JPH07289000A - Control method for alternator - Google Patents
Control method for alternatorInfo
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- JPH07289000A JPH07289000A JP7011980A JP1198095A JPH07289000A JP H07289000 A JPH07289000 A JP H07289000A JP 7011980 A JP7011980 A JP 7011980A JP 1198095 A JP1198095 A JP 1198095A JP H07289000 A JPH07289000 A JP H07289000A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、自動車等のエンジンに
使用されるオルタネータの制御方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of controlling an alternator used in an engine of an automobile or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近時の自動車に広く使用されているオル
タネータは、ケーシング内にＩＣレギュレータを備えて
いるものが多く、そのＩＣレギュレータによってロータ
コイルに流れる電流を加減し、オルタネータの出力電流
を調整するようにしているのが一般的である。ＩＣレギ
ュレータは、その電源入力端子をキースイッチ（イグニ
ッションスイッチ）を介して駆動用電源（バッテリ）に
接続しており、前記キースイッチを一旦投入すれば、該
ＩＣレギュレータに常時駆動用電力が供給されるように
なっている。そのため、前記オルタネータの発電機能が
休止されるのは、オルタネータの充電端子の電圧、換言
すれば、この充電端子に接続されたバッテリの電圧が予
め設定した調整電圧を上まわっている場合に限られる。2. Description of the Related Art Many of the alternators widely used in recent automobiles have an IC regulator inside a casing. The IC regulator adjusts the output current of the alternator by adjusting the current flowing through the rotor coil. It is common to do so. The IC regulator has its power input terminal connected to a driving power source (battery) via a key switch (ignition switch), and once the key switch is turned on, constant driving power is supplied to the IC regulator. It has become so. Therefore, the power generation function of the alternator is suspended only when the voltage of the charging terminal of the alternator, in other words, the voltage of the battery connected to the charging terminal exceeds the preset adjustment voltage. .
【０００３】ところで、前記オルタネータは、エンジン
の動力の一部を利用して駆動されるものであるため、こ
のオルタネータが発電を行っている際と、発電を休止し
ている際とでは、エンジンにかかる負荷が異なったもの
になる。そのため、前記のような制御のみを行っていた
のでは、このオルタネータの負荷が運転性等に悪影響を
及ぼすことがある。例えば、第３図に概略的に示すよう
に、ヘッドライトや各種の電動ファン等によって電気負
荷がかかる（ＯＮ）と、バッテリ電圧が一時的に低下す
るとともに、オルタネータの出力電流が増加（オルタネ
ータの負荷増加）するため、エンジン回転数が一時的に
落ち込む。このため、アイドリング時のようにエンジン
回転数が可及的に低い値の場合には、エンジンストール
が発生したり、アイドル振動が大きくなったりすること
もある。By the way, since the alternator is driven by utilizing a part of the power of the engine, the alternator operates in the engine while it is generating power and when it is not generating power. The load will be different. Therefore, if only the above control is performed, the load of the alternator may adversely affect the drivability and the like. For example, as schematically shown in FIG. 3, when an electric load is applied (ON) by a headlight, various electric fans, etc., the battery voltage is temporarily reduced and the output current of the alternator is increased (of the alternator). As the load increases), the engine speed temporarily drops. Therefore, when the engine speed is as low as possible, such as during idling, engine stall may occur and idle vibration may increase.
【０００４】このような不具合を解消するために、本発
明の先行技術として、例えば、特開昭６１−１７１８４
０号公報に示されるように、ＩＣレギュレータの電源入
力端子を、キースイッチとは別に設けたスイッチング手
段を介して駆動用電源に接続しておき、そのスイッチン
グ手段を運転状態に対応させて適宜開閉制御することに
より、オルタネータによってエンジンにかかる電気負荷
を除去させるようにしたものがある。In order to solve such a problem, as a prior art of the present invention, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 61-17184.
As disclosed in Japanese Patent No. 0, the power supply input terminal of an IC regulator is connected to a driving power supply through a switching means provided separately from a key switch, and the switching means is appropriately opened / closed in accordance with an operating state. There is one in which an electric load applied to an engine is removed by an alternator by controlling the electric load.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
構成のものでは、スイッチング手段が開成した瞬間にオ
ルタネータ自体の機能が全く停止してしまうため、エン
ジンにかかる負荷の大きさに応じて細密にオルタネータ
を制御することが出来ず、また、復帰時に制御遅れを招
く恐れがある。However, in such a structure, the function of the alternator itself is completely stopped at the moment when the switching means is opened. Therefore, the alternator is finely divided according to the load on the engine. It is not possible to control the alternator, and there is a risk of a control delay when returning.
