JP5921921B2 - Power generation control device for idle stop vehicle - Google Patents

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Description

本発明は、アイドルストップ車両における発電制御装置に係り、特に、発電電圧が充電系統のハーネスの電気抵抗により降下して充電電圧が低下することによる充電不足を解消できるアイドルストップ車両における発電制御装置に関する。   The present invention relates to a power generation control device in an idle stop vehicle, and more particularly, to a power generation control device in an idle stop vehicle that can eliminate insufficient charging due to a decrease in charging voltage caused by a decrease in charging voltage caused by an electrical resistance of a charging system harness. .

車両用発電装置としてエンジン駆動される三相同期発電機が知られている。この三相同期発電機で発電された交流電力は、三相全波整流器で整流、電圧調整されてバッテリの充電に供される。特許文献1には、エンジンにより駆動される発電機により発電された電力がバッテリおよび電気負荷に供給されるシステムにおいて、発電電圧がバッテリや電気負荷に適した所定の目標値となるように、ドライバ回路によるステータコイルへの通電角を進角または遅角させる発電制御が開示されている。   A three-phase synchronous generator driven by an engine is known as a vehicular power generation device. The AC power generated by the three-phase synchronous generator is rectified and voltage-adjusted by a three-phase full-wave rectifier and used for charging the battery. In Patent Document 1, in a system in which electric power generated by a generator driven by an engine is supplied to a battery and an electric load, a driver is set so that the generated voltage becomes a predetermined target value suitable for the battery and the electric load. Electric power generation control for advancing or retarding the energization angle to the stator coil by a circuit is disclosed.

特許第4270445号公報Japanese Patent No. 4270445

エンジンにより駆動される発電機が発生する三相交流電力は、全波整流器により整流され、さらに発電機の各ステータコイルへの通電タイミングを遅角または進角させることで所定の目標レギュレート電圧に調整される。この発電電力はハーネスを経由してバッテリへ供給されるが、バッテリに供給される充電電圧は、ハーネスの電気抵抗による電圧降下分で発電電力に対して電圧が小さくなってしまうため、発電電力を目標レギュレート電圧に制御しても実際にバッテリに供給される充電電圧は、その目標値よりも小さくなってしまう。   The three-phase AC power generated by the generator driven by the engine is rectified by a full-wave rectifier, and further, the energization timing to each stator coil of the generator is retarded or advanced to a predetermined target regulated voltage. Adjusted. This generated power is supplied to the battery via the harness, but the charging voltage supplied to the battery becomes smaller than the generated power due to the voltage drop due to the electrical resistance of the harness. Even if the target regulated voltage is controlled, the charging voltage actually supplied to the battery becomes smaller than the target value.

そのため、特にバッテリの残容量が低下している状態では、充電電流が大きくなるので前記ハーネスの電圧降下分が一層大きくなり、目標レギュレート電圧に対して充電電圧が大きく乖離してしまう可能性がある。従って、バッテリに対して供給される電流量が、本来供給されるべき電流量よりも大きく低下し、バッテリの容量低下を招くことがある。そのため、車両の停止時を検知して自動的にエンジンを停止し、その後運転者の操作により再始動するアイドルストップ車両に適用した場合には、再始動時において、バッテリから始動に必要な電力をスタータに供給することができなくなって再始動性の低下を招くことが考えられる。   Therefore, particularly in the state where the remaining capacity of the battery is reduced, the charging current increases, so that the voltage drop of the harness further increases, and the charging voltage may greatly deviate from the target regulated voltage. is there. Therefore, the amount of current supplied to the battery may be significantly lower than the amount of current that should be supplied, leading to a reduction in battery capacity. Therefore, when it is applied to an idle stop vehicle that detects when the vehicle is stopped and automatically stops the engine and then restarts by the driver's operation, the power required for starting from the battery is restarted at the time of restart. It may be impossible to supply the starter, resulting in a decrease in restartability.

なお、このような技術課題は、ハーネスの電気ケーブルを太くして電気抵抗を低下させたり、あるいはハーネス長を短くしたりすることで解決できる。しかしながら、電気ケーブルを太くすると重量の増加を招き、またハーネスが固くなったり体積が増加したりすることで設計変更を余儀なくされたり、車両組立時の作業性が低下したりすることが考えられる。一方、ハーネスの電気抵抗による電圧降下を見越して目標レギュレート電圧を一律に高く設定してしまうと、バッテリの過充電をまねく可能性がある。   Such a technical problem can be solved by increasing the electrical cable of the harness to reduce the electrical resistance or shortening the harness length. However, if the electric cable is made thicker, the weight is increased, and the harness is hardened or the volume is increased, so that it is considered that the design change is unavoidable or the workability at the time of assembling the vehicle is lowered. On the other hand, if the target regulated voltage is set uniformly high in anticipation of a voltage drop due to the electrical resistance of the harness, there is a possibility of overcharging the battery.

本発明の目的は、上記の技術課題を解決し、アイドルストップ車両に適用され、既存のハーネスに変更を加えることなく、バッテリの充電残量にかかわらず常に適正な充電電圧を供給できる発電制御装置を提供することにある。   An object of the present invention is to solve the above technical problem, and is applied to an idle stop vehicle. A power generation control device that can always supply an appropriate charging voltage regardless of the remaining charge level of a battery without changing an existing harness. Is to provide.

上記の目的を達成するために、本発明は、所定の停止条件が満足されると停止し、所定の始動条件が満足されると再始動されるエンジンにより駆動される交流発電機と、この交流発電機の交流出力電圧を検出する電圧検出手段と、交流発電機への通電を検出電圧に基づいて制御することで、前記交流発電機の交流出力を所定の目標レギュレート電圧の直流出力に制御する発電制御手段と、直流出力をバッテリへ供給する結線手段とを具備した車両用発電装置において、以下のような構成を具備した点に特徴がある。   To achieve the above object, the present invention provides an AC generator that is driven by an engine that is stopped when a predetermined stop condition is satisfied and restarted when a predetermined start condition is satisfied, and the AC generator. Voltage detection means for detecting the AC output voltage of the generator, and control of energization to the AC generator based on the detected voltage, thereby controlling the AC output of the AC generator to a DC output of a predetermined target regulated voltage. The vehicular power generation apparatus including the power generation control means for performing the above and the connection means for supplying the direct current output to the battery is characterized by having the following configuration.

(1)発電制御手段は、交流発電機の通電制御量に基づいてバッテリの充電残量を推定する充電残量推定手段と、目標レギュレート電圧を、前記充電残量の推定値が基準充電量よりも高ければ第1レギュレート電圧に設定し、基準充電量以下であれば前記第1レギュレート電圧よりも高い第2レギュレート電圧に設定する目標レギュレート電圧切替手段とを備えた。   (1) The power generation control means includes a remaining charge estimation means for estimating a remaining charge of the battery based on an energization control amount of the AC generator, a target regulated voltage, and the estimated remaining charge is a reference charge amount. And a target regulated voltage switching means for setting the first regulated voltage to a second regulated voltage higher than the first regulated voltage.

