JPH07194021A - 車両用発電機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車速が低下して発電機の回転数が低下すると
き、出力電圧が急激に低下しないようにする。 【構成】 調整電圧切替回路５０において車両の走行状
態に応じてトランジスタ５２をオン、オフして調整電圧
を切り替えると、調整電圧制御回路１００では調整電圧
が低圧側電圧と高圧側電圧との間で徐々に切り替えられ
る。車両が減速してトランジスタ５２がオフのとき、オ
ールタネータ１０の回転数が所定回転数以下に低下した
ことが回転数判定回路４０で判定されると、トランジス
タ５３がオンにされて、車両が停止する前に調整電圧が
低圧側電圧に切り替えられる。従って、オールタネータ
１０の回転数が低下して発電能力が不足する前に、調整
電圧に応じて出力電圧を徐々に下げることができるた
め、急激に低下しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の走行用エン
ジンによって駆動される車両用発電機の出力電圧を制御
する制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両走行用のエンジンにより発電機が駆
動される車両用発電機の制御装置では、車両の加速時や
アイドリング時においてエンジン負荷の低減を図るため
に、車両の加減速状態等に応じて、発電機の電圧レギュ
レータの調整電圧が切り替えられ、例えば上記の場合に
は、調整電圧を標準電圧より低く設定した電圧に切り替
えられているが、その後、車両が減速状態になり、エネ
ルギー回生の為に電圧を高圧側に一気に切り替えると調
整電圧の切り替え時にエンジン負荷が急激に変化したり
照明器具等の明るさが急変したりするため、特開昭５９
−２１３２３９号公報や特開昭６１−２０３８３３号公
報では、発電機の電圧レギュレータの調整電圧を切り替
える場合に、運転者等に電圧変化が感じられないように
調整電圧を徐々に変更するようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ものでは、車両が減速して停止する場合には、調整電圧
が車両の減速に伴って高い側の電圧に切り替えられてい
る状態から、車両の停止を検出して低い側の電圧に切り
替えられるが、車両が減速し、停止する直前では、エン
ジン回転数の低下とともに発電機の回転数が低下するた
め、電圧レギュレータによって界磁巻線への通電電流が
増加されても、発電能力が低下し、さらには必要とする
電流を供給できなくなる。この結果、発電機の調整電圧
が高い側であるにも拘らず、発電機の回転数がある回転
数以下に下がると、発電機の出力電圧をその電圧に維持
することができず、発電機の出力電圧は急激に低下す
る。これに伴い、バッテリや電気負荷への供給電圧が急
激に低下して、例えば、照明器具において明るさが急変
したり、空調装置においてブロワの風音が急変したりす
るため、運転者等に違和感を与えるなどの不具合が生じ
る。

【０００４】本発明は、車両の走行速度の低下に伴っ
て、発電機の回転数が低下して、発電機の発電能力が低
下する場合に、発電機の出力電圧が急激に低下すること
がない車両用発電機の制御装置を提供することを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、車両走行用の
エンジンにより駆動される発電機の出力電圧と調整電圧
とを比較手段に入力し、前記比較手段の出力によって前
記発電機の界磁巻線への導通制御を行って前記出力電圧
を調整電圧に調整する電圧調整器を有する車両用発電機
の制御装置において、車両の走行状態、エンジン負荷、
電気負荷を検出して前記調整電圧を所定の電圧差を有す
る低圧側電圧と高圧側電圧との間で切り替えるための電
圧切替信号を発する切替信号発生手段と、前記切替信号
発生手段の前記電圧切替信号に応じて前記調整電圧を前
記低圧側電圧と前記高圧側電圧との間で徐々に変更する
ように前記比較手段に入力される信号を徐々に変化させ
る調整電圧変更手段と、前記発電機の回転数が所定回転
数以下であるか否かを判定する回転数判定手段と、前記
回転数判定手段により前記発電機の回転数が所定回転数
以下と判定される間、前記調整電圧変更手段によって前
記調整電圧を前記低圧側電圧に切り替えるために、前記
切替信号発生手段より強制切替信号を発生させる強制切
替手段とを具備することを技術的手段とする。

