見なす。また、バッテリＢＴの正極
側は整流器Ｒecの正極側に直結されているので、発電機
Ｇの出力電圧とバッテリ電圧ＶBTとは等しい。
【００１４】出力制御装置１０は、キースイッチＳＷ２
がＯＮするとバッテリＢＴから給電されて作動し発電機
Ｇの出力を増減制御する装置であって、界磁巻線ＬＲを
通電するための通電部２０と、通電部２０による通電を
制御する電子制御部３０とを主要部として構成されてい
る。
がＯＮするとバッテリＢＴから給電されて作動し発電機
Ｇの出力を増減制御する装置であって、界磁巻線ＬＲを
通電するための通電部２０と、通電部２０による通電を
制御する電子制御部３０とを主要部として構成されてい
る。
【００１５】なお、本実施例では通電部２０が通電手段
に相当する。通電部２０は、パワー・トランジスタＴrP
を中心とする周知のスイッチング回路であって、パワー
・トランジスタＴrPによって整流器Ｒecから界磁巻線Ｌ
Ｒへの通電が断続され、そのＯＮ−ＯＦＦデューティの
増減によって界磁巻線ＬＲに流れる電流の平均が増減制
御されるように構成されている。なお、界磁巻線ＬＲに
はフライホイール・ダイオードＤFWが並列接続されてお
り、パワー・トランジスタＴrPがＯＦＦしたときに界磁
巻線ＬＲに電流が流れ続けることができるように電流ル
ープを形成する。
に相当する。通電部２０は、パワー・トランジスタＴrP
を中心とする周知のスイッチング回路であって、パワー
・トランジスタＴrPによって整流器Ｒecから界磁巻線Ｌ
Ｒへの通電が断続され、そのＯＮ−ＯＦＦデューティの
増減によって界磁巻線ＬＲに流れる電流の平均が増減制
御されるように構成されている。なお、界磁巻線ＬＲに
はフライホイール・ダイオードＤFWが並列接続されてお
り、パワー・トランジスタＴrPがＯＦＦしたときに界磁
巻線ＬＲに電流が流れ続けることができるように電流ル
ープを形成する。
【００１６】電子制御部３０は、相互にバス３０ａで接
続された周知のＣＰＵ３０ｂ、ＲＯＭ３０ｃ、ＲＡＭ３
０ｄ及びＩ／Ｏポート３０ｅを中心に論理演算回路とし
て構成され、Ｉ／Ｏポート３０ｅにはパワー・トランジ
スタＴrPを駆動するためのスイッチング・トランジスタ
ＴrSを中心とする出力回路３０ｆやアナログ信号をディ
ジタル・データ信号へ変換するＡ／Ｄコンバータ３０ｇ
などが接続されている。また電子制御部３０には、各素
子に供給される動作電源電圧ＶCCをバッテリ電圧ＶBTか
ら生成する安定化電源回路３０ｈが備えられている。
続された周知のＣＰＵ３０ｂ、ＲＯＭ３０ｃ、ＲＡＭ３
０ｄ及びＩ／Ｏポート３０ｅを中心に論理演算回路とし
て構成され、Ｉ／Ｏポート３０ｅにはパワー・トランジ
スタＴrPを駆動するためのスイッチング・トランジスタ
ＴrSを中心とする出力回路３０ｆやアナログ信号をディ
ジタル・データ信号へ変換するＡ／Ｄコンバータ３０ｇ
などが接続されている。また電子制御部３０には、各素
子に供給される動作電源電圧ＶCCをバッテリ電圧ＶBTか
ら生成する安定化電源回路３０ｈが備えられている。
【００１７】ＲＯＭ３０ｃには、車両の加速走行時・定
速走行時・減速走行時の夫々において発電機Ｇの目標出
力電圧Ｖreg として設定される電圧値ＶＬ・ＶＭ・ＶＨ
（ＶＬ＜ＶＭ＜ＶＨ）などの定数や、上記目標出力電圧
Ｖreg とバッテリ電圧ＶBTとの差ΔＶ（Ｖreg −ＶBT）
に対応するＯＮデューティ比（以下、単にデューティ比
という）Ｄuty の補正値データｄ（後述する）のテーブ
ルＴＢが格納されている。ＲＡＭ３０ｄには、周知の初
期化処理によって、加速フラグＡＣＣ（後述する）や目
標出力電圧Ｖreg などのデータ処理のためのワークエリ
アＷＡが設定されると共に、加速フラグＡＣＣには０が
（ＡＣＣ←０）、目標出力電圧Ｖreg には標準電圧であ
る電圧値ＶＭが（Ｖreg ←ＶＭ）、それぞれ初期値とし
てセットされる。なお、電圧値ＶＭが標準電圧として設
定され、この電圧値ＶＭのとき発電機Ｇの出力が標準の
出力となる。
速走行時・減速走行時の夫々において発電機Ｇの目標出
力電圧Ｖreg として設定される電圧値ＶＬ・ＶＭ・ＶＨ
（ＶＬ＜ＶＭ＜ＶＨ）などの定数や、上記目標出力電圧
Ｖreg とバッテリ電圧ＶBTとの差ΔＶ（Ｖreg −ＶBT）
に対応するＯＮデューティ比（以下、単にデューティ比
という）Ｄuty の補正値データｄ（後述する）のテーブ
ルＴＢが格納されている。ＲＡＭ３０ｄには、周知の初
期化処理によって、加速フラグＡＣＣ（後述する）や目
標出力電圧Ｖreg などのデータ処理のためのワークエリ
アＷＡが設定されると共に、加速フラグＡＣＣには０が
（ＡＣＣ←０）、目標出力電圧Ｖreg には標準電圧であ
る電圧値ＶＭが（Ｖreg ←ＶＭ）、それぞれ初期値とし
てセットされる。なお、電圧値ＶＭが標準電圧として設
定され、この電圧値ＶＭのとき発電機Ｇの出力が標準の
出力となる。
【００１８】Ｉ／Ｏポート３０ｅ及びＡ／Ｄコンバータ
３０ｇには、車両各部に設けられた各種検出器（図示
略）からの検出信号が入力される。たとえば、Ｉ／Ｏポ
ート３０ｅにはスロットル開度の検出信号ＳTTが入力さ
れ、Ａ／Ｄコンバータ３０ｇには吸気管圧力の検出信号
ＳPR・車速検出信号ＳSPやバッテリ電圧ＶBT（発電機Ｇ
の出力電圧）が入力され、これらバッテリ電圧ＶBTや上
記検出信号ＳTT及びＳPR・ＳSPがディジタル・データの
パラメータとしてＣＰＵ３０ｂによって読み込まれるよ
うに構成されている。また、Ｉ／Ｏポート３０ｅは、Ｃ
ＰＵ３０ｂからの命令によって、その出力レベルをＨig
h −Ｌowに切り換えることで所定レートのパルス信号Ｓ
PLを出力すると共に、そのＨigh 期間（パルス幅）を増
減してデューティ比Ｄuty を調整する。
３０ｇには、車両各部に設けられた各種検出器（図示
略）からの検出信号が入力される。たとえば、Ｉ／Ｏポ
ート３０ｅにはスロットル開度の検出信号ＳTTが入力さ
れ、Ａ／Ｄコンバータ３０ｇには吸気管圧力の検出信号
ＳPR・車速検出信号ＳSPやバッテリ電圧ＶBT（発電機Ｇ
の出力電圧）が入力され、これらバッテリ電圧ＶBTや上
記検出信号ＳTT及びＳPR・ＳSPがディジタル・データの
パラメータとしてＣＰＵ３０ｂによって読み込まれるよ
うに構成されている。また、Ｉ／Ｏポート３０ｅは、Ｃ
ＰＵ３０ｂからの命令によって、その出力レベルをＨig
h −Ｌowに切り換えることで所定レートのパルス信号Ｓ
PLを出力すると共に、そのＨigh 期間（パルス幅）を増
減してデューティ比Ｄuty を調整する。
【００１９】なお、本実施例では各種検出器が検出手段
に相当するが、周知であるので詳細は省略する。出力回
路３０ｆは、Ｉ／Ｏポート３０ｅからの所定周波数（パ
ルス・レート）のパルス信号ＳPLに応じてパワー・トラ
