JPH07222376A - Output current controller for generator in vehicle - Google Patents

Output current controller for generator in vehicle

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JPH07222376A
JPH07222376A JP6010557A JP1055794A JPH07222376A JP H07222376 A JPH07222376 A JP H07222376A JP 6010557 A JP6010557 A JP 6010557A JP 1055794 A JP1055794 A JP 1055794A JP H07222376 A JPH07222376 A JP H07222376A
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voltage
power generation
generator
time
engine
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JP6010557A
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Toshinori Maruyama
敏典 丸山
Fuyuki Maehara
冬樹 前原
Wakako Kanazawa
和加子 金沢
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Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To provide an output current controller for the generator in a vehicle in which the deficiency of battery charging current can be restricted by restricting the duty factor at the time of starting an engine and relaxing the restriction of duty factor during rotation of the engine. CONSTITUTION:Upon application of an IG voltage, a generating voltage regulating means 28 turns a switch 34 ON/OFF based on the battery voltage thus feeding or interrupting the exciting current. At the rising time of generated voltage, a duty factor limiting means 29 limits the duty factor of the switch 34 to restrain power generation. Means 15 for relaxing the restriction of duty factor detects the rising rate of generated voltage after application of IG voltage and when the rising rate is high, a decision is made that the restriction can be relaxed thus relaxing the restriction. When the rising rate is low, the engine is starting and thereby the restriction is not relaxed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は車両用発電機の出力電流
制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an output current control device for a vehicle generator.

【0002】[0002]

【従来の技術】特開平3ー173324号公報は、車両
用発電機の出力電流制御装置(レギュレータともいう)
において、IG電圧の印加後、発電電圧が所定レベルま
で上昇したことを検出すれば(すなわち発電を検出すれ
ば)、励磁電流制御スイッチの導通率を所定時間制限し
て発電を抑制し、その後、導通率を必要値まで漸増する
ことを開示している。
2. Description of the Related Art Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-173324 discloses an output current control device (also called a regulator) for a vehicle generator.
In, after applying the IG voltage, if it is detected that the power generation voltage has risen to a predetermined level (that is, if power generation is detected), the conduction rate of the exciting current control switch is limited for a predetermined time to suppress power generation, and thereafter, It is disclosed that the conductivity is gradually increased to a required value.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の方式は、エンジン状態にかかわらず上記導通率
制限を発電検出後、所定の時間実施するので、導通率制
限が不要となっている状況にもかかわらず導通率制限を
持続し、バッテリ容量が低下するという不具合があっ
た。
However, in the above-mentioned conventional method, the conduction rate limitation is not necessary because the conduction rate limitation is performed for a predetermined time after power generation detection regardless of the engine state. Nonetheless, there was a problem that the conductivity limit was maintained and the battery capacity decreased.

【0004】例えば、車両走行中においてエンジン負荷
の軽減により車両の加速性向上を図る場合など、エンジ
ン回転中又は車両走行中にレギュレータへのIG電圧を
必要な短期間だけ遮断し、その後、レギュレータにIG
電圧を再印加する場合がある。また、発電電圧のリップ
ルなどによりIG電圧が一時的に低下する場合もある。
そして、このような場合、上記した従来方式では、IG
電圧が一度低下してその後、発電電圧が上昇するのでそ
の後、所定時間だけ上記導通率制限(発電抑制)がなさ
れ、バッテリ容量が低下するという不具合があった。
For example, when the acceleration of the vehicle is improved by reducing the engine load while the vehicle is running, the IG voltage to the regulator is shut off for a required short period while the engine is rotating or the vehicle is running, and then the regulator is turned on. IG
The voltage may be reapplied. In addition, the IG voltage may temporarily drop due to ripples in the generated voltage.
In such a case, in the above-mentioned conventional method, the IG
Since the voltage once decreases and then the power generation voltage increases, the above-mentioned conductivity rate limitation (power generation suppression) is performed for a predetermined time thereafter, which causes a problem that the battery capacity decreases.

【0005】また、これらの発電電圧の一時的な低下時
にチャージウオーニングランプが長く点灯して煩わしい
という不具合があった。また、発電機の回転中にレギュ
レータにIG電圧の印加を行って発電機の出力状態を検
査する場合、上記した導通率制限すなわち発電抑制が働
くと検査時間が長くなるという不具合もあった。
Further, there has been a problem that the charge warning lamp is lit up for a long time when the generated voltage is temporarily lowered, which is troublesome. Further, when the IG voltage is applied to the regulator during the rotation of the generator to inspect the output state of the generator, there is also a problem that the inspection time becomes long if the above-described conductivity limitation, that is, power generation suppression works.

【0006】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、エンジン始動時には導通率制限を実施するととも
に、エンジン回転時に導通率制限を抑制してバッテリ充
電電流の不足を抑止可能な車両用発電機の出力電流制御
装置を提供することを、その第一の目的としている。ま
た、エンジン回転中における一時的な発電電圧の落ち込
みの後の再上昇時に上記した導通率制限が作動してバッ
テリ充電電流が不足するのを防止可能な車両用発電機の
出力電流制御装置を提供することを、その第二の目的と
している。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the power generation for a vehicle is capable of limiting the conduction rate when the engine is started and suppressing the limitation of the conduction rate when the engine is rotating to prevent the shortage of the battery charging current. It is a first object of the invention to provide an output current control device for a machine. Further, the present invention provides an output current control device for a vehicle generator capable of preventing a shortage of battery charging current due to activation of the above-described conductivity rate limitation when the power generation voltage temporarily rises again during engine rotation and then rises again. That is the second purpose.

【0007】また、エンジン回転中における一時的な発
電電圧の低下時のチャージウオーニングランプの点灯を
短縮可能な車両用発電機の出力電流制御装置を提供する
ことを、その第三の目的としている。更に、発電機の回
転中における発電状態の検査時における導通率制限によ
る検査時間の延長を回避可能な車両用発電機の出力電流
制御装置を提供することを、その第四の目的としてい
る。
It is a third object of the present invention to provide an output current control device for a vehicular generator capable of shortening the lighting of the charge warning lamp when the generated voltage temporarily drops while the engine is rotating. . Further, it is a fourth object of the present invention to provide an output current control device for a vehicular generator capable of avoiding the extension of the inspection time due to the limitation of the conductivity when the power generation state is inspected while the generator is rotating.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】請求項1に記した発明
は、エンジンにより駆動される車両用発電機によって充
電されるバッテリから、イグニッションスイッチを通じ
てIG電圧が電源電圧として印加されるとともに、前記
バッテリの端子電圧に関する状態量に基づいて前記車両
用発電機の励磁状態を調整する発電電圧調整手段と、前
記車両用発電機の発電電圧立ち上がり時に前記車両用発
電機の励磁量を制限して発電を抑制する発電制限手段と
を備える車両用発電機の出力電流制御装置において、前
記発電電圧調整手段への前記IG電圧印加後に前記発電
電圧が立ち上がる速度を検出し、検出された立ち上がり
速度に応じて前記発電の抑制量を変化させる抑制量調整
手段を備えることを特徴としている。
According to a first aspect of the invention, an IG voltage is applied as a power supply voltage from a battery charged by a vehicle generator driven by an engine through an ignition switch, and the battery is also used. Power generation voltage adjusting means for adjusting the excitation state of the vehicle generator based on the state quantity related to the terminal voltage, and limiting the excitation amount of the vehicle generator when the generation voltage of the vehicle generator rises to generate power. In an output current control device for a vehicle generator that includes a power generation limiting unit that suppresses, a speed at which the power generation voltage rises after the IG voltage is applied to the power generation voltage adjusting unit is detected, and the rising speed is detected according to the detected rising speed. It is characterized in that a suppression amount adjusting means for changing the suppression amount of power generation is provided.

【0009】請求項2に記した発明は請求項1に記した
ものにおいて、前記抑制量調整手段が、前記IG電圧印
加時点から所定の時間経過後の前記発電電圧に基づいて
前記立ち上がり速度を検出することを特徴としている。
請求項3に記した発明は請求項1に記したものにおい
て、前記抑制量調整手段が、IG電圧印加時点から発電
電圧が所定の値に達するまでの時間に基づいて立ち上が
り速度を検出することを特徴としている。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the suppression amount adjusting means detects the rising speed based on the power generation voltage after a predetermined time has elapsed from the time when the IG voltage was applied. It is characterized by doing.
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, the suppression amount adjusting means detects the rising speed based on the time from when the IG voltage is applied to when the generated voltage reaches a predetermined value. It has a feature.