【０００６】また、請求項２では、請求項１において、
前記回転数判定手段は、前記エンジンの回転数を検出
し、このエンジンの回転数に基づいて前記発電機の回転
数が所定回転数以下であるか否かの判定を行う。請求項
３では、請求項１において、前記回転数判定手段は、車
両の走行速度を検出し、この走行速度に基づいて前記発
電機の回転数が所定回転数以下であるか否かの判定を行
う。

【０００７】さらに、請求項４では、請求項３におい
て、前記回転数判定手段は、変速機がニュートラルであ
ることを検出するニュートラル検出器と、クラッチが接
続していないことを検出するクラッチ断検出器とを備
え、変速機がニュートラルである場合あるいはクラッチ
が接続していない場合にも、前記発電機の回転数が所定
回転数以下であると判定する。

【０００８】

【作用】本発明では、発電機の回転数が所定回転数以上
であると判定されるときには、切替信号発生手段から強
制切替手段による強制切替信号は発せられず、調整電圧
変更手段は、車両の走行状態等に基づいて発せられる切
替信号発生手段の電圧切替信号に応じて、低圧側電圧と
高圧側電圧との間で、調整電圧を徐々に変更する。調整
電圧が高圧側電圧へ切り替えられている状態で、車両の
減速によって、エンジンの回転数が低下し、それととも
に発電機の回転数が低下して、回転数判定手段によって
所定回転数以下になったと判定されると、切替信号発生
手段から強制切替信号が発せられるため、調整電圧変更
手段の調整電圧は低圧側電圧へ切り替えることになり、
調整電圧は高圧側電圧から低圧側電圧へ徐々に変更され
る。

【０００９】このとき、発電機はその回転数の低下によ
って発電能力が低下するが、発電機の回転数がさらに低
下した場合であっても、界磁巻線への通電電流によって
出力電圧を調整することができるような回転数を所定回
転数として設定しておくことによって、発電機の発電能
力が不足する前に、発電機の出力電圧を調整電圧に応じ
て低下させることができる。従って、発電機の回転数が
低下して発電能力が低下する場合も、発電機の出力電圧
が急激に低下することがなく、調整電圧変更手段におい
て変更される調整電圧の変化に応じて徐々に低下する。
この結果、照明器具等の電気負荷に対する供給電圧の急
激な変化を防止でき、運転者等に違和感を与えない。そ
の後、車両の走行状態に応じて、高圧側電圧へ切り替え
るための電圧切替信号が発せられると、それに応じて調
整電圧が徐々に上昇し、発電機の出力電圧も徐々に上昇
する。

【００１０】〔請求項２の作用〕エンジンに駆動される
発電機の回転数は、エンジンの回転数と対応しているた
め、エンジンの回転数を検出することによって発電機の
回転数が所定回転数以下であるか否かを判定することが
できる。 〔請求項３の作用〕エンジンに駆動される発電機の回転
数は、車両が減速中にはエンジンの回転数によって決ま
る走行速度とほぼ対応しているため、走行速度を検出す
ることによって発電機の回転数が所定回転数以下である
か否かを判定することができる。

【００１１】〔請求項４の作用〕手動変速機の車両で
は、走行速度が高い場合でも、クラッチが接続していな
かったり変速機がニュートラルであると、エンジンの回
転数が低くそれとともに発電機の回転数が低い場合があ
る。このため、変速機がニュートラルである場合あるい
はクラッチが接続していない場合にも、前記発電機の回
転数が所定回転数以下であるとみなすことによって、走
行速度が低くなく発電機の回転数のみが低い場合でも、
調整電圧が低圧側電圧に強制的に切り替えられ、発電機
の出力電圧を徐々に下げることができる。

【００１２】

【発明の効果】本発明では、基準電圧が高圧側電圧に切
り替えられている状態で、発電機の回転数が所定回転数
以下であると判定されると、調整電圧が低圧側電圧へ強
制的に切り替えられるため、発電機の発電能力が著しく
低下してしまう前に、発電機の出力電圧を調整電圧の変
更に合わせて徐々に低圧側電圧に下げることができる。
従って、発電機の回転数の低下に伴って発電機の発電能
力が低下したときに、発電機の出力電圧が急激に低下す
ることがなく、電気負荷等に供給される電圧の急激な変
動を防止することができ、この為、例えば、照明器具に
おいて、その明るさが急激に変化することを防止でき
る。