(2)発電制御手段は、交流発電機への通電角度を制御し、目標レギュレート電圧切替手段は、通電角度の遅角量が予め定められた基準値を所定時間だけ超えた場合に、前記目標レギュレート電圧を第1レギュレート電圧から第2レギュレート電圧に切り替えるようにした。   (2) The power generation control means controls the energization angle to the AC generator, and the target regulated voltage switching means, when the amount of retardation of the energization angle exceeds a predetermined reference value for a predetermined time, The target regulated voltage is switched from the first regulated voltage to the second regulated voltage.

(3)第1レギュレート電圧から第2レギュレート電圧への切替が漸次的に行われるようにした。   (3) The switching from the first regulated voltage to the second regulated voltage is performed gradually.

(4)目標レギュレート電圧切替手段は、通電角度の遅角量が予め定められた基準値を所定時間だけ下回った場合に、前記目標レギュレート電圧を第2レギュレート電圧から第1レギュレート電圧に切り替えるようにした。   (4) The target regulated voltage switching means is configured to change the target regulated voltage from the second regulated voltage to the first regulated voltage when the delay amount of the energization angle falls below a predetermined reference value for a predetermined time. Switched to.

(5)第2レギュレート電圧から第1レギュレート電圧への切替が漸次的に行われるようにした。   (5) The switching from the second regulated voltage to the first regulated voltage is performed gradually.

(6)交流発電機を、エンジンの始動機を兼ねた発電機兼始動機とした。   (6) The AC generator is a generator / starter that also serves as the engine starter.

(7)第1レギュレート電圧および第2レギュレート電圧が、交流発電機の遅角通電量により設定されるようにした。   (7) The first regulated voltage and the second regulated voltage are set by the retarded energization amount of the AC generator.

本発明によれば、以下のような効果が達成される。   According to the present invention, the following effects are achieved.

(1)第1の特徴によれば、バッテリの充電残量が少ないときには、目標レギュレート電圧が常時よりも高い第2レギュレート電圧に設定されるので、発電機とバッテリとの間の線路抵抗による電圧降下があったとしても、バッテリの充電電圧を十分に高く維持できるので確実な充電が可能になり、またハーネスに変更や改良を加える必要がないので、設計の自由度が保たれる。従って、バッテリの容量低下を防止することができるので、アイドルストップ車両に適用したとしても、アイドルストップ後の再始動性が低下することを防止できる。   (1) According to the first feature, when the remaining charge of the battery is low, the target regulated voltage is set to the second regulated voltage that is higher than usual, so the line resistance between the generator and the battery Even if there is a voltage drop due to the battery, the charging voltage of the battery can be maintained sufficiently high, so that reliable charging is possible, and there is no need to change or improve the harness, so that the degree of freedom in design is maintained. Therefore, since the capacity reduction of the battery can be prevented, even when applied to an idle stop vehicle, the restartability after the idle stop can be prevented from being lowered.

(2)第2の特徴によれば、通電制御の遅角量が大きく、バッテリの充電残量が少ないと予測されるときにレギュレート電圧が高くなるので、バッテリを十分に充電できるようになる。   (2) According to the second feature, the regulated voltage increases when the retard amount of the energization control is large and the remaining charge of the battery is predicted to be small, so that the battery can be fully charged. .

(3)第3の特徴によれば、目標レギュレート電圧の第1レギュレート電圧から第2レギュレート電圧への切替が漸次的に行われるので、発電負荷の増大により運転者が感じる減速感的な異和感が緩和され、良好な走行フィーリングを維持できるようになる。   (3) According to the third feature, since the target regulated voltage is gradually switched from the first regulated voltage to the second regulated voltage, the driver feels a deceleration feeling due to an increase in power generation load. A sense of discomfort is alleviated and a good running feeling can be maintained.

(4)第4の特徴によれば、通電制御の遅角量が所定時間以上継続して大きい場合には、目標レギュレート電圧が第2レギュレート電圧から第1レギュレート電圧へ減ぜられるので、バッテリの過充電を防止できる。   (4) According to the fourth feature, when the retard amount of energization control is continuously large for a predetermined time or more, the target regulated voltage is reduced from the second regulated voltage to the first regulated voltage. The battery can be prevented from being overcharged.

(5)第5の特徴によれば、目標レギュレート電圧の第2レギュレート電圧から第1レギュレート電圧への切替が漸次的に行われるので、発電負荷の減少により運転者が感じる加速感的な異和感が緩和され、良好な走行フィーリングを維持できるようになる。   (5) According to the fifth feature, since the target regulated voltage is gradually switched from the second regulated voltage to the first regulated voltage, the acceleration feeling felt by the driver due to the decrease in the power generation load. A sense of discomfort is alleviated and a good running feeling can be maintained.

(6)第6の特徴によれば、発電機がエンジン始動機を兼ねため、発電コイルがスタータモータの特性を重視して設定されているために発電容量が十分に取れない場合でも、十分な発電量を確保できるようになるので特に効果的である。   (6) According to the sixth feature, since the generator also serves as the engine starter, the power generation coil is set with an emphasis on the characteristics of the starter motor, so that even if the power generation capacity is not sufficient, sufficient This is particularly effective because it can secure the amount of power generation.

特に、発電機がエンジン始動機を兼ねると、クランク軸に同軸でスタータモータが設けられるので始動性は素早くなり、アイドルストップからの再始動は良好であるが、減速機などでトルクを稼げない。このため、始動兼発電機ではスタータモータとしてのトルク特性が一層重要となり、発電側の特性が十分でないことも考えられ、クランク軸同軸の始動兼発電機において本発明は極めて有効となる。   In particular, when the generator also serves as an engine starter, the starter motor is provided coaxially with the crankshaft, so that the startability is quick and the restart from the idle stop is good, but the reduction gear or the like cannot gain torque. For this reason, in the starter / generator, torque characteristics as a starter motor are more important, and it is considered that the characteristics on the power generation side are not sufficient, and the present invention is extremely effective in the starter / generator of the crankshaft coaxial.

(7)第7の特徴によれば、レギュレート電圧を遅角量に基づいて設定できるので、レギュレート電圧の設定が容易になる。   (7) According to the seventh feature, since the regulated voltage can be set based on the amount of retardation, the regulated voltage can be easily set.

本発明の車両用発電制御装置が適用されるスクータ型自動二輪車の側面図である。1 is a side view of a scooter type motorcycle to which a vehicle power generation control device of the present invention is applied. 発電機を搭載した自動二輪車の要部断面図である。1 is a cross-sectional view of a main part of a motorcycle equipped with a generator. ACGモータの断面図である。It is sectional drawing of an ACG motor. ACG通電制御装置の要部機能を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part function of an ACG energization control apparatus. 本発明による発電制御の手順を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the procedure of the electric power generation control by this invention. 図5に対応した発電制御のタイミングチャートである。6 is a timing chart of power generation control corresponding to FIG. 5.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は、本発明の車両用発電制御装置が適用されるスクータ型自動二輪車の側面図であり、本実施形態では、エンジンを所定の停止条件が満足されると停止し、所定の始動条件が満足されると再始動するアイドルストップ機能が搭載されている。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view of a scooter type motorcycle to which the vehicle power generation control device of the present invention is applied. In this embodiment, the engine is stopped when a predetermined stop condition is satisfied, and the predetermined start condition is It is equipped with an idle stop function that restarts when satisfied.