ンジスタＴrPを駆動するドライブ信号ＳDRを出力する。
パルス信号ＳPLのデューティ比が増減されることにより
スイッチング・トランジスタＴrSの導通時間が、したが
ってパワー・トランジスタＴrPの導通時間が増減する。
つまり、上記パルス幅の増減によって発電機Ｇの出力が
増減する。
に相当するが、周知であるので詳細は省略する。出力回
路３０ｆは、Ｉ／Ｏポート３０ｅからの所定周波数（パ
ルス・レート）のパルス信号ＳPLに応じてパワー・トラ
ンジスタＴrPを駆動するドライブ信号ＳDRを出力する。
パルス信号ＳPLのデューティ比が増減されることにより
スイッチング・トランジスタＴrSの導通時間が、したが
ってパワー・トランジスタＴrPの導通時間が増減する。
つまり、上記パルス幅の増減によって発電機Ｇの出力が
増減する。
【００２０】続いて、電子制御部３０で実行される通電
制御処理について図３のフローチャートに沿って説明す
る。本処理は初期化処理に続いて実行され、所定周期で
繰り返し実行される。
制御処理について図３のフローチャートに沿って説明す
る。本処理は初期化処理に続いて実行され、所定周期で
繰り返し実行される。
【００２１】処理が開始されると、まずステップ１００
でスロットル開度、バッテリＢＴの電圧（発電機Ｇの出
力電圧）・吸気管圧力などのパラメータをＩ／Ｏポート
３０ｅ及びＡ／Ｄコンバータ３０ｇから読み込み、続く
ステップ１１０では、ステップ１００で読み込んだパラ
メータに基づいて当該車両が加速中であるか否かを判断
する。なお、ステップ１１０の加速についての判断処理
は車両の走行状態を判断するための処理として周知であ
るので、詳細は省略する。
でスロットル開度、バッテリＢＴの電圧（発電機Ｇの出
力電圧）・吸気管圧力などのパラメータをＩ／Ｏポート
３０ｅ及びＡ／Ｄコンバータ３０ｇから読み込み、続く
ステップ１１０では、ステップ１００で読み込んだパラ
メータに基づいて当該車両が加速中であるか否かを判断
する。なお、ステップ１１０の加速についての判断処理
は車両の走行状態を判断するための処理として周知であ
るので、詳細は省略する。
【００２２】ステップ１１０で加速中であると肯定判断
されたときには、ステップ１２０へ進んで車両が加速中
であることを表す加速フラグＡＣＣに１をセットし、続
くステップ１３０で目標出力電圧Ｖreg に電圧値ＶＬを
セットして、ステップ１４０へ進む。
されたときには、ステップ１２０へ進んで車両が加速中
であることを表す加速フラグＡＣＣに１をセットし、続
くステップ１３０で目標出力電圧Ｖreg に電圧値ＶＬを
セットして、ステップ１４０へ進む。
【００２３】一方、ステップ１１０にて加速中ではない
と否定判断されたときには、ステップ１５０へ進み、ス
テップ１００で読み込んだパラメータに基づいて当該車
両が減速中か否かを判断する。なお、ステップ１５０の
減速についての判断処理は、車両の走行状態を判断する
ための処理として周知の処理であるので、詳細は省略す
る。ステップ１５０で減速中であると肯定判断されたと
きには、ステップ１６０へ進み、加速フラグＡＣＣに０
をリセットし、、続くステップ１７０では、目標出力電
圧Ｖreg に電圧値ＶＨをセットして、ステップ１４０へ
進む。。
と否定判断されたときには、ステップ１５０へ進み、ス
テップ１００で読み込んだパラメータに基づいて当該車
両が減速中か否かを判断する。なお、ステップ１５０の
減速についての判断処理は、車両の走行状態を判断する
ための処理として周知の処理であるので、詳細は省略す
る。ステップ１５０で減速中であると肯定判断されたと
きには、ステップ１６０へ進み、加速フラグＡＣＣに０
をリセットし、、続くステップ１７０では、目標出力電
圧Ｖreg に電圧値ＶＨをセットして、ステップ１４０へ
進む。。
【００２４】また、ステップ１５０にて当該車両が減速
中ではないと判断されたときには、ステップ１８０へ進
んで加速フラグＡＣＣが１にセットされているか否かを
判断する。ステップ１８０で加速フラグＡＣＣが１にセ
ットされていないと否定判断されたときには、すなわち
当該車両が加速中でも減速中でもなく且つ加速直後でも
ない定速走行の状態にあると判断されたときには、ステ
ップ１９０に進んで目標出力電圧Ｖreg に電圧値ＶＭを
セットして、ステップ１４０へ進む。
中ではないと判断されたときには、ステップ１８０へ進
んで加速フラグＡＣＣが１にセットされているか否かを
判断する。ステップ１８０で加速フラグＡＣＣが１にセ
ットされていないと否定判断されたときには、すなわち
当該車両が加速中でも減速中でもなく且つ加速直後でも
ない定速走行の状態にあると判断されたときには、ステ
ップ１９０に進んで目標出力電圧Ｖreg に電圧値ＶＭを
セットして、ステップ１４０へ進む。
【００２５】ステップ１９０、ステップ１７０又はステ
ップ１３０からステップ１４０へ進み、目標出力電圧Ｖ
reg にセットされた電圧値｛ＶＭ（ステップ１９０から
進んだとき），ＶＨ（ステップ１７０から進んだと
き），ＶＭ（ステップ１３０から進んだとき）｝とバッ
テリ電圧ＶBT（発電機Ｇの出力電圧）との差ΔＶ（Ｖre
g−ＶBT）を算出し、この差ΔＶ（±）に対応する補正
値データｄをデータ・テーブルＴＢから読みだしパルス
信号ＳPLのデューティ比Ｄuty に加算して（Ｄuty←Ｄu
ty＋ｄ）、処理を一旦終了する。
ップ１３０からステップ１４０へ進み、目標出力電圧Ｖ
reg にセットされた電圧値｛ＶＭ（ステップ１９０から
進んだとき），ＶＨ（ステップ１７０から進んだと
き），ＶＭ（ステップ１３０から進んだとき）｝とバッ
テリ電圧ＶBT（発電機Ｇの出力電圧）との差ΔＶ（Ｖre
g−ＶBT）を算出し、この差ΔＶ（±）に対応する補正
値データｄをデータ・テーブルＴＢから読みだしパルス
信号ＳPLのデューティ比Ｄuty に加算して（Ｄuty←Ｄu
ty＋ｄ）、処理を一旦終了する。
【００２６】一方、ステップ１８０にて加速フラグＡＣ
Ｃが１にセットされていると肯定判断されたときには、
すなわち当該車両が加速終了直後の状態にあると判断さ
れたときには、ステップ２００へ進む。ステップ２００
では、デューティ比Ｄuty に所定の微小値αを加算して
（α＞０，Ｄuty←Ｄuty＋α）、ステップ２１０へ進
む。ステップ２１０では、バッテリ電圧ＶBT（発電機Ｇ
の出力電圧）が定速走行時の目標出力電圧Ｖreg （＝Ｖ
Ｍ）に等しくなったか否かを判定し、バッテリ電圧ＶBT
（発電機Ｇの出力電圧）がその電圧値ＶＭに等しくなけ
れば、そのまま一旦処理を終了し、バッテリ電圧ＶBTが
その電圧値ＶＭに等しくなれば、ステップ２２０へ進み
加速フラグＡＣＣを０にリセットして処理を一旦終了す
る。すなわち、ステップ２００〜ステップ２２０の一連
