JPH06169600A - 車両充電発電機用制御装置 - Google Patents

車両充電発電機用制御装置

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JPH06169600A
JPH06169600A JP5212526A JP21252693A JPH06169600A JP H06169600 A JPH06169600 A JP H06169600A JP 5212526 A JP5212526 A JP 5212526A JP 21252693 A JP21252693 A JP 21252693A JP H06169600 A JPH06169600 A JP H06169600A
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岳士 佐田
Koji Shibata
浩司 柴田
Taketoshi Kato
豪俊 加藤
Nobuo Mayumi
伸夫 眞弓
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気負荷の増大に対応してエンジンの回転数
をスムーズに上昇させる得る車両充電発電機用制御装置
の提供。 【構成】 大容量の負荷の使用を検出する検出回路22
1と、この検出回路221により大容量負荷が使用され
たことが検出された時に計時を開始し、かつ上記負荷使
用検出に対応したエンジン回転数の上昇開始後の所定の
時間を計時するタイマ回路222と、負荷増大検出時よ
り上記タイマ回路222のタイムアップ時まで発電電圧
制御回路211により制御される励磁電流を所定値以下
に制限する励磁電流制限手段212,223を備え、エ
ンジン回転数上昇時に発電機がエンジンにかける負荷を
軽減する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は車両用充電発電機の発電
電圧を一定に保つ充電発電機用制御装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】エンジンに連結せしめられて回転数が広
範囲に変化する車両用充電発電機には、回転数や電気負
荷の変動に無関係に発電電圧を一定に保つ制御装置が設
けられる。そして、この種の制御装置は電気負荷に応じ
てスイッチング手段により発電機の励磁電流を制御する
ことにより発電電圧を一定に保っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、カー
エレクトロニクスの進展にともなって車両には大容量の
電装品が搭載されるようになり、これらに電力を供給す
る充電発電機は高出力化して、特に発電時にはエンジン
の大きな負担となっている。そして、大きな電気負荷を
使用して充電発電機の励磁電流制御により発電量を増す
と、エンジンはその回転数が急激に低下して不安定にな
るという不具合が生じる。この不具合は、例えばエンジ
ンがアイドル状態にあり、その出力に余裕がない時に大
きな電気負荷を使用すると生じる。
【0004】従来、この点に鑑みて、大きな電気負荷の
使用を検知してアイドル回転数を所定の回転数まで上昇
せしめるアイドルアップ機構を備えた車両がある。しか
しながら、回転数が実際に上記所定の回転数まで上昇す
るにはしばらく時間を要し、この間に発電量が増大した
発電機が負担となってエンジン回転数が低下してエンジ
ン回転数の上昇をスムーズに行うことができず、不安定
になることがあった。
【0005】本発明は上記問題点に鑑み、大きな電気負
荷の使用に対応してエンジンの回転数を上昇させると共
に、電気負荷の増大に対応して実際にエンジンの回転数
が上昇する際に、充電発電機がエンジンにかける負担を
軽減するようになした車両充電発電機用制御装置を提供
することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の充電発電機用制御装置は電気負荷増大時にエ
ンジンの回転数を所定の回転数まで上昇せしめる機構
と、電気負荷に応じてスイッチング手段により充電発電
機の励磁電流を制御してその発電電圧を調整電圧に一致
せしめる発電電圧制御回路と、電気負荷の増大を検出す
る検出回路と、負荷増大検出時に計時を開始し、かつエ
ンジン回転数が上昇開始後の所定の時間を計時するタイ
マ回路と、負荷増大検出時より上記タイマ回路のタイム
アップ時まで上記発電電圧制御回路により制御される励
磁電流を所定値以下に制限する励磁電流制限手段とを具
備している。
【0007】
【作用】電気負荷の増大に対応してエンジンの回転数が
上昇を開始すると、励磁電流制限手段が上記エンジン回
転数上昇開始後の所定時間、励磁電流を所定値以下に制
限する。
【0008】
【実施例】以下、図示の実施例によって本発明を説明す
る。図1において、1は充電発電機、3はバッテリ、4
は大容量の電装品たるヘッドライト、5は同じくラジエ
ータ冷却水用ファンモータである。また、6は電磁弁の
電磁コイルであり、これに通電すると図示しないエンジ
ンへの吸入空気が増量されて、エンジンのアイドル回転
数が所定の回転数まで上昇せしめられる。そして、本発
明の発電機用制御装置は発電機1に一体に設けたレギュ
レータ21と車体側に設けたインターフェース部22と
より成る。
【0009】レギュレータ部21は発電電圧制御回路2
11と調整電圧選択回路212で構成され、上記制御回
路211は、スイッチング手段であるパワートランジス
タ211cによって発電機1のロータコイル11の励磁
電流を調節することにより、発電機1の発電量を制御し
てその発電電圧VB を所定の調整電圧VR に保ってい
る。調整電圧VR は抵抗211A,211Bの接続点の
電圧をVA とし、抵抗211Aの抵抗値をR1 、これを
流れる電流をiとして次式数1で示される。
【0010】
【数1】VR =VA +i・R1 ここで、電圧VA および電流iは通常はほぼ一定であ
る。上記調整電圧選択回路212はこれに入力する変更