自動二輪車100は、ハンドル60を含む操向系61によって操向可能に支持された前輪Wfと、この前輪Wfの後方に配置されるユニットスイング型のエンジン1と、このエンジン1の後方に配置されて当該エンジン1によって駆動される後輪Wrと、前輪Wfと後輪Wrとの間に設けられるシート62とを有し、このシート62に乗員が跨って着座する形態の鞍乗り型車両である。   The motorcycle 100 includes a front wheel Wf supported to be steerable by a steering system 61 including a handle 60, a unit swing type engine 1 disposed behind the front wheel Wf, and a rear part of the engine 1. A saddle-ride type vehicle having a rear wheel Wr driven by the engine 1 and a seat 62 provided between the front wheel Wf and the rear wheel Wr. .

自動二輪車100は、車体フレーム63を備え、この車体フレーム63から軸部材としてのリンクピボット64を介して車両後方にリンク機構65が延設され、このリンク機構65により、スイングユニット70が車体フレーム63に対して揺動可能に支持される。   The motorcycle 100 includes a body frame 63, and a link mechanism 65 extends from the body frame 63 via a link pivot 64 serving as a shaft member. The link mechanism 65 causes the swing unit 70 to be connected to the body frame 63. Is supported so as to be swingable.

車体フレーム63は、前端部に操向系61を操向可能に軸支するヘッドパイプ85と、このヘッドパイプ85から車両後下方へ延ばされるダウンフレーム86と、このダウンフレーム86の下部から車両後方へ延ばされる左右一対のロアフレーム87L、87R(図手前側の符号87Lのみ示す)と、これらのロアフレーム87L、87Rの後端部から車両後上方に延ばされてシート15を支持するシートフレーム88L、88R(図手前側の符号88Lのみ示す)とを主要な構成とする。   The vehicle body frame 63 includes a head pipe 85 that pivotally supports the steering system 61 at a front end portion, a down frame 86 that extends downward from the head pipe 85 to the rear of the vehicle, and a rear portion of the down frame 86 that extends rearward of the vehicle. A pair of left and right lower frames 87L, 87R (only the reference numeral 87L on the front side of the figure is shown), and a seat frame that extends from the rear ends of these lower frames 87L, 87R to the rear upper side of the vehicle and supports the seat 15 88L and 88R (only the reference numeral 88L on the front side of the figure is shown) are the main components.

左右の一対のロアフレーム87L、87Rの間にはクロスフレーム91が渡され、このクロスフレーム91の車両前方にて左右の一対のロアフレーム87L、87Rの間にフロントクロスフレーム92が渡され、このフロントクロスフレーム92にダウンフレーム86の下端が連結されている。このように、フロントクロスフレーム92にダウンフレーム86の下端を連結したことにより、フロントクロスフレーム92をダウンフレーム86で補強することができる。   A cross frame 91 is passed between the pair of left and right lower frames 87L and 87R, and a front cross frame 92 is passed between the pair of left and right lower frames 87L and 87R in front of the vehicle of the cross frame 91. The lower end of the down frame 86 is connected to the front cross frame 92. Thus, by connecting the lower end of the down frame 86 to the front cross frame 92, the front cross frame 92 can be reinforced by the down frame 86.

スイングユニット70にはエンジン1が一体的に備えられている。スイングユニット70は、スイングアームの機能を兼ね備えており、スイングユニット70の後部と車体フレーム63の間には、左右のクッションユニット66L、66R(図手前側の符号66Lのみ示す)が介在されている。スイングユニット70には、吸気系67を構成するエアクリーナ68が設けられている。   The swing unit 70 is integrally provided with the engine 1. The swing unit 70 also has a function of a swing arm, and left and right cushion units 66L and 66R (only the reference numeral 66L on the front side in the figure) is interposed between the rear part of the swing unit 70 and the vehicle body frame 63. . The swing unit 70 is provided with an air cleaner 68 constituting an intake system 67.

操向系61は、車体フレーム63の前端部に回動可能に設けられたステアリング軸69と、このステアリング軸69の下端で前輪Wfを支えるフロントフオーク71と、ステアリング軸69の上端に取付けられたハンドル60とからなる。前記車体フレーム63は、車体カバー72で覆われている。   The steering system 61 is attached to the steering shaft 69 rotatably provided at the front end portion of the vehicle body frame 63, the front fork 71 that supports the front wheel Wf at the lower end of the steering shaft 69, and the upper end of the steering shaft 69. And a handle 60. The body frame 63 is covered with a body cover 72.

車体カバー72は、車体の前方を覆うフロントカバー73と、このフロントカバー73に操向系61の上部を車両後方から覆うように取付けたセンタカウル74と、フロントカバー73の端部から車両後方に延びている左右のサイドカバー75L、75R(図手前側の符号75Lのみ示す)と、シート62の前方にて左右のサイドカバー75L、75Rの間に渡されると共にセンタカウル74の端部に連続して設けられるトンネル部材76と、左右のサイドカバー75L、75Rの下方に配置され運転者が足を置く左右のステップ77L、77Rを有する左右のアンダカバー78L、78R(図手前側の符号78Lのみ示す)と、左右のサイドカバー75L、75Rの端部からシート62の下方にて車両後方に延びている左右のリヤサイドカバー79L、79R(図手前側の符号79Lのみ示す)とからなる。車体カバー72の各要素は、車体フレーム63に取付けられている。 The vehicle body cover 72 includes a front cover 73 that covers the front of the vehicle body, a center cowl 74 that is attached to the front cover 73 so as to cover the upper part of the steering system 61 from the rear of the vehicle, and from the end of the front cover 73 to the rear of the vehicle. It extends between the left and right side covers 75L and 75R (only the reference numeral 75L on the front side in the figure) and the left and right side covers 75L and 75R in front of the seat 62 and continues to the end of the center cowl 74. Left and right undercovers 78L and 78R having left and right steps 77L and 77R that are placed below the left and right side covers 75L and 75R and on which the driver puts his feet (only the reference numeral 78L on the front side is shown). ), And left and right rear side covers extending rearward from the ends of the left and right side covers 75L and 75R below the seat 62. Over 79 L, 79 consisting of the R (only reference numeral 79 L on the viewer's side of the drawing). Each element of the vehicle body cover 72 is attached to the vehicle body frame 63.

フロントカバー73の上端にはウインドシールド80が延ばされている。前輪Fwの上方にはフロントフェンダ81が配置され、後輪Rwの後上方にはリヤフェンダ83が配置されている。   A windshield 80 is extended at the upper end of the front cover 73. A front fender 81 is disposed above the front wheel Fw, and a rear fender 83 is disposed above the rear wheel Rw.

図2は、発電機を備えたエンジンの要部断面図、図3はエンジンに接続される同期発電機の断面図である。本実施形態では、同期発電機がエンジンのスタータを兼ねるので、以下では、同期発電機をスタータ兼用発電機(以下、「ACGモータ」と表現する)として説明する。   FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of an engine provided with a generator, and FIG. 3 is a cross-sectional view of a synchronous generator connected to the engine. In this embodiment, the synchronous generator also serves as the starter of the engine. Therefore, the synchronous generator will be described as a starter / generator (hereinafter referred to as “ACG motor”).