【００１３】〔請求項２の効果〕発電機の回転数の代わ
りにエンジンの回転数を検出することによっても、発電
機の回転数が所定回転数以下になったことを判定できる
ため、エンジン制御が行われる車両において、エンジン
回転数信号を利用することができる。この結果、発電機
の回転数検出のための回路や配線が不要となり、性能を
低下させることなく低価格の装置を実現することができ
る。 〔請求項３の効果〕発電機の回転数の代わりに車速を検
出することによっても、発電機の回転数が所定回転数以
下になったことを判定できるため、車両において、車速
信号を利用することができる。この結果、発電機の回転
数検出のための回路や配線が不要となり、性能を低下さ
せることなく低価格の装置を実現することができる。

【００１４】〔請求項４の効果〕請求項４では、ニュー
トラル検出器とクラッチ断検出器とを備え、変速機がニ
ュートラルである場合あるいはクラッチが接続していな
い場合にも、発電機の回転数が所定回転数以下であると
判定する。このため、手動変速機の車両で、クラッチが
接続していなかったり変速機がニュートラルであって、
走行速度が高いのに発電機の回転数が低い場合にも、調
整電圧が低圧側電圧に強制的に切り替えられるため、発
電機の出力電圧を徐々に下げることができる。

【００１５】

【実施例】次に本発明を図に示す実施例に基づいて説明
する。図１は、本発明の実施例を示す車両用発電機１を
搭載した自動車の電気系統の一部を示すもので、車両用
発電機１は、オールタネータ（車両用交流発電機）１
０、電圧調整器２０、定電圧回路３０、回転数判定回路
４０、調整電圧切替回路５０、調整電圧制御回路１００
からなるレギュレータ内蔵オールタネータとなってい
る。

【００１６】車両用発電機１を含む図の電気系統におい
て、２はバッテリ、３はヘッドライトやフォグランプ等
の照明器具、４は照明器具３の点灯スイッチであり、バ
ッテリ２の正極に接続されている。５はキースイッチで
その投入によりバッテリ２の電力を電圧調整器２０へ供
給するとともに、定電圧回路３０を介して回転数判定回
路４０、調整電圧切替回路５０、調整電圧制御回路１０
０へ供給する。

【００１７】オールタネータ１０の電気系統は、固定子
に巻き付けられた三相Ｙ結線の電機子巻線（ステータコ
イル）１１と、６個のダイオードからなり電機子巻線１
１の交流出力を三相全波整流する整流器１２と、回転子
に巻き付けられた界磁巻線（フィールドコイル）１３と
からなり、整流器１２の直流出力と界磁巻線１３の一端
は、バッテリ２の正極と接続されている。

【００１８】電圧調整器２０は、オールタネータ１０の
出力電圧としてのバッテリ２の端子電圧Ｖ_B を調整電圧
制御回路１００によって調整される調整電圧と比較し、
端子電圧Ｖ_B が調整電圧より低いとき界磁巻線１３を通
電し、端子電圧Ｖ_B が調整電圧より高いとき界磁巻線１
３への通電を停止して、バッテリ２の端子電圧Ｖ_B を調
整電圧に制御する。

【００１９】具体的には、バッテリ２の端子電圧Ｖ_B を
分圧する抵抗２１、２２と、抵抗２１、２２により分圧
されたバッテリ相当電圧を、端子電圧Ｖ_B が調整電圧と
なるように設定された調整電圧制御回路１００の基準電
圧Ｖｓと比較する比較器２３と、比較器２３の比較結果
に応じてオールタネータ１０の界磁巻線１３を通電する
パワートランジスタ２４とからなり、他に還流用ダイオ
ード２５、パワートランジスタ２４のベース抵抗２６を
備える。

【００２０】定電圧回路３０は、抵抗３１とツェナーダ
イオード３２とによってバッテリ２の供給電圧を一定電
圧Ｖccに制御して、回転数判定回路４０、調整電圧切替
回路５０、調整電圧制御回路１００へ供給する。

