JP5585270B2 - 車両用発電機 - Google Patents
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/92—Energy efficient charging or discharging systems for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors specially adapted for vehicles
Description
2、3 固定子巻線
4 界磁巻線
5、6 整流器モジュール群
5X、5Y、5Z、6U、6V、6W 整流器モジュール
7 発電制御装置
8 ECU
9 バッテリ
10 電気負荷
12 充電線
50、51 MOSトランジスタ
54 制御回路
100 制御部
140 ロードダンプ保護判定部
141 B電圧検出部
142 しきい値電圧判定部
143 MOS電圧検出部
144 通電方向検出部
145、146 タイミング判定部
147 タイマ
148、148’ 149 タイマ時間設定部
170、172 ドライバ
Claims (15)
- 2相以上の相巻線を有する電機子巻線と、
整流素子によって構成された上アームと下アームからなる直列回路を、2相以上の前記相巻線のそれぞれに対応するように複数備えてブリッジ回路を構成するとともに、ダイオードが並列接続されたスイッチング素子によって下アームの前記整流素子を形成し、前記電機子巻線の誘起電圧を整流するスイッチング部と、
前記電機子巻線に備わった2相以上の相巻線のそれぞれに対応しており、前記スイッチング素子のオンオフを制御する制御部と、
前記電機子巻線に備わった2相以上の相巻線のそれぞれに対応しており、前記直列回路の出力電圧を監視し、前記出力電圧が第1のしきい値電圧を超えたときに、この直列回路に含まれる前記下アームを構成する前記スイッチング素子をオンする指示を前記制御部に対して行い、前記第1のしきい値電圧を超えた後に前記出力電圧が前記第1のしきい値電圧よりも低い第2のしきい値電圧よりも低くなったときに、サージ電圧の発生の抑制に適したタイミングの到来を待って、前記下アームを構成する前記スイッチング素子をオフする指示を前記制御部に対して行うロードダンプ保護判定部と、
を備え、前記サージ電圧の発生を抑制するタイミングは、前記下アームを構成する前記スイッチング素子がオンされたときに、このスイッチング素子に接続された相巻線からこのスイッチング素子に電流が流れるタイミング以外のタイミングであることを特徴とする車両用発電機。 - 2相以上の相巻線を有する電機子巻線と、
整流素子によって構成された上アームと下アームからなる直列回路を、2相以上の前記相巻線のそれぞれに対応するように複数備えてブリッジ回路を構成するとともに、ダイオードが並列接続されたスイッチング素子によって下アームの前記整流素子を形成し、前記電機子巻線の誘起電圧を整流するスイッチング部と、
前記電機子巻線に備わった2相以上の相巻線のそれぞれに対応しており、前記スイッチング素子のオンオフを制御する制御部と、
前記電機子巻線に備わった2相以上の相巻線のそれぞれに対応しており、前記直列回路の出力電圧を監視し、前記出力電圧が第1のしきい値電圧を超えたときに、この直列回路に含まれる前記下アームを構成する前記スイッチング素子をオンする指示を前記制御部に対して行い、前記第1のしきい値電圧を超えた後に前記出力電圧が前記第1のしきい値電圧よりも低い第2のしきい値電圧よりも低くなったときに、サージ電圧の発生の抑制に適したタイミングの到来を待って、前記下アームを構成する前記スイッチング素子をオフする指示を前記制御部に対して行うロードダンプ保護判定部と、
を備え、前記サージ電圧の発生を抑制するタイミングは、前記下アームを構成する前記スイッチング素子がオンされたときに、このスイッチング素子からこのスイッチング素子に接続された相巻線に電流が流れるタイミングであることを特徴とする車両用発電機。 - 請求項1または2において、
前記ロードダンプ保護判定部は、前記出力電圧が第1のしきい値電圧を超えたことを検出した後、サージ電圧の発生の抑制に適したタイミングの到来を待って、前記下アームを構成する前記スイッチング素子をオンする指示を前記制御部に対して行うことを特徴とする車両用発電機。 - 請求項1〜3のいずれかにおいて、
前記スイッチング素子はMOSトランジスタであり、
前記ロードダンプ保護判定部は、前記MOSトランジスタのソース・ドレイン間電圧を検出するMOS電圧検出部と、この検出したソース・ドレイン間電圧に基づいて、このMOSトランジスタをオンしたときにこのMOSトランジスタを介して流れる電流の向きを検出する通電方向検出部と、前記通電方向検出部による検出結果に基づいて前記サージ電圧の発生を抑制するタイミングを判定するタイミング判定部とを備えることを特徴とする車両用発電機。 - 請求項4において、
前記サージ電圧の発生を抑制するタイミングは、ソース側を基準とした前記MOSトランジスタのソース・ドレイン間電圧が0V以下になるタイミングであることを特徴とする車両用発電機。 - 請求項5において、
前記サージ電圧の発生を抑制するタイミングは、ソース側を基準とした前記MOSトランジスタのソース・ドレイン間電圧が0V以下になってから所定期間遅らせたタイミングであることを特徴とする車両用発電機。 - 請求項6において、
前記所定期間は、前記相巻線の誘起電圧の周期の1/4に対応する期間であることを特徴とする車両用発電機。 - 請求項1または2において、
前記サージ電圧の発生を抑制するタイミングは、前記出力電圧が前記第1のしきい値電圧を超えて前記下アームを構成する前記スイッチング素子がオンされた後に、このスイッチング素子を流れる電流の向きが、相巻線からこのスイッチング素子に流れ込む向きからこのスイッチング素子から相巻線に向けて流れ出す向きに変化するタイミングの周期に同期したタイミングであることを特徴とする車両用発電機。 - 請求項1または2において、
前記ロードダンプ保護判定部は、サージ電圧の発生の抑制に適したタイミングの到来を検出できなかったときに、強制的に前記下アームを構成する前記スイッチング素子をオフする指示を前記制御部に対して行うことを特徴とする車両用発電機。 - 請求項9において、
前記強制的に指示を行うタイミングは、前記第1のしきい値電圧を超えた後に前記出力電圧が前記第1のしきい値電圧よりも低い第2のしきい値電圧よりも低くなってから所定時間経過したときであることを特徴する車両用発電機。 - 請求項10において、
前記所定時間は、可変値であることを特徴とする車両用発電機。 - 請求項10において、
前記所定時間は、固定値であることを特徴とする車両用発電機。 - 請求項11において、
前記所定時間は、低回転時に長く、高回転時に短い値に設定されることを特徴とする車両用発電機。 - 請求項13において、
前記ロードダンプ保護判定部は、回転数の高低を前記相巻線の電圧に基づいて検出することを特徴とする車両用発電機。 - 請求項11において、
前記所定時間は、前記出力電圧が第1のしきい値電圧を超えて前記下アームを構成する前記スイッチング素子をオンする指示が出される前に、回転子の界磁極を磁化する界磁巻線に流れる励磁電流が多いときに短く、少ないときに長い値に設定されることを特徴とする車両用発電機。
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