図2において、エンジン1のクランク軸2は、クランクケース3に嵌合された軸受4,5で支持されている。クランク軸2には、クランクピン6を介してコネクティングロッド7が連結されている。軸受5の外方にはVベルト式無段変速機(以下、単に「無段変速機」という)の駆動側プーリ11が設けられる。駆動側プーリ11は固定プーリ片11aと可動プーリ片11bとを含む。固定プーリ片11aはクランク軸2の端部寄りに固定され、クランク軸2に対して回転方向および軸方向のいずれにも移動が規制される。   In FIG. 2, the crankshaft 2 of the engine 1 is supported by bearings 4 and 5 fitted in the crankcase 3. A connecting rod 7 is connected to the crankshaft 2 via a crankpin 6. A drive pulley 11 of a V-belt type continuously variable transmission (hereinafter simply referred to as “continuously variable transmission”) is provided outside the bearing 5. The driving pulley 11 includes a fixed pulley piece 11a and a movable pulley piece 11b. The fixed pulley piece 11a is fixed near the end of the crankshaft 2, and is restricted from moving in the rotational direction and the axial direction with respect to the crankshaft 2.

可動プーリ片11bは、クランク軸2に対して回転方向の動きは規制されるが軸方向(スラスト方向)には所定の範囲で移動可能に結合されている。可動プーリ片11bには、ランププレート12が摺動自在に係合する。ランププレート12はクランク軸2に結合されて一体で回転する。ランププレート12は、可動プーリ片11bの内側傾斜(ランプ)との組み合わせで、外周方向に向かって狭くなるローラウェイト13のテーパ状ガイドを形成する。   The movable pulley piece 11b is coupled so as to be movable within a predetermined range in the axial direction (thrust direction) although movement in the rotational direction is restricted with respect to the crankshaft 2. The ramp plate 12 is slidably engaged with the movable pulley piece 11b. The ramp plate 12 is coupled to the crankshaft 2 and rotates integrally. The ramp plate 12 forms a tapered guide of the roller weight 13 that becomes narrower toward the outer peripheral direction in combination with the inner slope (ramp) of the movable pulley piece 11b.

前記駆動側プーリ11と対になって無段変速機を構成する従動側プーリ20が設けられる。変速機ケース14に嵌合された軸受21と図示しない他の一つの軸受によって、従動軸22が回転自在に支持され、この従動軸22に従動側プーリ20が固定される。従動側プーリ20は従動軸22に軸受23,24で回転自在に支持される一方、従動軸22の軸方向には移動を規制された固定プーリ片20aを有する。また、固定プーリ片20aを介して従動軸22の軸方向に摺動自在に支持された可動プーリ片20bを有する。   A driven pulley 20 is provided which is paired with the driving pulley 11 to constitute a continuously variable transmission. The driven shaft 22 is rotatably supported by a bearing 21 fitted to the transmission case 14 and another bearing (not shown), and the driven pulley 20 is fixed. The driven pulley 20 is rotatably supported on the driven shaft 22 by bearings 23 and 24, and has a fixed pulley piece 20a whose movement is restricted in the axial direction of the driven shaft 22. Moreover, it has the movable pulley piece 20b slidably supported by the axial direction of the driven shaft 22 via the fixed pulley piece 20a.

固定プーリ片20aには、遠心力で外周方向に偏倚するクラッチシュー25を支持するシュー支持プレート27が設けられる。従動軸22にはクラッチシュー25が当接する内周面を有するカップ状部材28が固定される。このカップ状部材28とクラッチシュー25との組み合わせで遠心クラッチを構成する。前記可動プーリ片20bは、このシュー支持プレート27に一端が保持されたコイルバネ33の他端で押圧されて固定プーリ片20a側に常時付勢される。   The fixed pulley piece 20a is provided with a shoe support plate 27 that supports the clutch shoe 25 that is biased in the outer circumferential direction by centrifugal force. A cup-shaped member 28 having an inner peripheral surface with which the clutch shoe 25 abuts is fixed to the driven shaft 22. A combination of the cup-shaped member 28 and the clutch shoe 25 constitutes a centrifugal clutch. The movable pulley piece 20b is always urged toward the fixed pulley piece 20a by being pressed by the other end of the coil spring 33 whose one end is held by the shoe support plate 27.

駆動側プーリ11と従動側プーリ20はいずれもV字型プーリであり、両者間にはVベルト29が架け渡される。従動軸22は減速ギヤ26を含む減速機を介して駆動輪、例えば自動二輪車の後輪に連結される。無段変速機には、カバー30が被せられ、このカバー30には、キックスタータ31が支持される。   The driving pulley 11 and the driven pulley 20 are both V-shaped pulleys, and a V belt 29 is bridged between them. The driven shaft 22 is connected to a drive wheel, for example, a rear wheel of a motorcycle via a reduction gear including a reduction gear 26. The continuously variable transmission is covered with a cover 30, and a kick starter 31 is supported on the cover 30.

図3において、ACGモータ8は、三相巻線(ステータコイル)が巻回されたステータ9と、エンジン1のクランク軸2の端部に結合されてステータ9の外周を回転するアウタロータ10とを有する。アウタロータ10はクランク軸2に連結されるカップ状のロータケース10aと、ロータケース10aの内周面に収容されるマグネット10bとを有する。マグネット10bはロータヨークに円周方向に沿って配置される。   In FIG. 3, an ACG motor 8 includes a stator 9 around which three-phase windings (stator coils) are wound, and an outer rotor 10 that is coupled to the end of the crankshaft 2 of the engine 1 and rotates on the outer periphery of the stator 9. Have. The outer rotor 10 has a cup-shaped rotor case 10a connected to the crankshaft 2, and a magnet 10b accommodated on the inner peripheral surface of the rotor case 10a. The magnet 10b is disposed along the circumferential direction on the rotor yoke.

アウタロータ10は、ハブ部10cの内周をクランク軸2の先端テーパ部に嵌合させて取り付けられ、ハブ部10cの中心を貫通してクランク軸2の端部ネジに螺挿されるボルト31で固定される。アウタロータ10の内周側に配設されるステータ9はボルト32によってクランクケース3に固定される。アウタロータ10にはボルト39によって固定されたファン37が設けられる。ファン37に隣接してラジエータ38が設けられ、ラジエータ38はファンカバー46によって覆われる。 The outer rotor 10 is attached by fitting the inner circumference of the hub portion 10c to the tip tapered portion of the crankshaft 2, and is fixed by a bolt 31 that passes through the center of the hub portion 10c and is screwed into an end screw of the crankshaft 2. Is done. The stator 9 disposed on the inner peripheral side of the outer rotor 10 is fixed to the crankcase 3 by bolts 32. The outer rotor 10 is provided with a fan 37 fixed by bolts 39. A radiator 38 is provided adjacent to the fan 37, and the radiator 38 is covered with a fan cover 46 .