【００２１】回転数判定回路４０は、オールタネータ１
０の回転数が低下した場合に、オールタネータ１０の出
力電圧が急激に低下しないようにするために、オールタ
ネータ１０の発電能力が調整電圧制御回路１００の調整
電圧の切替動作に対応できる間に、オールタネータ１０
の回転数が所定の回転数以下に達したことを検知して、
調整電圧制御回路１００の調整電圧を低圧側電圧へ切り
替える切替動作を前もって行うためにＨi レベルの信号
をオールタネータ１０の回転数に基づいて発生する。

【００２２】この実施例では、オールタネータ１０の発
電能力が急激に低下することを前もってその回転数に基
づいて検出し、オールタネータ１０の回転数が所定回転
数より低下したとき、信号を発する。そのための構成と
して、電機子巻線１１の一相電圧を検出して、その周波
数を電圧信号に変換するＦ／Ｖ変換器４１と、Ｆ／Ｖ変
換器４１の変換電圧が抵抗４２、４３の分圧値より高い
か否かを判定する比較器４４とを設けており、比較器４
４はＦ／Ｖ変換器４１の変換電圧が分圧値より低い場合
に、Ｈi レベルを出力する。

【００２３】ここで、電機子巻線１１の一相電圧の電圧
波形は略矩形波であり、その周波数ｆ〔Ｈｚ〕あるいは
周期Ｔｐ〔ｍｓ〕と、オールタネータ１０の回転数Ｎ
〔ｒｐｍ〕との関係は、Ｎ〔ｒｐｍ〕＝ｆ〔Ｈｚ〕／１
０、 Ｎ〔ｒｐｍ〕＝１０⁴ ／Ｔｐ〔ｍｓ〕で表され
る。（但し、オールタネータの励磁が６極対の場合）従
って、一相電圧の電圧波形の周波数ｆ〔Ｈｚ〕あるいは
周期Ｔｐ〔ｍｓ〕を検出することで、オールタネータ１
０の回転数を把握することができる。以上の構成による
回転数判別回路４０によって、オールタネータ１０の回
転数の低下によって発電能力が低下し始めた場合に、パ
ワートランジスタ２４の導通率の制御によって調整電圧
に対応した出力電圧の制御が可能な時期に、出力電圧を
高圧側電圧から低圧側電圧まで変更される調整電圧に合
わせて徐々に変更させることができる。

【００２４】調整電圧切替回路５０は、定電流源５１と
トランジスタ５２、５３とエンジンコントロールユニッ
トＥＣＵ（図示なし）からなり、エンジンコントロール
ユニットＥＣＵによって車両の走行状態、エンジン負
荷、電気負荷を検出してトランジスタ５２を制御する。
ここでは、アイドル時、定速走行時および加速状態に
は、エンジンの負荷の軽減を図るために、トランジスタ
５２をオン状態にして、それによって、調整電圧制御回
路１００において基準電圧Ｖｓを低圧側電圧Ｖ_L に設定
させ、車両の減速状態を検出したときには、トランジス
タ５２をオフにして、それによって、調整電圧制御回路
１００において基準電圧Ｖｓを高圧側電圧Ｖ _H に上昇さ
せる。

【００２５】この車両の走行状態の検出手段は、ＥＣＵ
内に設けられたＲＯＭ（図示なし）内にプログラミング
されており、自動変速機の動作、エンジン回転数その他
の条件に基づいて、加速、定速、減速、アイドルの各状
態が判別される。また、調整電圧切替回路５０は、発電
能力が大きく低下してしまう前に、トランジスタ５２の
制御動作と関係なく回転数判定回路４０のＨi レベル信
号に基づいてトランジスタ５３をオン制御して、予め調
整電圧制御回路１００の基準電圧Ｖｓを高圧側電圧Ｖ_H
から低圧側電圧Ｖ_L に切り替えるための強制切替信号を
送出する。これによって、車両の走行速度が低下した場
合など、エンジンの回転数の低下に伴ってオールタネー
タ１０の回転数が低下し始めた場合に、オールタネータ
１０の発電能力が大きく低下する前に、調整電圧を下げ
ることによって、出力電圧を調整電圧に合わせて徐々に
下げることができる。この結果、バッテリ２の端子電圧
Ｖ_B として現れるオールタネータ１０の出力電圧が急激
に変化することがない。

