JPS58192498A - 車載発電装置 - Google Patents

車載発電装置

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JPS58192498A
JPS58192498A JP57074223A JP7422382A JPS58192498A JP S58192498 A JPS58192498 A JP S58192498A JP 57074223 A JP57074223 A JP 57074223A JP 7422382 A JP7422382 A JP 7422382A JP S58192498 A JPS58192498 A JP S58192498A
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JP
Japan
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field current
control method
engine
electrical load
magnitude
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JP57074223A
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JPH0516279B2 (ja
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Shunpei Hasegawa
俊平 長谷川
Toshiyuki Mieno
三重野 敏幸
Kiyoshi Oikawa
清志 及川
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Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/14Circuit 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
    • H02J7/16Regulation of the charging current or voltage by variation of field

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動車等の車両を駆動するエンジンを動力源
とする発電機を含んで、該車両の電気的負荷に直流電力
を供給する発電装置の制御方法に関づる。
従来、エンジンのアイドリング運転時にはエンジン回転
数のハンチングが生じやすいという問題が知られており
、これは特に発電機に特定の電気負荷を与えたときに著
しいことが周知である。
このハンチングについては下記の理由が考えられる。即
ち、何らかの原因でエンジン回転数が低下すると発電電
圧も減少することに応じて、周知の界磁電流をオンオフ
する電圧調整器が界磁電流を増加するようにオン時間の
比率を増大するよう動作し、これによりエンジンのブレ
ーキトルクが増大する。これは更にエンジン回転数を低
下させる方向に作用する。しかしながらエンジン回転数
の低下はエンジン摩擦損失の減少とエンジン出力の増大
とを同時に生ずる。このエンジン出力の増大は例えば一
般の開弁時間を制御される電子制御式燃料噴射装置の基
本式即ちエンジン回転数×燃F1111工□−−7□□
□よ□、1よ。。   暫・この摩擦損失の減少とエン
ジン出力の増大は逆に発電機出力の増加を引き起し、界
11電流を減少するべくオフ時間の比率を増大するよう
に電圧調整器を動作させる。これによりエンジンブレー
キトルクが一層減少しエンジン回転数も更に増加する方
向に作用する。しかしながらこのエンジン回転数の増加
が今度はエンジン摩擦損失の増大とエンジン出力の減少
を生じる。上記のエンジン回転数の増減の周期が界磁電
流のオンオフの周期と所定の関係になるとエンジン回転
数変動の振幅が大きくなりハンチングを生ずるのである
電気負荷に応じて発電量を変えるべく特定の電気負荷が
投入されたときに界磁電流の大きさをステップ的に変え
る技術は例えば特開昭49−108536、実開昭51
−163406.実開昭55−82035で公知で、あ
る。しかしながらこれらの技術は全てオンオフ型の電圧
調整器を用いる回路となっており界磁電流の大きさが変
化しても上記のオンオフの周期の問題が残っており、更
には車載発電機の電気負荷は1つに限らず複数あるのが
通例であり、これによれば投入される複数の5− 電気負荷の単独又は組合せによってハンチングの程度が
変化するが、上記の公知技術ではこれに対処できないと
いう問題がある。
よって、本発明は、上記の問題のない消費電力に応じた
発illを確保しかつエンジン作動の安定性向上を可能
にした車載発電装置の制御方法を提供することを目的と
する。
本発明による車載発電装置の制御方法においては、発電
機の界磁電流を該発電装置に接続される電気的負荷に応
じて制御するようになされている。
以下、本発明の実施例を添付回向を参照しつつ詳細に説
明する。
第1図は、車載エンジン(図示せず)によって駆動され
る交流発電機1の界磁コイル2に流れる界磁電流を制御
する装置を示している。
交流発電機1の出力は、整流回路3によって整流されて
直流化されてバッテリ4の正負両端子に供給される。な
お、この場合、バッテリ4の負端子はアースされている
。バッテリ4の正負両端子はイグニッションスイッチ5
を介してヒータファ6− ン、ヘッドランプ、ラジェータファン等の複数の電気的
