JPS633697A - 車両用発電機の制御装置 - Google Patents
車両用発電機の制御装置Info
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- JPS633697A JPS633697A JP61146247A JP14624786A JPS633697A JP S633697 A JPS633697 A JP S633697A JP 61146247 A JP61146247 A JP 61146247A JP 14624786 A JP14624786 A JP 14624786A JP S633697 A JPS633697 A JP S633697A
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- Japan
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- power generation
- generator
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- Pending
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- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は、エンジンの状態に応じて発電動作を制御す
る車両用発電数の制御装置に関する。
る車両用発電数の制御装置に関する。
（従来の技術）
従来のこの種の制御装置としては、例えば第４図に示す
ようなものがある（特開昭５９−５６９００号公報、参
照）。
ようなものがある（特開昭５９−５６９００号公報、参
照）。
第４図において、エンジン１の回転数信号は回転数検出
回路２に入力され、回転数検出回路２は、回転数に比例
した出力電圧■ｎＯを発生させる。この出力電圧Ｖｎｏ
は遅延回路３を介してレギュレータ４の比較器５に入力
され、比較器５では遅延された電圧Ｖｎとバッテリ６の
分圧電圧ＶＳとを比較する。分圧電圧ＶＳが遅延回路３
で設定した電圧Ｖｎよりも低いときはトランジスタ７を
オンとして発電機８のフィールド巻線９に電流を流し、
発電機８を発電させてバッテリ６を充電する。バッテリ
６の分圧電圧ＶＳが上昇して遅延回路３の電圧Ｖｎより
も高くなると、トランジスタ７をオフとしてフィールド
巻線電流を遮断する。こうして、バッテリ６の分圧電圧
Ｖｓを遅延回路３で定めた調整電圧ｖｎと等しくなるよ
うに制御している。
回路２に入力され、回転数検出回路２は、回転数に比例
した出力電圧■ｎＯを発生させる。この出力電圧Ｖｎｏ
は遅延回路３を介してレギュレータ４の比較器５に入力
され、比較器５では遅延された電圧Ｖｎとバッテリ６の
分圧電圧ＶＳとを比較する。分圧電圧ＶＳが遅延回路３
で設定した電圧Ｖｎよりも低いときはトランジスタ７を
オンとして発電機８のフィールド巻線９に電流を流し、
発電機８を発電させてバッテリ６を充電する。バッテリ
６の分圧電圧ＶＳが上昇して遅延回路３の電圧Ｖｎより
も高くなると、トランジスタ７をオフとしてフィールド
巻線電流を遮断する。こうして、バッテリ６の分圧電圧
Ｖｓを遅延回路３で定めた調整電圧ｖｎと等しくなるよ
うに制御している。
また、前記調整電圧Ｖｎに上限値Ｖｎ２と下限値Ｖｎ１
とそれぞれ設定し、上限値Ｖｎ２としては車両のヘッド
ランプ等の寿命が著しく短くならないような値とし、ま
た、下限値■ｎ１としてはバッテリ６が過放電しないよ
うな値としている（第５図（Ｂ）、参照〉。また、回転
数検出回路２の出力電圧Ｖｎｏをエンジン回転数Ｎが所
定値Ｎ３を越えるとき一定とし、また、上限値Ｖｎ２を
一定として、エンジン出力特［生とのマツチングを良好
に維持するようにしている（第５図（Ａ＞、（Ｂ）、（
イ）〜（二〉参照）。
とそれぞれ設定し、上限値Ｖｎ２としては車両のヘッド
ランプ等の寿命が著しく短くならないような値とし、ま
た、下限値■ｎ１としてはバッテリ６が過放電しないよ
うな値としている（第５図（Ｂ）、参照〉。また、回転
数検出回路２の出力電圧Ｖｎｏをエンジン回転数Ｎが所
定値Ｎ３を越えるとき一定とし、また、上限値Ｖｎ２を
一定として、エンジン出力特［生とのマツチングを良好
に維持するようにしている（第５図（Ａ＞、（Ｂ）、（
イ）〜（二〉参照）。