【００２６】以上のとおり、調整電圧切替回路５０で
は、トランジスタ５２、５３の少なくとも一方がオンの
とき、調整電圧を低圧側電圧に切り替えるためのＬo レ
ベル信号が送出され、トランジスタ５２、５３がともに
オフのとき、調整電圧を高圧側電圧に切り替えるための
Ｈi レベル信号が送出される。

【００２７】調整電圧制御回路１００は、調整電圧切替
回路５０の出力に基づいて、電圧調整器２０への基準電
圧Ｖｓを変更する回路で、車両の走行状態等に応じて基
準電圧Ｖｓをバッテリ２に充電および電気負荷に対して
電力供給を行うのに最適な高圧側調整電圧に相当する電
圧Ｖ_H とエンジンの負担を軽減するために設定された低
圧側調整電圧に相当する電圧Ｖ_L との間で徐々に変更す
るとともに、走行速度の低下中に高圧側電圧Ｖ_H へ切替
られていても、オールタネータ１０の回転数が所定回転
数以下に低下した場合には、低圧側電圧Ｖ_L への切替を
行う。

【００２８】次に、調整電圧制御回路１００の第１実施
例を図２に基づいて具体的に説明する。第１実施例の調
整電圧制御回路１００では、充電回路と放電回路とが設
けられたコンデンサ１０１の低圧側電圧Ｖ_L を、整流用
のダイオード１０２を組み込んだオペアンプ１０３によ
る電圧フォロアによって抵抗１０４、１０５の分圧電圧
に基づいて決め、オペアンプ１０６による出力バッファ
によって電圧調整器２０へ出力する。充電回路として
は、充電用のトランジスタ１０７に対してカレントミラ
ーを形成したトランジスタ１０８が設けられ、トランジ
スタ１０８には定電流源１０９が直列接続され、トラン
ジスタ１０８のコレクタ、エミッタ間にスイッチング用
のトランジスタ１１０が並列に接続され、トランジスタ
１１０は、抵抗１１１を介して調整電圧切替回路５０に
より制御される。

【００２９】コンデンサ１０１の放電回路としては、放
電用のトランジスタ１１２に対してカレントミラーを形
成したトランジスタ１１３が設けられ、トランジスタ１
１３には、定電流源１１４が直列接続されている。トラ
ンジスタ１１２、１１３のベースには、トランジスタ１
１５が設けられ、抵抗１１６を介して充電回路と同様に
調整電圧切替回路５０により制御される。

【００３０】以上の構成からなる第１実施例の調整電圧
制御回路１００は、調整電圧切替回路５０から入力され
る信号が、調整電圧を低圧側電圧に切り替えるためのＬ
o レベル信号のとき、充電回路において、トランジスタ
１１０はオンとなり、カレントミラー回路が作用しない
ため、トランジスタ１０７がオフとなる。従って、コン
デンサ１０１は充電されない。

【００３１】一方、放電回路では、トランジスタ１１５
がオフとなるため、トランジスタ１１３に定電流源１１
４で設定された電流が流れると、トランジスタ１１２に
も同じ電流値の電流が流れ、コンデンサ１０１は放電さ
れる。この結果、コンデンサ１０１の放電のみが行わ
れ、このときの電圧変化は、コンデンサ１０１の放電が
定電流で行われるため、直線的に下降変化し、コンデン
サ１０１の電圧値は、最終的にオペアンプ１０３等の定
電圧回路によって決まる低圧側電圧Ｖ_L の電圧値に固定
され、その電圧値は、基準電圧Ｖｓとしてオペアンプ１
０６による出力バッファにより電圧調整器２０へ出力さ
れる。