の処理（以下、徐励制御処理という）では、バッテリ電
圧ＶBT（発電機Ｇの出力電圧）がその電圧値ＶＭに達す
るまでデューティ比Ｄuty を漸増させ（Ｄuty←Ｄuty＋
α）、その電圧値ＶＭに達したところで加速フラグＡＣ
Ｃを０にリセットするのである。
Ｃが１にセットされていると肯定判断されたときには、
すなわち当該車両が加速終了直後の状態にあると判断さ
れたときには、ステップ２００へ進む。ステップ２００
では、デューティ比Ｄuty に所定の微小値αを加算して
（α＞０，Ｄuty←Ｄuty＋α）、ステップ２１０へ進
む。ステップ２１０では、バッテリ電圧ＶBT（発電機Ｇ
の出力電圧）が定速走行時の目標出力電圧Ｖreg （＝Ｖ
Ｍ）に等しくなったか否かを判定し、バッテリ電圧ＶBT
（発電機Ｇの出力電圧）がその電圧値ＶＭに等しくなけ
れば、そのまま一旦処理を終了し、バッテリ電圧ＶBTが
その電圧値ＶＭに等しくなれば、ステップ２２０へ進み
加速フラグＡＣＣを０にリセットして処理を一旦終了す
る。すなわち、ステップ２００〜ステップ２２０の一連
の処理（以下、徐励制御処理という）では、バッテリ電
圧ＶBT（発電機Ｇの出力電圧）がその電圧値ＶＭに達す
るまでデューティ比Ｄuty を漸増させ（Ｄuty←Ｄuty＋
α）、その電圧値ＶＭに達したところで加速フラグＡＣ
Ｃを０にリセットするのである。
【００２７】なお、電子制御部３０は、上記処理で設定
されたデューティ比Ｄuty に基づいて、パルス信号ＳPL
の出力のための処理を別途実行するが、周知であるので
説明は省略する。また、本実施例ではステップ１１０及
びステップ１５０の処理が判定手段に相当する。
されたデューティ比Ｄuty に基づいて、パルス信号ＳPL
の出力のための処理を別途実行するが、周知であるので
説明は省略する。また、本実施例ではステップ１１０及
びステップ１５０の処理が判定手段に相当する。
【００２８】図４に示すように上記処理の結果、たとえ
ば車両の走行状態が加速から定速に変わった際には、目
標出力電圧Ｖreg が低い電圧値ＶＬから標準の電圧値Ｖ
Ｍへと切り換えられると共にデューティ比が漸増するよ
うに設定され、その漸増に連れて発電機Ｇの出力も低レ
ベルから標準レベルに漸増する（図に破線で示した）。
ば車両の走行状態が加速から定速に変わった際には、目
標出力電圧Ｖreg が低い電圧値ＶＬから標準の電圧値Ｖ
Ｍへと切り換えられると共にデューティ比が漸増するよ
うに設定され、その漸増に連れて発電機Ｇの出力も低レ
ベルから標準レベルに漸増する（図に破線で示した）。
【００２９】一方、車両の走行状態が加速から減速に変
わった際には、目標出力電圧Ｖregが瞬時に低い電圧値
ＶＬから高い電圧値ＶＨに切り換えられると共にデュー
ティ比が電圧値ＶＨに対応する大きさに設定される。そ
のため、発電機Ｇの出力も低レベルから高レベルへと急
上昇する。
わった際には、目標出力電圧Ｖregが瞬時に低い電圧値
ＶＬから高い電圧値ＶＨに切り換えられると共にデュー
ティ比が電圧値ＶＨに対応する大きさに設定される。そ
のため、発電機Ｇの出力も低レベルから高レベルへと急
上昇する。
【００３０】あるいは、車両の走行状態が定速から減速
に変わった際には、目標出力電圧Ｖreg が標準の電圧値
ＶＭから高電圧ＶＨに切り換えられて、発電機Ｇの出力
が標準レベルから高レベルへと急上昇する。また、車両
の走行状態が減速（定速）から加速に変わった際には、
目標出力電圧Ｖreg が高い電圧値ＶＨ（標準の電圧値Ｖ
Ｍ）から低い電圧値ＶＬに切り換えられて、発電機Ｇの
出力が高レベル（標準レベル）から低レベルへと急減す
る。また、車両の走行状態が減速から定速に変わった際
には、目標出力電圧Ｖreg が高い電圧値ＶＨから標準の
電圧値ＶＭに切り換えられて、発電機Ｇの出力が高レベ
ルから標準レベルへと急減する。
に変わった際には、目標出力電圧Ｖreg が標準の電圧値
ＶＭから高電圧ＶＨに切り換えられて、発電機Ｇの出力
が標準レベルから高レベルへと急上昇する。また、車両
の走行状態が減速（定速）から加速に変わった際には、
目標出力電圧Ｖreg が高い電圧値ＶＨ（標準の電圧値Ｖ
Ｍ）から低い電圧値ＶＬに切り換えられて、発電機Ｇの
出力が高レベル（標準レベル）から低レベルへと急減す
る。また、車両の走行状態が減速から定速に変わった際
には、目標出力電圧Ｖreg が高い電圧値ＶＨから標準の
電圧値ＶＭに切り換えられて、発電機Ｇの出力が高レベ
ルから標準レベルへと急減する。
【００３１】以上説明したように、本実施例では車両の
走行状態が加速から減速に変わったときには、発電機Ｇ
の出力を低出力から高出力へと一気に上昇させ、加速か
ら定速へ変わったときには、発電機Ｇの出力を低出力か
ら標準出力へと漸増させる。
走行状態が加速から減速に変わったときには、発電機Ｇ
の出力を低出力から高出力へと一気に上昇させ、加速か
ら定速へ変わったときには、発電機Ｇの出力を低出力か
ら標準出力へと漸増させる。
【００３２】このため、加速走行から定速走行に変わっ
た際に、発電機Ｇから機関にかかる負荷が低レベルから
標準レベルへと徐々に増大するので、機関の運転状態も
滑らかに低トルク運転から比較的高いトルク運転へと滑
らかに切り替わることができる。したがって、従来のよ
うに急激なトルク変動やその急変動に伴って機関の運転
や車両の安定走行に様々な悪影響がでることがない。加
えて、加速走行から減速走行に切り替わった際には、瞬
時に発電機Ｇの出力を低レベルから高レベルへと上昇さ
せるので、減速走行時に車両イナーシャを有効に利用し
て効率良く発電を行うことができる。
た際に、発電機Ｇから機関にかかる負荷が低レベルから
標準レベルへと徐々に増大するので、機関の運転状態も
滑らかに低トルク運転から比較的高いトルク運転へと滑
らかに切り替わることができる。したがって、従来のよ
うに急激なトルク変動やその急変動に伴って機関の運転
や車両の安定走行に様々な悪影響がでることがない。加
えて、加速走行から減速走行に切り替わった際には、瞬
時に発電機Ｇの出力を低レベルから高レベルへと上昇さ
せるので、減速走行時に車両イナーシャを有効に利用し
て効率良く発電を行うことができる。
【００３３】次に、本発明の別の実施例について説明す
る。図５は発電機の出力制御装置の電気回路図、図６は
基準電圧制御回路及び電子制御部の電気回路図である。
なお、発電機Ｇや発電機ＧとバッテリＢ・電気的負荷Ｌ
との結線は前述のの実施例と同じであるので、その説明
は省略する。
る。図５は発電機の出力制御装置の電気回路図、図６は
基準電圧制御回路及び電子制御部の電気回路図である。
なお、発電機Ｇや発電機ＧとバッテリＢ・電気的負荷Ｌ
との結線は前述のの実施例と同じであるので、その説明
