JPH0559679B2 - - Google Patents
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- JPH0559679B2 JPH0559679B2 JP57185305A JP18530582A JPH0559679B2 JP H0559679 B2 JPH0559679 B2 JP H0559679B2 JP 57185305 A JP57185305 A JP 57185305A JP 18530582 A JP18530582 A JP 18530582A JP H0559679 B2 JPH0559679 B2 JP H0559679B2
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 12
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 11
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 4
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
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- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
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- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/14—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
- H02J7/16—Regulation of the charging current or voltage by variation of field
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は車両用発電機の警報装置に関する。
近年、車両の燃費向上を目的としてエンジンの
加減速時に発電機の発電状態を目標とする調整電
圧に切換え制御するものが提案されているが、こ
の場合でも過電圧警報回路における設定電圧は一
定であるため誤警報するという問題がある。
加減速時に発電機の発電状態を目標とする調整電
圧に切換え制御するものが提案されているが、こ
の場合でも過電圧警報回路における設定電圧は一
定であるため誤警報するという問題がある。
この発明は、上記点を考慮し、車載エンジン出
力の有効利用及びエンジン制御の最適化を行う装
置にあつて過電圧警報を良好に行うことが可能な
車両用発電機の警報装置を提供することを目的と
する。
力の有効利用及びエンジン制御の最適化を行う装
置にあつて過電圧警報を良好に行うことが可能な
車両用発電機の警報装置を提供することを目的と
する。
そこで、本発明は、車載エンジン１により駆動
され電気負荷２、バツテリ６等へ給電する車載発
電機３の発電状態を目標とする調整電圧に制御す
る制御回路５Ａと、前記車載エンジン１の負荷状
態を検出し、負荷状態に応じた信号を出力する負
荷状態検出回路４Ａ，４Ｂと、この負荷状態検出
回路４Ａ，４Ｂからの出力信号を入力として、こ
の信号に応じて、前記制御回路５Ａの調整電圧を
変更する第１の手段５Ｂと、前記車載発電機３の
発電電圧又はバツテリ６の電圧が過電圧警報用の
設定電圧を越えた時に警報する過電圧警報回路５
Ｃとを有し、前記過電圧警報回路５Ｃは前記調整
電圧が負荷状態に応じて変更されたときに、それ
に応じて前記過電圧警報用の設定電圧を変更する
第２の手段２７，３４を備えた構成としている。
され電気負荷２、バツテリ６等へ給電する車載発
電機３の発電状態を目標とする調整電圧に制御す
る制御回路５Ａと、前記車載エンジン１の負荷状
態を検出し、負荷状態に応じた信号を出力する負
荷状態検出回路４Ａ，４Ｂと、この負荷状態検出
回路４Ａ，４Ｂからの出力信号を入力として、こ
の信号に応じて、前記制御回路５Ａの調整電圧を
変更する第１の手段５Ｂと、前記車載発電機３の
発電電圧又はバツテリ６の電圧が過電圧警報用の
設定電圧を越えた時に警報する過電圧警報回路５
Ｃとを有し、前記過電圧警報回路５Ｃは前記調整
電圧が負荷状態に応じて変更されたときに、それ
に応じて前記過電圧警報用の設定電圧を変更する
第２の手段２７，３４を備えた構成としている。
図は本発明の一実施例を示すものである。第１
図において、１はエンジン、２はヘツドランプや
駆動モータ等の電気負荷、３はエンジン１により