（この発明が解決しようとする問題点）しかしながら、
このような従来の車両用発電機の制御装置においては、
エンジンの状態をその回転数で代表させて判断し、この
回転数に応じて発電状態を制御するとともに一定の回転
数以上のときに発電を停止させるようにしていたため、
アイドリング時等のエンジン回転数が低いときに、大き
な電気負荷（例えば、ブロワモータ、ヘッドランプ、エ
アコン等）が加えられると、バッテリ電圧が低下してフ
ィールド巻線に電流が流れ発電機が発電状態となる。こ
のため、エンジンに対する発電機の負荷が過大となり、
エンジンにストールが発生するという問題点があった。
このような従来の車両用発電機の制御装置においては、
エンジンの状態をその回転数で代表させて判断し、この
回転数に応じて発電状態を制御するとともに一定の回転
数以上のときに発電を停止させるようにしていたため、
アイドリング時等のエンジン回転数が低いときに、大き
な電気負荷（例えば、ブロワモータ、ヘッドランプ、エ
アコン等）が加えられると、バッテリ電圧が低下してフ
ィールド巻線に電流が流れ発電機が発電状態となる。こ
のため、エンジンに対する発電機の負荷が過大となり、
エンジンにストールが発生するという問題点があった。
（問題点を解決するための手段）
この発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので
、エンジンの状態に適応した発電機の制御を行なうこと
を目的としてなされたものでおって、その基本概念図は
第１図に示される。すなわち、この発明は、車載発電機
１１の発電状態を制御する発電制御手段１８と、車載エ
ンジンの回転数を検出する回転数、検出手段２６と、車
載エンジンの筒内圧を検出する筒内圧検出手段２７と、
回転数検出手段２６の出力と筒内圧検出手段２７の出力
に基づいて前記発電制ｉａｔ＋手段１８の作動を制御す
る制御手段２１と、を備えたものである。
、エンジンの状態に適応した発電機の制御を行なうこと
を目的としてなされたものでおって、その基本概念図は
第１図に示される。すなわち、この発明は、車載発電機
１１の発電状態を制御する発電制御手段１８と、車載エ
ンジンの回転数を検出する回転数、検出手段２６と、車
載エンジンの筒内圧を検出する筒内圧検出手段２７と、
回転数検出手段２６の出力と筒内圧検出手段２７の出力
に基づいて前記発電制ｉａｔ＋手段１８の作動を制御す
る制御手段２１と、を備えたものである。
（作用）
このような構成を有するこの発明においては、エンジン
の回転数と筒内圧とに基づいて発電機の発電状態を制御
するようにしているので、エンジンの状態に応じて発電
状態を変更できるとともに、エンストの発生が予想され
るときは、発電を作土するので、エンジンに対する発電
機の負荷を軽減することができ、エンストの発生を未然
に防止することができる。
の回転数と筒内圧とに基づいて発電機の発電状態を制御
するようにしているので、エンジンの状態に応じて発電
状態を変更できるとともに、エンストの発生が予想され
るときは、発電を作土するので、エンジンに対する発電
機の負荷を軽減することができ、エンストの発生を未然
に防止することができる。
（実施例）
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第２図および第３図はこの発明の一実施例を示す図であ
る。
る。
まず構成を説明すると、第２図において、１１はエンジ
ン１２により駆動される発電機でおり、この発電機１１
はＹ結線で接続され３相交流が誘起されるステータ巻線
１３と、発生した３相交流を整流する整流ダイオード１
４と、バッテリ１５からの電流により磁束を発生するフ
ィールド巻線１６およびダイオード１７と、から、＠成
されている。発電機１１の発電状態はレギュレータ（発
電制御手段）１８により制御される。すなわち、レギュ
レータ１Ｂは比較器１９と出力トランジスタ２０とを有
し、比較器１９にはバッテリ１５からのバッテリ電圧Ｖ
ａｔｔとコントロールユニット２１からの基準電圧Ｖ
ｒｅｆとがそれぞれ入力されている。したがって、Ｖａ
ｔｔ ＜Ｖｒｅｆのときは出ツクトランジスタ２０をオ
ンしてフィールド巻線１６に電流を流し発電機１１を発
電させバッテリ１５を充電し、ｖａｔｔ≧Ｖｒｅｆにな
ったときは出力トランジスタ２０をオンしてフィールド
巻線電流を遮断する。こうして、バッテリ電圧ｖａｔｔ