負荷6に接続されている。
一方、マイクロプロセッサ等によって構成される制御回
路7は、投入される複数の電気的負荷6の全体としての
大ぎさの絶対量を検出しこれに応じた負荷信号電圧Et
lを発生する負荷検知回路8からの負荷信号電圧Elf
、エンジン回転数信号Ne及びメロットル開度信号θt
hに応じたデユーティ比DFのパルス信号をクリップ制
御回路9に供給する。デユーティ比OFは設定時間(例
えば■DC間隔、タイマー設定時間)に対するパルス信
号のオン時間の比率である。クリップ制御回路9は、バ
ッテリ電圧が設定上限値以下にある限り、供給されるパ
ルス信号に応じパルス電圧をパワートランジスタQのベ
ースに供給する。パワートランジスタQのコレクタは界
磁コイル2を介してバッテリ正端子に接続され、エミッ
タはアースされている故、ベースのパルス電圧に応じた
界磁電流が得られるのである。なお、クリップ制御回路
9は、制御回路7からのデユーティ比が電気負荷の大き
さの絶対量に応じて制御されていても、発電機の出力電
圧が電気回路の設定上限電圧を越えて上昇することがあ
り、結果的にバッテリ電圧が設定上限値を越えるような
事態が生ずる際にパルス電圧を供給せずゼロ電圧を生ず
るようになっている。
次に、第1図の制御回路7の動作を第2図に示したフロ
ーヂャートにより説明する。
制御回路7においては、一定周期又はエンジン回転に同
期して起動されてまず、エンジン回転数Neとアイドル
回転数より低い第1の所定回転数NCR(いわゆるクラ
ンキング回転数に対応)とを比較する(ステップ10)
。エンジン回転数Neが発電機が出力しはじめるエンジ
ン回転数より低い第1所定回転数NCRより小さいとき
は、制御回路7の出力パルスのデユーティ比DFは0%
とする(ステップ11)。一方、エンジン回転数N°が
第1所定回転数NCRより大なるとき番よ     H
エンジン回転数Neとアイドリンク回転数より大なるハ
ンチングがほぼ問題とならなくなる第2の所定回転数N
SRと比較する(ステップ12)。
エンジン回転数Neが第2所定回転数NSRより大なる
場合、制御回路7はデユーティ比DFを100%とする
(ステップ13)。すなわち、この場合、界磁電流命令
の内容は最大となる。一方、エンジン回転数Neが第2
所定回転数NSR以下であるときはスロットル開度θ【
hをアイドルスロットル開度θIDLと比較する(ステ
ップ14)。
このとき、スロットル開度θthがアイドルスロットル
開度θIDLより大なるときはデユーティ比DFは10
0%とされ界磁電流命令の内容は最大となる。一方、ス
ロットル開度6thがアイドルスロットル開度θIOL
以下の場合、負荷信号電圧Eeを読み取って(ステップ
15)、制御回路7内に用意されたデータマツプからデ
ユーティ比DFを決定しくステップ16)、得られたデ
ユーティ比DFに等しいデユーティ比を有するパルス信
号をクリップ回路9に供給する。クリップ回路9を経た
パルス信号はパワートランジスタQを駆動してデユーテ
ィ比OFの大きさに比例した平均9− 値を有する界磁電流が界磁コイル2を流れる。発側1の
出力電圧は界磁電流の大きさに比例する故、結局、発電
1l11の出力電圧は、電気的負荷6の大きさの絶対量
に応じて変化することになる。
第3図は、データマツプ上における負荷信号電圧E(l
の値に対するデユーティ比DFの値の関係の一例を示す
グラフである。
第4図は、負荷検知回路8の具体回路例を示しており、
電気負荷としてのヘッドライトHL、リア熱線RH,ラ
ジェータファンモータfV1+、ヒータファンモータM
2が例示されている。各電気負荷のオン・オフはスイツ
゛+ S W +〜、S W 4によってなされる。負
荷検知回路8は、そのダイオードD1〜D4を介してス
イッチS W +〜SWaのオン・オフ状態を監視する
。すなわち、ダイオードDI−04を経た電圧は、トラ
ンジスタ01〜Q6を含むバッファアンプA1〜A4に
よって適当に増幅されて電気負荷毎に重み付けされた電
圧v1〜V4として出力され、分圧器DVからの出10
− 力電圧Voと共に互いに加算された後アンプA5に供給
され、更に適当に増幅されて負荷信号電圧Eノとして出
力される。
上記したことから明らかに、本願発明による発電装置制
御方法においては、複数の電気負荷の重み付けにより投
入された負荷の大きさの絶対量に応じて発電機の界磁電
流を基本的な一定の連続量となるよう制御している故、
界磁電流の大きさがオンオフ的に変化することに起因す
るアイドリング時を含む軽負荷運転時のエンジン回転の
いわゆるハンチングを防止し得、エンジンの安定性を向
上できるのである。
また、デユーティ制御方式を採用すれば回路構成が容易
となると共に連続的に電流を通すことによる制御回路内
の発熱も防止できるという利点もある。なおデユーティ
制御のパルス信号の周期はハンチング時のエンジン回転
数の変動の周期に比べかなり短いので、ハンチングに対
し何ら悪影響を及ぼすことはない。
更に、バッテリ電圧が設定上限値を越えるとクリップ回
路9によって強制的に界磁電流をゼロとしているのでバ
ッテリ電圧の過上昇が回避されバッテリ自身及び他の電
装品の破損・劣化を防止出来るのである。
また、場合によっては、アイドリング運転状態に限らず
、他の運転状態にあるときも負荷信号電圧Eelにより
界磁電流を制御するようにしても良い。ここでアイドリ
ング状態を知るためのエンジンパラメータはスロットル
開度θthに限定されないことは言うまでもない。
また、界磁電流の最小値及び最大値はデユーティ比DF
が0%及び100%に限定されることはない。