【０００６】なお、オルタネータ内に、エンジンの負荷
変化に対応して発電動作を制御する制御手段を設けるよ
うにすると、内部の回路及び構造を変更する必要が生
じ、不具合となる。本発明は、このような不具合を招く
ことなく、前述の問題点をことごとく解消することを目
的としている。If the alternator is provided with a control means for controlling the power generation operation in response to the load change of the engine, it becomes necessary to change the internal circuit and structure, which causes a problem. An object of the present invention is to eliminate all the above-mentioned problems without causing such a problem.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような構成を採用する。すな
わち、本発明にかかるオルタネータの制御方法は、駆動
用電源の電圧変化に対応して出力電流を調整するＩＣレ
ギュレータと、このＩＣレギュレータに接続されたロー
タ回路の途中に設けたロータコイルとをケーシング内に
備えてなるオルタネータの制御方法であって、オルタネ
ータの出力変化を検知し得る信号を外部の制御手段に入
力し、該信号に基づいて制御手段によりロータコイルに
流れる電流を制御し、オルタネータの発電量を制御する
ことを特徴とする。The present invention adopts the following constitution in order to achieve such an object. That is, the alternator control method according to the present invention includes an IC regulator that adjusts an output current in response to a voltage change of a driving power supply, and a rotor coil that is provided in the middle of a rotor circuit connected to the IC regulator. A method for controlling an alternator provided inside, wherein a signal capable of detecting a change in output of the alternator is input to an external control means, and the current flowing through the rotor coil is controlled by the control means based on the signal, and the It is characterized by controlling the amount of power generation.
【０００８】[0008]
【作用】このような構成によれば、エンジンの負荷変動
に対応させて、外部から確実にオルタネータを制御する
ことが可能となる。すなわち、エンジンにかかる電気負
荷が増加した場合に、オルタネータの出力変化を検知し
得る信号に基づいて制御手段によりロータコイルに流れ
る電流を制御すると、エンジンが作動中であり、しか
も、駆動用電源の電圧が前記調整電圧を上回っていない
場合でも、オルタネータの発電を休止させることができ
る。すなわち、オルタネータの出力変化があった場合、
その変化の度合いによりロータコイルに流れる電流を遮
断すると、遮断している間は発電しない状態となるの
で、オルタネータの発電量がエンジンの負荷状態に応じ
て制御される。このことは、エンジンにかかる電気負荷
が増加した場合に前記信号によりオルタネータの出力変
化を検知して、ロータコイルに流れる電流を低減させる
ように構成すれば、エンジンの負荷変動に対応して、オ
ルタネータによりエンジンにかかる負荷を細密に調節す
ることも可能になる。According to this structure, it becomes possible to reliably control the alternator from the outside in response to the load fluctuation of the engine. That is, when the electric load applied to the engine is increased, when the current flowing through the rotor coil is controlled by the control means based on the signal capable of detecting the output change of the alternator, the engine is operating and the driving power source Even when the voltage does not exceed the regulated voltage, the alternator can stop power generation. That is, if there is a change in the output of the alternator,
When the current flowing through the rotor coil is cut off depending on the degree of the change, no electric power is generated while the current is cut off. Therefore, the power generation amount of the alternator is controlled according to the load state of the engine. This means that if the output change of the alternator is detected by the signal when the electric load applied to the engine is increased and the current flowing through the rotor coil is reduced, the alternator responds to the load change of the engine. This makes it possible to finely adjust the load applied to the engine.
【０００９】制御手段によりロータコイルに電力が供給
されと、電力の供給開始から直ちに発電動作が行わせる
とともに、従来通りに、前記調整電圧を基準にしたレギ
ュレート動作が行われる。When power is supplied to the rotor coil by the control means, a power generation operation is immediately performed from the start of power supply, and a regulation operation based on the adjustment voltage is performed as in the conventional case.
【００１０】[0010]
【実施例】以下、本発明の一実施例を第１図と第２図を
参照して説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
【００１１】第１図に示すオルタネータ１は、自動車に
使用されるもので、ステータコイル２と、ＩＣレギュレ
ータ３と、ロータコイル４とをケーシング５に内蔵して
いる。The alternator 1 shown in FIG. 1 is used in an automobile, and has a stator coil 2, an IC regulator 3, and a rotor coil 4 built in a casing 5.