は省略する。
【００３４】図に示すように、出力制御装置５０は、発
電機Ｇの界磁巻線ＬＲの通電を制御する通電制御回路６
０と、通電制御回路６０による通電量を増減制御するた
めの基準電圧Ｖref を生成する基準電圧制御回路７０
と、電子制御部８０とを主要部として構成されている。
電機Ｇの界磁巻線ＬＲの通電を制御する通電制御回路６
０と、通電制御回路６０による通電量を増減制御するた
めの基準電圧Ｖref を生成する基準電圧制御回路７０
と、電子制御部８０とを主要部として構成されている。
【００３５】なお、通電制御回路６０はレギュレータと
呼ばれる周知のもので、一般に車両用発電機に標準配備
されているものを採用することができる。通電制御回路
６０は、界磁巻線ＬＲの通電を行う通電回路６０ａと、
通電回路６０ａのパワー・トランジスタＴrPの平均導通
率（デューティ比）を検出するための検出回路６０ｂ
と、検出回路６０ｂからの検出信号と三角波発振回路Ｏ
Ｃからの三角波信号ＳTAとからパルス信号ＳPLを生成す
る最大信号発生回路６０ｃと、最大信号発生回路６０ｃ
からパワー・トランジスタＴrPへのパルス信号ＳPLの出
力停止を制御する論理回路６０ｄと、バッテリ電圧ＶBT
と基準電圧制御回路７０からの入力電圧Ｖreg とを比較
判定する電圧比較回路６０ｅとからなる。
呼ばれる周知のもので、一般に車両用発電機に標準配備
されているものを採用することができる。通電制御回路
６０は、界磁巻線ＬＲの通電を行う通電回路６０ａと、
通電回路６０ａのパワー・トランジスタＴrPの平均導通
率（デューティ比）を検出するための検出回路６０ｂ
と、検出回路６０ｂからの検出信号と三角波発振回路Ｏ
Ｃからの三角波信号ＳTAとからパルス信号ＳPLを生成す
る最大信号発生回路６０ｃと、最大信号発生回路６０ｃ
からパワー・トランジスタＴrPへのパルス信号ＳPLの出
力停止を制御する論理回路６０ｄと、バッテリ電圧ＶBT
と基準電圧制御回路７０からの入力電圧Ｖreg とを比較
判定する電圧比較回路６０ｅとからなる。
【００３６】通電回路６０ａはパワー・トランジスタＴ
rPとフライホイール・ダイオードＤFWとからなり、前述
の実施例の通電部２０と同じ回路構成である。検出回路
６０ｂは、パワー・トランジスタＴrPがＯＦＦ−ＯＮす
ると保護抵抗Ｒ１を介して充電−放電を行うコンデンサ
Ｃ１と、コンデンサＣ１の電圧に等しい電圧を一定の電
流レベルで出力する電圧フォロワ（電流バッファ）ＶＦ
と、降圧抵抗Ｒ２と定電流回路ＣＣとからなり電圧フォ
ロワＶＦの出力電圧を一定レベル降圧する降圧回路ＲＤ
とからなる。たとえば、コンデンサＣ１の容量を０．２
［μＦ］、保護抵抗Ｒ１の値を約１［ＭΩ］、保護抵抗
Ｒ１とコンデンサＣ１とからなる積分回路の時定数を２
００［ｍｓｅｃ］、パワー・トランジスタＴrPの平均導
通率１００％〜０％のとき、コンデンサＣ１の電圧が０
〜４［Ｖ］となるように回路構成され、降圧抵抗Ｒ２の
値を約４［ＫΩ］、定電流回路ＣＣを流れる定電流を１
００［μＡ］とすると、電圧低下量は上記導通率１０％
に相当する０．４［Ｖ］となるように回路構成されてい
る。
rPとフライホイール・ダイオードＤFWとからなり、前述
の実施例の通電部２０と同じ回路構成である。検出回路
６０ｂは、パワー・トランジスタＴrPがＯＦＦ−ＯＮす
ると保護抵抗Ｒ１を介して充電−放電を行うコンデンサ
Ｃ１と、コンデンサＣ１の電圧に等しい電圧を一定の電
流レベルで出力する電圧フォロワ（電流バッファ）ＶＦ
と、降圧抵抗Ｒ２と定電流回路ＣＣとからなり電圧フォ
ロワＶＦの出力電圧を一定レベル降圧する降圧回路ＲＤ
とからなる。たとえば、コンデンサＣ１の容量を０．２
［μＦ］、保護抵抗Ｒ１の値を約１［ＭΩ］、保護抵抗
Ｒ１とコンデンサＣ１とからなる積分回路の時定数を２
００［ｍｓｅｃ］、パワー・トランジスタＴrPの平均導
通率１００％〜０％のとき、コンデンサＣ１の電圧が０
〜４［Ｖ］となるように回路構成され、降圧抵抗Ｒ２の
値を約４［ＫΩ］、定電流回路ＣＣを流れる定電流を１
００［μＡ］とすると、電圧低下量は上記導通率１０％
に相当する０．４［Ｖ］となるように回路構成されてい
る。
【００３７】最大信号発生回路６０ｃは、コンパレータ
ＯＰ１を中心とする周知のＰＷＭ信号発生回路であっ
て、検出回路６０ｂからの検出信号が閾値電圧ＶTHとし
て入力される（マイナス入力端子）と共に三角波発振回
路ＯＣからの三角波ＳTAが入力される（プラス入力端
子）と、コンパレータＯＰ１が閾値電圧ＶTHに応じたデ
ューティ比のパルス信号ＳPL（ＴＴＬレベル）を出力す
る。たとえば、三角波信号ＳTAのピーク電圧を４
［Ｖ］、ボトム電圧を０［Ｖ］、周期を２０［ｍｓｅ
ｃ］とすると、上記平均導通率が５０％のときには、コ
ンデンサＣ１の電圧が２［Ｖ］、閾値電圧ＶTHが１．６
［Ｖ］なり、このときパルス信号ＳPLのデューティ比Ｄ
は６０％となる。つまり、パルス信号ＳPLのデューティ
比Ｄ＝パワー・トランジスタＴrPのデューティ比Ｄuty
＋α（１０％）との関係になる。
ＯＰ１を中心とする周知のＰＷＭ信号発生回路であっ
て、検出回路６０ｂからの検出信号が閾値電圧ＶTHとし
て入力される（マイナス入力端子）と共に三角波発振回
路ＯＣからの三角波ＳTAが入力される（プラス入力端
子）と、コンパレータＯＰ１が閾値電圧ＶTHに応じたデ
ューティ比のパルス信号ＳPL（ＴＴＬレベル）を出力す
る。たとえば、三角波信号ＳTAのピーク電圧を４
［Ｖ］、ボトム電圧を０［Ｖ］、周期を２０［ｍｓｅ
ｃ］とすると、上記平均導通率が５０％のときには、コ
ンデンサＣ１の電圧が２［Ｖ］、閾値電圧ＶTHが１．６
［Ｖ］なり、このときパルス信号ＳPLのデューティ比Ｄ
は６０％となる。つまり、パルス信号ＳPLのデューティ
比Ｄ＝パワー・トランジスタＴrPのデューティ比Ｄuty
＋α（１０％）との関係になる。
【００３８】論理回路６０ｄは、コンパレータＯＰ１か
らのパルス信号ＳPLと基準電圧制御回路７０からの徐励
停止信号Ｓex（後述する）とが入力される論理和回路Ｏ
Ｒと、論理和回路ＯＲの出力信号と電圧比較回路６０ｅ
からの判定信号ＳJDとが入力される論理積回路ＡＮＤと
からなる。電圧比較回路６０ｅは、マイナス入力端子に
バッテリ電圧ＶBTがプラス入力端子に基準電圧制御回路
７０からの入力電圧Ｖreg が夫々入力されるコンパレー
タＯＰ１を中心として構成されている。
らのパルス信号ＳPLと基準電圧制御回路７０からの徐励
停止信号Ｓex（後述する）とが入力される論理和回路Ｏ
Ｒと、論理和回路ＯＲの出力信号と電圧比較回路６０ｅ
からの判定信号ＳJDとが入力される論理積回路ＡＮＤと
からなる。電圧比較回路６０ｅは、マイナス入力端子に
バッテリ電圧ＶBTがプラス入力端子に基準電圧制御回路
