JPH0564498A - オルタネータの発電制御装置 - Google Patents
オルタネータの発電制御装置Info
- Publication number
- JPH0564498A JPH0564498A JP3246589A JP24658991A JPH0564498A JP H0564498 A JPH0564498 A JP H0564498A JP 3246589 A JP3246589 A JP 3246589A JP 24658991 A JP24658991 A JP 24658991A JP H0564498 A JPH0564498 A JP H0564498A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alternator
- control
- power generation
- control signal
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 加速の状態に応じてオルタネータを最適に制
御する。 【構成】 制御ユニット１０はスロットル開度と吸入空
気量の変化を算出する手段１３，１４と、スロットル開
度と吸入空気量の変化から加速の状態を判断してその加
速状態毎に制御モードを設定する制御モード設定手段１
５と、各制御モードに応じたデューティ制御信号を出力
する制御信号決定手段１６とを備え、加速時にはその状
態に応じて制御モードを設定し、これに応じたデューテ
ィ制御信号を出力してオルタネータの発電を強制的に抑
制制御することで、発電を最小限に抑えて充電を確保
し、且つオルタネータの負荷低減により加速性等を向上
することを可能にする。
御する。 【構成】 制御ユニット１０はスロットル開度と吸入空
気量の変化を算出する手段１３，１４と、スロットル開
度と吸入空気量の変化から加速の状態を判断してその加
速状態毎に制御モードを設定する制御モード設定手段１
５と、各制御モードに応じたデューティ制御信号を出力
する制御信号決定手段１６とを備え、加速時にはその状
態に応じて制御モードを設定し、これに応じたデューテ
ィ制御信号を出力してオルタネータの発電を強制的に抑
制制御することで、発電を最小限に抑えて充電を確保
し、且つオルタネータの負荷低減により加速性等を向上
することを可能にする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両用エンジンにおい
てエンジン動力により発電してバッテリに充電し、且つ
各種電気負荷に電力を供給するオルタネータ（交流発電
機）の制御装置に関する。
てエンジン動力により発電してバッテリに充電し、且つ
各種電気負荷に電力を供給するオルタネータ（交流発電
機）の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、車両用エンジンはエンジン動力
により発電するオルタネータを備えており、このオルタ
ネータはレギュレータ、イグニッションスイッチを介し
バッテリに回路接続され、イグニッションスイッチがＯ
Ｎしてエンジンが正常に運転すると、電力消費によるバ
ッテリの放電に応じてオルタネータが発電作動するよう
になっている。このため、夜間、ヒータ使用時、エアコ
ン使用時等の電力消費の多い場合には、オルタネータの
発電作動に伴う負荷がエンジンにかかって出力低下する
ことになり、このような状況において加速する場合は応
答性を悪化することがある。このことから、加速等の走
行条件ではオルタネータの発電を制御して動力性能を確
保することが望まれる。
により発電するオルタネータを備えており、このオルタ
ネータはレギュレータ、イグニッションスイッチを介し
バッテリに回路接続され、イグニッションスイッチがＯ
Ｎしてエンジンが正常に運転すると、電力消費によるバ
ッテリの放電に応じてオルタネータが発電作動するよう
になっている。このため、夜間、ヒータ使用時、エアコ
ン使用時等の電力消費の多い場合には、オルタネータの
発電作動に伴う負荷がエンジンにかかって出力低下する
ことになり、このような状況において加速する場合は応
答性を悪化することがある。このことから、加速等の走
行条件ではオルタネータの発電を制御して動力性能を確
保することが望まれる。
【０００３】従来、上記オルタネータの制御に関して
は、例えば特開昭６１−１２９４３３号公報の先行技術
がある。ここで、スロットルの急開或は全開時に、また
は低回転時に制御信号を出力してスイッチ手段をオフ
し、発電機の発電を停止することが示されている。
は、例えば特開昭６１−１２９４３３号公報の先行技術
がある。ここで、スロットルの急開或は全開時に、また
は低回転時に制御信号を出力してスイッチ手段をオフ