【００１２】ステータコイル２は、３相星形結線とされ
た３つの交流巻線から構成されており、それぞれの交流
巻線の各相には３相全波整流器６の各ダイオードブリッ
ジを設けて、各交流巻線に誘起された誘導電圧を全波整
流して出力するようになっている。しかして、その充電
端子Ｂ７は、駆動用電源たるバッテリ８に接続してあ
る。The stator coil 2 is composed of three AC windings in a three-phase star connection, and each phase of each AC winding is provided with each diode bridge of the three-phase full-wave rectifier 6. The full-wave rectification is performed on the induced voltage induced in each AC winding, and the result is output. The charging terminal B7 is connected to the battery 8 which is a driving power source.
【００１３】ＩＣレギュレータ３は、２つのトランジス
タＴｒ１、Ｔｒ２を開閉制御する構成としており、一方
のトランジスタＴｒ１を開閉させて公知のレギュレート
作用をするようになっている。つまり、一方のトランジ
スタＴｒ１を閉じることにより前記ロータコイル４に励
磁電流を流して、前記ステータコイル２の各交流巻線に
電流を誘起させて発電を行い、他方のトランジスタＴｒ
２を閉じることによってチャージランプ９を点灯させ
る。なお、このＩＣレギュレータ３の電源入力端子ＩＧ
１０は、キースイッチ１１を介して前記バッテリ８に接
続してある。The IC regulator 3 is constructed so as to control the opening / closing of the two transistors Tr 1 and Tr 2, and opens / closes one of the transistors Tr 1 to perform a known regulation action. That is, by closing one transistor Tr 1 , an exciting current is passed through the rotor coil 4 to induce a current in each AC winding of the stator coil 2 to generate electric power, and the other transistor Tr 1 is generated.
The charge lamp 9 is turned on by closing 2 . The power input terminal IG of this IC regulator 3
Reference numeral 10 is connected to the battery 8 via a key switch 11.
【００１４】ロータコイル４は、前記ＩＣレギュレータ
３に接続されたロータ回路１２の途中に設けてあり、両
端をブラシ１３に接続してある。そして、このロータコ
イル４とその励磁端子Ｆとの間に一対の端子１４、１５
を設け、各端子１４、１５をケーシング５の表面に露出
させて、これらの端子１４、１５を制御手段１６に接続
してある。The rotor coil 4 is provided in the middle of the rotor circuit 12 connected to the IC regulator 3, and both ends thereof are connected to the brush 13. A pair of terminals 14 and 15 are provided between the rotor coil 4 and the exciting terminal F.
Are provided, the terminals 14 and 15 are exposed on the surface of the casing 5, and these terminals 14 and 15 are connected to the control means 16.
【００１５】制御手段１６は、中央演算処理装置ＣＰＵ
１７や入力インターフェース１８等を内蔵した電子制御
装置と、前記端子１４、１５間を開閉してロータコイル
４に流れる電流を調節する電流コントロール回路１９と
で構成されている。そして、前記入力インターフェース
１８には、少なくとも、ヘッドライトや各種の電動ファ
ン等からの電気負荷信号と、バッテリ電圧信号と、オル
タネータ１の出力電流を示すオルタネータ出力電流変化
信号と、エンジン回転数を示すエンジン回転信号等が入
力されるようになっている。また、この電子制御装置に
は、次のようなプログラムが内蔵してある。先ず、電気
負荷信号が入力されたか否かを逐次検出し、エンジンに
電気負荷がかかった場合には、前記電流コントロール回
路１９により、ロータ回路１２を開いてロータコイル４
に流れる電流を遮断するようになっている。The control means 16 is a central processing unit CPU
It is composed of an electronic control unit having a built-in 17 and an input interface 18, and a current control circuit 19 for opening and closing the terminals 14 and 15 to adjust the current flowing through the rotor coil 4. The input interface 18 indicates at least an electric load signal from a headlight or various electric fans, a battery voltage signal, an alternator output current change signal indicating the output current of the alternator 1, and an engine speed. An engine rotation signal or the like is input. The electronic control unit has the following programs stored therein. First, it is sequentially detected whether or not an electric load signal is input, and when an electric load is applied to the engine, the current control circuit 19 opens the rotor circuit 12 to open the rotor coil 4.
It is designed to cut off the current that flows through.