【００３２】調整電圧切替回路５０から入力される信号
が、調整電圧を高圧側電圧へ切り替えるためのＨi レベ
ル信号であると、放電回路では、トランジスタ１１５が
オンになるため、カレントミラーが作用しないため、ト
ランジスタ１１２はオフとなって、コンデンサ１０１の
放電は行われない。一方、充電回路では、トランジスタ
１１０がオフとなり、トランジスタ１０８に定電流源１
０９の電流値が流れ、カレントミラーによりトランジス
タ１０７にも電流が流れ、コンデンサ１０１は定電流で
充電される。このときの電圧変化は、コンデンサ１０１
の充電が定電流で行われるため、直線的に上昇変化す
る。その後、コンデンサ１０１の電圧値は、さらに充電
回路の充電可能な高圧側電圧Ｖ_H まで上昇し、コンデン
サ１０１の電圧値は、基準電圧Ｖｓとしてオペアンプ１
０６による出力バッファにより電圧調整器２０へ出力さ
れる。ここで、調整電圧の変化の程度（電圧変化の勾
配）は、照明器具３等の点灯時に、その明るさの変化
が、運転者等に判らない程度の緩やかな変化になるよう
に設定されたものである。

【００３３】以上の構成からなる第１実施例の車両用発
電機１の作動を説明する。オールタネータ１０の回転数
が所定回転数より高いとき、回転数判定回路４０の出力
はＬo レベルになり、調整電圧切替回路５０のトランジ
スタ５３はオフとなるため、調整電圧切替回路５０は、
車両の走行状態、エンジン負荷、電気負荷等に基づいて
トランジスタ５２を制御し、トランジスタ５２がオンの
場合にはＬo レベル信号が送出され、トランジスタ５２
がオフの場合にはＨi レベル信号が送出される。

【００３４】調整電圧制御回路１００は、調整電圧切替
回路５０の出力信号に応じて、Ｌoレベルの場合には、
基準電圧Ｖｓを低圧側電圧Ｖ_L に徐々に切り替え、Ｈi
レベルの場合には高圧側電圧Ｖ_H に徐々に切り替える。
その結果、基準電圧Ｖｓに対応する調整電圧に出力電圧
が調整される。車両の走行状態が減速状態となってい
て、調整電圧制御回路１００の基準電圧Ｖｓが高圧側電
圧Ｖ_H に切り替えられている場合に、車速の低下ととも
にエンジン回転数が低下して、それに応じてオールタネ
ータ１０の回転数が所定回転数以下に低下すると、回転
数判定回路４０からはＨi レベルの信号が送出されて、
調整電圧切替回路５０のトランジスタ５３がオンとなる
ため、調整電圧切替回路５０の出力は調整電圧を低圧側
電圧に切り替えるための強制切替信号としてのＬoレベ
ル信号となる。この結果、調整電圧制御回路１００で
は、基準電圧Ｖｓが、高圧側電圧Ｖ_H から低圧側電圧Ｖ
_L に徐々に変更され、それに伴い、基準電圧Ｖｓに対応
して調整電圧が変更される。

【００３５】このとき、オールタネータ１０は、回転数
が所定回転数以下になり、回転数の低下に伴って発電能
力が低下し始めているが、界磁巻線１３への通電を行う
パワートランジスタ２４の導通率を高くすることによっ
て、発電能力を増加させることができる状態であるた
め、電圧調整器２０の動作により、徐々に低下し始めた
調整電圧に対応して出力電圧を徐々に低下させることが
できる。従って、例えば、このとき照明器具３が点灯し
ている状態であっても、その明るさの変化は、その変化
が使用者に判らない程度に緩やかに設定された調整電圧
の変化の程度と同じであるため、運転者等に違和感を与
えることがない。車速がさらに減速して、車両停止状態
になりエンジンがアイドル状態になると、トランジスタ
５２は、調整電圧を低圧側電圧にするべくオンに制御さ
れるが、このときすでにトランジスタ５３がオンに制御
されているため、調整電圧切替回路５０の出力信号はＬ
o レベルのままである。