上記実施例において、界磁電流制御手段としての制御回
路7は、所定デユーティ比DFのパルス信号を出力する
ものとしているが、これに限らず、負荷信号電圧[e、
エンジン回転数Ne、スロットル開度θthに応じたア
ナログ電圧を出力するも     だのであっても良い
ことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明による制御方法を実行するための車載
発電装置の制m装置を示す回路図、第2図は、第1図の
制御装置の動作をとめずフローチャート、第3図は、電
気的負荷と該デユーティ比との関係を示すグラフ、第4
図は、電気的負荷の大きざを検知する負荷検知回路の回
路例を示す回路図である。 主要部分の符号の説明 1・・・・・・交流発電機  2・・・・・・界磁コイ
ル4・・・・・・バッテリ   6・・・・・・電気的
負荷7・・・・・・制御回路   8・・・・・・負荷
検知回路9・・・・・・クリップ制御回路 出願人  本田技研工業株式会社 代理人  弁理士  藤村元彦 13−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1) 車両駆動エンジンを動力源とする発電機を含ん
    で該車両に搭載された複数の電気的負荷に直流電力を供
    給する発電装置の制御方法であって、前記電気的負荷の
    大きさの絶対量に応じた大きさの界磁電流を前記発電機
    の界磁コイルに供給することを特徴とする制御方法。 〈2〉 前記界磁電流は、前記電気的負荷の大きさの絶
    対量に応じたデユーティ比のパルス電圧によって生ずる
    ようになされたことを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載の制御方法。 (3) 前記発電装置の出力電圧が設定上限値を越えた
    場合、界磁電流をゼロにするようになされたことを特徴
    とする請求の範囲第1項又は第2項記載の制御方法。 (4) エンジン回転数がアイドリング回転数より低く
    設定された第1所定回転数より小なるとぎは該界磁電流
    をゼロにするようになされたことを特徴とするクレーム
    第1項、第2項又は第3項記載の制御方法。 (5) エンジン回転数がアイドリング回転数より高く
    設定された第2所定回転数より小なるときのみ該界磁電
    流を前記電気的負荷の大きさの絶対量に応じて変化せし
    めることを特徴とする請求の範囲第1項又は第2項記載
    の制御方法。 (6) エンジン回転数が前記第2所定回転数より大な
    るときは、該界磁電流を最大にするようになされたこと
    を特徴とする請求の範囲第1項。 第2項又は第3項記載の制御方法。 (7) 前記エンジンがアイドル運転状態にあるときの
    み該界磁電流を前記電気的負荷の大きさの絶対量に応じ
    て変化せしめることを特徴とする請求の範囲第1項、第
    2項又は第3項記載の制御方法。 (8) 前記エンジンのスロットル弁が全開位置にある
    とぎのみ前記界磁電流制御手段が該界磁電流を前記電気
    的負荷の大きざの絶対量に応じて変化せしめることを特
    徴とする請求の範囲第7項記載の制御方法。 (9) 前記エンジンが非アイドル運転状態にあるとき
    は該界磁電流を最大にするようになされたことを特徴と
    する請求の範囲第1項、第2項又は第3項記載の制御方
    法。 (10) 前記電気的負荷の大ぎさの絶対量に対応した
    多数の界磁電流値を予め用意しておき、前記電気的負荷
    の絶対層に応じた界磁電流値を選択することを特徴とす
    る請求の範囲第1項記載の制御方法。 (11) 前記電気的負荷の大きさの絶対量に対応した
    多数の界磁電流値に対応したデユーティ比を用意してお
    き、前記電気的負荷の大きさの絶対量に応じたデユーテ
    ィ比を選択することを特徴とする請求の範囲第2項記載
    の制御方法。
JP57074223A 1982-05-01 1982-05-01 車載発電装置 Granted JPS58192498A (ja)

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JPS58192498A true JPS58192498A (ja) 1983-11-09
JPH0516279B2 JPH0516279B2 (ja) 1993-03-03

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5249121A (en) * 1975-10-13 1977-04-19 Pilot Precision Co Ltd Paper holder
JPS5537881A (en) * 1978-09-08 1980-03-17 Nippon Denso Co Automotive generator voltage controller
JPS57160399A (en) * 1981-03-27 1982-10-02 Nissan Motor Co Ltd Controlling system of alternator

Patent Citations (3)

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JPH0516279B2 (ja) 1993-03-03

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