【００１６】次いで、本発明の作動を説明する。Next, the operation of the present invention will be described.
【００１７】先ず、キースイッチ１１及びロータ回路１
２が閉じられると、バッテリ８の電圧はＩＣレギュレー
タ３の電源入力端子ＩＧ１０に印加される。そのため、
ＩＣレギュレータ３はこの状態を検知してトランジスタ
Ｔｒ１を駆動する。トランジスタＴｒ１が駆動される
と、バッテリ８の電圧がロータコイル４に印加され、励
磁電流が流れてオルタネータ１に磁界が形成される。エ
ンジンが回転している場合には、ロータの回転によって
ステータコイル２に発生した交流が３相全波整流器６に
より整流されて出力される。その場合、出力端子Ｂの電
圧がバッテリ８の端子電圧を越えると、バッテリ８に充
電電流が流れる。First, the key switch 11 and the rotor circuit 1
When 2 is closed, the voltage of the battery 8 is applied to the power input terminal IG10 of the IC regulator 3. for that reason,
The IC regulator 3 detects this state and drives the transistor Tr 1 . When the transistor Tr 1 is driven, the voltage of the battery 8 is applied to the rotor coil 4, an exciting current flows, and a magnetic field is formed in the alternator 1. When the engine is rotating, the alternating current generated in the stator coil 2 by the rotation of the rotor is rectified by the three-phase full-wave rectifier 6 and output. In that case, when the voltage of the output terminal B exceeds the terminal voltage of the battery 8, a charging current flows in the battery 8.
【００１８】前述した状態からエンジンに電気負荷がか
かるると、その状態をオルタネータ１の出力電流を示す
オルタネータ出力電流変化信号に基づいて電子制御装置
が検知して、電流コントロール回路１９によりロータ回
路１２を一時的に開く。そのため、ロータコイル４に供
給されていた電流が一時的に供給停止され、このオルタ
ネータ１はエンジン回転が復帰するまで発電動作を一時
的に休止することになり、その間、エンジン負荷が軽減
されることになる。When an electric load is applied to the engine from the above-described state, the electronic control unit detects the state based on the alternator output current change signal indicating the output current of the alternator 1, and the current control circuit 19 causes the rotor circuit 12 to operate. Temporarily open. Therefore, the current supplied to the rotor coil 4 is temporarily stopped, and the alternator 1 temporarily suspends the power generation operation until the engine rotation is restored, during which the engine load is reduced. become.
【００１９】以上のような構成によれば、エンジンが運
転中であり、しかも、バッテリ電圧が前記調整電圧を上
まわっていない場合でも、ロータコイル４に供給する電
力をカットしてオルタネータ１の発電を休止させること
ができる。つまり、電気負荷がかかった状態でオルタネ
ータが発電し、オルタネータがエンジンの負荷となる
と、エンジン回転が急激に落ち込む現象が発生し得る
が、オルタネータ出力電流変化信号を監視していること
により負荷としてのオルタネータの状態が把握できる。
したがって、アイドリング状態でエンジンにかかる電気
負荷が重なった場合等には、オルタネータ１によってエ
ンジンにかかる負荷を除去することができるので、エン
ジン回転の落ち込みを有効に抑制することができ、アイ
ドル変動が低減できる。According to the above structure, even when the engine is in operation and the battery voltage does not exceed the regulated voltage, the power supplied to the rotor coil 4 is cut and the alternator 1 generates electricity. Can be paused. In other words, when the alternator generates electricity under an electric load and the alternator becomes the load of the engine, a phenomenon in which the engine rotation drops sharply may occur, but by monitoring the alternator output current change signal, You can understand the alternator status.
Therefore, when the electric load applied to the engine in the idling state overlaps, the load applied to the engine can be removed by the alternator 1, so that the drop in the engine rotation can be effectively suppressed and the idle fluctuation can be reduced. it can.
【００２０】また、オルタネータ１には、ロータ回路１
２の途中に外部に露出する端子１４、１５のみを設けて
おけばよいので、内部の回路を複雑化させることなく、
外部から容易にオルタネータ１の発電動作を制御するこ
とができる。In addition, the alternator 1 includes a rotor circuit 1
Since it suffices to provide only the terminals 14 and 15 exposed to the outside in the middle of 2, without complicating the internal circuit,
The power generation operation of the alternator 1 can be easily controlled from the outside.