駆動される交流発電機、４はエンジン１の回転数
や吸気量、吸気負圧等に代表されるエンジン負荷
状態及び電気負荷２の負荷量を検知するセンサ、
５は過電圧（又は低電圧）警報回路を有する電圧
レギユレータ、６は車載蓄電池（バツテリ）であ
る。
図において、１はエンジン、２はヘツドランプや
駆動モータ等の電気負荷、３はエンジン１により
駆動される交流発電機、４はエンジン１の回転数
や吸気量、吸気負圧等に代表されるエンジン負荷
状態及び電気負荷２の負荷量を検知するセンサ、
５は過電圧（又は低電圧）警報回路を有する電圧
レギユレータ、６は車載蓄電池（バツテリ）であ
る。
上記構成によると、電圧レギユレータ５は目標
とする調整電圧にバツテリ６の電圧を制御してい
る。この時エンジン１の回転数や電気負荷２の増
減によつてセンサ４から信号を電圧レギユレータ
５へ与える。この信号によつて電圧レギユレータ
５の目標とする調整電圧を可変する。これに伴い
過電圧（低電圧）警報の設定電圧も同時に可変す
ることによつて制御電圧と過電圧（低電圧）警報
の設定電圧が近づくことを防ぐようにしている。
とする調整電圧にバツテリ６の電圧を制御してい
る。この時エンジン１の回転数や電気負荷２の増
減によつてセンサ４から信号を電圧レギユレータ
５へ与える。この信号によつて電圧レギユレータ
５の目標とする調整電圧を可変する。これに伴い
過電圧（低電圧）警報の設定電圧も同時に可変す
ることによつて制御電圧と過電圧（低電圧）警報
の設定電圧が近づくことを防ぐようにしている。
次に、上記ブロツク図を具体化した一例につい
て説明する。第２図において３６及び３７はエン
ジン１で駆動される駆動輪、３はエンジン１で駆
動される交流発電機、４Ａはエンジン１の回転数
を電圧信号に変換する公知のＤ／Ａ変換器を含む
回転数検出回路、４Ｂは電気負荷を検出して所定
の電圧信号を発生する電気負荷検出回路、５Ａは
発電機４の発電を制御する制御回路をなすレギユ
レータ、５Ｂは回転数検出回路４Ａの出力を遅延
させ、電気負荷検出回路４Ｂの出力と合成する第
１の手段をなす遅延回路、５Ｃは過電圧警報回路
で、発電電圧又はバツテリ電圧が設定電圧を越え
たとき警報するものである。７はキースイツチ、
８は定電圧回路、１０，１１，１２及び１３は発
電機４を構成する整流ダイオード、ステータ巻
線、フイールド巻線およびダイオード、１４，２
８は出力トランジスタ、１５，２６は比較器、１
６，２７はOPアンプ（演算増幅器）、１７はコン
デンサ、１８，１９，２０，２１，２２，２３，
２４，３０，３１，３２，３３，３４及び３５は
抵抗、２５はツエナーダイオード、２９は警報ラ
ンプである。なお、上記OPアンプ２７および抵
抗３４により警報回路５Ｃの設定電圧を負荷状態
に応じて変更するようにしている。
て説明する。第２図において３６及び３７はエン
ジン１で駆動される駆動輪、３はエンジン１で駆
動される交流発電機、４Ａはエンジン１の回転数
を電圧信号に変換する公知のＤ／Ａ変換器を含む
回転数検出回路、４Ｂは電気負荷を検出して所定
の電圧信号を発生する電気負荷検出回路、５Ａは
発電機４の発電を制御する制御回路をなすレギユ
レータ、５Ｂは回転数検出回路４Ａの出力を遅延
させ、電気負荷検出回路４Ｂの出力と合成する第
１の手段をなす遅延回路、５Ｃは過電圧警報回路
で、発電電圧又はバツテリ電圧が設定電圧を越え
たとき警報するものである。７はキースイツチ、
８は定電圧回路、１０，１１，１２及び１３は発
電機４を構成する整流ダイオード、ステータ巻
線、フイールド巻線およびダイオード、１４，２
８は出力トランジスタ、１５，２６は比較器、１
６，２７はOPアンプ（演算増幅器）、１７はコン
デンサ、１８，１９，２０，２１，２２，２３，
２４，３０，３１，３２，３３，３４及び３５は
抵抗、２５はツエナーダイオード、２９は警報ラ
ンプである。なお、上記OPアンプ２７および抵
抗３４により警報回路５Ｃの設定電圧を負荷状態
に応じて変更するようにしている。
上記構成に於いてその作動を説明する。エンジ
ン１は運転者の意志により図示していないアクセ
ル手段によりその回転数が増減し、その回転力を
変速機を介して駆動論に伝達するため車両のスピ
ードが増減する。今車両が停車中はエンジンがア
イドリング回転数（一般には600〜900rpm程度）
で回転している。ここで回転数検出回路４Ａはエ
ンジン回転数に比例した出力電圧VNOを発生する
もので（第３図Ａ参照）、その出力は遅延回路５
ＢのOPアンプ１６に与えられる。OPアンプ１６
は公知のボルテージフオロワ回路を構成してお
り、入力電圧に等しい電圧を出力電圧として発生
する。OPアンプ１６の出力電圧は抵抗１８とコ
ンデンサ１７を介して遅延されて出力される。こ
の遅延出力と抵抗１９，２０による分圧電圧とが