【００３６】その後、車両の発進のために、エンジン回
転数が上昇してトランジスタ５３がオフになっても、ト
ランジスタ５２は加速状態を検知してオンに制御された
ままとなるため、調整電圧は、継続して低圧側電圧のま
ま維持される。従って、発進時にエンジンの負荷が増加
することがなく、車両は速やかな発進を行うことができ
る。エンジン回転数が高い状態で、車両が定速走行状態
や減速状態になると、調整電圧は高圧側電圧に切り替え
られて、バッテリ２の充電等に十分な出力電圧となる。

【００３７】以上、本発明におけるオールタネータ１０
の出力電圧の変化を、図２に整理して、自動変速機によ
る車両の場合についての車速、オールタネータ１０の回
転数（エンジン回転数）および従来の装置の場合の出力
電圧の変化とともに、車両の走行状態に対応して示す。
図において明らかなとおり、車速が減速し始めてオール
タネータ１０の回転数が減少し始めると調整電圧が切り
替えられて低圧側電圧から高圧側電圧に徐々に上昇し、
さらにオールタネータ１０の回転数が減少して所定回転
数以下になると、車両が停止する前の時点で、調整電圧
は高圧側電圧から低圧側電圧に切り替えられて徐々に低
下を始め、オールタネータ１０の出力電圧は、調整電圧
に合わせて徐々に低下する。

【００３８】これに対し、従来のものでは、車速が低下
して車両のアイドル状態が検出されるまでは、調整電圧
が高圧側電圧のままであり、オールタネータ１０の出力
電圧を、この高圧側電圧に合わせようと導通率が制御さ
れるが、オールタネータ１０の発電能力が不足すると、
その出力電圧が急激に低下してしまい、出力電圧の変化
が激しいことが分かる。

【００３９】図４に本発明の第２実施例を示す。ここで
は、オールタネータ１０の回転数を判定する回転数判定
回路４０に代えて、エンジン回転数を検出するエンジン
回転数検出回路６０と、そのエンジン回転数を判定する
回転数判定回路７０を設けて、エンジン回転数が所定回
転数より低下した場合にＨi レベルを調整電圧切替回路
５０のトランジスタ５３へ出力して、調整電圧制御回路
１００の調整電圧を低圧側電圧とし、エンジン回転数が
所定回転数より高い場合にＬo レベルを調整電圧切替回
路５０のトランジスタ５３へ出力して、調整電圧制御回
路１００の調整電圧を走行状態に応じて切り替える。こ
の実施例は、エンジン回転数の制御を行っている多くの
車両において、エンジン回転数の検出信号をそのまま利
用することができるため、回転数の検出のための配線な
どが不要であり、また、上記のＦ／Ｖ変換器も不要であ
るため、性能を低下させることなく低価格の装置を実現
することができる。

【００４０】図５に本発明の第３実施例を示す。ここで
は、図４のエンジン回転数検出回路６０に代えて車速検
出器６１を設け、さらに、車速が所定速度より大きい場
合でも、マニュアル変速機の車両の場合には、変速機が
ニュートラルになったり、あるいは、クラッチが接続し
ていない場合には、エンジン回転数が所定回転数より下
がる場合も生じるため、ニュートラル検出器７１やクラ
ッチ断検出器７２を設けて、これらの検出器の検出結果
に基づいて、判定回路７３において以下のとおり、総合
的に判定を行う。

【００４１】判定回路７３では、車速が所定速度以下に
なった場合にＨi レベルを調整電圧切替回路５０のトラ
ンジスタ５３へ出力して、調整電圧を低圧側電圧にす
る。また、判定回路７３では、車速が所定速度以上の場
合でも、変速機がニュートラルになったり、あるいは、
クラッチが接続していない場合を検出することによっ
て、エンジン回転数が所定回転数以下であると判定し
て、Ｈi レベルを調整電圧切替回路５０のトランジスタ
５３へ出力して調整電圧を低圧側電圧にし、それ以外の
場合に、Ｌo レベルを調整電圧切替回路５０のトランジ
スタ５３へ出力して、調整電圧を走行状態に応じて切り
替える。これによって、オールタネータ１０の回転数が
所定回転数より低下した場合に、調整電圧を低圧側電圧
に切り替えることができるため、オールタネータ１０の
出力電圧が急激に低下することがない。