【００２１】さらに、電子制御装置を備えているエンジ
ンの場合には、その電子制御装置に入力される各種の電
気負荷信号を有効に利用して前述の制御を行うことがで
きるので、構造が大がかりになるようなことも回避でき
る。Further, in the case of an engine equipped with an electronic control unit, the above-mentioned control can be performed by effectively utilizing various electric load signals inputted to the electronic control unit, so that the structure is large. It can be avoided.
【００２２】以上、本発明の一実施例について述べた
が、本発明にかかるオルタネータは、前記記実施例に示
す回路構成のものに限定されないのは勿論である。Although one embodiment of the present invention has been described above, it goes without saying that the alternator according to the present invention is not limited to the circuit configuration shown in the above embodiment.
【００２３】また、前記制御手段は、エンジンにかかる
電気負荷が増加した場合にロータコイルの通電量を低減
させるように構成してもよい。しかして、このようにす
れば、エンジンにかかる電気負荷の大きさに対応させ
て、オルタネータによりエンジンにかかる負荷を細密に
調節することができる。Further, the control means may be configured to reduce the energization amount of the rotor coil when the electric load applied to the engine increases. By doing so, the load applied to the engine can be finely adjusted by the alternator according to the magnitude of the electric load applied to the engine.
【００２４】さらに、本発明においては、オルタネータ
の出力変化を検知し得る信号として、上記実施例にて説
明したオルタネータ出力電流変化信号や、出力電流の変
化を電圧変化に変換した電圧信号や、あるいは駆動用電
源の端子電圧の変化に応じて出力される発電要求信号等
が含まれる。Further, in the present invention, as the signal capable of detecting the output change of the alternator, the alternator output current change signal described in the above embodiment, the voltage signal obtained by converting the change of the output current into the voltage change, or It includes a power generation request signal or the like output according to a change in the terminal voltage of the driving power supply.
【００２５】[0025]
【発明の効果】以上のような構成からなる本発明によれ
ば、内部構造の変更を招くことなく、所望の運転域で外
部からオルタネータの発電機能を強制的に休止させて、
オルタネータによるエンジン負荷を有効に軽減させるこ
とができるので、アイドリング時等にエンジンストール
が発生するのを有効に回避できるとともに、エンジンの
回転変動を有効に低減することの可能なオルタネータの
制御方法を提供できる。According to the present invention having the above-described structure, the alternator's power generation function is forcibly stopped from the outside in a desired operating range without changing the internal structure,
Since the engine load of the alternator can be effectively reduced, it is possible to effectively prevent engine stalls from occurring during idling and provide an alternator control method that can effectively reduce engine rotation fluctuations. it can.
【図１】本発明の一実施例を示す概略的な回路説明図。FIG. 1 is a schematic circuit explanatory diagram showing an embodiment of the present invention.
【図２】同実施例の作動説明図。FIG. 2 is an operation explanatory view of the embodiment.
【図３】従来例を示す第２図相当の作動説明図。FIG. 3 is an operation explanatory view corresponding to FIG. 2 showing a conventional example.
１…オルタネータ ３…ＩＣレギュレータ ４…ロータコイル ５…ケーシング ８…駆動用電源（バッテリ） １２…ロータ回路 １４、１５…端子 １６…制御手段 １９…電流コントロール回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Alternator 3 ... IC regulator 4 ... Rotor coil 5 ... Casing 8 ... Driving power supply (battery) 12 ... Rotor circuit 14, 15 ... Terminal 16 ... Control means 19 ... Current control circuit
Claims (1)
を調整するＩＣレギュレータと、このＩＣレギュレータ
に接続されたロータ回路の途中に設けたロータコイルと
をケーシング内に備えてなるオルタネータの制御方法で
あって、オルタネータの出力変化を検知し得る信号を外
部の制御手段に入力し、該信号に基づいて制御手段によ
りロータコイルに流れる電流を制御し、オルタネータの
発電量を制御することを特徴とするオルタネータの制御
方法。1. An alternator comprising an IC regulator for adjusting an output current according to a voltage change of a driving power source and a rotor coil provided in the middle of a rotor circuit connected to the IC regulator in a casing. A control method, wherein a signal capable of detecting an output change of the alternator is input to an external control means, and the control means controls the current flowing through the rotor coil based on the signal to control the power generation amount of the alternator. Characteristic alternator control method.
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|---|---|---|---|
| JP7011980A JPH07289000A (en) | 1989-12-16 | 1995-01-27 | Control method for alternator |
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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