ステータ9の内周にはセンサケース34が嵌め込められ、このセンサケース34内にはアウタロータ10のボスの外周に沿って等間隔でロータ角度センサ(磁極センサ)15およびパルサセンサ(点火パルサ)16が設けられる。ロータ角度センサ40はACGモータ8のステータコイル35に対する通電制御を行うためのものであり、ACGモータ8のU相、V相、W相のそれぞれに対応して1つずつ設けられる。一方、点火パルサ16はエンジンの点火制御のためのものであり、1つだけ設けられる。ロータ角度センサ40および点火パルサ16はいずれもホールICまたは磁気抵抗(MR)素子で構成できる。   A sensor case 34 is fitted on the inner periphery of the stator 9, and a rotor angle sensor (magnetic pole sensor) 15 and a pulsar sensor (ignition pulser) 16 are equidistantly arranged along the outer periphery of the boss of the outer rotor 10 in the sensor case 34. Provided. The rotor angle sensor 40 is for performing energization control on the stator coil 35 of the ACG motor 8, and one rotor angle sensor 40 is provided corresponding to each of the U phase, V phase, and W phase of the ACG motor 8. On the other hand, only one ignition pulser 16 is provided for engine ignition control. Both the rotor angle sensor 40 and the ignition pulser 16 can be configured by a Hall IC or a magnetoresistive (MR) element.

ロータ角度センサ40および点火パルサ16のリード線は基板17に接続され、さらに基板17にはワイヤハーネス18が結合される。アウタロータ10のボス10cの外周には、ロータ角度センサ40および点火パルサ16のそれぞれに磁気作用を及ぼすよう2段着磁されたマグネットリング19が嵌め込まれる。   The lead wires of the rotor angle sensor 40 and the ignition pulser 16 are connected to the substrate 17, and the wire harness 18 is coupled to the substrate 17. On the outer periphery of the boss 10c of the outer rotor 10, a magnet ring 19 magnetized in two stages so as to exert a magnetic action on each of the rotor angle sensor 40 and the ignition pulser 16 is fitted.

ロータ角度センサ40に対応するマグネットリング19の一方の着磁帯には、ステータ9の磁極に対応して、円周方向に30°幅間隔で交互に配列されたN極とS極が形成され、点火パルサ16に対応するマグネットリング19の他方の着磁帯には、円周方向の1か所に15°ないし40°の範囲で着磁部が形成される。   In one magnetized band of the magnet ring 19 corresponding to the rotor angle sensor 40, N poles and S poles alternately arranged at intervals of 30 ° in the circumferential direction are formed corresponding to the magnetic poles of the stator 9. In the other magnetized band of the magnet ring 19 corresponding to the ignition pulser 16, a magnetized portion is formed at one place in the circumferential direction in a range of 15 ° to 40 °.

上記構成のACGモータ8は、始動時には同期モータとして機能し、バッテリから供給される電流で駆動されてクランク軸2を回動させてエンジン1を始動させるとともに、始動後は同期発電機として機能し、発電した電流でバッテリを充電し、かつ各電装部に電流を供給する。   The ACG motor 8 configured as described above functions as a synchronous motor at the time of starting, and is driven by a current supplied from a battery to rotate the crankshaft 2 to start the engine 1 and also functions as a synchronous generator after starting. The battery is charged with the generated current, and the current is supplied to each electrical component.

ACGモータ8のモータとしての動作は次の通りである。ロータ角度センサ40で検出される回転角度に従ってステータコイル35に順次電流を供給することにより、マグネット10bを備えたアウタロータ10が駆動される。クランク軸2はアウタロータ10に結合されているので、該アウタロータ10の回転によってクランキングされ、着火回転数に達したならばエンジン1は自立運転を開始する。自立運転開始後は制御系統が発電機側に切り換えられ、ACGモータ8はエンジン発電機として動作する。   The operation of the ACG motor 8 as a motor is as follows. By sequentially supplying current to the stator coil 35 according to the rotation angle detected by the rotor angle sensor 40, the outer rotor 10 including the magnet 10b is driven. Since the crankshaft 2 is coupled to the outer rotor 10, it is cranked by the rotation of the outer rotor 10, and the engine 1 starts a self-sustaining operation when the ignition rotation speed is reached. After the autonomous operation is started, the control system is switched to the generator side, and the ACG motor 8 operates as an engine generator.

図4は、前記ACGモータ8を制御するACG通電制御装置の要部機能を示すブロック図であり、発電電力はハーネス48を経由してバッテリ59や補機42などの電気負荷へ供給される。   FIG. 4 is a block diagram showing the main functions of the ACG energization control device that controls the ACG motor 8, and the generated power is supplied to an electrical load such as the battery 59 and the auxiliary machine 42 via the harness 48.

全波整流器36は、ACGモータ8のステータコイル35のU,V,W相にそれぞれ接続されたFET(一般的には、固体スイッチング素子)36a,36b,36c,36d,36e,36fを有し、エンジン1の始動時は、ドライバ41によりFET36a〜36fをスイッチングし、ACGモータ8を同期電動機として駆動させることでクランク軸2を回転させる。   The full-wave rectifier 36 includes FETs (generally solid-state switching elements) 36a, 36b, 36c, 36d, 36e, and 36f connected to the U, V, and W phases of the stator coil 35 of the ACG motor 8, respectively. When the engine 1 is started, the FETs 36a to 36f are switched by the driver 41, and the crankshaft 2 is rotated by driving the ACG motor 8 as a synchronous motor.

一方、エンジン1の始動後は、逆にアウタロータ10がエンジン1で駆動されて同期発電機として機能し、交流の発電電力をFET36a〜36fで整流してバッテリ59や電装負荷42に給電する。また、エンジン駆動による発電中において、ステータコイル35への遅角通電または進角通電が行われるように、発電制御部47で各FET36a〜36fをスイッチングして発電量を増減させる。   On the other hand, after the engine 1 is started, the outer rotor 10 is driven by the engine 1 to function as a synchronous generator, and the AC generated power is rectified by the FETs 36 a to 36 f and supplied to the battery 59 and the electrical load 42. Further, during power generation by driving the engine, the power generation control unit 47 switches the FETs 36a to 36f so as to increase or decrease the power generation amount so that the retarding energization or the advance energization of the stator coil 35 is performed.

なお、遅角通電、進角通電とは、ロータ角度センサ15で検出されるマグネットリング19の着磁帯の磁極の変化時の検出信号から予定の電気角相当分を遅角または進角させてステータコイル35に通電することをいう。   The retarded angle energization and the advance angle energization are performed by retarding or advancing a predetermined electrical angle equivalent from the detection signal when the magnetic pole of the magnetized band of the magnet ring 19 detected by the rotor angle sensor 15 changes. It refers to energizing the stator coil 35.

エンジン回転数判別部45は、例えば、点火パルサ16の検出信号や発電電圧の周波数信号などをもとにエンジン回転数Neを検出し、検出されたエンジン回転数Neは、ステージ判定部50およびデューティ設定部44に供給される。目標レギュレート電圧切替部47cには、目標レギュレート電圧として通常調圧(第1レギュレート電圧)Vreg1および高調圧Vreg2(第2レギュレート電圧)が記憶されており、ここではVreg1<Vreg2である。   The engine speed discriminating unit 45 detects the engine speed Ne based on, for example, the detection signal of the ignition pulser 16 and the frequency signal of the generated voltage, and the detected engine speed Ne is determined based on the stage determination unit 50 and the duty. It is supplied to the setting unit 44. The target regulation voltage switching unit 47c stores normal regulation (first regulation voltage) Vreg1 and harmonic voltage Vreg2 (second regulation voltage) as the target regulation voltage, and here, Vreg1 <Vreg2. .