【0010】請求項4に記した発明は請求項1に記した
ものにおいて、前記所定の値が、クランキング時の発電
電圧より高く、アイドル時の発電電圧より低く設定され
ることを特徴としている。請求項5に記した発明は請求
項1に記したものにおいて、前記抑制量調整手段が、発
電制限手段による発電の制限を解除することを特徴とし
ている。
According to the invention described in claim 4, in the invention described in claim 1, the predetermined value is set to be higher than a power generation voltage during cranking and lower than a power generation voltage during idle. . The invention described in claim 5 is characterized in that, in the invention described in claim 1, the suppression amount adjusting means releases the restriction of power generation by the power generation restriction means.

【0011】請求項6に記した発明は請求項1に記した
ものにおいて、IG電圧印加後、前記発電電圧が発電検
出しきい値電圧未満となる場合にチャージウオーニング
ランプを点灯する発電検出手段と、IG電圧印加から所
定の発電検出時間経過するまでは前記発電検出しきい値
電圧を小さい値に設定し、前記発電検出時間経過後は前
記発電検出しきい値電圧を大きい値に設定するしきい値
変更手段とを備えることを特徴としている。
According to a sixth aspect of the present invention, in the first aspect, the power generation detecting means for lighting the charge warning lamp when the generated voltage becomes less than the power generation detection threshold voltage after the IG voltage is applied. Then, the power generation detection threshold voltage is set to a small value until a predetermined power generation detection time has elapsed from the application of the IG voltage, and the power generation detection threshold voltage is set to a large value after the power generation detection time has elapsed. And a threshold value changing means.

【0012】請求項7に記した発明は請求項1に記した
ものにおいて、発電機の励磁状態が発電機の励磁電流を
断続するスイッチ手段の導通率に対応することを特徴と
している。以下、本発明に関連する用語を説明する。バ
ッテリの端子電圧に関する状態量(以下、単にバッテリ
電圧ともいう)は、バッテリの端子電圧でもよく、ま
た、それと連動する状態量でもよい。
The invention described in claim 7 is characterized in that, in the invention described in claim 1, the excitation state of the generator corresponds to the conductivity of the switch means for connecting and disconnecting the excitation current of the generator. Hereinafter, terms related to the present invention will be described. The state quantity related to the terminal voltage of the battery (hereinafter, also simply referred to as battery voltage) may be the terminal voltage of the battery, or may be the state quantity associated with it.

【0013】発電電圧は発電機の出力端子電圧の他、そ
の整流電圧でもよく、又はこの整流電圧が印加されるバ
ッテリの端子電圧でもよい。スイッチ手段により励磁電
流を断続するものにおいて、発電の抑制とは、スイッチ
手段の導通率を少なくとも100%未満の値であって、
発電電圧調整手段がバッテリ端子電圧に関する状態量に
基づいて出力させるべき発電量を得るためにスイッチへ
出力する導通率よりも小さい値に導通率を制限すること
を意味する。
The generated voltage may be the rectified voltage of the output terminal voltage of the generator, or the terminal voltage of the battery to which the rectified voltage is applied. In the case where the exciting current is interrupted by the switch means, suppression of power generation means that the conductivity of the switch means is at least a value less than 100%,
This means that the power generation voltage adjusting means limits the conductivity to a value smaller than the conductivity output to the switch in order to obtain the power generation amount to be output based on the state quantity related to the battery terminal voltage.

【0014】発電電圧の立ち上がり速度の検出は、IG
電圧をレギュレータに印加する時点に一定の関係を有す
る時点(IG電圧をレギュレータに印加する時点でもよ
い)から発電電圧が所定値に達するまでの時間が所定時
間以下かどうかを比較器などで判別することができる
他、発電電圧の所定時間内における増加量が所定値以上
かどうかをコンパレータなどで判別してもよい。更に、
発電電圧の立ち上がり速度は、スタータのクランキング
時間に大きく依存するので、スタータのクランキング時
間に関連するパラメータが所定レベルを超えるか否かを
判別することにより発電電圧の立ち上がり速度を検出す
ることもできる。例えば、バッテリ電圧又はIG電圧は
スタータのクランキング中は低下するので、バッテリ電
圧又はIG電圧が所定レベル以下となり、その後所定レ
ベルを超えるまでの時間により発電電圧の立ち上がり速
度が速いか遅いかを判別することができ、すなわち、エ
ンジン始動時かエンジン回転時かを判別することができ
る。
The rising speed of the generated voltage is detected by the IG
A comparator or the like determines whether the time from the time when the voltage is applied to the regulator has a certain relationship (it may be the time when the IG voltage is applied to the regulator) to the time when the generated voltage reaches the predetermined value is the predetermined time or less. Besides, it is also possible to determine with a comparator or the like whether or not the increase amount of the generated voltage within a predetermined time is a predetermined value or more. Furthermore,
Since the rising speed of the generated voltage greatly depends on the cranking time of the starter, it is possible to detect the rising speed of the generated voltage by determining whether the parameter related to the cranking time of the starter exceeds a predetermined level. it can. For example, the battery voltage or IG voltage decreases during cranking of the starter, so it is determined whether the rising speed of the generated voltage is fast or slow depending on the time until the battery voltage or IG voltage falls below a predetermined level and then exceeds the predetermined level. That is, it is possible to determine whether the engine is starting or the engine is rotating.

【0015】エンジンのクランキング時は、エンジンが
スタータにより駆動されている状態時をいう。抑制量の
調整には、抑制量の緩和、抑制の停止の両方を含めるも
のとして定義している。また、抑制量とは抑制時間であ
ってもよい。一態様において、例えば発電電圧の立ち上
がり速度が比較的遅ければ抑制量を減らし、比較的速け
れば抑制量を増加してもよい。
During cranking of the engine, the engine is being driven by the starter. The adjustment of the suppression amount is defined as including both the relaxation of the suppression amount and the stop of the suppression. Further, the suppression amount may be the suppression time. In one aspect, for example, if the rising speed of the generated voltage is relatively slow, the suppression amount may be reduced, and if it is relatively fast, the suppression amount may be increased.

【0016】IG電圧は、イグニッションスイッチを通
じてバッテリから車両用発電機の出力電流制御装置に印
加される電圧をいう。IG電圧の印加は、IG電圧が所
定レベル以下に低下した後、再度所定レベル以上になっ
た場合を含む。
The IG voltage is a voltage applied from the battery to the output current control device of the vehicle generator through the ignition switch. The application of the IG voltage includes the case where the IG voltage drops below a predetermined level and then rises above the predetermined level again.

【0017】[0017]

【作用及び発明の効果】発電電圧調整手段は、IG電圧
の印加後、バッテリ電圧に基づいた励磁を実行する。発
電制限手段は、発電電圧立ち上がり時に励磁量を制限し
て発電を抑制し、これにより、エンジン始動中(以下、
エンジン始動時ともいう)のエンジン負荷を軽減し、エ
ンジン回転数の立ち上がり特性すなわち始動特性を改善
する。このようにすれば、特に寒冷時のエンジン始動特
性が顕著に改善される。
FUNCTION AND EFFECTS OF THE INVENTION The power generation voltage adjusting means executes the excitation based on the battery voltage after applying the IG voltage. The power generation limiting means limits the amount of excitation at the time of rising of the power generation voltage to suppress power generation, so that during engine start (hereinafter,
(Also referred to as engine startup) to reduce the engine load and improve the starting characteristic of the engine speed, that is, the starting characteristic. In this way, the engine starting characteristics are significantly improved especially in cold weather.