【００４２】以上のとおり、本発明では、車両の減速時
などにエンジン回転数が低下してオールタネータ１０の
発電能力が低下する場合でも、オールタネータ１０の出
力電圧の調整が可能な間に、出力電圧を低圧側電圧に調
整することができるため、バッテリ２や電気負荷に対す
る急激な電圧低下を生じることがない。従って、特に、
照明器具３が点灯している場合に、明るさが急激に変化
して運転者に違和感を与えることがなく、また、空調装
置におけるブロワの風音の急激な変化を生じることがな
い。また、エンジン制御などにおいて、燃料噴射時間な
どが電圧変動によって損なわれることがなく、安定した
制御動作を確保することができる。最後に、すべての実
施例についての共通の変形例で、調整電圧を徐々に変更
する手段として、本発明の実施例では基準電圧を徐々に
変化させる構成としたが、結果として調整電圧が徐々に
変更されれば、比較器２３の他端の入力側を徐々に変化
させることでも同様の作動が可能である。例えば、バッ
テリ２の端子電圧Ｖ _B を分圧する抵抗２１、２２により
分圧されたバッテリ相当電圧を徐々に上昇（下降）させ
ることによって、調整電圧が徐々に下降（上昇）すると
いうものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車両用発電機の制御装置の第１実施例
を示す電気回路図である。

【図２】本発明の実施例の調整電圧制御回路を示す回路
図である。

【図３】第１実施例の作用を説明するためのタイムチャ
ートである。

【図４】本発明の車両用発電機の制御装置の第２実施例
を示す電気回路図である。

【図５】本発明の車両用発電機の制御装置の第３実施例
を示す部分ブロック図である。

【符号の説明】

１ 車両用発電機 １０ オールタネータ（発電機） １３ 界磁巻線 ２０ 電圧調整器 ４０ 回転数判定回路（回転数判定手段） ５０ 調整電圧切替回路（切替信号発生手段） ５３ トランジスタ（強制切替手段） １００ 調整電圧制御回路（調整電圧変更手段）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両走行用のエンジンにより駆動される
   発電機の出力電圧と基準電圧とを比較手段に入力し、前
   記比較手段の出力によって前記発電機の界磁巻線への導
   通制御を行って前記出力電圧を調整電圧に調整する電圧
   調整器を有する車両用発電機の制御装置において、 車両の走行状態、エンジン負荷、電気負荷を検出して前
   記調整電圧を所定の電圧差を有する低圧側電圧と高圧側
   電圧との間で切り替えるための電圧切替信号を発する切
   替信号発生手段と、 前記切替信号発生手段の前記電圧切替信号に応じて前記
   調整電圧を前記低圧側電圧と前記高圧側電圧との間で徐
   々に変更するように前記比較手段に入力される信号を徐
   々に変化させる調整電圧変更手段と、 前記発電機の回転数が所定回転数以下であるか否かを判
   定する回転数判定手段と、 前記回転数判定手段により前記発電機の回転数が所定回
   転数以下と判定される間、前記調整電圧変更手段によっ
   て前記調整電圧を前記低圧側電圧に切り替えるために、
   前記切替信号発生手段により強制切替信号を発生させる
   強制切替手段とを具備することを特徴とする車両用発電
   機の制御装置。
2. 【請求項２】 前記回転数判定手段は、前記エンジンの
   回転数を検出し、このエンジンの回転数に基づいて前記
   発電機の回転数が所定回転数以下であるか否かの判定を
   行うことを特徴とする請求項１記載の車両用発電機の制
   御装置。
3. 【請求項３】 前記回転数判定手段は、車両の走行速度
   を検出し、この走行速度に基づいて前記発電機の回転数
   が所定回転数以下であるか否かの判定を行うことを特徴
   とする請求項１記載の車両用発電機の制御装置。
4. 【請求項４】 前記回転数判定手段は、変速機がニュー
   トラルであることを検出するニュートラル検出器と、ク
   ラッチが接続していないことを検出するクラッチ断検出
   器とを備え、変速機がニュートラルである場合あるいは
   クラッチが接続していない場合にも、前記発電機の回転
   数が所定回転数以下であると判定することを特徴とする
   請求項３記載の車両用発電機の制御装置。