デューティ設定部44には、通電デューティとエンジン回転数との対応テーブルが設けられている。スロットルセンサ51は、スロットルバルブの開度θTHを検出する。ステージ判定部50は、エンジン回転数Neおよび/もしくはスロットル開度θTHにならびにタイマ49による時間経過の判断等に基づいて、目標レギュレート電圧Vの切替動作がどの段階にあるか、つまりどの動作ステージ(以下、単に「ステージ」という)にあるかを判定する。   The duty setting unit 44 is provided with a correspondence table between energization duty and engine speed. The throttle sensor 51 detects the opening θTH of the throttle valve. The stage determination unit 50 determines at which stage the switching operation of the target regulated voltage V is based on the engine speed Ne and / or the throttle opening θTH and the determination of the passage of time by the timer 49, that is, which operation stage (Hereinafter simply referred to as “stage”).

発電制御部47は、発電電圧検出部43で検出された発電電圧Vgと目標レギュレート電圧Vtとに基づいて、発電電圧Vgが目標レギュレート電圧Vtに収束するように、進角通電または遅角通電のいずれかを決定してドライバ47aに供給する。本実施形態では、発電電圧Vgが目標レギュレート電圧Vtよりも高ければ、進角通電が選択されて発電量が減ぜられる。これに対して、発電電圧Vgが目標レギュレート電圧Vtより低くければ、発電量を増やすべく遅角通電が選択される。進角および遅角量は、発電電圧Vgと目標レギュレート電圧Vとの差に応じて可変してもよいし、一定量であってもよい。   Based on the power generation voltage Vg detected by the power generation voltage detection unit 43 and the target regulated voltage Vt, the power generation control unit 47 advances or energizes the lead angle so that the generated voltage Vg converges to the target regulated voltage Vt. Either energization is determined and supplied to the driver 47a. In the present embodiment, if the power generation voltage Vg is higher than the target regulation voltage Vt, the lead angle energization is selected and the power generation amount is reduced. On the other hand, if the power generation voltage Vg is lower than the target regulation voltage Vt, the retarded angle energization is selected to increase the power generation amount. The advance angle and retard angle amount may be varied according to the difference between the generated voltage Vg and the target regulated voltage V, or may be a constant amount.

前記目標レギュレート電圧切替部47cは、通電角の遅角量に応じて予定された判断を行い、目標レギュレート電圧Vtを第1レギュレート電圧Vreg1および第2レギュレート電圧Vreg2のいずれに切り替えるかを決定する。   The target regulated voltage switching unit 47c performs a scheduled determination according to the amount of delay of the energization angle, and switches between the target regulated voltage Vt and the first regulated voltage Vreg1 or the second regulated voltage Vreg2. To decide.

前記ドライバ47aは、進角または遅角の指示(進角量および遅角量を含むことができる)と、デューティ設定部44から入力される通電デューティとに基づいて、ステータコイル35への通電を各FET36a〜36fのスイッチングタイミングにより制御する。ドライバ47aは、ロータ角度センサ15による磁極検出信号に応答して、すなわちアウタロータ10の磁極に対応して形成されているマグネットリング19の着磁帯をセンサ15が検出するたびにオンに立ち上がる信号を検出する。   The driver 47a energizes the stator coil 35 based on an advance angle or retard angle instruction (which can include an advance angle amount and a retard angle amount) and an energization duty input from the duty setting unit 44. It is controlled by the switching timing of each FET 36a-36f. In response to the magnetic pole detection signal from the rotor angle sensor 15, the driver 47a generates a signal that rises on each time the sensor 15 detects the magnetization band of the magnet ring 19 formed corresponding to the magnetic pole of the outer rotor 10. To detect.

図5は、本発明による発電制御の手順を示したフローチャートであり、主に前記目標レギュレート電圧切替部47cの動作を示している。図6は、目標レギュレート電圧切替部47cによる発電制御のタイミングチャートである。   FIG. 5 is a flowchart showing the procedure of power generation control according to the present invention, and mainly shows the operation of the target regulated voltage switching unit 47c. FIG. 6 is a timing chart of power generation control by the target regulated voltage switching unit 47c.

ステップS10では、現在の遅角量θxが判定される。図6の時刻t1以前のように、未だ発電量が少なく、遅角量θxが切替閾値θrefを下回っていればステップS11へ進む。その後、時刻t1において遅角量θxを増加させる発電量の増量制御が開始され、時刻t2において遅角量θxが切替閾値θrefを超えると、これがステップS11で検知されてステップS12へ進む。ステップS12では、所定の昇圧判断期間Δtを計測するタイマTがスタートする。   In step S10, the current retardation amount θx is determined. If the power generation amount is still small and the retardation amount θx is below the switching threshold θref as before time t1 in FIG. 6, the process proceeds to step S11. Thereafter, the power generation amount increase control for increasing the retardation amount θx is started at time t1, and when the retardation amount θx exceeds the switching threshold θref at time t2, this is detected in step S11 and the process proceeds to step S12. In step S12, a timer T for measuring a predetermined boost determination period Δt is started.

ステップS13では、遅角量θxが依然として切替閾値θrefを上回っているか否かが判定される。上回っていればステップS15へ進み、前記判断期間Δtが終了してタイマTがタイムアウトしたか否かが判定される。タイムアウトするまではステップS13へ戻り、遅角量θxが切替閾値θrefを上回っている限りは上記の処理が繰り返される。なお、この判断期間中に遅角量θxが切替閾値θrefを一度でも下回るとステップS14へ進み、前記タイマTをリセットして前記ステップS11へ戻る。   In step S13, it is determined whether or not the retardation amount θx still exceeds the switching threshold θref. If it exceeds, the process proceeds to step S15, where it is determined whether the determination period Δt has ended and the timer T has timed out. The process returns to step S13 until time-out, and the above processing is repeated as long as the retardation amount θx exceeds the switching threshold θref. If the retardation amount θx falls below the switching threshold θref even once during this determination period, the process proceeds to step S14, the timer T is reset, and the process returns to step S11.

その後、時刻t3において前記昇圧判断期間Δtが終了し、これがステップS15で検知されると、ステップS16では、目標レギュレート電圧Vtを増加率ΔVで漸次的に単調増加させる昇圧制御が開始される。ステップS17では、目標レギュレート電圧Vtが第2レギュレート電圧Vreg2まで昇圧されたか否かが判定される。昇圧が完了するまでは、ステップS16へ戻って昇圧制御が継続される。時刻t5において、目標レギュレート電圧Vtが第2レギュレート電圧Vreg2に達し、これがステップS17で検知されるとステップS18へ進む。   Thereafter, at time t3, the boost determination period Δt ends, and when this is detected in step S15, in step S16, boost control for gradually increasing the target regulated voltage Vt at an increase rate ΔV is started. In step S17, it is determined whether or not the target regulated voltage Vt has been boosted to the second regulated voltage Vreg2. Until the boosting is completed, the process returns to step S16 and the boosting control is continued. At time t5, the target regulated voltage Vt reaches the second regulated voltage Vreg2, and when this is detected in step S17, the process proceeds to step S18.