７０からの入力電圧Ｖreg が夫々入力されるコンパレー
タＯＰ１を中心として構成されている。
【００３９】このように構成された通電制御回路６０で
は、基準電圧制御回路７０からの徐励停止信号ＳexがＬ
owのときには、論理和回路ＯＲの出力がデューティ比Ｄ
のパルス信号ＳPLとなる。そして、たとえば電気的負荷
Ｌが急増して発電機Ｓの出力電圧（＝バッテリ電圧ＶB
T）が基準電圧Ｖreg 以下になると、すなわち判定信号
ＳJDがＨigh となるので、論理積回路ＡＮＤの出力がデ
ューティ比Ｄのパルス信号ＳPLとなる。したがって、パ
ワー・トランジスタＴrPはパルス信号ＳPLにより駆動さ
れると共に、通電回路６０ａ→検出回路６０ｂ→最大信
号発生回路６０ｃ→論理回路６０ｄ（電圧比較回路６０
ｅ）→通電回路６０ａのループが正帰還回路として働
く。
は、基準電圧制御回路７０からの徐励停止信号ＳexがＬ
owのときには、論理和回路ＯＲの出力がデューティ比Ｄ
のパルス信号ＳPLとなる。そして、たとえば電気的負荷
Ｌが急増して発電機Ｓの出力電圧（＝バッテリ電圧ＶB
T）が基準電圧Ｖreg 以下になると、すなわち判定信号
ＳJDがＨigh となるので、論理積回路ＡＮＤの出力がデ
ューティ比Ｄのパルス信号ＳPLとなる。したがって、パ
ワー・トランジスタＴrPはパルス信号ＳPLにより駆動さ
れると共に、通電回路６０ａ→検出回路６０ｂ→最大信
号発生回路６０ｃ→論理回路６０ｄ（電圧比較回路６０
ｅ）→通電回路６０ａのループが正帰還回路として働
く。
【００４０】その結果、パルス信号ＳPLのデューティ比
Ｄは、保護抵抗Ｒ１とコンデンサＣ１とからなる積分回
路の時定数によって決まる速さで徐々に増加するので、
発電機Ｇの出力電圧も徐々に増加する（以下、この動作
を徐励動作という）。発電機Ｓの出力電圧（＝バッテリ
電圧ＶBT）が基準電圧Ｖreg を越えると、すなわち判定
信号ＳJDがＬowに転じると、論理積回路ＡＮＤの出力は
常にＬowになる。したがって、パワー・トランジスタＴ
rPがＯＦＦして界磁巻線ＬＲの通電が停止され、発電機
Ｇの出力電圧が抑えられる。つまり、コンパレータＯＰ
２が電圧リミッタとして働いて発電機Ｇの出力電圧が基
準電圧Ｖreg にフィードバック制御される。
Ｄは、保護抵抗Ｒ１とコンデンサＣ１とからなる積分回
路の時定数によって決まる速さで徐々に増加するので、
発電機Ｇの出力電圧も徐々に増加する（以下、この動作
を徐励動作という）。発電機Ｓの出力電圧（＝バッテリ
電圧ＶBT）が基準電圧Ｖreg を越えると、すなわち判定
信号ＳJDがＬowに転じると、論理積回路ＡＮＤの出力は
常にＬowになる。したがって、パワー・トランジスタＴ
rPがＯＦＦして界磁巻線ＬＲの通電が停止され、発電機
Ｇの出力電圧が抑えられる。つまり、コンパレータＯＰ
２が電圧リミッタとして働いて発電機Ｇの出力電圧が基
準電圧Ｖreg にフィードバック制御される。
【００４１】また、発電機Ｓの出力電圧（＝バッテリ電
圧ＶBT）が基準電圧Ｖreg を越えているときには、すな
わち判定信号ＳJDがＬowのときには、論理積回路ＡＮＤ
の出力はＬowに保たれるので、その間パワー・トランジ
スタＴrPがＯＦＦして界磁巻線ＬＲの通電が停止される
ので、発電機Ｇの出力電圧は基準電圧Ｖreg へと急減す
る。
圧ＶBT）が基準電圧Ｖreg を越えているときには、すな
わち判定信号ＳJDがＬowのときには、論理積回路ＡＮＤ
の出力はＬowに保たれるので、その間パワー・トランジ
スタＴrPがＯＦＦして界磁巻線ＬＲの通電が停止される
ので、発電機Ｇの出力電圧は基準電圧Ｖreg へと急減す
る。
【００４２】一方、徐励停止信号ＳexがＨigh のときに
は、論理和回路ＯＲの出力は常にＨigh になるので、論
理積素子ＡＤの出力は判定信号ＳJDのレベルに応じたレ
ベルとなる。たとえば、発電機Ｇの出力電圧が基準電圧
Ｖreg 以下の間は、判定信号ＳJDがＨighの状態に保た
れパワー・トランジスタＴrPがＯＮ状態を継続するの
で、徐励動作は行われず界磁巻線ＬＳの通電量が急増し
発電機Ｇの出力が一気に基準電圧Ｖreg へと上昇する。
は、論理和回路ＯＲの出力は常にＨigh になるので、論
理積素子ＡＤの出力は判定信号ＳJDのレベルに応じたレ
ベルとなる。たとえば、発電機Ｇの出力電圧が基準電圧
Ｖreg 以下の間は、判定信号ＳJDがＨighの状態に保た
れパワー・トランジスタＴrPがＯＮ状態を継続するの
で、徐励動作は行われず界磁巻線ＬＳの通電量が急増し
発電機Ｇの出力が一気に基準電圧Ｖreg へと上昇する。
【００４３】基準電圧制御回路７０は、電子制御部８０
からの電圧指定信号ＳVO（後述する）の信号状態を判定
するための判定回路７０ａと、判定回路７０ａの判定結
果に基づいて通電制御回路６０の論理和回路ＯＲへ徐励
停止信号Ｓexを出力する徐励停止回路７０ｂと、判定回
路７０ａの判定結果に基づいて通電制御回路６０のコン
パレータＯＰ２へ高・標準・低の三段階の電圧ＶＨ・Ｖ
Ｍ・ＶＬの何れかを基準電圧Ｖeg として出力する基準
電圧出力回路７０ｃとから構成されている。
からの電圧指定信号ＳVO（後述する）の信号状態を判定
するための判定回路７０ａと、判定回路７０ａの判定結
果に基づいて通電制御回路６０の論理和回路ＯＲへ徐励
停止信号Ｓexを出力する徐励停止回路７０ｂと、判定回
路７０ａの判定結果に基づいて通電制御回路６０のコン
パレータＯＰ２へ高・標準・低の三段階の電圧ＶＨ・Ｖ
Ｍ・ＶＬの何れかを基準電圧Ｖeg として出力する基準
電圧出力回路７０ｃとから構成されている。
【００４４】判定回路７０ａは、２個のコンパレータＯ
Ｐ３，ＯＰ４を中心として構成され、電子制御部８０か
ら入力端子ＴＣを経て入力される電圧指定信号ＳVOのＨ
igh、無信号、Ｌowのそれぞれの状態に応じて、コンパ
レータＯＰ３及びＯＰ４の出力が、Ｈigh 及びＬow、Ｌ
ow及びＬow、Ｌow及びＨigh となるように回路構成され
ている。
Ｐ３，ＯＰ４を中心として構成され、電子制御部８０か
ら入力端子ＴＣを経て入力される電圧指定信号ＳVOのＨ
igh、無信号、Ｌowのそれぞれの状態に応じて、コンパ
レータＯＰ３及びＯＰ４の出力が、Ｈigh 及びＬow、Ｌ
ow及びＬow、Ｌow及びＨigh となるように回路構成され
ている。
【００４５】徐励停止回路７０ｂは徐励停止信号Ｓex
（Ｈigh アクティブ）を出力するための周知の遅延回路
であって、インバータＮＯＴと、論理積素子ＡＤと、抵
抗Ｒ３及びコンデンサＣ３からなる積分回路ＲＣとから
なる。徐励停止信号Ｓexは、コンパレータＯＰ４の出力
がＨigh に転じると共にＨigh に転じ、一定時間（積分
回路ＲＣの時定数）の後に再びＬowに戻る。つまり徐励