し、発電機の発電を停止することが示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記先行技
術のものにあっては、オルタネータの発電をスロットル
の急開時等において停止する手段にすぎない。ここで、
オルタネータの制御はバッテリの充電特性に直接影響す
るものであり、このため的確に制御しないと、過度に発
電を中断したり、加速性向上等の効果をタイミング良く
発揮できない等の問題を生じる。
術のものにあっては、オルタネータの発電をスロットル
の急開時等において停止する手段にすぎない。ここで、
オルタネータの制御はバッテリの充電特性に直接影響す
るものであり、このため的確に制御しないと、過度に発
電を中断したり、加速性向上等の効果をタイミング良く
発揮できない等の問題を生じる。
【０００５】本発明は、この点に鑑みてなされたもの
で、加速の状態に応じてオルタネータを最適に制御する
ことを目的とする。
で、加速の状態に応じてオルタネータを最適に制御する
ことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、制御ユニットからのデューティ制御信号
によりオルタネータを発電させる制御系において、制御
ユニットはスロットル開度と吸入空気量の変化を算出す
る手段と、スロットル開度と吸入空気量の変化から加速
の状態を判断してその加速状態毎に制御モードを設定す
る制御モード設定手段と、各制御モードに応じたデュー
ティ制御信号を出力する制御信号決定手段とを備えるも
のである。
め、本発明は、制御ユニットからのデューティ制御信号
によりオルタネータを発電させる制御系において、制御
ユニットはスロットル開度と吸入空気量の変化を算出す
る手段と、スロットル開度と吸入空気量の変化から加速
の状態を判断してその加速状態毎に制御モードを設定す
る制御モード設定手段と、各制御モードに応じたデュー
ティ制御信号を出力する制御信号決定手段とを備えるも
のである。
【０００７】
【作用】上記構成に基づき、エンジン運転時にオルタネ
ータが必要に応じて発電作動しており、このとき制御ユ
ニットにおいて加速時にはその状態に応じて制御モード
が設定され、これに応じた制御信号が出力してオルタネ
ータの発電が強制的に抑制制御されることで、発電を最
小限に抑えて充電を確保し、且つオルタネータの負荷低
減により加速性等を向上することが可能になる。
ータが必要に応じて発電作動しており、このとき制御ユ
ニットにおいて加速時にはその状態に応じて制御モード
が設定され、これに応じた制御信号が出力してオルタネ
ータの発電が強制的に抑制制御されることで、発電を最
小限に抑えて充電を確保し、且つオルタネータの負荷低
減により加速性等を向上することが可能になる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１において、本発明の制御系について説明する
と、符号１はオルタネータであり、このオルタネータ１
のフィールドコイルがレギュレータ２に接続され、オル
タネータ１のステータコイルがバッテリ３に接続され、
レギュレータ２がイグニッションスイッチ４を介してバ
ッテリ３に接続される。オルタネータ１は、ベルトを介
しエンジンのクランク軸に連結して駆動され、回転数に
応じた出力を発生する。レギュレータ２は、オルタネー
タ１の出力電圧に対してフィールドコイルの界磁電流を
変化して規定電圧に調整し、このときバッテリ３の電圧
が低下している場合は充電して実質的に発電作動する。
スイッチ手段５は、制御ユニット１０からのデューティ
制御信号により通常は所定の発電が保持され、後述する
ように加速の場合に一時的に発電を抑制するようにデュ
ーティ制御され、オルタネータ１の発電作動を強制的に
低減させる。
する。図１において、本発明の制御系について説明する
と、符号１はオルタネータであり、このオルタネータ１
のフィールドコイルがレギュレータ２に接続され、オル
タネータ１のステータコイルがバッテリ３に接続され、
レギュレータ２がイグニッションスイッチ４を介してバ
ッテリ３に接続される。オルタネータ１は、ベルトを介
しエンジンのクランク軸に連結して駆動され、回転数に
応じた出力を発生する。レギュレータ２は、オルタネー
タ１の出力電圧に対してフィールドコイルの界磁電流を
変化して規定電圧に調整し、このときバッテリ３の電圧
が低下している場合は充電して実質的に発電作動する。
スイッチ手段５は、制御ユニット１０からのデューティ
制御信号により通常は所定の発電が保持され、後述する
ように加速の場合に一時的に発電を抑制するようにデュ
ーティ制御され、オルタネータ１の発電作動を強制的に
低減させる。
【０００９】制御ユニット１０の制御系について説明す