ステップS18では、遅角量θxと切替閾値θrefとが比較され、依然として遅角量θxが切替閾値θrefを上回っていれば、目標レギュレート電圧Vtを第2レギュレート電圧Vreg2に維持したまま今回の昇圧制御を終了する。   In step S18, the retardation amount θx is compared with the switching threshold value θref, and if the retardation amount θx still exceeds the switching threshold value θref, the current regulated voltage Vt is maintained at the second regulated voltage Vreg2 while the target regulated voltage Vt is maintained. The boost control is terminated.

次の制御周期では、ステップS10において、遅角量θx≧切替閾値θrefと判定されるのでステップS21へ進む。その後、時刻t6において遅角量θxを減少させる発電量の減量制御が開始され、時刻t8において遅角量θxが切替閾値θrefを下回ると、これがステップS21で検知されてステップS22へ進む。ステップS22では、所定の降圧判断期間Δtを計測するタイマTがスタートする。   In the next control cycle, since it is determined in step S10 that the retardation amount θx ≧ the switching threshold θref, the process proceeds to step S21. Thereafter, the power generation amount reduction control for reducing the retardation amount θx is started at time t6. When the retardation amount θx falls below the switching threshold θref at time t8, this is detected in step S21 and the process proceeds to step S22. In step S22, a timer T for measuring a predetermined step-down determination period Δt is started.

ステップS23では、遅角量θxが依然として切替閾値θrefを下回っているか否かが判定される。下回っていればステップS25へ進み、前記判断期間Δtが終了してタイマTがタイムアウトしたか否かが判定される。タイムアウトするまではステップS23へ戻り、遅角量θxが切替閾値θrefを下回っている限りは上記の処理が繰り返される。なお、この判断期間中に遅角量θxが切替閾値θrefを一度でも上回るとステップS24へ進み、前記タイマTをリセットして前記ステップS21へ戻る。   In step S23, it is determined whether or not the retardation amount θx is still below the switching threshold θref. If it is lower, the process proceeds to step S25, where it is determined whether or not the determination period Δt has expired and the timer T has timed out. The process returns to step S23 until time-out, and the above processing is repeated as long as the retardation amount θx is less than the switching threshold θref. If the retardation amount θx exceeds the switching threshold θref even once during this determination period, the process proceeds to step S24, the timer T is reset, and the process returns to step S21.

その後、時刻t10において前記降圧判断期間Δtが終了し、これがステップS25で検知されると、ステップS26では、目標レギュレート電圧Vtを減少率ΔVで漸次的に単調減少させる降圧制御が開始される。ステップS27では、目標レギュレート電圧Vtが第1レギュレート電圧Vreg1まで降圧されたか否かが判定される。降圧が完了するまでは、ステップS26へ戻って降圧制御が継続される。時刻t11において、目標レギュレート電圧Vtが第1レギュレート電圧Vreg1に達し、これがステップS27で検知されるとステップS28へ進む。   Thereafter, when the step-down determination period Δt ends at time t10 and this is detected in step S25, step-down control is started in step S26 to gradually monotonously decrease the target regulated voltage Vt with the decrease rate ΔV. In step S27, it is determined whether or not the target regulated voltage Vt has been stepped down to the first regulated voltage Vreg1. Until the step-down is completed, the process returns to step S26 and the step-down control is continued. At time t11, the target regulated voltage Vt reaches the first regulated voltage Vreg1, and when this is detected in step S27, the process proceeds to step S28.

ステップS28では、遅角量θxと切替閾値θrefとが比較され、依然として遅角量θxが切替閾値θrefを下回っていれば、目標レギュレート電圧Vtを第1レギュレート電圧Vreg1に維持したまま今回の昇圧制御を終了する。   In step S28, the retardation amount θx and the switching threshold value θref are compared. If the retardation amount θx is still below the switching threshold value θref, the current regulated voltage Vt is maintained at the first regulated voltage Vreg1. The boost control is terminated.

なお、図6に破線で示したように、昇圧制御中の時刻t4で遅角量θxが減少し始めても、本実施形態では、昇圧制御が継続される。そして、昇圧制御が完了する時刻t5において、遅角量θxが切替閾値θrefを下回っていることがステップS18で検知されると前記ステップS22へ進み、上記と同様に降圧判断の手順を経て降圧制御が開始される。   Note that, as indicated by a broken line in FIG. 6, the boost control is continued in the present embodiment even if the retardation amount θx starts to decrease at time t4 during the boost control. Then, at time t5 when the boost control is completed, when it is detected in step S18 that the retardation amount θx is below the switching threshold θref, the process proceeds to step S22, and the step-down control is performed through the procedure of step-down determination as described above. Is started.

同様に、降圧制御中に遅角量θxが増加し始めても、本実施形態では降圧制御が継続される。そして、降圧制御が完了する時刻において、遅角量θxが切替閾値θrefを上回っていることがステップS28で検知されると前記ステップS12へ進み、上記と同様に昇圧判断の手順を経て昇圧制御が開始される。   Similarly, even if the retardation amount θx starts to increase during the step-down control, the step-down control is continued in this embodiment. When it is detected in step S28 that the retard amount θx exceeds the switching threshold θref at the time when the step-down control is completed, the process proceeds to step S12, and the step-up control is performed through the step of determining the step-up as described above. Be started.

以上、上記の実施の形態で説明したように、本発明によれば、バッテリの充電残量が少ないときには、目標レギュレート電圧が常時よりも高い第2レギュレート電圧に設定されるので、発電機とバッテリとの間の線路抵抗による電圧降下があったとしても、バッテリの充電電圧を十分に高く維持できるので確実な充電が可能になり、またハーネスに変更や改良を加える必要がないので、設計の自由度が保たれる。従って、バッテリの容量低下を防止することができるので、アイドルストップ車両に適用したとしても、アイドルストップ後の再始動性が低下することを防止できる。   As described above, according to the present invention, when the remaining charge of the battery is small, the target regulated voltage is set to the second regulated voltage that is higher than usual. Even if there is a voltage drop due to the line resistance between the battery and the battery, the charging voltage of the battery can be kept high enough to enable reliable charging, and there is no need to change or improve the harness. The degree of freedom is maintained. Therefore, since the capacity reduction of the battery can be prevented, even when applied to an idle stop vehicle, the restartability after the idle stop can be prevented from being lowered.

また、通電制御の遅角量が大きく、バッテリの充電残量が少ないと予測されるときにレギュレート電圧が高くなるので、バッテリを十分に充電できるようになる。   In addition, the regulated voltage increases when the retard amount of the energization control is large and the remaining charge of the battery is predicted to be small, so that the battery can be sufficiently charged.

さらに、目標レギュレート電圧の第1レギュレート電圧から第2レギュレート電圧への切替が漸次的に行われるので、発電負荷の増大により運転者が感じる減速感的な異和感が緩和され、良好な走行フィーリングを維持できる。   In addition, since the target regulated voltage is gradually switched from the first regulated voltage to the second regulated voltage, the driver feels that the driver feels a sense of discomfort due to the increase in the power generation load. Can maintain a good driving feeling.

さらに、通電制御の遅角量が所定時間以上継続して大きい場合には、目標レギュレート電圧が第2レギュレート電圧から第1レギュレート電圧へ減ぜられるので、バッテリの過充電を防止できる。   Further, when the retard amount of the energization control is continuously large for a predetermined time or longer, the target regulated voltage is reduced from the second regulated voltage to the first regulated voltage, so that overcharging of the battery can be prevented.