【0018】更に本発明では、IG電圧印加後の発電電
圧の立ち上がり速度を検出し、立ち上がりが速い場合に
は、エンジン回転時であって発電抑制(エンジン負荷の
軽減)の量を低減することが可能と判定し、その後の抑
制量を低減する。一方、立ち上がりが遅い場合には、エ
ンジン始動時であってエンジン始動特性を良好にする必
要があると判定し、抑制量の低減は行わない。
Further, according to the present invention, the rising speed of the generated voltage after the IG voltage is applied is detected, and when the rising speed is fast, the amount of power generation suppression (reduction of engine load) during engine rotation can be reduced. It is determined to be possible and the amount of suppression thereafter is reduced. On the other hand, when the start-up is slow, it is determined that the engine starting characteristic needs to be improved even when the engine is started, and the suppression amount is not reduced.

【0019】このようにすれば、以下の効果を奏する。
まず、エンジン始動性向上を実現でき、かつ、エンジン
回転時には良好な発電量を確保することができるためバ
ッテリ充電不足を抑制することができ、バッテリの耐久
性の低下を抑制し、バッテリ端子電圧の低下を抑制する
ことができる。また、発電機の回転中にレギュレータに
IG電圧の遮断、再印加を行って発電機の出力状態を検
査する場合、抑制量が低減されて発電電圧の立ち上がり
が速くなるので検査時間を短縮することもできる。
With this configuration, the following effects can be obtained.
First, it is possible to improve the engine startability and to secure a good amount of power generation when the engine is rotating, so that it is possible to suppress insufficient battery charging, suppress deterioration of battery durability, and reduce battery terminal voltage. The decrease can be suppressed. Also, when inspecting the output state of the generator by shutting off and reapplying the IG voltage to the regulator while the generator is rotating, the amount of suppression is reduced and the rise of the generated voltage becomes faster, so the inspection time should be shortened. You can also

【0020】請求項2に記した発明では、発電電圧調整
手段へのIG電圧印加時点から所定の時間経過後の発電
電圧に基づいて立ち上が速度を検出するものであり、ま
た請求項3に記した発明は、発電電圧が所定の値に立ち
上がるまての時間に基づいて立ち上がり速度を検出する
ものである。このような検出方式は確実であり、回路を
構成し易い利点がある。通常、発電機回転中(エンジン
回転中)にレギュレータにIG電圧が印加されると、発
電電圧は約150msec以下の時間で、バッテリ電圧
程度まで立ち上がる。一方、エンジン始動時にはスター
タの動作時間(エンジンのクランキング時間)が必要で
あり、発電電圧の立ち上がりは遅くなる。したがって、
所定時間を100〜200msとし、所定の電圧値を
0.5〜10Vとすれば、例えば、所定時間までに所定
の電圧値に立ち上がるかどうか、または、所定の電圧値
に立ち上がるまでの時間が所定時間以内であるとどう
か、によって発電電圧の立ち上がりを素早くかつ確実に
判定できる。
In the invention described in claim 2, the rising speed is detected based on the generated voltage after a predetermined time has elapsed from the time when the IG voltage was applied to the generated voltage adjusting means, and in claim 3, The invention described above detects the rising speed based on the time until the generated voltage rises to a predetermined value. Such a detection method is reliable and has an advantage that the circuit can be easily configured. Normally, when the IG voltage is applied to the regulator while the generator is rotating (the engine is rotating), the generated voltage rises to about the battery voltage in about 150 msec or less. On the other hand, when the engine is started, the operating time of the starter (engine cranking time) is required, and the rise of the generated voltage is delayed. Therefore,
If the predetermined time is set to 100 to 200 ms and the predetermined voltage value is set to 0.5 to 10 V, for example, whether or not the voltage rises to the predetermined voltage value by the predetermined time or the time until the voltage rises to the predetermined voltage value is predetermined. Depending on whether it is within the time, the rise of the generated voltage can be determined quickly and reliably.

【0021】請求項4に記した発明では、所定の電圧値
は、エンジンのクランキング時の発電電圧より高く設定
される。このようにすれば、スタータにより駆動されて
エンジンがクランキングしている場合に、発電機の残留
磁束又は励磁電流による磁束による発電電圧により、誤
ってエンジン回転中と判定して発電抑制量を低減してし
まうという事態を回避することができる。また、所定の
電圧値は、エンジンのアイドリング時の発電電圧より低
く設定される。このようにすれば、エンジン回転時にエ
ンジン始動時と判定して発電抑制量を低減しないという
事態を回避することができる。
In the invention described in claim 4, the predetermined voltage value is set to be higher than the power generation voltage at the time of cranking the engine. With this configuration, when the engine is cranking by being driven by the starter, the generated voltage due to the residual magnetic flux of the generator or the magnetic flux generated by the exciting current is erroneously determined to be during engine rotation and the amount of power generation suppression is reduced. It is possible to avoid such a situation. Further, the predetermined voltage value is set lower than the power generation voltage when the engine is idling. With this configuration, it is possible to avoid a situation in which it is determined that the engine is starting when the engine is rotating and the power generation suppression amount is not reduced.

【0022】請求項5に記した発明では、発電機による
発電をその能力分だけ実行させることができる。請求項
6に記した発明は、IG電圧印加後、発電電圧が発電検
出しきい値電圧未満となる場合にチャージウオーニング
ランプを点灯する。更に、IG電圧印加から所定の発電
検出時間(一般に150msec,好ましくはエンジン
回転中の発電電圧の立ち上がりに必要な時間(一般に1
00msec)よりは長い時間)が終了するまでは上記
発電検出しきい値電圧を小さい値に設定し、発電検出時
間終了後は前記発電検出しきい値電圧を大きい値に設定
する。
In the invention described in claim 5, the power generation by the power generator can be executed by the capacity thereof. In the invention described in claim 6, after the IG voltage is applied, the charge warning lamp is turned on when the power generation voltage becomes less than the power generation detection threshold voltage. Furthermore, a predetermined power generation detection time from the application of the IG voltage (generally 150 msec, preferably the time required to rise the power generation voltage during engine rotation (generally 1
(Time longer than 00 msec) ends, the power generation detection threshold voltage is set to a small value, and after the power generation detection time ends, the power generation detection threshold voltage is set to a large value.

【0023】このようにすれば、エンジン回転時にIG
電圧が印加される場合のように、IG電圧印加後、短時
間に発電電圧が立ち上がる場合などにおいて、発電検出
しきい値電圧が小さいので素早く発電電圧の立ち上がり
を検出することができ、目障りなチャージウオーニング
ランプを素早く消灯することができる。更に、発電電圧
立ち上がり検出後は、発電検出しきい値電圧が高くされ
るので、発電が励磁電流ではなく残留磁束でなされてい
る場合(例えばロータコイル断線時)などは発電電圧が
この高い発電検出しきい値電圧より低いので、確実かつ
素早くそれを検出してチャージウオーニングランプを点
灯し、警報することができる。
In this way, when the engine is rotating, the IG
When the generated voltage rises in a short time after the IG voltage is applied, such as when a voltage is applied, the generation detection threshold voltage is small, so the rising of the generated voltage can be detected quickly, and an annoying charge is generated. The warning lamp can be turned off quickly. Furthermore, since the threshold voltage for power generation detection is raised after the rising of the power generation voltage is detected, if the power generation is performed by the residual magnetic flux instead of the exciting current (for example, when the rotor coil is disconnected), the power generation voltage will be detected at this high power generation. Since it is lower than the threshold voltage, it can be detected reliably and quickly, and the charge warning lamp can be turned on to give an alarm.

【0024】なお、上記発電検出時間は上記請求項2に
記した発明の所定時間と等しくすることができ、上記請
求項3に記した発明の所定の電圧値を発電検出しきい値
電圧とすることができ、このようにすれば、回路構成の
大幅な簡単化、共通化を実現することができる。また、
請求項7に記した発明のように励磁の調整をスイッチ手
段により行うようにすると、導通率に基づいた発電抑制
制御ができるため、制御回路の形成が容易となる。
The power generation detection time can be made equal to the predetermined time of the invention described in claim 2, and the predetermined voltage value of the invention described in claim 3 is set as the power generation detection threshold voltage. By doing so, the circuit configuration can be greatly simplified and shared. Also,
When the excitation is adjusted by the switch means as in the invention described in claim 7, the power generation suppression control can be performed based on the conductivity, so that the control circuit can be easily formed.