停止回路７０ｂは、電圧指定信号ＳVOがＨigh になりコ
ンパレータＯＰ４の出力がＨighに転じたときに、一定
の期間Ｈigh の徐励停止信号Ｓexを出力する。その結
果、一定の期間、上記徐励動作が停止される。
（Ｈigh アクティブ）を出力するための周知の遅延回路
であって、インバータＮＯＴと、論理積素子ＡＤと、抵
抗Ｒ３及びコンデンサＣ３からなる積分回路ＲＣとから
なる。徐励停止信号Ｓexは、コンパレータＯＰ４の出力
がＨigh に転じると共にＨigh に転じ、一定時間（積分
回路ＲＣの時定数）の後に再びＬowに戻る。つまり徐励
停止回路７０ｂは、電圧指定信号ＳVOがＨigh になりコ
ンパレータＯＰ４の出力がＨighに転じたときに、一定
の期間Ｈigh の徐励停止信号Ｓexを出力する。その結
果、一定の期間、上記徐励動作が停止される。
【００４６】基準電圧出力回路７０ｃは、コンパレータ
ＯＰ３からＨigh の信号によって駆動されるトランジス
タＴr1と、コンパレータＯＰ４からのＨigh の信号で駆
動されるトランジスタＴr2及びトランジスタＴr2により
駆動されるトランジスタＴr3とを中心に構成された電圧
切り換え回路であって、電圧指定信号ＳVOのＨigh 、無
信号、Ｌowのそれぞれの状態に応じて、高電圧ＶＨ、標
準電圧ＶＭ、低電圧ＶＬのそれぞれをコンパレータＯＰ
２へ基準電圧Ｖreg として出力する。
ＯＰ３からＨigh の信号によって駆動されるトランジス
タＴr1と、コンパレータＯＰ４からのＨigh の信号で駆
動されるトランジスタＴr2及びトランジスタＴr2により
駆動されるトランジスタＴr3とを中心に構成された電圧
切り換え回路であって、電圧指定信号ＳVOのＨigh 、無
信号、Ｌowのそれぞれの状態に応じて、高電圧ＶＨ、標
準電圧ＶＭ、低電圧ＶＬのそれぞれをコンパレータＯＰ
２へ基準電圧Ｖreg として出力する。
【００４７】電子制御部８０は、相互にバス８０ａで接
続された周知のＣＰＵ８０ｂ、ＲＯＭ８０ｃ、ＲＡＭ８
０ｄ及びＩ／Ｏポート８０ｅを中心に論理演算回路とし
て構成されている。Ｉ／Ｏポート８０ｅには、電圧指定
信号ＳVOを出力する出力回路８０ｆや、Ａ／Ｄコンバー
タ８０ｇなどが接続されている。また電子制御部３０に
は、動作電源電圧ＶCC（ＴＴＬレベル）を生成する安定
化電源回路８０ｈが備えられている。
続された周知のＣＰＵ８０ｂ、ＲＯＭ８０ｃ、ＲＡＭ８
０ｄ及びＩ／Ｏポート８０ｅを中心に論理演算回路とし
て構成されている。Ｉ／Ｏポート８０ｅには、電圧指定
信号ＳVOを出力する出力回路８０ｆや、Ａ／Ｄコンバー
タ８０ｇなどが接続されている。また電子制御部３０に
は、動作電源電圧ＶCC（ＴＴＬレベル）を生成する安定
化電源回路８０ｈが備えられている。
【００４８】出力回路８０ｆは、パワー・トランジスタ
ＴrPを駆動するためのスイッチング・トランジスタＴr4
及びＴr5を中心として構成され、Ｉ／Ｏポート８０ｅか
らの二つの信号ＳP1，ＳP2に基づいて電圧指定信号ＳVO
の出力状態を切り換える。すなわち、信号ＳP1及びＳP2
がＨigh 及びＨigh のときにＨigh （ＴＴＬレベル）の
状態で、信号ＳP1及びＳP2がＨigh 及びＬowのときに無
信号（入力端が開放状態）の状態、信号ＳP1及びＳP2が
Ｌow及びＬowのときにＬow（グランドレベル）の状態
で、それぞれ電圧指定信号ＳVOを出力する。
ＴrPを駆動するためのスイッチング・トランジスタＴr4
及びＴr5を中心として構成され、Ｉ／Ｏポート８０ｅか
らの二つの信号ＳP1，ＳP2に基づいて電圧指定信号ＳVO
の出力状態を切り換える。すなわち、信号ＳP1及びＳP2
がＨigh 及びＨigh のときにＨigh （ＴＴＬレベル）の
状態で、信号ＳP1及びＳP2がＨigh 及びＬowのときに無
信号（入力端が開放状態）の状態、信号ＳP1及びＳP2が
Ｌow及びＬowのときにＬow（グランドレベル）の状態
で、それぞれ電圧指定信号ＳVOを出力する。
【００４９】なお、電子制御部８０は、その出力回路８
０ｆが２個のトランジスタＴr4，Ｔr5で構成されている
以外は前述の実施例と同じ構成であるので、詳細につい
て説明は省略する。
０ｆが２個のトランジスタＴr4，Ｔr5で構成されている
以外は前述の実施例と同じ構成であるので、詳細につい
て説明は省略する。
【００５０】続いて、電子制御部８０で実行される基準
電圧設定処理について図７のフローチャートに沿って説
明する。本処理は初期化処理に続いて実行され、所定周
期で繰り返し実行される。なお、初期化処理の実行によ
りＩ／Ｏポート８０ｅの出力信号ＳP1及びＳP2は、Ｈig
h 及びＬowの状態に設定されるものとする。
電圧設定処理について図７のフローチャートに沿って説
明する。本処理は初期化処理に続いて実行され、所定周
期で繰り返し実行される。なお、初期化処理の実行によ
りＩ／Ｏポート８０ｅの出力信号ＳP1及びＳP2は、Ｈig
h 及びＬowの状態に設定されるものとする。
【００５１】処理が開始されると、まずステップ３００
でスロットル開度、バッテリＢＴの電圧（発電機Ｇの出
力電圧）、吸気管圧力などのパラメータをＩ／Ｏポート
８０ｅ及びＡ／Ｄコンバータ８０ｇから読み、続くステ
ップ３１０では、ステップ３００で読み込んだパラメー
タに基づいて当該車両が加速中であるか否かを判断す
る。ステップ３１０にて加速中であると肯定判断された
ときには、ステップ３２０へ進んでＩ／Ｏポート８０ｅ
の出力信号ＳP1及びＳP2をＬow及びＬowの状態にセット
して、一旦処理を終了する。このステップ３２０の処理
の実行により、コンパレータＯＰ２の基準電圧Ｖreg は
低電圧ＶＬにセットされる。
でスロットル開度、バッテリＢＴの電圧（発電機Ｇの出
力電圧）、吸気管圧力などのパラメータをＩ／Ｏポート
８０ｅ及びＡ／Ｄコンバータ８０ｇから読み、続くステ
ップ３１０では、ステップ３００で読み込んだパラメー
タに基づいて当該車両が加速中であるか否かを判断す
る。ステップ３１０にて加速中であると肯定判断された
ときには、ステップ３２０へ進んでＩ／Ｏポート８０ｅ
の出力信号ＳP1及びＳP2をＬow及びＬowの状態にセット
して、一旦処理を終了する。このステップ３２０の処理
の実行により、コンパレータＯＰ２の基準電圧Ｖreg は
低電圧ＶＬにセットされる。
【００５２】また、ステップ３１０にて当該車両が加速
中でないと否定判断されたときには、ステップ３３０へ
進み、ステップ３００で読み込んだパラメータに基づい
て当該車両が減速中であるか否かを判断する。ステップ
３３０にて減速中であると肯定判断されたときには、ス
テップ３４０へ進み、Ｉ／Ｏポート８０ｅの出力信号Ｓ
P1及びＳP2をＨigh 及びＨigh の状態にセットして、一