さらに、目標レギュレート電圧の第2レギュレート電圧から第1レギュレート電圧への切替が漸次的に行われるので、発電負荷の減少により運転者が感じる加速感的な異和感が緩和され、良好な走行フィーリングを維持できる。   Further, since the target regulated voltage is gradually switched from the second regulated voltage to the first regulated voltage, the acceleration feeling of strangeness felt by the driver due to the reduction in the power generation load is alleviated and good. Can maintain a good driving feeling.

さらに、発電機がエンジン始動機を兼ねため、発電コイルがスタータモータの特性を重視して設定されているために発電容量が十分に取れない場合でも、十分な発電量を確保できるようになるので特に効果的である。   Furthermore, since the generator also serves as the engine starter, the generator coil is set with emphasis on the characteristics of the starter motor, so even if the generator capacity is not sufficient, a sufficient amount of power can be secured. It is particularly effective.

特に、発電機がエンジン始動機を兼ねると、クランク軸に同軸でスタータモータが設けられるので始動性は素早くなり、アイドルストップからの再始動は良好であるが、減速機などでトルクを稼げない。このため、始動兼発電機ではスタータモータとしてのトルク特性が一層重要となり、発電側の特性が十分でないことも考えられ、クランク軸同軸の始動兼発電機において本発明は極めて有効となる。   In particular, when the generator also serves as an engine starter, the starter motor is provided coaxially with the crankshaft, so that the startability is quick and the restart from the idle stop is good, but the reduction gear or the like cannot gain torque. For this reason, in the starter / generator, torque characteristics as a starter motor are more important, and it is considered that the characteristics on the power generation side are not sufficient, and the present invention is extremely effective in the starter / generator of the crankshaft coaxial.

さらに、レギュレート電圧を遅角量に基づいて設定できるので、レギュレート電圧の設定が容易になる。   Furthermore, since the regulated voltage can be set based on the amount of retardation, the regulated voltage can be easily set.

8…ACGモータ,15…ロータ角度センサ,19…マグネットリング,35…ステータコイル,36…全波整流器,36a,36b,36c,36d,36e,36f…FET,42…電気負荷,47…発電制御部,47a…ドライバ,47b…充電残量推定部,47c…目標レギュレート電圧切替部,48…ハーネス,59…バッテリ   8 ... ACG motor, 15 ... Rotor angle sensor, 19 ... Magnet ring, 35 ... Stator coil, 36 ... Full-wave rectifier, 36a, 36b, 36c, 36d, 36e, 36f ... FET, 42 ... Electric load, 47 ... Power generation control , 47a ... driver, 47b ... remaining charge estimation unit, 47c ... target regulated voltage switching unit, 48 ... harness, 59 ... battery

Claims (6)

所定の停止条件が満足されると停止し、所定の始動条件が満足されると再始動されるエンジン(1)と、
前記エンジン(1)により駆動される交流発電機(8)と、
前記交流発電機の出力を検出する発電電圧検出手段(43)と、
前記交流発電機への通電を前記発電電圧に基づいて制御することで、前記交流発電機の出力を所定の目標レギュレート電圧の直流出力に制御する発電制御手段(47)と、
前記直流出力をバッテリへ供給する結線手段(48)とを具備したアイドルストップ車両における発電制御装置において、
前記発電制御手段(47)は、
前記交流発電機の通電制御量に基づいてバッテリ(59)の充電残量を推定する充電残量推定手段(47b)と、
前記目標レギュレート電圧を、前記充電残量の推定値が基準充電量よりも高ければ第1レギュレート電圧に設定し、基準充電量以下であれば前記第1レギュレート電圧よりも高い第2レギュレート電圧に設定する目標レギュレート電圧切替手段(47c)とを備え、
前記発電制御手段(47)は、交流発電機(8)への通電角度を制御し、
前記目標レギュレート電圧切替手段(47c)は、通電角度の遅角量が予め定められた基準値を所定時間だけ超えた場合に、前記目標レギュレート電圧を第1レギュレート電圧から第2レギュレート電圧に切り替えることを特徴とするアイドルストップ車両における発電制御装置。
An engine (1) that stops when a predetermined stop condition is satisfied, and restarts when a predetermined start condition is satisfied;
An AC generator (8) driven by the engine (1);
Generated voltage detection means (43) for detecting the output of the AC generator,
Power generation control means (47) for controlling the output of the AC generator to a DC output of a predetermined target regulated voltage by controlling the energization to the AC generator based on the generated voltage,
In the power generation control device in the idle stop vehicle comprising a connection means (48) for supplying the DC output to the battery,
The power generation control means (47)
Remaining charge estimation means (47b) for estimating the remaining charge of the battery (59) based on the energization control amount of the AC generator;
The target regulated voltage is set to a first regulated voltage if the estimated value of the remaining charge is higher than a reference charging amount, and is set to a second regulating voltage that is higher than the first regulating voltage if it is less than the reference charging amount. Bei example a target regulated voltage switching means (47c) for setting the rate voltage,
The power generation control means (47) controls the energization angle to the AC generator (8),
The target regulated voltage switching means (47c) changes the target regulated voltage from the first regulated voltage to the second regulated voltage when a delay amount of the energization angle exceeds a predetermined reference value for a predetermined time. A power generation control device for an idle stop vehicle, characterized by switching to a voltage .
前記第1レギュレート電圧から第2レギュレート電圧への切替が漸次的に行われることを特徴とする請求項に記載のアイドルストップ車両における発電制御装置。 The power generation control device for an idle stop vehicle according to claim 1 , wherein switching from the first regulated voltage to the second regulated voltage is gradually performed. 前記目標レギュレート電圧切替手段は、通電角度の遅角量が予め定められた基準値を所定時間だけ下回った場合に、前記目標レギュレート電圧を第2レギュレート電圧から第1レギュレート電圧に切り替えることを特徴とする請求項1または2に記載のアイドルストップ車両における発電制御装置。 The target regulated voltage switching means switches the target regulated voltage from the second regulated voltage to the first regulated voltage when the delay amount of the energization angle falls below a predetermined reference value for a predetermined time. The power generation control device for an idle stop vehicle according to claim 1 or 2 . 前記第2レギュレート電圧から第1レギュレート電圧への切替が漸次的に行われることを特徴とする請求項に記載のアイドルストップ車両における発電制御装置。 4. The power generation control device for an idle stop vehicle according to claim 3 , wherein switching from the second regulated voltage to the first regulated voltage is gradually performed. 前記交流発電機(8)が、エンジン(1)のクランク軸に設けられている始動機を兼ねた発電機兼始動機であることを特徴とする請求項1ないしのいずれかに記載のアイドルストップ車両における発電制御装置。 The idle generator according to any one of claims 1 to 4 , wherein the AC generator (8) is a generator / starter that also serves as a starter provided on a crankshaft of the engine (1). A power generation control device for a stop vehicle. 前記第1レギュレート電圧および第2レギュレート電圧は、前記交流発電機の遅角通電量により設定されることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載のアイドルストップ車両における発電制御装置。 The first regulated voltage and the second regulated voltage power generation control device in the idle-stop vehicle according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it is set by the retard amount of energization of the alternator .
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