【0025】[0025]

【実施例】【Example】

(実施例1)以下、本発明の一実施例を図1を参照して
説明する。まず、主要構成要素を説明する。1は、エン
ジン(図示せず)駆動の車両用発電機(発電電圧整流用
の三相全波整流器70を有する三相交流発電機)の出力
電流制御装置(レギュレータ)であり、車両用バッテリ
(バッテリ)3を充電する車両用発電機2の出力電圧
(バッテリ3への充電電圧)を所定電圧Vrとするよう
に発電機2のロータコイル(励磁コイル)6へ印加する
励磁電圧をスイッチ34で断続する。レギュレータ1
は、イグニッションスイッチ4を通じたIG電圧を電源
電圧として給電されており、イグニッションスイッチ4
の開放時にスイッチ34を遮断して、発電機2の発電を
停止させる。また、イグニッションスイッチ4が閉じて
いるにも関わらず発電機2の発電電圧が所定レベル以下
又は0である場合、すなわちこの実施例では発電機2の
ステータコイル7の1相電圧Vpの整流値(本発明でい
う発電電圧)Vp’が所定値Vrp以下の場合にTr3
5を導通させて、チャージウオーニングランプ5を点灯
させる。
(Embodiment 1) An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. First, main components will be described. Reference numeral 1 denotes an output current control device (regulator) of an engine (not shown) driven vehicle generator (three-phase AC generator having a three-phase full-wave rectifier 70 for rectifying generated voltage) and a vehicle battery ( The switch 34 is used to apply an excitation voltage to the rotor coil (excitation coil) 6 of the generator 2 so that the output voltage of the vehicle generator 2 that charges the battery 3 (charge voltage to the battery 3) becomes a predetermined voltage Vr. Intermittent. Regulator 1
Is supplied with the IG voltage from the ignition switch 4 as a power supply voltage.
When is opened, the switch 34 is cut off to stop the power generation of the generator 2. Further, when the generated voltage of the generator 2 is equal to or lower than a predetermined level or 0 even when the ignition switch 4 is closed, that is, in this embodiment, the rectified value of the one-phase voltage Vp of the stator coil 7 of the generator 2 ( When the power generation voltage Vp 'in the present invention is equal to or less than the predetermined value Vrp, Tr3
5 is turned on, and the charge warning lamp 5 is turned on.

【0026】14は、イグニッションスイッチ4が投入
されることにより充電されるコンデンサである。15
は、イグニッションスイッチ4が投入されてから、コン
デンサ14の電圧が所定値に上昇するまでの所定時間
(第1の設定時間、約150ms)、トランジスタ(以
下、Trともいう)16を遮断しておくためのコンパレ
ータである。
Reference numeral 14 is a capacitor that is charged when the ignition switch 4 is turned on. 15
The transistor (hereinafter also referred to as Tr) 16 is shut off for a predetermined time (first set time, about 150 ms) after the ignition switch 4 is turned on until the voltage of the capacitor 14 rises to a predetermined value. Is a comparator for.

【0027】19は、ステータコイルの1相電圧Vpの
整流値Vp’が電圧Vrpを超過した場合にTr21を
遮断することにより、抵抗20を流れる電流によって充
電される第2のコンデンサである。コンデンサ19の充
電電圧Vcは、Tr16が導通している場合に所定電圧
Vrまで上昇するのに約10秒(第2の設定時間)の充
電時間がかかるように抵抗17、20の抵抗値及びコン
デンサ19の容量に依存するCR時定数が設定してあ
る。一方、充電電圧Vcは、Tr16が遮断している場
合に所定電圧Vrまで上昇するのに約50ms(第3の
設定時間)の充電時間がかかるように上記時定数が定め
てある。
Reference numeral 19 is a second capacitor which is charged by the current flowing through the resistor 20 by shutting off Tr21 when the rectified value Vp 'of the one-phase voltage Vp of the stator coil exceeds the voltage Vrp. The charging voltage Vc of the capacitor 19 and the resistance values of the resistors 17 and 20 are set so that it takes about 10 seconds (second set time) for charging to rise to the predetermined voltage Vr when the Tr 16 is conducting. A CR time constant depending on the capacity of 19 is set. On the other hand, the charging voltage Vc has the above-mentioned time constant so that it takes about 50 ms (third set time) for the charging time to rise to the predetermined voltage Vr when the Tr 16 is cut off.

【0028】22は、整流値(発電電圧)Vp’と所定
の電圧Vrpとを比較する比較器である。電圧Vrpは
発電検出用の比較器22に与えるしきい値電圧であり、
電源電圧Vccを抵抗51、52で分圧した電圧値であ
る。比較器22は発電電圧Vp’が電圧Vrpを超えた
場合に発電検出とし、Tr21、35をオフさせる。ダ
イオード24、コンデンサ23及び抵抗25は1相電圧
Vpを整流する整流回路である。
Reference numeral 22 is a comparator for comparing the rectified value (generated voltage) Vp 'with a predetermined voltage Vrp. The voltage Vrp is a threshold voltage applied to the comparator 22 for power generation detection,
It is a voltage value obtained by dividing the power supply voltage Vcc by the resistors 51 and 52. The comparator 22 detects power generation when the power generation voltage Vp ′ exceeds the voltage Vrp, and turns off the Trs 21 and 35. The diode 24, the capacitor 23, and the resistor 25 are a rectifying circuit that rectifies the one-phase voltage Vp.

【0029】29は、定デューティーの矩形パルス信号
を出力する発振回路であり、Hiレベルの比率(ONデ
ューティ比)は約10%に設定してある。図面中の符号
を付さない抵抗は、トランジスタのベース電流制限抵抗
である。次に、他の構成要素を説明しつつこのレギュレ
ータ1の動作を説明する。 (エンジン始動時)エンジン停止状態においてイグニッ
ションスイッチ4を投入すると、発電機2の発電は停止
しているために比較器(コンパレータともいう)22の
出力はHiとなり、Tr35を導通させ、チャージラン
プ5を点灯させる。
Reference numeral 29 is an oscillating circuit for outputting a rectangular pulse signal having a constant duty, and the Hi level ratio (ON duty ratio) is set to about 10%. The resistors not marked in the drawing are base current limiting resistors of the transistor. Next, the operation of the regulator 1 will be described while explaining other components. (When the engine is started) When the ignition switch 4 is turned on while the engine is stopped, the output of the comparator (also referred to as comparator) 22 becomes Hi because the power generation of the generator 2 is stopped, and the Tr 35 is turned on and the charge lamp 5 is turned on. Light up.

【0030】また、Tr21も導通するため、充電電圧
VcがLoとなり、比較器30の+入力は−入力すなわ
ち所定電圧Vrより低くなり、比較器30はLoをオア
回路31へ出力する。これにより、OR回路31の出力
は発振回路29から出力されるパルス波形と等しくな
る。28は、バッテリ電圧の分圧Vaと所定電圧Vrと
を比較する比較器であり、発電機2が発電していないこ
の場合には、比較器28はHiをアンド回路32に出力
し、AND回路32は発振回路29から出力される上記
パルス波形をTr(スイッチ)34のベースに印加し、
Tr34は上記パルス波形と同期して導通し、ロータコ
イル6に励磁電圧を間欠的に印加する。すなわち、エン
ジン停止状態においてイグニッションスイッチ4を投入
すると、上記パルス波形に同期する導通率で励磁電圧が
ロータコイル6に印加される。
Further, since the Tr21 also becomes conductive, the charging voltage Vc becomes Lo, the + input of the comparator 30 becomes lower than the-input, that is, the predetermined voltage Vr, and the comparator 30 outputs Lo to the OR circuit 31. As a result, the output of the OR circuit 31 becomes equal to the pulse waveform output from the oscillator circuit 29. Reference numeral 28 is a comparator that compares the partial voltage Va of the battery voltage with the predetermined voltage Vr. In this case where the generator 2 is not generating power, the comparator 28 outputs Hi to the AND circuit 32 and the AND circuit. 32 applies the pulse waveform output from the oscillation circuit 29 to the base of the Tr (switch) 34,
The Tr 34 conducts in synchronization with the pulse waveform, and intermittently applies an exciting voltage to the rotor coil 6. That is, when the ignition switch 4 is turned on while the engine is stopped, the exciting voltage is applied to the rotor coil 6 at a conduction rate synchronized with the pulse waveform.