ると、スロットル開度センサ６の信号が入力するスロッ
トル開度検出部１１を有してスロットル開度αを検出
し、エアフローメータ７の信号が入力する吸入空気量検
出部１２を有して吸入空気量Ｑを検出する。これらのス
ロットル開度αと吸入空気量Ｑとはそれぞれ変化量算出
部１３，１４に入力して、スロットル開度変化量Δα、
吸入空気量変化量ΔＱを算出する。これらの変化量Δ
α，ΔＱは制御モード設定部１５に入力し、変化量Δ
α，ΔＱの大小関係から加速状態を判断し、且つ加速状
態に応じてオルタネータ１の抑制時間等を異にした制御
モードを定め、制御信号決定部１６から制御モードに応
じた制御信号をスイッチ手段５に出力するようになって
いる。
ると、スロットル開度センサ６の信号が入力するスロッ
トル開度検出部１１を有してスロットル開度αを検出
し、エアフローメータ７の信号が入力する吸入空気量検
出部１２を有して吸入空気量Ｑを検出する。これらのス
ロットル開度αと吸入空気量Ｑとはそれぞれ変化量算出
部１３，１４に入力して、スロットル開度変化量Δα、
吸入空気量変化量ΔＱを算出する。これらの変化量Δ
α，ΔＱは制御モード設定部１５に入力し、変化量Δ
α，ΔＱの大小関係から加速状態を判断し、且つ加速状
態に応じてオルタネータ１の抑制時間等を異にした制御
モードを定め、制御信号決定部１６から制御モードに応
じた制御信号をスイッチ手段５に出力するようになって
いる。
【００１０】次いで、この実施例の作用を、図２のデュ
ーティ比とフィールドコイルへの供給平均電流の関係，
図３ないし図６のフローチャートと図７のタイムチャー
トを用いて説明する。
ーティ比とフィールドコイルへの供給平均電流の関係，
図３ないし図６のフローチャートと図７のタイムチャー
トを用いて説明する。
【００１１】先ず、エンジン運転時に図３のメインルー
チンが実行され、ステップＳ１でスロットル開度αと吸
入空気量Ｑが読み込まれ、ステップＳ２でスロットル開
度変化量Δαと吸入空気量変化量ΔＱが算出される。そ
して、ステップＳ３でこれらの変化量Δα，ΔＱが最も
大きい設定値Δα１，ΔＱ１と比較され、ステップＳ４
で中間の設定値Δα２，ΔＱ２と比較され、ステップＳ
５で小さい設定値Δα３，ΔＱ３と比較される。そこ
で、図７の実線のように変化量の小さい小加速の場合
は、ステップＳ５からステップＳ６の短時間抑制モード
に移行する。
チンが実行され、ステップＳ１でスロットル開度αと吸
入空気量Ｑが読み込まれ、ステップＳ２でスロットル開
度変化量Δαと吸入空気量変化量ΔＱが算出される。そ
して、ステップＳ３でこれらの変化量Δα，ΔＱが最も
大きい設定値Δα１，ΔＱ１と比較され、ステップＳ４
で中間の設定値Δα２，ΔＱ２と比較され、ステップＳ
５で小さい設定値Δα３，ΔＱ３と比較される。そこ
で、図７の実線のように変化量の小さい小加速の場合
は、ステップＳ５からステップＳ６の短時間抑制モード
に移行する。
【００１２】そこで、図４のサブルーチンが実行され、
ステップＳ１１でデューティ比初期値Ｄ１（図２参照）
の制御信号が出力され、ステップＳ１２で直ちに所定の
減少量ΔＤにより一定の割合で減少され、ステップＳ１
３でデューティ比が０％（図２参照）になると終了して
元に復帰する。従ってこの小加速の条件では、図７の実
線のようなデューティ可変制御信号になり、オルタネー
タ１の発電作動が短時間抑制してエンジン負荷が軽減さ
れ、この短時間のエンジン負荷軽減時に小加速の性能が
的確に発揮される。その後、オルタネータ１の発電量が
ショックを生じないように徐々に増大される。
ステップＳ１１でデューティ比初期値Ｄ１（図２参照）
の制御信号が出力され、ステップＳ１２で直ちに所定の
減少量ΔＤにより一定の割合で減少され、ステップＳ１
３でデューティ比が０％（図２参照）になると終了して
元に復帰する。従ってこの小加速の条件では、図７の実
線のようなデューティ可変制御信号になり、オルタネー
タ１の発電作動が短時間抑制してエンジン負荷が軽減さ
れ、この短時間のエンジン負荷軽減時に小加速の性能が
的確に発揮される。その後、オルタネータ１の発電量が
ショックを生じないように徐々に増大される。
【００１３】また、図７の破線のように変化量が上述よ
り大きい中加速の場合は、ステップＳ４からステップＳ
７の中時間抑制モードに移行する。そこで、図５のサブ
ルーチンが実行され、この場合はステップＳ２１で制御
時間ｔが初期化され、ステップＳ２２でデューティ比初
期値Ｄ１の制御信号が出力され、ステップＳ２３でその
制御時間ｔがカウントされる。そして、ステップＳ２４
で制御時間ｔが保持時間ｔｓ１と比較され、保持時間ｔ
ｓ１を経過するとステップＳ２５に進む。そして、所定
の減少量ΔＤにより一定の割合でデューティ比が減少さ
れ、ステップＳ２６でデューティ比が０％になると終了