合成された電圧VNが比較器１５へ与えられ、こ
の比較器１５においてバツテリ６の電圧を分圧し
た抵抗２２及び２３による分圧電圧VSと比較さ
れ、バツテリ６の電圧VSが遅延回路５Ｂで設定
したVNよりも低いとトランジスタ１４をオンし
てフイールド巻線１２に電流を流し発電機４を発
電させバツテリ６を充電する。バツテリ６の電圧
VSが上昇し遅延回路５Ｂの電圧VNよりも高くな
ると比較器１５はオフし、トランジスタ１４をオ
フしてフイールド巻線電流を遮断する。以下の繰
返しによりバツテリ６の電圧を遅延回路５Ｂで定
めた設定値（調整電圧）VNと等しくなる様に制
御する。
ン１は運転者の意志により図示していないアクセ
ル手段によりその回転数が増減し、その回転力を
変速機を介して駆動論に伝達するため車両のスピ
ードが増減する。今車両が停車中はエンジンがア
イドリング回転数（一般には600〜900rpm程度）
で回転している。ここで回転数検出回路４Ａはエ
ンジン回転数に比例した出力電圧VNOを発生する
もので（第３図Ａ参照）、その出力は遅延回路５
ＢのOPアンプ１６に与えられる。OPアンプ１６
は公知のボルテージフオロワ回路を構成してお
り、入力電圧に等しい電圧を出力電圧として発生
する。OPアンプ１６の出力電圧は抵抗１８とコ
ンデンサ１７を介して遅延されて出力される。こ
の遅延出力と抵抗１９，２０による分圧電圧とが
合成された電圧VNが比較器１５へ与えられ、こ
の比較器１５においてバツテリ６の電圧を分圧し
た抵抗２２及び２３による分圧電圧VSと比較さ
れ、バツテリ６の電圧VSが遅延回路５Ｂで設定
したVNよりも低いとトランジスタ１４をオンし
てフイールド巻線１２に電流を流し発電機４を発
電させバツテリ６を充電する。バツテリ６の電圧
VSが上昇し遅延回路５Ｂの電圧VNよりも高くな
ると比較器１５はオフし、トランジスタ１４をオ
フしてフイールド巻線電流を遮断する。以下の繰
返しによりバツテリ６の電圧を遅延回路５Ｂで定
めた設定値（調整電圧）VNと等しくなる様に制
御する。
次に、車両が走行中はエンジン１の回転数が十
分に高く、この結果遅延回路５Ｂの電圧VNも高
くなる。従つて、アイドリング時に比べて車両走
行中はバツテリ６の電圧が高くなる様に制御され
るので、バツテリには充分に充電される。
分に高く、この結果遅延回路５Ｂの電圧VNも高
くなる。従つて、アイドリング時に比べて車両走
行中はバツテリ６の電圧が高くなる様に制御され
るので、バツテリには充分に充電される。
以上述べた様にエンジン１の回転数が低い時に
はレギユレータ５Ａの調整電圧を低く抑えたため
発電機の発電動作が極力抑えられエンジンの負担
を軽くでき、従つてアイドリング回転数を従来よ
り下げてもエンジンストールが発生する事はな
い。又エンジン出力に余裕のある走行時に調整電
圧を高く設定しバツテリ６を充分に充電するの
で、アイドリング時に発電を制限してもバツテリ
上りになる事はない。
はレギユレータ５Ａの調整電圧を低く抑えたため
発電機の発電動作が極力抑えられエンジンの負担
を軽くでき、従つてアイドリング回転数を従来よ
り下げてもエンジンストールが発生する事はな
い。又エンジン出力に余裕のある走行時に調整電
圧を高く設定しバツテリ６を充分に充電するの
で、アイドリング時に発電を制限してもバツテリ
上りになる事はない。
又、遅延回路５Ｂを設けた事によりエンジン１
の回転数が急上昇する場合（車両の急加速時）、
遅延回路５Ｂの電圧はそのCR時定数の設定によ
りエンジン１の回転数に急激には追従しないので
発電機１の出力は変化しない。すなわち加速時に
発電機１がエンジン１の負荷として急激に増大す
る事はないので車両はスムーズな急加速を行う事
が出来る。しかも変速時や急加減速時にエンジン
回転数が急変しても発電機の出力は急変しないの
で、例えばヘツドランプが急に明るくなつたり暗
くなつたりすることはない。
の回転数が急上昇する場合（車両の急加速時）、
遅延回路５Ｂの電圧はそのCR時定数の設定によ
りエンジン１の回転数に急激には追従しないので
発電機１の出力は変化しない。すなわち加速時に
発電機１がエンジン１の負荷として急激に増大す
る事はないので車両はスムーズな急加速を行う事
が出来る。しかも変速時や急加減速時にエンジン
回転数が急変しても発電機の出力は急変しないの
で、例えばヘツドランプが急に明るくなつたり暗
くなつたりすることはない。
又、遅延回路５Ｂの抵抗回路１９及び２０は、
OPアンプ１６の出力抵抗１８と共に分圧回路を
作り、エンジン１の回転数に比例した電圧の上限
値VN2と下限値VN1を決定している。（第３図Ａ，
Ｂ中の特性イ，ハ参照）。すなわち、上限値VN2
は車両のヘツドランプ等の寿命が著しく短くなら
ない値であり、又下限値VN1はバツテリが過放電