【0031】次に、イグニッションスイッチ4の投入
後、このレギュレータ1の電源電圧Vccは1ms程度
の時間で上昇し、それに応じて抵抗43と定電圧ダイオ
ード12との接続点の電圧が一定レベルとなり、Tr1
1が導通し、コンデンサ14が抵抗13を通じて充電さ
れる。比較器15は、抵抗41、42からなる分圧回路
が出力する電源電圧Vccの分圧と、コンパレータ14
の充電電圧Vc’とを比較し、充電電圧Vc’がHiと
なればTr16をオンさせる。ここでは、抵抗41、4
2、13及びコンデンサ14の容量は、イグニッション
スイッチ4の投入後、約150msで比較器15の出力
がHiに反転し、Tr16を導通するように設定してい
る。
Next, after the ignition switch 4 is turned on, the power supply voltage Vcc of the regulator 1 rises in about 1 ms, and the voltage at the connection point between the resistor 43 and the constant voltage diode 12 becomes a constant level accordingly. Tr1
1 conducts, and the capacitor 14 is charged through the resistor 13. The comparator 15 divides the power supply voltage Vcc output by the voltage dividing circuit including the resistors 41 and 42 into a comparator 14
Is compared with the charging voltage Vc ′ of No. 1, and when the charging voltage Vc ′ becomes Hi, the Tr16 is turned on. Here, the resistors 41, 4
The capacitances of the capacitors 2 and 13 and the capacitor 14 are set so that the output of the comparator 15 is inverted to Hi and the Tr 16 is turned on about 150 ms after the ignition switch 4 is turned on.

【0032】更に、Tr16がイグニッションスイッチ
4の投入から、約150ms遅延してオンする意味を以
下に説明する。すなわち、エンジン始動時においてイグ
ニッションスイッチ4の投入と同時にエンジンを始動さ
せたとしても、スタータによるエンジンのクランキング
時間は、一般的に200ms以上である為、発電機2の
発電を検出し、比較器22の出力がLoとなる前に、T
r16は導通状態となっている。
Further, the meaning of turning on the Tr16 with a delay of about 150 ms from the turning on of the ignition switch 4 will be described below. That is, even if the engine is started at the same time that the ignition switch 4 is turned on at the time of starting the engine, the cranking time of the engine by the starter is generally 200 ms or more. Before the output of 22 becomes Lo, T
r16 is in a conductive state.

【0033】従って、エンジン始動時には、発電電圧V
p’が電圧Vrpを超えて比較器22により発電検出す
ればトランジスタ21がオフする前にTr16がオンす
るので、トランジスタ21のオフ後にコンデンサ19は
抵抗20でのみ充電され、基準電圧Vrまで充電される
のに約10sが必要となる。この充電時間内は、比較器
30の出力はLoとなり、上記パルス波形がTr34に
印加され、ロータコイル6の平均励磁電圧は上記パルス
波形のONデューティ比と同じく10%一定となり、発
電機2の発電が抑制され、始動直後のエンジンに対して
過度のトルクが加わらない。
Therefore, when the engine is started, the generated voltage V
If p ′ exceeds the voltage Vrp and power generation is detected by the comparator 22, the transistor 16 is turned on before the transistor 21 is turned off. Therefore, after the transistor 21 is turned off, the capacitor 19 is charged only by the resistor 20 and is charged to the reference voltage Vr. Approximately 10 s is required to complete. During this charging time, the output of the comparator 30 becomes Lo, the above-mentioned pulse waveform is applied to the Tr 34, the average excitation voltage of the rotor coil 6 becomes constant at 10% like the ON duty ratio of the above-mentioned pulse waveform, and the generator 2 Power generation is suppressed, and excessive torque is not applied to the engine immediately after starting.

【0034】一方、イグニッションスイッチ4の投入
後、10s以上経過すれば、抵抗20によりコンデンサ
19の充電電圧Vcが所定電圧Vr以上となって、比較
器30の出力がHiとり、ロータコイル6は比較器28
の出力電圧により制御される。すなわち、比較器28は
所定電圧Vrとバッテリ電圧の分圧Vaとを比較して、
その比較出力により、スイッチ34が開閉されてバッテ
リ電圧の分圧Vaが所定電圧Vrになるように制御され
る。
On the other hand, when 10 seconds or more elapses after the ignition switch 4 is turned on, the charging voltage Vc of the capacitor 19 becomes equal to or higher than the predetermined voltage Vr due to the resistor 20, the output of the comparator 30 becomes Hi, and the rotor coil 6 is compared. Bowl 28
It is controlled by the output voltage of. That is, the comparator 28 compares the predetermined voltage Vr with the partial voltage Va of the battery voltage,
By the comparison output, the switch 34 is opened and closed to control the divided voltage Va of the battery voltage to the predetermined voltage Vr.

【0035】なお、所定電圧Vrは目標バッテリ電圧の
分圧であって、電源電圧Vccの分圧である。電源電圧
Vccは抵抗43を無視すれば、抵抗10とトランジス
タ11のベース・エミッタ間電圧と定電圧ダイオード1
2との直列接続回路からなる定電圧回路の出力電圧であ
り、IG電圧の変動に関わらず安定化されている。 (出荷検査)次に、発電機2の製品出荷時の出荷検査作
業を説明する。
The predetermined voltage Vr is a voltage division of the target battery voltage, that is, a voltage division of the power supply voltage Vcc. If the resistance 43 is ignored, the power supply voltage Vcc is the voltage between the base and emitter of the resistor 10 and the transistor 11, and the constant voltage diode 1
It is an output voltage of a constant voltage circuit composed of a circuit connected in series with 2, and is stabilized regardless of fluctuations in the IG voltage. (Shipment Inspection) Next, the shipment inspection work at the time of product shipment of the generator 2 will be described.

【0036】発電機2の回転数を定格回転数(5000
rpm)とした状態でイグニッションスイッチ4を投入
すると、上記説明したエンジン始動時と同様にロータコ
イル6には発振回路29からのパルス波形と同期した励
磁電圧が印加される。一般に、ロータコイル6の時定数
(通電電流の位相遅れ、約150ms)程度の時間があ
れば、発電機2の一相電圧Vpはバッテリ3の電圧以上
になる。所定値(発電検出しきい値)Vrpを適当に選
ぶことによりイグニッションスイッチ4の投入後、10
0ms以内に発電を検出できる。
The rotation speed of the generator 2 is set to the rated rotation speed (5000
When the ignition switch 4 is turned on in the state of (rpm), the excitation voltage synchronized with the pulse waveform from the oscillation circuit 29 is applied to the rotor coil 6 as in the case of starting the engine described above. Generally, if the time constant of the rotor coil 6 (phase delay of energization current, about 150 ms) is about, the one-phase voltage Vp of the generator 2 becomes equal to or higher than the voltage of the battery 3. After the ignition switch 4 is turned on, the predetermined value (power generation detection threshold value) Vrp is appropriately selected.
Power generation can be detected within 0 ms.

【0037】なお、この発電検出時点では、コンデンサ
14はほとんど充電されておらず充電電圧Vc’がVr
以下であるので、Tr16は遮断しており、抵抗17か
らの充電電流の追加によりコンデンサ19の充電時間は
50msとなり、その結果、イグニッションスイッチ4
の投入後150ms以内に比較器30の出力はHiとな
り、ロータコイル6を100%のONデューティ比(バ
ッテリ電圧の分圧Vaが所定電圧Vrより低い場合)で
励磁可能となり、短時間で発電機2の最大出力の検査が
可能となる。
At the time of this power generation detection, the capacitor 14 is hardly charged and the charging voltage Vc 'is Vr.
Since it is below, Tr16 is cut off, the charging time of the capacitor 19 becomes 50 ms due to the addition of the charging current from the resistor 17, and as a result, the ignition switch 4
The output of the comparator 30 becomes Hi within 150 ms after turning on, and it becomes possible to excite the rotor coil 6 with an ON duty ratio of 100% (when the partial voltage Va of the battery voltage is lower than the predetermined voltage Vr), and the generator is generated in a short time. A maximum output of 2 can be inspected.