旦処理を終了する。このステップ３４０の処理の実行に
より、コンパレータＯＰ２の基準電圧Ｖreg は高電圧Ｖ
Ｈにセットされる。
中でないと否定判断されたときには、ステップ３３０へ
進み、ステップ３００で読み込んだパラメータに基づい
て当該車両が減速中であるか否かを判断する。ステップ
３３０にて減速中であると肯定判断されたときには、ス
テップ３４０へ進み、Ｉ／Ｏポート８０ｅの出力信号Ｓ
P1及びＳP2をＨigh 及びＨigh の状態にセットして、一
旦処理を終了する。このステップ３４０の処理の実行に
より、コンパレータＯＰ２の基準電圧Ｖreg は高電圧Ｖ
Ｈにセットされる。
【００５３】一方、ステップ３３０で当該車両が減速中
でないと否定判断されたときには、すなわち当該車両が
加速中でも減速中でもない定速走行の状態にあると判断
されたときには、ステップ３５０へ進み、Ｉ／Ｏポート
８０ｅの出力信号ＳP1及びＳP2をＨigh 及びＬowの状態
にセットして、一旦処理を終了する。このステップ３５
０の処理の実行により、コンパレータＯＰ２の基準電圧
Ｖreg は標準電圧ＶＭにセットされる。
でないと否定判断されたときには、すなわち当該車両が
加速中でも減速中でもない定速走行の状態にあると判断
されたときには、ステップ３５０へ進み、Ｉ／Ｏポート
８０ｅの出力信号ＳP1及びＳP2をＨigh 及びＬowの状態
にセットして、一旦処理を終了する。このステップ３５
０の処理の実行により、コンパレータＯＰ２の基準電圧
Ｖreg は標準電圧ＶＭにセットされる。
【００５４】上記処理の結果、たとえば車両の走行状態
が加速（定速）から減速に変わった際には、基準電圧Ｖ
reg が低電圧ＶＬ（標準電圧ＶＭ）から高電圧ＶＨに切
り換えられて、発電機Ｇの出力が低レベル（標準レベ
ル）から高レベルへと急上昇する（徐励停止信号Ｓexに
より徐励動作は停止される）。また、車両の走行状態が
減速（定速）から加速に変わった際には、基準電圧Ｖre
g が高電圧ＶＨ（標準電圧ＶＭ）から低電圧ＶＬに切り
換えられて、発電機Ｇの出力が高レベル（標準レベル）
から低レベルへと急減する（判定信号ＳJDがＬowになる
ので徐励動作は停止される）。あるいは、車両の走行状
態が減速から定速に変わった際には、基準電圧Ｖreg が
高電圧ＶＨから標準電圧ＶＭに切り換えられて、発電機
Ｇの出力が高レベルから標準レベル急減する（判定信号
ＳJDがＬowになるので徐励動作は停止される）。
が加速（定速）から減速に変わった際には、基準電圧Ｖ
reg が低電圧ＶＬ（標準電圧ＶＭ）から高電圧ＶＨに切
り換えられて、発電機Ｇの出力が低レベル（標準レベ
ル）から高レベルへと急上昇する（徐励停止信号Ｓexに
より徐励動作は停止される）。また、車両の走行状態が
減速（定速）から加速に変わった際には、基準電圧Ｖre
g が高電圧ＶＨ（標準電圧ＶＭ）から低電圧ＶＬに切り
換えられて、発電機Ｇの出力が高レベル（標準レベル）
から低レベルへと急減する（判定信号ＳJDがＬowになる
ので徐励動作は停止される）。あるいは、車両の走行状
態が減速から定速に変わった際には、基準電圧Ｖreg が
高電圧ＶＨから標準電圧ＶＭに切り換えられて、発電機
Ｇの出力が高レベルから標準レベル急減する（判定信号
ＳJDがＬowになるので徐励動作は停止される）。
【００５５】一方、車両の走行状態が加速から定速に変
わった際には、基準電圧Ｖreg が低電圧ＶＬから標準電
圧ＶＭに切り換えられて、発電機Ｇの出力電圧が低レベ
ルから標準出力レベル漸増する（徐励動作）。
わった際には、基準電圧Ｖreg が低電圧ＶＬから標準電
圧ＶＭに切り換えられて、発電機Ｇの出力電圧が低レベ
ルから標準出力レベル漸増する（徐励動作）。
【００５６】以上説明したように本実施例では、車両の
走行状態が加速から定速に変わった際には、徐励動作を
行って発電機Ｇの出力を低レベルから標準出力レベルへ
と漸増させ、車両の走行状態が加速から減速に変わった
際には、徐励動作を停止して発電機Ｇの出力を低レベル
から標準レベルへと急増させるので、前述の実施例と同
様の効果を奏する。
走行状態が加速から定速に変わった際には、徐励動作を
行って発電機Ｇの出力を低レベルから標準出力レベルへ
と漸増させ、車両の走行状態が加速から減速に変わった
際には、徐励動作を停止して発電機Ｇの出力を低レベル
から標準レベルへと急増させるので、前述の実施例と同
様の効果を奏する。
【００５７】また本実施例では、一般に車両用発電機に
装備されるレギュレータを通電制御回路６０として用い
たので、電子制御部８０による基準電圧設定処理の実行
によって電圧制御信号ＳVOの信号状態を切り換えること
で発電機Ｇの出力を制御する構成であるので、作製が容
易である。
装備されるレギュレータを通電制御回路６０として用い
たので、電子制御部８０による基準電圧設定処理の実行
によって電圧制御信号ＳVOの信号状態を切り換えること
で発電機Ｇの出力を制御する構成であるので、作製が容
易である。
【００５８】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、車
両の走行状態が加速から定速に変わったときには、界磁
巻線の通電量を加速走行のときの通電量から基準量へ漸
増させ、、発電機から車両の機関にかかる負荷も徐々に
増すので、機関の運転状態が滑らかに低トルク運転から
比較的高いトルク運転へと滑らかに切り替わることがで
きる。したがって、従来のように急激なトルク変動やそ
の急変動に伴って機関の運転や車両の安定走行に様々な
悪影響が出ることがない。
両の走行状態が加速から定速に変わったときには、界磁
巻線の通電量を加速走行のときの通電量から基準量へ漸
増させ、、発電機から車両の機関にかかる負荷も徐々に
増すので、機関の運転状態が滑らかに低トルク運転から
比較的高いトルク運転へと滑らかに切り替わることがで
きる。したがって、従来のように急激なトルク変動やそ
の急変動に伴って機関の運転や車両の安定走行に様々な
悪影響が出ることがない。
【図１】本発明の構成を例示する基本的構成図である。
【図２】実施例の出力制御装置の電気回路図である。
【図３】電子制御部で実行される通電制御処理のフロー
チャートである。
チャートである。
【図４】出力制御装置による発電機の出力制御の説明図
である。
である。
【図５】別の実施例の出力制御装置の電気回路図であ
る。
る。
【図６】基準電圧生成部及び電子制御部の電気回路図で
ある。
ある。
【図７】電子制御部で実行される基準電圧設定処理のフ
ローチャートである。
ローチャートである。
１０，５０…出力制御装置 ２０…通電部 ３０，８０
…電子制御部 ６０…通電制御回路 ７０…基準電圧制御回路 Ｇ…発電機 ＬＲ…界磁巻線 ＬＳ…固定子巻線 ＢＴ