して元に復帰する。従って、この中加速の条件では、図
７の破線のようなデューティ制御信号により、オルタネ
ータ１の発電が保持時間ｔｓ２の間発電を抑制し、この
ときエンジンにはオルタネータ１の負荷が低減してかか
り、出力低下が抑えられる。こうして、上述より長くエ
ンジン負荷が軽減されてこの間に中加速の性能が発揮さ
れ、その後ショックを生じないように滑らかに発電状態
に戻る。
り大きい中加速の場合は、ステップＳ４からステップＳ
７の中時間抑制モードに移行する。そこで、図５のサブ
ルーチンが実行され、この場合はステップＳ２１で制御
時間ｔが初期化され、ステップＳ２２でデューティ比初
期値Ｄ１の制御信号が出力され、ステップＳ２３でその
制御時間ｔがカウントされる。そして、ステップＳ２４
で制御時間ｔが保持時間ｔｓ１と比較され、保持時間ｔ
ｓ１を経過するとステップＳ２５に進む。そして、所定
の減少量ΔＤにより一定の割合でデューティ比が減少さ
れ、ステップＳ２６でデューティ比が０％になると終了
して元に復帰する。従って、この中加速の条件では、図
７の破線のようなデューティ制御信号により、オルタネ
ータ１の発電が保持時間ｔｓ２の間発電を抑制し、この
ときエンジンにはオルタネータ１の負荷が低減してかか
り、出力低下が抑えられる。こうして、上述より長くエ
ンジン負荷が軽減されてこの間に中加速の性能が発揮さ
れ、その後ショックを生じないように滑らかに発電状態
に戻る。
【００１４】更に、図７の一点鎖線のように変化量が最
も大きい大加速の場合は、ステップＳ３からステップＳ
８の長時間抑制モードに移行する。そこで、図６のサブ
ルーチンが実行され、ステップＳ３１で制御時間ｔが初
期化され、ステップＳ３２でデューティ比初期値Ｄ１の
制御信号が出力され、ステップＳ３３でその制御時間ｔ
がカウントされる。そして、ステップＳ３４で制御時間
ｔが保持時間ｔｓ２と比較され、保持時間ｔｓ２を経過
すると終了して元に復帰する。従ってこの大加速の条件
では、図７の一点鎖線のようなパルス状のデューティ制
御信号になり、オルタネータ１の発電抑制の時間が最も
長くなる。そこで、他の２モードに比べエンジン負荷の
長い軽減時間の間に、大加速の性能が応答良く発揮され
ることになる。
も大きい大加速の場合は、ステップＳ３からステップＳ
８の長時間抑制モードに移行する。そこで、図６のサブ
ルーチンが実行され、ステップＳ３１で制御時間ｔが初
期化され、ステップＳ３２でデューティ比初期値Ｄ１の
制御信号が出力され、ステップＳ３３でその制御時間ｔ
がカウントされる。そして、ステップＳ３４で制御時間
ｔが保持時間ｔｓ２と比較され、保持時間ｔｓ２を経過
すると終了して元に復帰する。従ってこの大加速の条件
では、図７の一点鎖線のようなパルス状のデューティ制
御信号になり、オルタネータ１の発電抑制の時間が最も
長くなる。そこで、他の２モードに比べエンジン負荷の
長い軽減時間の間に、大加速の性能が応答良く発揮され
ることになる。
【００１５】以上、本発明の実施例について説明した
が、これのみに限定されない。
が、これのみに限定されない。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
加速走行時にオルタネータの発電を制御する制御系にお
いて、各加速状態毎に制御モードが設定され、その制御
モードに応じたデューティ制御信号で発電を抑制制御す
るように構成されるので、各加速域で過度に発電を中断
することなく、最適に加速性を向上することができる。
加速時の出力低下が抑えられるので、スロットル開度が
少なくて済み、燃費も向上できる。加速の小さい条件で
は徐々に発電状態に復帰するように制御されるので、シ
ョック等を防止でき、加速が短時間に繰返される場合の
応答性が良い。
加速走行時にオルタネータの発電を制御する制御系にお
いて、各加速状態毎に制御モードが設定され、その制御
モードに応じたデューティ制御信号で発電を抑制制御す
るように構成されるので、各加速域で過度に発電を中断
することなく、最適に加速性を向上することができる。
加速時の出力低下が抑えられるので、スロットル開度が
少なくて済み、燃費も向上できる。加速の小さい条件で
は徐々に発電状態に復帰するように制御されるので、シ
ョック等を防止でき、加速が短時間に繰返される場合の
応答性が良い。
【図１】本発明に係るオルタネータの発電制御装置の実
施例を示す構成図である。
施例を示す構成図である。
【図２】デューティ比とフィールドコイルへの供給平均
電流の関係を示す図である。
電流の関係を示す図である。
【図３】発電制御のフローチャートを示す図である。
【図４】短時間抑制モードのフローチャートである。
【図５】中時間抑制モードのフローチャートである。