【0038】(エンジン回転時)次に、エンジン回転時
の動作を説明する。エンジン及び発電機2の回転中にイ
グニッションスイッチ4を一度断として再度投入する場
合、又は、何らかの原因でレギュレータ1に印加される
IG電圧が一時的に大幅に低下してレギュレータ1がそ
の後のIG電圧上昇をイグニッションスイッチ4の投入
と判断する場合(レギュレータ1がイグニッションスイ
ッチ4の投入時と同じ動作を行う場合)、エンジン及び
発電機2の回転中のイグニッションスイッチ4の投入で
あるので実質的に上記した出荷検査時と同じ制御動作が
行われる。
(During Engine Rotation) Next, the operation during engine rotation will be described. When the ignition switch 4 is turned off and then turned on again while the engine and the generator 2 are rotating, or for some reason, the IG voltage applied to the regulator 1 is temporarily reduced significantly, and the regulator 1 causes the IG voltage after that to decrease. When it is determined that the ignition switch 4 is turned on (when the regulator 1 performs the same operation as when the ignition switch 4 is turned on), it means that the ignition switch 4 is turned on while the engine and the generator 2 are rotating. The same control operation as at the time of the shipping inspection is performed.

【0039】すなわち、イグニッションスイッチ4の投
入後、150ms以内に比較器30の出力はHiとな
り、スイッチ34の導通率制限を早期に解除することが
できる。 (実施例2)第2実施例をレギュレータ1の要部を示す
図2を参照して説明する。図3は図2のレギュレータ1
のタイミングチャートである。
That is, the output of the comparator 30 becomes Hi within 150 ms after the ignition switch 4 is turned on, and the conduction rate limitation of the switch 34 can be released early. (Second Embodiment) A second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 shows the regulator 1 of FIG.
2 is a timing chart of.

【0040】本実施例の特徴点を列記する。この実施例
は実施例1のコンデンサ積分方式をカウンタ方式とした
ものである。すなわち、この実施例では、比較器22に
よる発電検出時点から100%(バッテリ電圧低下時)
でのロータコイル6の励磁(導通率制限の解除)時点ま
での導通率制限時間を定めるコンデンサ19をn段バイ
ナリカウンター108に変更したものである。
Characteristic points of this embodiment will be listed below. In this embodiment, the capacitor integration method of the first embodiment is a counter method. That is, in this embodiment, 100% from the time when the power generation is detected by the comparator 22 (when the battery voltage drops)
The capacitor 19 that determines the conduction time limit time until the excitation of the rotor coil 6 (release of the conduction ratio limitation) is changed to the n-stage binary counter 108.

【0041】また、実施例1においてIG電圧印加から
の所定時間(第1時間)を定めるコンデンサ14を、I
G電圧印加時に発生するトリガパルスTGPでセットさ
れるホールド回路104に変更している。ホールド回路
104は、IG電圧印加後の所定の遅れ時間(150m
sec)経過後に発生するトリガパルスCK2によって
リセットされる。
Further, in the first embodiment, the capacitor 14 which determines a predetermined time (first time) from the application of the IG voltage is set to I
The holding circuit 104 is changed to be set by the trigger pulse TGP generated when the G voltage is applied. The hold circuit 104 has a predetermined delay time (150 m) after applying the IG voltage.
It is reset by the trigger pulse CK2 generated after elapse of sec).

【0042】更に、IG電圧印加時点から前記所定の遅
れ時間(第1時間)経過した後、NOT回路105の出
力をHiとすることにより、発電検出しきい値を所定値
Vrpからより大きな所定値Vrphに変更している。
なお、所定値Vrpはスイッチ34が遮断している場合
にロータコイル6の残留磁束によって発生するステータ
7の1相電圧Vpの整流値Vp’より小さく設定されて
おり、所定値Vrphは前記残留磁束によって発生する
ステータ7の1相電圧Vpの整流値Vp’より大きな値
に設定されている。
Further, after the lapse of the predetermined delay time (first time) from the time of applying the IG voltage, the output of the NOT circuit 105 is set to Hi, so that the power generation detection threshold value becomes larger than the predetermined value Vrp by a larger predetermined value. Changed to Vrph.
The predetermined value Vrp is set to be smaller than the rectified value Vp 'of the one-phase voltage Vp of the stator 7 generated by the residual magnetic flux of the rotor coil 6 when the switch 34 is cut off, and the predetermined value Vrph is the residual magnetic flux. Is set to a value larger than the rectified value Vp 'of the one-phase voltage Vp of the stator 7 generated by the.

【0043】電源電圧Vccは、抵抗120を無視すれ
ば定電圧ダイオード101とトランジスタ102のベー
ス・エミッタ間電圧と抵抗10とによる定電圧回路によ
り決定される。コンデンサ100はIG電圧より電源電
圧Vccを僅かな時間遅延させて、カウンタ108やホ
ールド回路104の初期トリガパルスTGPを形成する
ためのものである。
The power supply voltage Vcc is determined by a constant voltage circuit including the constant voltage diode 101, the base-emitter voltage of the transistor 102, and the resistor 10 if the resistor 120 is ignored. The capacitor 100 delays the power supply voltage Vcc for a short time with respect to the IG voltage to form an initial trigger pulse TGP for the counter 108 and the hold circuit 104.

【0044】以下、他の構成及び動作を説明する。 (IG電圧印加時)IG電圧がレギュレータ1のIG端
子に印加されると、上記コンデンサ100などによる遅
延によりTr102が導通するまでの短時間(図3参
照)だけ節点CKOは抵抗121により充電されてHi
となり、初期トリガパルスTGPがホールド回路104
のセット端子Sに入力されてそのQ出力がHiにセット
され、また、カウンタ108のリセット端子R2に入力
されて、カウンタ108のカウント値が2n の値にリセ
ットされる。ホールド回路104のQ出力がHiとなる
と、NOT回路105の出力はLoとなり、ラインLの
電圧は低い所定値Vrp(ここでは2V)となり、比較
器22の発電検出しきい値電圧はこの低いVrpとな
る。
Other configurations and operations will be described below. (When the IG voltage is applied) When the IG voltage is applied to the IG terminal of the regulator 1, the node CKO is charged by the resistor 121 for a short time (see FIG. 3) until the Tr 102 becomes conductive due to the delay due to the capacitor 100 or the like. Hi
And the initial trigger pulse TGP becomes the hold circuit 104.
Of the counter 108 is input to the reset terminal R2 of the counter 108, and the count value of the counter 108 is reset to a value of 2 n . When the Q output of the hold circuit 104 becomes Hi, the output of the NOT circuit 105 becomes Lo, the voltage of the line L becomes a low predetermined value Vrp (here, 2V), and the power generation detection threshold voltage of the comparator 22 is this low Vrp. Becomes

【0045】また、ホールド回路104のリセット端子
Rにはクロック回路110からのパルスCK2が定期的
に入力されるが、このパルスCK2は図3に示すように
長周期(150msec)とされている。したがって、
IG電圧が入力してから所定時間(第1時間)150m
secが経過するまでは、アンド回路107はLoを出
力し、カウンタ108のリセット端子R1にはリセット
信号Hiが入力されることはない。
A pulse CK2 from the clock circuit 110 is periodically input to the reset terminal R of the hold circuit 104, and the pulse CK2 has a long period (150 msec) as shown in FIG. Therefore,
150m for a predetermined time (first time) after the IG voltage is input
Until the elapse of sec, the AND circuit 107 outputs Lo, and the reset signal Hi is not input to the reset terminal R1 of the counter 108.

