JPH0125333Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本案は自動車の診断装置に係り、特に交流発電
機によつてバツテリを充電する装置の故障を診断
するに好適な自動車の診断装置に関する。

現在大部分の自動車に第１図に示すような三相
交流発電機を有したバツテリ充電装置を搭載して
いる。この装置は発電コイル１，２，３の出力を
全波整流器即ちダイオード６，７，８，９，１
０，１１によつて全波整流しバツテリ１３を充電
するもので、界磁コイル４は図示しないエンジン
によつて駆動されるロータに設けられスリツプリ
ング等を介して電圧レギユレータ５より電流を受
ける。電圧レギユレータ５は出力電圧が一定の電
圧範囲となるよう界磁コイル４の電流を調整す
る。負荷１５はスイツチ１４を介してバツテリ１
３に接続されている。

１２は充電装置の出力端であり、その出力電圧
V_Aの波形は第２図のように整流リツプルを含ん
でいる。一点鎖線は不充電時のバツテリ電圧を示
す。ａは正常時の波形であり、ｂはダイオード６
〜１１中の１個が故障した場合を示す。

充電装置の故障の主なものはダイオード６〜１
１の断線又は短絡、電圧レギユレータ５の電圧調
整レベル不良、界磁コイル４の故障である。従
来、これらの故障を検知する方法としていくつか
の提案がある。その一つは充電装置を自動車から
はずして専用の試験機で特性をチエツクするもの
である。他の一つは前記のリツプルの数を測定し
て基準値と比較するものである。前者は非常に手
間がかかる。また後者は自動車によつて異なる基
準値を予め準備しなければならない。このように
従来の技術では診断のために長時間の準備作業を
必要としていた。

本案の目的は上記した従来技術のもつ欠点を除
去し、使い易くて汎用性の高い自動車の診断装置
を提供するにある。

本案は充電装置は車載状態のまま、その出力電
圧を検出し、リツプルの各々の周期をカウンタの
カウント値として求めて相隣るリツプルの周期を
比較することによりダイオードの診断を行うと共
に、リツプルの有無により界磁の診断を、平均電
圧により調整電圧の診断を行うようにしたもので
ある。

第３図において、充電装置の出力電圧V_Aはわ
にぐちリツプル等による電圧センサを出力端１２
に対応する図示しない出力端子部にリツプルして
検出する。抵抗器１６，１７、コンデンサ２０に
よりV_Aのリツプル部を平滑化し、増幅器２３に
よりインピーダンス変換して平均電圧信号Ｖを得
る。また、V_Aのリツプル部のみをコンデンサ２
１、抵抗器１８により分離検出し、比較器２４に
より矩形波として検出する。この矩形波Ｅは第４
図に示すようである。ここで、測定開始後ｊ番目
とｊ＋１番目の矩形波の時間間隔T_Jをｊ番目リ
ツプルの周期とし、周期T_Jの測定方法としてカ
ウンタ２７を用い、この周期T_J間におけるカウ
ンタ２７のカウント値と、ｊ番目に続くｊ＋１番
目のリツプルの周期T_J+1間におけるカウンタ２７
のカウント値の相対比較を行うことにより、第２
図ｂに示した故障の検知も行うものである。即
ち、比較器２４の出力Ｅをコンデンサ２２、抵抗
器１９で微分し、Ｅの立上りパルスによりカウン
タ２７をリセツトする。ここで、２８はマイクロ
プロセツサでこれにより診断を行うが、このマイ
クロプロセツサ２８にカウンタ出力を取込むため
の指令信号としてコンデンサ２２の出力信号を用
いる。このためカウンタ２７のリセツト信号をわ
ずかに遅延させるための遅延回路２５を設けてい
る。２６はクロツク発生器である。従つてカウン
タ２７は矩形波Ｅの立上りから次のＥの立上りま
での間のクロツク発生器２６からのクロツク数を
カウントする。カウンタ２７の出力はリツプル周
期を表わすことになる。前記した平均電圧Ｖもマ
イクロプロセツサ２８に取込まれる。

第５図は診断のフローチヤートを示すものであ
る。まずリツプル周期T_jをカウンタ２７のカウ
ント値として読込み、T_j＝０又はT_jが予め定め
た大きな値αより大ならば処理Ａを行う。処理Ａ
は界磁側の故障を示すタスクである。界磁側に電
流が流れないような故障が起るとリツプルが出な
くなる。従つてT_j＝０か又は適当なスライスレ
ベルαを設定するものである。このような故障が
ない場合には隣り合せのリツプル周期T_jとT_j+1
とにおけるカウンタ２７のカウント値を比較す
る。それらの差が誤差βより大ならば「ダイオー
ド故障」の処理Ｂを行う。以上の処理を予め設定
した回数行い、リツプルに異常がない場合、平均
電圧Ｖを読込んで、Ｖとその基準値V_Bとの差が
誤差γより大ならば「調整電圧不良」の処理Ｃを
行う。正常の場合は処理Ｄを行う。基準値V_B，
α，β，γは車種に対してほぼ共通の値を用いる
ことができる。

本案によれば次のような効果がある。

(1) 充電装置の全波整流器、界磁コイル及び電圧
レギユレータの３種類の故障を車載状態のまま
診断できる。

(2) 判定基準は車種に対して共通の値を用いるこ
とができる。（汎用性が高い）

【図面の簡単な説明】

第１図は自動車の充電装置の回路図、第２図は
充電装置の出力電圧波形図、第３図は本案の実施
例を示す自動車の診断装置の回路図、第４図は第
３図の一部の信号波形図、第５図は診断フローチ
ヤート図である。 １〜３……発電コイル、４……界磁コイル、５
……電圧レギユレータ、６〜１１……ダイオー
ド、１３……バツテリ、２４……比較器、２５…
…遅延回路、２６……クロツク発生器、２７……
カウンタ、２８……マイクロプロセツサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 交流発電機と全波整流器と電圧レギユレータと
   を有する自動車のバツテリ充電装置の故障診断を
   行う診断装置であつて、前記全波整流器により整
   流されたリツプルを含む出力電圧を取り込むリツ
   プル取込手段と、前記リツプルを含む出力電圧か
   らリツプル分だけを取り出すリツプル取出手段
   と、前記リツプル取出手段からの出力信号を受け
   そのリツプル電圧の周期をカウンタのカウント値
   として検出するリツプル周期検出回路と、前記リ
   ツプル取込手段からの出力信号を平滑化して平均
   電圧を検出する平均電圧検出回路と、前記リツプ
   ル周期検出回路からのカウンタのカウント値とし
   てのリツプル周期を順次比較し、それらの差が予
   め定められた値を越えた時、全波整流器が故障し
   ていることを判断する第１の判断手段、前記平均
   電圧検出回路からの平均電圧を基準値と比較し、
   その差が予め定められた値を越えた時、電圧レギ
   ユレータが不良であることを判断する第２の判断
   手段、及び前記リツプル周期検出回路からのカウ
   ンタのカウント値としてのリツプル周期を順次読
   み込み、その値が０のとき又は予め定められた値
   よりも大きい時、交流発電機の界磁コイルが故障
   していることを判断する第３の判断手段を備えた
   回路手段とから構成されることを特徴とする自動
   車の診断装置。