【図６】長時間抑制モードのフローチャートである。
【図７】発電制御のタイムチャートである。
１ オルタネータ ２ レギュレータ ３ バッテリ ５ スイッチ手段 １０ 制御ユニット １３，１４ 変化量算出部 １５ 制御モード設定部 １６ 制御信号決定部
Claims (3)
- 【請求項１】 制御ユニットからのデューティ制御信号
によりオルタネータを発電させる制御系において、制御
ユニットはスロットル開度と吸入空気量の変化を算出す
る手段と、スロットル開度と吸入空気量の変化から加速
の状態を判断してその加速状態毎に制御モードを設定す
る制御モード設定手段と、各制御モードに応じたデュー
ティ制御信号を出力する制御信号決定手段とを備えるこ
とを特徴とするオルタネータの制御装置。 - 【請求項２】 上記制御モード設定手段は、小，中，大
の加速状態に応じてそれぞれ短時間抑制モード，中時間
抑制モード及び長時間抑制モードを設定することを特徴
とする請求項１記載のオルタネータの発電制御装置。 - 【請求項３】 上記制御信号決定手段は、短時間抑制モ
ードの際に初期値から一定の割合で減少するデューティ
制御信号を、中時間抑制モードの際に初期値を一定時間
保持しその後一定の割合で減少するデューティ制御信号
を、長時間抑制モードの際に初期値を一定時間保持しそ
の後復帰するデューティ制御信号を出力することを特徴
とする請求項１記載のオルタネータの発電制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3246589A JPH0564498A (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | オルタネータの発電制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3246589A JPH0564498A (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | オルタネータの発電制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0564498A true JPH0564498A (ja) | 1993-03-12 |
Family
ID=17150668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3246589A Pending JPH0564498A (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | オルタネータの発電制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0564498A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7137706B2 (en) | 2001-09-03 | 2006-11-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Fan apparatus, method of manufacturing fan apparatus, projection type display device and electronic device |
| JP2007162512A (ja) * | 2005-12-09 | 2007-06-28 | Mazda Motor Corp | 自動車用火花点火式エンジン制御装置 |
-
1991
- 1991-08-30 JP JP3246589A patent/JPH0564498A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7137706B2 (en) | 2001-09-03 | 2006-11-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Fan apparatus, method of manufacturing fan apparatus, projection type display device and electronic device |
| JP2007162512A (ja) * | 2005-12-09 | 2007-06-28 | Mazda Motor Corp | 自動車用火花点火式エンジン制御装置 |
| JP4720471B2 (ja) * | 2005-12-09 | 2011-07-13 | マツダ株式会社 | 自動車用火花点火式エンジン制御装置 |
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