【0046】(エンジン回転時、発電電圧の立ち上がり
速度が速い場合)エンジンが回転しており、IG電圧印
加後の所定時間以内(ここでは150ms、すなわちホ
ールド回路104がセットされている期間)に整流値V
p’が立上ると、比較器22の出力はLoとなり、チャ
ージウオーニングランプ5が消灯されるとともにNOT
回路113の出力がHiとなって、クロック発生回路1
11から出力されるパルスCK1のタイミングでカウン
タ108はカウント値2nからカウントをアップする。
この時、NOT回路109の出力は当然、Hiとなって
いる。
(At the time of engine rotation, when the rising speed of the generated voltage is fast) The engine is rotating and rectified within a predetermined time after application of the IG voltage (here, 150 ms, that is, the period when the hold circuit 104 is set). Value V
When p ′ rises, the output of the comparator 22 becomes Lo, the charge warning lamp 5 is turned off, and NOT
The output of the circuit 113 becomes Hi, and the clock generation circuit 1
The counter 108 counts up from the count value 2 n at the timing of the pulse CK1 output from 11.
At this time, the output of the NOT circuit 109 is naturally Hi.

【0047】クロック発生回路111のパルスCK1に
よりカウンタ108のカウント値がカウントアップして
0 となると、カウンタ108のQ出力はHiとなり、
NOT回路109の出力がLoとなって、アンド回路1
12の出力をLoとしてカウントアップを停止させ、カ
ウント値は20 のままとなる。同時に、OR回路31の
出力がHiとなってロータコイル6を100%のONデ
ューティ比で励磁可能とする。更に、NOT回路106
の出力がLoとなり、これにより150msecが経過
してパルスCK2がアンド回路107に入力してもリセ
ット端子R1にHiが入力されないようにする。
[0047] When the count value of the pulse CK1 by the counter 108 of the clock generation circuit 111 is counted up to 2 0, Q output of the counter 108 becomes Hi,
The output of the NOT circuit 109 becomes Lo, and the AND circuit 1
The output of the 12 the count-up is stopped as Lo, the count value remains at 2 0. At the same time, the output of the OR circuit 31 becomes Hi, and the rotor coil 6 can be excited with an ON duty ratio of 100%. Further, the NOT circuit 106
Output becomes Lo, which prevents Hi from being input to the reset terminal R1 even if the pulse CK2 is input to the AND circuit 107 after 150 msec has elapsed.

【0048】すなわち、この場合には、整流値Vp’の
急速な立ち上がりを検出してスイッチ34の導通率制限
を150msec後に解除して、速やかなバッテリ強力
充電を実現している。なお、IG電圧印加後150ms
経過すると、図3に示すようにクロック回路110から
のパルスCK2がホールド回路104のリセット端子R
に入力し、ホールド回路104のQ出力がLoとなり、
NOT回路105がHiを出力し、ラインLの電圧が高
い所定値Vrph(ここでは10V)となり、比較器2
2の電圧検出しきい値(+入力端電圧)が高く設定され
る。
That is, in this case, the rapid rise of the rectified value Vp 'is detected and the conduction rate limitation of the switch 34 is released after 150 msec, so that a rapid battery strong charge is realized. In addition, 150ms after applying the IG voltage
After a lapse of time, the pulse CK2 from the clock circuit 110 is transmitted to the reset terminal R of the hold circuit 104 as shown in FIG.
The Q output of the hold circuit 104 becomes Lo,
The NOT circuit 105 outputs Hi, the voltage of the line L becomes a high predetermined value Vrph (here, 10 V), and the comparator 2
The voltage detection threshold value of 2 (+ input terminal voltage) is set high.

【0049】このようにすれば、IG電圧印加直後(1
50msec後)には発電電圧の僅かな立ち上がりによ
り素早く発電電圧の立ち上がりを検出することができる
とともに、エンジンの回転中ではしきい値電圧が増大す
るのでたとえロータコイル6の断線などで残留磁化によ
り発電電圧が生じていても確実に比較器22が発電停止
(Hi)を出力して、確実にチャージランプ5を点灯で
きる。 (エンジン始動時、発電電圧の立ち上がり速度が遅い場
合)発電の立上りの検出が(すなわち比較器22がLo
になるのが)、IG電圧印加後、150ms以上経過後
になる場合を説明する。
In this way, immediately after the IG voltage is applied (1
After 50 msec), the rise of the generated voltage can be detected quickly by the slight rise of the generated voltage, and the threshold voltage increases while the engine is rotating. Therefore, even if the rotor coil 6 is broken, the residual magnetization causes power generation. Even if the voltage is generated, the comparator 22 can surely output the power generation stop (Hi), and the charge lamp 5 can be reliably turned on. (When the rising speed of the generated voltage is slow when the engine is started) The rising of the power generation is detected (that is, the comparator 22 is Lo.
However, a case where 150 ms or more has elapsed after the application of the IG voltage will be described.

【0050】比較器22が整流値Vp’の立ち上がりを
検出することなく、IG電圧印加後150ms経過する
と、図3に示すようにクロック回路110からのパルス
CK2がアンド回路107に入力され、この時、ノット
回路106及びホールド回路104はHiを出力してい
るのでカウンタ108のカウント値は21 にリセットさ
れる。
When 150 ms elapses after the IG voltage is applied without the comparator 22 detecting the rising of the rectified value Vp ', the pulse CK2 from the clock circuit 110 is input to the AND circuit 107 as shown in FIG. Since the knot circuit 106 and the hold circuit 104 output Hi, the count value of the counter 108 is reset to 2 1 .

【0051】また、パルスCK2はホールド回路104
のリセット端子Rに入力し、ホールド回路104のQ出
力をLoにリセットする。これにより、ノット回路10
5はHiになり、比較器22のしきい値は所定値Vrp
hに増大される。その後、エンジン始動により整流値
(発電電圧)Vp’が上昇して所定値Vrph以上とな
ると、比較器22はLoとなり(発電を検出し)、カウ
ンタ108はパルスCK1のタイミングでカウントアッ
プをし、21 の値から(2n ー1)回の長いカウントア
ップを行って20 の値となり、20 になった後は、アン
ド回路112がLoを出力し、カウンタ108のカウン
トアップが終了し、オア回路31及びNOT回路106
にHi電圧が出力される。なお、ここでは104にS優
先FFを用い、110にワンショットマルチバイブレー
タを用いている。
The pulse CK2 is applied to the hold circuit 104.
Is input to the reset terminal R to reset the Q output of the hold circuit 104 to Lo. As a result, the knot circuit 10
5 becomes Hi, and the threshold value of the comparator 22 is the predetermined value Vrp.
is increased to h. After that, when the rectified value (power generation voltage) Vp ′ rises to a predetermined value Vrph or more due to engine start, the comparator 22 becomes Lo (power generation is detected), and the counter 108 counts up at the timing of the pulse CK1. 2 a value of 1 (2 n -1) times of becomes long value of the count-up done 2 0, once they become 2 0, the aND circuit 112 outputs a Lo, count-up is completed counter 108 , OR circuit 31 and NOT circuit 106
The Hi voltage is output to. Here, an S-priority FF is used for 104, and a one-shot multivibrator is used for 110.

【0052】従ってこの場合には、パルスCK1の周期
(T1 )の(2n ー1)倍の時間が経過するまでは、ス
イッチ34の導通率を発振回路29のONデューティ比
で制限できる。したがって、この場合には、比較器22
が発電を検出した時点までチャージウオーニングランプ
5は点灯されている。
Therefore, in this case, the conduction rate of the switch 34 can be limited by the ON duty ratio of the oscillation circuit 29 until the time (2 n -1) times the period (T 1 ) of the pulse CK1 elapses. Therefore, in this case, the comparator 22
The charge warning lamp 5 is lit until the time when the power generation is detected.

【0053】以下、エンジン回転時のチャージウオーニ
ングランプ5の点灯制御について更に説明する。IG電
圧印加時から所定時間(150ms)内、すなわちホー
ルド回路104の出力がHiにセットされている場合
は、NOT回路105の出力がLoとなって、NOT回
路105が抵抗123を通じてラインLから電流を吸収
してラインLの電圧を低い所定値Vrpとし、これによ
り比較器22の発電検出しきい値を低い所定値Vrpに
することで、発電機2の回転中にIG電圧を印加した場
合に発電機2の発電がこの低い所定値Vrpに立上るま
での僅かな時間(100ms以内)だけしかチャージウ
オーニングランプ5が点灯しないようにしている。
The lighting control of the charge warning lamp 5 when the engine is rotating will be further described below. Within a predetermined time (150 ms) after the IG voltage is applied, that is, when the output of the hold circuit 104 is set to Hi, the output of the NOT circuit 105 becomes Lo and the NOT circuit 105 causes the current from the line L via the resistor 123 to flow from the line L. Is absorbed to set the voltage of the line L to a low predetermined value Vrp, thereby setting the power generation detection threshold value of the comparator 22 to a low predetermined value Vrp, so that when the IG voltage is applied during rotation of the generator 2. The charge warning lamp 5 is lit only for a short time (within 100 ms) until the power generation of the generator 2 rises to this low predetermined value Vrp.