…バッテリ
…電子制御部 ６０…通電制御回路 ７０…基準電圧制御回路 Ｇ…発電機 ＬＲ…界磁巻線 ＬＳ…固定子巻線 ＢＴ
…バッテリ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 深谷 繁利 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本 電装株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−106397（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−207142（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−213239（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02J 7/14 - 7/32
Claims (2)
- 【請求項１】 車両に搭載され固定子巻線と界磁巻線と
を有して該界磁巻線が車両の機関を駆動源として回転駆
動されると共に該界磁巻線が通電されると該固定子巻線
から交流を出力する車両用発電機の出力制御装置であっ
て、 車両の走行状態を検出する検出手段と、 該検出手段の検出結果に基づき車両が加速、定速又は減
速の何れの走行状態にあるのかを判定する判定手段と、 上記界磁巻線を通電する通電手段と、 上記判定手段により判定される車両の走行状態に応じて
上記通電手段による上記界磁巻線の通電量を制御する手
段であって、車両が加速の走行状態から定速の走行状態
に変化した場合、加速の走行状態から減速の走行状態に
変化した場合、ならびに定速の走行状態から減速の走行
状態に変化した場合の３つの場合に、上記通電量を増加
させる通電量制御手段と、 車両が加速の走行状態から定速の走行状態に変化した場
合の前記通電量制御手段による上記通電量の増加を、車
両が加速の走行状態から減速の走行状態に変化した場
合、ならびに定速の走行状態から減速の走行状態に変化
した場合の前記通電量制御手段による上記通電量の増加
より緩やかに 漸増させる通電量漸増手段と、 を備えたことを特徴とする車両用発電機の出力制御装
置。 - 【請求項２】 車両に搭載され固定子巻線と界磁巻線と
を有して該界磁巻線が車両の機関を駆動源として回転駆
動されると共に該界磁巻線が通電されると該固定子巻線
から交流を出力する車両用発電機の出力制御装置であっ
て、 車両の走行状態を検出する検出手段と、 該検出手段の検出結果に基づき車両が加速、定速又は減
速の何れの走行状態にあるかを判定する判定手段と、 上記界磁巻線を通電する通電手段と、 上記判定手段により車両が定速の走行状態にあると判定
されると上記通電手段による上記界磁巻線の通電量を所
定の基準量に制御し、上記判定手段により車両が加速の
走行状態にあると判定されると該通電量を該基準量より
小さな量に制御し、上記判定手段により車両が減速の走
行状態にあると判定されると該通電量を該基準量より大
きな量に制御する通電量制御手段と、車両が加速の走行状態から定速の走行状態に変化した場
合の前記通電量制御手段による上記通電量の増加を、車
両が加速の走行状態から減速の走行状態に変化した場
合、ならびに定速の走行状態から減速の走行状態に変化
した場合の前記通電量制御手段による上記通電量の増加
より緩やかに 漸増させる通電量漸増手段と、 を備えたことを特徴とする車両用発電機の出力制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8004291A JP2906720B2 (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | 車両用発電機の出力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8004291A JP2906720B2 (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | 車両用発電機の出力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04312326A JPH04312326A (ja) | 1992-11-04 |
| JP2906720B2 true JP2906720B2 (ja) | 1999-06-21 |
Family
ID=13707192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8004291A Expired - Fee Related JP2906720B2 (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | 車両用発電機の出力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2906720B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3509690B2 (ja) * | 1999-12-24 | 2004-03-22 | 株式会社デンソー | 車両用交流発電機、車両用交流発電機の制御装置及び車両用交流発電機の制御方法 |
| JP2007215370A (ja) | 2006-02-13 | 2007-08-23 | Fujitsu Ten Ltd | 発電制御装置、及び発電制御方法 |
| JP6320604B1 (ja) | 2017-06-28 | 2018-05-09 | 三菱電機株式会社 | 車両用発電機の制御装置及び制御方法 |
-
1991
- 1991-04-12 JP JP8004291A patent/JP2906720B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04312326A (ja) | 1992-11-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 9 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080402 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 12 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110402 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |