JPH0655040B2 - 車両用発電機の制御装置 - Google Patents
車両用発電機の制御装置Info
- Publication number
- JPH0655040B2 JPH0655040B2 JP57165728A JP16572882A JPH0655040B2 JP H0655040 B2 JPH0655040 B2 JP H0655040B2 JP 57165728 A JP57165728 A JP 57165728A JP 16572882 A JP16572882 A JP 16572882A JP H0655040 B2 JPH0655040 B2 JP H0655040B2
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- Japan
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- vehicle
- voltage
- engine
- generator
- rotation speed
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- Expired - Lifetime
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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
- H02J7/1446—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 in response to parameters of a vehicle
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/92—Energy efficient charging or discharging systems for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors specially adapted for vehicles
Landscapes
- 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、車載エンジンによって駆動されると共に車
載バッテリを充電する車載発電機の発電を、車載エンジ
ンの状態に応じて制御できる車両用発電機の制御装置に
関する。
載バッテリを充電する車載発電機の発電を、車載エンジ
ンの状態に応じて制御できる車両用発電機の制御装置に
関する。
従来、車載発電機の制御装置は、エンジン状態の変化に
係わらず発電電圧を一定の調整電圧に一致させるよう、
発電機の発電を制御するのが一般的であり、エンジンの
加速時等の重負荷時、あるいはエンジン減速時等の軽負
荷時など負荷状態に応じた発電制御は行われていない。
係わらず発電電圧を一定の調整電圧に一致させるよう、
発電機の発電を制御するのが一般的であり、エンジンの
加速時等の重負荷時、あるいはエンジン減速時等の軽負
荷時など負荷状態に応じた発電制御は行われていない。
最近ではエンジンの加速あるいは減速を検出するセンサ
を設け、このセンサ信号を受けたとき単純に目標とする
調整電圧を切り換えるものが提案されているが、エンジ
ン（負荷）状態に応じた発電制御を行うにはまだ十分で
ない。
を設け、このセンサ信号を受けたとき単純に目標とする
調整電圧を切り換えるものが提案されているが、エンジ
ン（負荷）状態に応じた発電制御を行うにはまだ十分で
ない。
そこで、本発明は、上記背景を考慮し、車載エンジンの
出力（とりわけ余裕出力）の有効利用及びエンジン制御
の最適化を目的としている。
出力（とりわけ余裕出力）の有効利用及びエンジン制御
の最適化を目的としている。
上記目的を達成するために本発明は、車載エンジンによ
って駆動されると共に車載バッテリを充電する発電機の
発電を制御する車両用発電機の制御装置であって、前記
車載エンジンの回転数を検出する回転数検出回路と、こ
の回転数検出回路により検出された前記車載エンジンの
回転数の増大に比例して増大する調整電圧を発生させ、
かつ前記車載エンジンの回転数の増大に対して遅延時間
をもって追従して前記調整電圧を増大させる遅延回路
と、前記車載バッテリの電圧を検出し、検出された前記
車載バッテリの電圧と前記調整電圧とを比較し、前記車
載バッテリの電圧を前記調整電圧に一致させるよう、車
載発電機の発電を制御する制御回路と、を備える車両用
発電機の制御装置を提供する。
って駆動されると共に車載バッテリを充電する発電機の
発電を制御する車両用発電機の制御装置であって、前記
車載エンジンの回転数を検出する回転数検出回路と、こ
の回転数検出回路により検出された前記車載エンジンの
回転数の増大に比例して増大する調整電圧を発生させ、
かつ前記車載エンジンの回転数の増大に対して遅延時間
をもって追従して前記調整電圧を増大させる遅延回路
と、前記車載バッテリの電圧を検出し、検出された前記
車載バッテリの電圧と前記調整電圧とを比較し、前記車
載バッテリの電圧を前記調整電圧に一致させるよう、車
載発電機の発電を制御する制御回路と、を備える車両用
発電機の制御装置を提供する。
上記構成によると、車載エンジンの回転数に応じて調整
電圧が変化するため、車載発電機の発電を車載エンジン
の出力状態に応じたものとすることができ、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
り、また、調整電圧の変化は、エンジン回転数の変化に
対して遅延時間をもって追従するため、エンジン回転数
の急変には追従しないので、車両の急加速を損なったり
することがないという優れた効果が得られる。
電圧が変化するため、車載発電機の発電を車載エンジン
の出力状態に応じたものとすることができ、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
り、また、調整電圧の変化は、エンジン回転数の変化に
対して遅延時間をもって追従するため、エンジン回転数
の急変には追従しないので、車両の急加速を損なったり
することがないという優れた効果が得られる。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図において１は車両に搭載されたエンジン、２及び３は
エンジン１で駆動される駆動輪、４はエンジン１で駆動
されると共にバッテリ９を充電する発電機５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、６は遅延回路、７は、バッテリ９
の電圧を後述する調整電圧に一致させるよう、発電機４
の発電を制御する制御回路（以下「レギュレータ」とす
る）、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、フィー
ルド巻線及びダイオード、１４は出力トランジスタ、１
５は比較器、１６はＯＰアンプ（演算増幅器）、１７は
コンデンサ、１８、１９、２０、２１、２２、２３及び
２４は抵抗、２５はツェナーダイオード、３０はイグニ
ッションスイッチである。上記構成に於てその作動を説
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輪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５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２図（Ａ）
参照）、その出力は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ォロフ回路を構成して
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で構成される遅延回路を介して出力される。遅延回
路６の出力と抵抗１９、２０による分圧電圧と合成され
た電圧ＶＮが比較器１５へ与えられ、この比較器１５に
おいてバッテリ９の電圧を分圧した抵抗２２及び２３に
よる分圧電圧Ｖｓと比較し、バッテリ９の電圧Ｖｓが遅
延回路６で設定したＶＮよりも低いとトランジスタ１４
をオンしてフィールド巻線１２に電流を流し発電機４を
発電させバッテリ９を充電する。バッテリ９の電圧Ｖｓ
が上昇し遅延回路６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をオフしてフィールド
巻線電流を遮断する。以上の繰返しによりバッテリ９の
電圧を遅延回路６で定めた設定値（調整電圧）ＶＮと等
しくなる様に制御する。
図において１は車両に搭載されたエンジン、２及び３は
エンジン１で駆動される駆動輪、４はエンジン１で駆動
されると共にバッテリ９を充電する発電機５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、６は遅延回路、７は、バッテリ９
の電圧を後述する調整電圧に一致させるよう、発電機４
の発電を制御する制御回路（以下「レギュレータ」とす
る）、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、フィー
ルド巻線及びダイオード、１４は出力トランジスタ、１
５は比較器、１６はＯＰアンプ（演算増幅器）、１７は
コンデンサ、１８、１９、２０、２１、２２、２３及び
２４は抵抗、２５はツェナーダイオード、３０はイグニ
ッションスイッチである。上記構成に於てその作動を説
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輪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５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２図（Ａ）
参照）、その出力は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ォロフ回路を構成して
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で構成される遅延回路を介して出力される。遅延回
路６の出力と抵抗１９、２０による分圧電圧と合成され
た電圧ＶＮが比較器１５へ与えられ、この比較器１５に
おいてバッテリ９の電圧を分圧した抵抗２２及び２３に
よる分圧電圧Ｖｓと比較し、バッテリ９の電圧Ｖｓが遅
延回路６で設定したＶＮよりも低いとトランジスタ１４
をオンしてフィールド巻線１２に電流を流し発電機４を
発電させバッテリ９を充電する。バッテリ９の電圧Ｖｓ
が上昇し遅延回路６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をオフしてフィールド
巻線電流を遮断する。以上の繰返しによりバッテリ９の
電圧を遅延回路６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６の電圧ＶＮも高くなる。従っ
て、アイドリング時に比べて車両走行中はバッテリ９の
電圧が高くなる様に制御されるので、バッテリには十分
に充電される。
く、この結果遅延回路６の電圧ＶＮも高くなる。従っ
て、アイドリング時に比べて車両走行中はバッテリ９の
電圧が高くなる様に制御されるので、バッテリには十分
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の調整
電圧が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、従っ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
く設定しバッテリ９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ッテリ上りになる事はない。
電圧が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、従っ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
く設定しバッテリ９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ッテリ上りになる事はない。
又、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６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なう事が出来る。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、例えばヘッドランプが急に明るくな
ったり暗くなったりすることはない。
速時）遅延回路６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なう事が出来る。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、例えばヘッドランプが急に明るくな
ったり暗くなったりすることはない。
又、遅延回路６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２図（Ａ）、（Ｂ）中の特性
（イ）、（ハ）参照）。すなわち、上限値ＶＮ２は車両
のヘッドランプ等の寿命が著しく短かくならない値であ
り、又下限値はＶＮ１はバッ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で比較器１５の入力として
与えられる。
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２図（Ａ）、（Ｂ）中の特性
（イ）、（ハ）参照）。すなわち、上限値ＶＮ２は車両
のヘッドランプ等の寿命が著しく短かくならない値であ
り、又下限値はＶＮ１はバッ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で比較器１５の入力として
与えられる。
なお、第２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２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５の出力電圧ＶＮｏを一定（好ましくはツェナー
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ッチングが良
くなり、エンジン状態に対する最適制御が可能となる。
（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５の出力電圧ＶＮｏを一定（好ましくはツェナー
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ッチングが良
くなり、エンジン状態に対する最適制御が可能となる。
第１図は本発明の一実施例の示す電気回路図、第２図
（Ａ）、（Ｂ）は本実施例回路の制御特性を示す特性図
である。 ４……発電機，５……回転数検出回路，６……制御手段
をなす遅延回路，７……制御回路をなすレギュレータ，
８……定電圧回路。
（Ａ）、（Ｂ）は本実施例回路の制御特性を示す特性図
である。 ４……発電機，５……回転数検出回路，６……制御手段
をなす遅延回路，７……制御回路をなすレギュレータ，
８……定電圧回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丸山 敏典 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−63100（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】車載エンジン(1)によって駆動されると共
に車載バッテリ(9)を充電する発電機(4)の発電を制御す
る車両用発電機の制御装置であって、 前記車載エンジン(1)の回転数を検出する回転数検出回
路(5)と、 この回転数検出回路(5)により検出された前記車載エン
ジン(1)の回転数の増大に比例して増大する調整電圧を
発生させ、かつ前記車載エンジン(1)の回転数の増大に
対して遅延時間をもって追従して前記調整電圧を増大さ
せる遅延回路(6)と、 前記車載バッテリ(9)の電圧を検出し、検出された前記
車載バッテリ(9)の電圧と前記調整電圧とを比較し、前
記車載バッテリ(9)の電圧を前記調整電圧に一致させる
よう、車載発電機(4)の発電を制御する制御回路(7)と、 を備える車両用発電機の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57165728A JPH0655040B2 (ja) | 1982-09-22 | 1982-09-22 | 車両用発電機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57165728A JPH0655040B2 (ja) | 1982-09-22 | 1982-09-22 | 車両用発電機の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5956900A JPS5956900A (ja) | 1984-04-02 |
| JPH0655040B2 true JPH0655040B2 (ja) | 1994-07-20 |
Family
ID=15817941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57165728A Expired - Lifetime JPH0655040B2 (ja) | 1982-09-22 | 1982-09-22 | 車両用発電機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0655040B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002017053A (ja) * | 2000-06-29 | 2002-01-18 | Denso Corp | 車両用交流発電機 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59138335U (ja) * | 1983-03-07 | 1984-09-14 | ダイハツ工業株式会社 | バツテリの充電装置 |
| JPS6392232A (ja) * | 1986-10-06 | 1988-04-22 | 本田技研工業株式会社 | 内燃エンジン用交流発電機の出力電圧制御方法 |
| JP2576233B2 (ja) * | 1989-07-13 | 1997-01-29 | 三菱電機株式会社 | 車両用交流発電機の制御装置 |
| GB9323070D0 (en) * | 1993-11-09 | 1994-01-05 | Rees Lyndon G | An alternator |
| JP3102981B2 (ja) * | 1993-12-28 | 2000-10-23 | 三菱電機株式会社 | 車両用交流発電機の出力制御装置 |
| US10131366B2 (en) * | 2011-12-14 | 2018-11-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Hybrid vehicle power generation control apparatus |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5863100A (ja) * | 1981-10-08 | 1983-04-14 | Osaka Hatsudenki Kk | 交流発電機用自動電圧調整器 |
-
1982
- 1982-09-22 JP JP57165728A patent/JPH0655040B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002017053A (ja) * | 2000-06-29 | 2002-01-18 | Denso Corp | 車両用交流発電機 |
| US6456048B2 (en) | 2000-06-29 | 2002-09-24 | Denso Corporation | Vehicle alternator with anti-hunting feature and vehicle alternator control system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5956900A (ja) | 1984-04-02 |
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