しない値である。上記上限値VN2と下限値VN1の
間をエンジン１の回転数に比例して電圧VNが比
較器１５の入力として与えられる。
OPアンプ１６の出力抵抗１８と共に分圧回路を
作り、エンジン１の回転数に比例した電圧の上限
値VN2と下限値VN1を決定している。（第３図Ａ，
Ｂ中の特性イ，ハ参照）。すなわち、上限値VN2
は車両のヘツドランプ等の寿命が著しく短くなら
ない値であり、又下限値VN1はバツテリが過放電
しない値である。上記上限値VN2と下限値VN1の
間をエンジン１の回転数に比例して電圧VNが比
較器１５の入力として与えられる。
なお、第３図Ａ，Ｂ中Niはアイドリング回転
数、Nmaxはエンジンの最高回転数を示す。
数、Nmaxはエンジンの最高回転数を示す。
また、第３図Ａ，Ｂ中の破線（特性ロ及びニ）
で示す如く、最高回転数Nmaxより低い回転数
N3、好ましくはエンジントルクが最大となる回
転数（例えば3000〜4000rpm）以上では回転数検
出回路４の出力電圧VNOを一定（好ましくはツエ
ナーダイオード２５による定電圧値と等しい値）
とし、制御電圧VNもN3以上ではVN2一定となる
ような制御特性とした方が一層エンジン出力特性
とのマツチングが良くなり、エンジン状態に対す
る最適制御が可能となる。
で示す如く、最高回転数Nmaxより低い回転数
N3、好ましくはエンジントルクが最大となる回
転数（例えば3000〜4000rpm）以上では回転数検
出回路４の出力電圧VNOを一定（好ましくはツエ
ナーダイオード２５による定電圧値と等しい値）
とし、制御電圧VNもN3以上ではVN2一定となる
ような制御特性とした方が一層エンジン出力特性
とのマツチングが良くなり、エンジン状態に対す
る最適制御が可能となる。
他方、過電圧警報回路５ｃでは、バツテリ電圧
と設定電圧を大小比較して、バツテリ電圧が設定
電圧より高いとき比較器２６は高レベルを出力し
て出力トランジスタ２８をオンし、警報ランプ２
９を点灯する。まず未発電時には、遅延回路５Ｂ
及び定電圧回路８による合成電圧はバツテリ電圧
に比べて低くなり、ランプ２９が点灯する。その
後、発電状態に入ると、遅延回路５Ｂはエンジン
回転数に応じた電圧VNを発生し、この電圧VNと
定電圧VZとの合成電圧は通常動作時にはバツテ
リ電圧に比べて高くなるように、分圧抵抗３０〜
３４による分圧比を決定してあるため、比較器２
６は低レベルを出力して出力トランジスタはオフ
しランプ２９が消灯する。この際VNとVZの合成
電圧はエンジン回転数が高くなるほど高くなり、
従つてエンジン回転数に応じて変化する過電圧警
報用の設定電圧が得られる。
と設定電圧を大小比較して、バツテリ電圧が設定
電圧より高いとき比較器２６は高レベルを出力し
て出力トランジスタ２８をオンし、警報ランプ２
９を点灯する。まず未発電時には、遅延回路５Ｂ
及び定電圧回路８による合成電圧はバツテリ電圧
に比べて低くなり、ランプ２９が点灯する。その
後、発電状態に入ると、遅延回路５Ｂはエンジン
回転数に応じた電圧VNを発生し、この電圧VNと
定電圧VZとの合成電圧は通常動作時にはバツテ
リ電圧に比べて高くなるように、分圧抵抗３０〜
３４による分圧比を決定してあるため、比較器２
６は低レベルを出力して出力トランジスタはオフ
しランプ２９が消灯する。この際VNとVZの合成
電圧はエンジン回転数が高くなるほど高くなり、
従つてエンジン回転数に応じて変化する過電圧警
報用の設定電圧が得られる。
また、発電動作の異常等によりバツテリ電圧が
過電圧を呈し、上記の設定電圧を越える場合には
比較器２６が反転して高レベルを出力してトラン
ジスタ２８をオンし、ランプ２９を点灯して過電
圧警報を行う。
過電圧を呈し、上記の設定電圧を越える場合には
比較器２６が反転して高レベルを出力してトラン
ジスタ２８をオンし、ランプ２９を点灯して過電
圧警報を行う。
また、電気負荷検出回路４Ｂは、ヘツドランプ
等の電気負荷が増大したときにはより高レベルの
出力電圧を発生して電圧VNをステツプ的に高く
すると共に、過電圧警報用の設定電圧も高くする
ようにしている。
等の電気負荷が増大したときにはより高レベルの
出力電圧を発生して電圧VNをステツプ的に高く
すると共に、過電圧警報用の設定電圧も高くする
ようにしている。
以上述べた如く本発明では、エンジン負荷状態
に応じて発電状態を逐次変更するようにしている
から、車載エンジンの出力状態に応じた発電状態
とし得、エンジン出力の有効利用及び最適化制御
を実現することが可能となる。しかも過電圧警報
用の設定電圧をエンジン負荷状態に応じて変更す
るようにしているから、過電圧の誤警報を確実に
防止することが可能となる。
に応じて発電状態を逐次変更するようにしている