信号S1 にしたがって上記調整電圧VR を選択する。す
なわち、変更信号S1 が「1」レベルの場合は、トラン
ジスタ212Aが導通して抵抗212Bが抵抗211B
に並列に接続され、この結果上記電流iが増加して調整
電圧VR は高くなる。これにより、発電機1の発電量は
増加する。一方、変更信号S1 が「0」レベルの場合に
はトランジスタ212Aは非導通となり、電流iが減少
して調整電圧VR は低くなる。本実施例では調整電圧V
R の高い方を14.5Vとし、低い方をバッテリ定格電
圧に近い12.5Vとしている。したがって、低い調整
電圧VR が選択された場合には発電機1は実質的に発電
を停止する。
【0011】インターフェース部22は大容量の負荷の
使用を検出する検出回路221、タイマ回路222およ
び選択信号発生回路223より構成されている。検出回
路221はコンパレータ221Aとその他抵抗等よりな
り、電圧Vcより電圧Vdが大きくなるとコンパレータ
221Aの出力は0Vとなり、電圧Vcより電圧Vdが
小さいと上記コンパレータ221Aの出力はオープン状
態となる。
【0012】タイマ回路222はコンデンサ222Aを
有し、コンデンサ222Aはコンパレータ221Aの出
力がオープン状態では電荷は蓄積されず、コンパレータ
221Aの出力が0Vになると充電が開始されて、その
2次側電圧Vfは0Vより次第に電圧が上昇する。選択
信号発生回路223はコンパレータ223A、トランジ
スタ223B等より成り、上記電圧Vfが電圧Veより
小さい間コンパレータ223Aの出力は「1」レベルと
なってトランジスタ223Bが導通し、選択信号S1
「0」レベルとなる。
【0013】上記の如き構成を有する制御装置の作動を
図2に基づいて説明する。スイッチ41を投入してヘッ
ドライト4を点灯するかあるいはサーモスイッチ接点5
1が閉じてファンモータ5が起動すると、電磁コイル6
に通電され、エンジンの回転数は図2(1)に示す如く
0 からこれよりも高い所定の回転数N1に向けて次第
に上昇する。この時、同時に検出回路221のコンパレ
ータ221Aに入力している電圧Vcは電圧Vdより高
くなり(図2(2)参照)、コンパレータ221Aの出
力電圧は0Vとなる。これにより、タイマ回路222の
コンデンサ222Aの2次側電圧Vfは一担0Vに低下
し、その後コンデンサ22Aが充電されるにしたがって
高くなる(図2(3)参照)。
【0014】上記電圧Vfが0Vに低下すると、選択信
号発生回路223のコンパレータ223Aの出力は
「1」レベルとなり、トランジスタ223Bが導通して
選択信号S1 は「0」レベルになる(図2(4)参
照)。選択信号S1 が「0」レベルになると調整電圧選
択回路212のトランジスタ212Aが非導通となり、
前述の如く、調整電圧VR は低下し(図2(5)参
照)、発電電圧制御回路211によって発電機1の発電
は停止状態となる。この状態は上記電圧Vfが電圧Ve
を越えるまでの時間T2 (図2(3)参照)の間持続す
る。そして、上記時間T2 を、実際にエンジンの回転数
がN1 まで上昇する時間T1 (図2(1)参照)以上に
設定しておけば、この間充電発電機1はまったくエンジ
ンの負担にはならず、したがって、その回転が低下して
不安定になることはなく、回転数は速やかに上昇せしめ
られる。
【0015】さらに、かくの如く大容量の電気負荷使用
時にエンジン回転数が急激に低下することがないから、
通常の軽負荷時のアイドル回転数は上記低下分を見込ん
でおく必要がなく、この分更にアイドル回転数を低くす
ることが可能であり、燃費を更に向上せしめることがで
きる。
【0016】
【発明の効果】以上の如く、本発明は、電気負荷の増大
に対応して使用エンジン回転数上昇させる際に、エンジ
ン回転数の上昇開始後の所定時間、励磁電流を所定値以
下に制限して、発電機がエンジンにかける負担を軽減し
たので、電気負荷増大に対応するエンジン回転数の上昇
をスムーズに行うことができる。さらに本発明は、従来
のアイドルアップ機構に適用すれば、通常電気負荷時の
アイドル回転数を更に低くして燃費の向上を図ることが
できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明装置の回路図である。
【図2】図1に示した回路図中の各信号電圧の経時変化
を示す図である。
【符号の説明】
1 充電発電機 3 バッテリ 4,5 電気負荷 21 レギュレータ部 211 発電電圧制御回路 212 調整電圧選択回路(励磁電流制限手段) 22 インターフェース部 221 検出回路 222 タイマ回路 223 選択信号発生回路(励磁電流制限手段)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 眞弓 伸夫 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本電 装株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 電気負荷増大時にエンジンの回転数を所定の回転数まで
    上昇せしめる機構と、電気負荷に応じてスイッチング手
    段により充電発電機の励磁電流を制御してその発電電圧
    を調整電圧に一致せしめる発電電圧制御回路と、電気負
    荷の増大を検出する検出回路と、負荷増大検出時に計時
    を開始し、かつエンジン回転数が上昇開始後の所定の時
    間を計時するタイマ回路と、負荷増大検出時より上記タ
    イマ回路のタイムアップ時まで上記発電電圧制御回路に
    より制御される励磁電流を所定値以下に制限する励磁電
    流制限手段とを具備してなる車両充電発電機用制御装
    置。
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JP2606621B2 (ja) 1997-05-07

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