【0054】一方、発電立ち上がり(100ms以内)
後、クロック回路110により定まる第1時間(150
ms)経過後は、比較器22のしきい値電圧が高い所定
値Vrphとなるので、もし励磁電流ではなく残留磁化
により発電しているのであれば発電電圧Vp’が小さ
く、比較器22がHiとなるので、それを検出してチャ
ージウオーニングランプ5を点灯することができる。
On the other hand, power generation startup (within 100 ms)
After that, the first time (150
ms), the threshold voltage of the comparator 22 becomes a high predetermined value Vrph. Therefore, if power is being generated by the residual magnetization instead of the exciting current, the power generation voltage Vp 'is small and the comparator 22 is Hi. Therefore, the charge warning lamp 5 can be turned on by detecting it.

【0055】なお、上記実施例では、ハードウエア電子
回路で構成したが、同一機能を有する他のハードウエア
電子回路やマイコン回路を用いて構成することもでき
る。ちなみに、実施例1において、28は発電電圧調整
手段の要部を構成し、29は導通率制限手段の要部を構
成し、22は、導通率制限抑制手段の一部であって、I
G電圧印加後の発電電圧の立ち上がりが速いかどうかを
検出する部分、21は、導通率制限抑制手段の一部であ
って、立ち上がりが速い場合に導通率制限手段による導
通率制限を抑制する部分である。
In the above embodiment, the hardware electronic circuit is used, but it is also possible to use another hardware electronic circuit having the same function or a microcomputer circuit. By the way, in the first embodiment, 28 is a main part of the generated voltage adjusting means, 29 is a main part of the conductivity limiting means, and 22 is a part of the conductivity limiting suppressing means.
A part 21 for detecting whether or not the rise of the generated voltage after applying the G voltage is fast, and 21 is a part of the conductivity limit suppressing means, and a part for suppressing the conductivity limit by the conductivity limiting means when the rise is fast. Is.

【0056】また、実施例2において、22は、発電検
出手段の要部を構成し、ホールド回路104及びNOT
回路105はしきい値変更手段の要部を構成している。
Further, in the second embodiment, 22 constitutes a main part of the power generation detecting means, and includes the hold circuit 104 and NOT.
The circuit 105 constitutes an essential part of the threshold value changing means.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例1の装置を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing an apparatus according to a first embodiment.

【図2】実施例2の装置を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing an apparatus according to a second embodiment.

【図3】図2の各部電圧波形を示すタイミングチャート
である。
FIG. 3 is a timing chart showing voltage waveforms of respective parts of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1は車両用発電機の出力電流制御装置(レギュレー
タ)、2は車両用発電機、3はバッテリ、4はイグニッ
ションスイッチ、28は比較器(発電電圧調整手段)、
29は発振回路(導通率制限手段)、21はトランジス
タ、22は比較器、21、22は導通率制限抑制手段、
104はホールド回路、105はNOT回路、104、
105はしきい値変更手段。
1 is an output current control device (regulator) for a vehicle generator, 2 is a vehicle generator, 3 is a battery, 4 is an ignition switch, 28 is a comparator (generation voltage adjusting means),
Reference numeral 29 is an oscillation circuit (conduction rate limiting means), 21 is a transistor, 22 is a comparator, 21 and 22 are conduction rate restriction suppressing means,
104 is a hold circuit, 105 is a NOT circuit, 104,
105 is a threshold value changing means.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】エンジンにより駆動される車両用発電機に
よって充電されるバッテリから、イグニッションスイッ
チを通じてIG電圧が電源電圧として印加されるととも
に、前記バッテリの端子電圧に関する状態量に基づいて
前記車両用発電機の励磁状態を調整する発電電圧調整手
段と、前記車両用発電機の発電電圧立ち上がり時に前記
車両用発電機の励磁量を制限して発電を抑制する発電制
限手段とを備える車両用発電機の出力電流制御装置にお
いて、 前記発電電圧調整手段への前記IG電圧印加後に前記発
電電圧が立ち上がる速度を検出し、検出された立ち上が
り速度に応じて前記発電の抑制量を変化させる抑制量調
整手段を備えることを特徴とする車両用発電機の出力電
流制御装置。
1. An IG voltage is applied as a power supply voltage from a battery charged by a vehicular generator driven by an engine through an ignition switch, and the vehicular power generation is based on a state quantity related to a terminal voltage of the battery. Of a vehicular generator, which includes a power generation voltage adjusting means for adjusting the excitation state of the vehicular generator, and a power generation limiting means for limiting the amount of excitation of the vehicular generator when the power generation voltage of the vehicular generator rises to suppress power generation The output current control device includes a suppression amount adjustment unit that detects a rising speed of the generated voltage after the IG voltage is applied to the generation voltage adjusting unit and changes the suppression amount of the power generation according to the detected rising speed. An output current control device for a vehicle generator, comprising:
【請求項2】前記抑制量調整手段は、前記IG電圧印加
時点から所定の時間経過後の前記発電電圧に基づいて前
記立ち上がり速度を検出するものである請求項1記載の
車両用発電機の出力電流制御装置。
2. The output of the vehicular generator according to claim 1, wherein the suppression amount adjusting means detects the rising speed based on the generated voltage after a predetermined time has elapsed from the time when the IG voltage was applied. Current control device.
【請求項3】前記抑制量調整手段は、IG電圧印加時点
から発電電圧が所定の値に達するまでの時間に基づいて
立ち上がり速度を検出するものである請求項1記載の車
両用発電機の出力電流制御装置。
3. The output of the vehicular generator according to claim 1, wherein the suppression amount adjusting means detects a rising speed based on a time from when the IG voltage is applied to when the generated voltage reaches a predetermined value. Current control device.
【請求項4】前記所定の値は、クランキング時の発電電
圧より高く、アイドル時の発電電圧より低く設定される
請求項1記載の車両用発電機の出力電流制御装置。
4. The output current control device for a vehicle generator according to claim 1, wherein the predetermined value is set to be higher than a power generation voltage during cranking and lower than a power generation voltage during idle.
【請求項5】前記抑制量調整手段は、発電制限手段によ
る発電の制限を解除するものである請求項1記載の車両
用発電機の出力電流制御装置。
5. The output current control device for a vehicle generator according to claim 1, wherein the suppression amount adjusting means releases the restriction of power generation by the power generation restricting means.
【請求項6】IG電圧印加後、前記発電電圧が発電検出
しきい値電圧未満となる場合にチャージウオーニングラ
ンプを点灯する発電検出手段と、IG電圧印加から所定
の発電検出時間経過するまでは前記発電検出しきい値電
圧を小さい値に設定し、前記発電検出時間経過後は前記
発電検出しきい値電圧を大きい値に設定するしきい値変
更手段とを備える請求項1記載の車両用発電機の出力電
流制御装置。
6. A power generation detecting means for lighting a charge warning lamp when the power generation voltage is lower than a power generation detection threshold voltage after the IG voltage is applied, and until a predetermined power generation detection time elapses after the IG voltage is applied. The vehicle power generation according to claim 1, further comprising: a threshold value changing unit that sets the power generation detection threshold voltage to a small value and sets the power generation detection threshold voltage to a large value after the power generation detection time has elapsed. Output current control device for machine.
【請求項7】発電機の励磁状態は発電機の励磁電流を断
続するスイッチ手段の導通率に対応するものである請求
項1記載の車両用発電機の出力電流制御装置。
7. The output current control device for a vehicular generator according to claim 1, wherein the excited state of the generator corresponds to the conductivity of a switch means for connecting and disconnecting the exciting current of the generator.
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