から、車載エンジンの出力状態に応じた発電状態
とし得、エンジン出力の有効利用及び最適化制御
を実現することが可能となる。しかも過電圧警報
用の設定電圧をエンジン負荷状態に応じて変更す
るようにしているから、過電圧の誤警報を確実に
防止することが可能となる。
第１図及び第２図は本発明の一実施例を示すブ
ロツク図及び電気回路図、第３図Ａ，Ｂは本実施
例回路の制御特性を示す特性図である。 ３…交流発電機、４Ａ…回転数検出回路、４Ｂ
…電気負荷検出回路、５Ａ…制御回路をなすレギ
ユレータ、５Ｂ…第１の手段をなす遅延回路、５
Ｃ…過電圧警報回路、６…バツテリ、２７…第２
の手段の要部となるOPアンプ。
ロツク図及び電気回路図、第３図Ａ，Ｂは本実施
例回路の制御特性を示す特性図である。 ３…交流発電機、４Ａ…回転数検出回路、４Ｂ
…電気負荷検出回路、５Ａ…制御回路をなすレギ
ユレータ、５Ｂ…第１の手段をなす遅延回路、５
Ｃ…過電圧警報回路、６…バツテリ、２７…第２
の手段の要部となるOPアンプ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 車載エンジン１により駆動され、電気負荷
２、バツテリ６等へ給電する車載発電機３の発電
状態を目標とする調整電圧に制御する制御回路５
Ａと、 前記車載エンジン１の負荷状態を検出し、負荷
状態に応じた信号を出力する負荷状態検出回路４
Ａ，４Ｂと、 この負荷状態検出回路４Ａ，４Ｂからの出力信
号を入力して、この信号に応じて、前記制御回路
５Ａの調整電圧を変更する第１の手段５Ｂと、 前記車載発電機３の発電電圧又はバツテリ６の
電圧が過電圧警報用の設定電圧を越えた時に警報
する過電圧警報回路５Ｃとを有し、 前記過電圧警報回路５Ｃは前記調整電圧が負荷
状態に応じて変更されたときに、それに応じて前
記過電圧警報用の設定電圧を変更する第２の手段
２７，３４を備えたことを特徴とする車両用発電
機の警報装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57185305A JPS5976198A (ja) | 1982-10-21 | 1982-10-21 | 車両用発電機の警報装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57185305A JPS5976198A (ja) | 1982-10-21 | 1982-10-21 | 車両用発電機の警報装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5976198A JPS5976198A (ja) | 1984-05-01 |
| JPH0559679B2 true JPH0559679B2 (ja) | 1993-08-31 |
Family
ID=16168528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57185305A Granted JPS5976198A (ja) | 1982-10-21 | 1982-10-21 | 車両用発電機の警報装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5976198A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5231344A (en) * | 1990-01-17 | 1993-07-27 | Hitachi Ltd. | Control apparatus for electric generator |
| JP2651030B2 (ja) * | 1990-01-17 | 1997-09-10 | 株式会社日立製作所 | 発電機の制御装置及び制御方法とそれを応用した車両用発電機の制御装置及び制御方法 |
| IT1318017B1 (it) * | 2000-06-13 | 2003-07-21 | St Microelectronics Srl | Sistema di regolazione ad anello per una tensione, in particolare peruna tensione di un impianto elettrico in una autovettura. |
-
1982
- 1982-10-21 JP JP57185305A patent/JPS5976198A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5976198A (ja) | 1984-05-01 |
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