を基準電圧Ｖ ｒｅｆと等しくなるように制御している
。
ン１２により駆動される発電機でおり、この発電機１１
はＹ結線で接続され３相交流が誘起されるステータ巻線
１３と、発生した３相交流を整流する整流ダイオード１
４と、バッテリ１５からの電流により磁束を発生するフ
ィールド巻線１６およびダイオード１７と、から、＠成
されている。発電機１１の発電状態はレギュレータ（発
電制御手段）１８により制御される。すなわち、レギュ
レータ１Ｂは比較器１９と出力トランジスタ２０とを有
し、比較器１９にはバッテリ１５からのバッテリ電圧Ｖ
ａｔｔとコントロールユニット２１からの基準電圧Ｖ
ｒｅｆとがそれぞれ入力されている。したがって、Ｖａ
ｔｔ ＜Ｖｒｅｆのときは出ツクトランジスタ２０をオ
ンしてフィールド巻線１６に電流を流し発電機１１を発
電させバッテリ１５を充電し、ｖａｔｔ≧Ｖｒｅｆにな
ったときは出力トランジスタ２０をオンしてフィールド
巻線電流を遮断する。こうして、バッテリ電圧ｖａｔｔ
を基準電圧Ｖ ｒｅｆと等しくなるように制御している
。
前記コントロールユニット２１はＣＰＵ２２、Ａ／Ｄ変
換器２３、Ｄ／Ａ変換器２４および駆動回路２５等から
構成されており、このコントロールユニット２１にはエ
ンジン１２のクランク軸１２Ａに取り付けられクランク
角センサ（回転数検出手段）２６からのクランク角信号
ＣＲが入力されるとともに筒内圧センサ（筒内圧検出手
段）２７で検出したエンジン１２の筒内圧が圧力変換回
路２Ｂで圧力信号Ｐに変換されて入力されている。
換器２３、Ｄ／Ａ変換器２４および駆動回路２５等から
構成されており、このコントロールユニット２１にはエ
ンジン１２のクランク軸１２Ａに取り付けられクランク
角センサ（回転数検出手段）２６からのクランク角信号
ＣＲが入力されるとともに筒内圧センサ（筒内圧検出手
段）２７で検出したエンジン１２の筒内圧が圧力変換回
路２Ｂで圧力信号Ｐに変換されて入力されている。
コントロールユニット２１はクランク角信号ＣＲに基づ
いてエンジン回転数を検出し、このエンジン回転数に応
じて基準電圧ｒｅｆを設定するとともに、筒内圧信号Ｐ
に基づいてエンスト発生の危険性があると判定したとき
は、前記基準電圧Ｖｒｅｆをバッテリ電圧ｖ ａｔｔと
等しくなるように変更する（ｙｒｅｒ＝■ａｔｔ ＞。
いてエンジン回転数を検出し、このエンジン回転数に応
じて基準電圧ｒｅｆを設定するとともに、筒内圧信号Ｐ
に基づいてエンスト発生の危険性があると判定したとき
は、前記基準電圧Ｖｒｅｆをバッテリ電圧ｖ ａｔｔと
等しくなるように変更する（ｙｒｅｒ＝■ａｔｔ ＞。
次に作用を説明する。
比較器１９にはバッチ１）１５からのバッテリ電圧Ｖａ
ｔｔとコントロールユニット２１からのエンジン回転数
に応じた基準電圧Ｖｒｅｒとがそれぞれ入力されており
、Ｖｒｅｒ ＞Ｖａｔｔのときは出力トランジスタ２０
がオンとなってフィールド巻線１６に電流が流れる。し
たがって、発電法１１は発電作用を行い、バッテリ１５
が充電される。Ｖｒｅｆ≦ｖ ａｔｔのときは、発電機
１１は発電作用を停止する。
ｔｔとコントロールユニット２１からのエンジン回転数
に応じた基準電圧Ｖｒｅｒとがそれぞれ入力されており
、Ｖｒｅｒ ＞Ｖａｔｔのときは出力トランジスタ２０
がオンとなってフィールド巻線１６に電流が流れる。し
たがって、発電法１１は発電作用を行い、バッテリ１５
が充電される。Ｖｒｅｆ≦ｖ ａｔｔのときは、発電機
１１は発電作用を停止する。
ここで、コントロールユニット２１が筒内圧センサ２７
からの筒内圧信号Ｐに基づいてエンジン１２にエンスト
が発生する危険があると判定したときは、前記基準電圧
Ｖａｔｔをバッテリ電圧Ｖａｔｔに等しくなるように（
Ｖｒｅｆ ＝Ｖａｔｔ ）変更する。したがって、この
場合においては、発電法１１の発電作用は停止され、エ
ンジン１２の負荷が軽減される。
からの筒内圧信号Ｐに基づいてエンジン１２にエンスト
が発生する危険があると判定したときは、前記基準電圧
Ｖａｔｔをバッテリ電圧Ｖａｔｔに等しくなるように（
Ｖｒｅｆ ＝Ｖａｔｔ ）変更する。したがって、この
場合においては、発電法１１の発電作用は停止され、エ
ンジン１２の負荷が軽減される。
次に、エンスト発生の危険性の判断方法を、第３図に示
す制御プログラムのフローチャートに基づいて説明する
。なお、図中８１〜３１０は各ステップを示し、この制
御プログラムは、例えば、エンジン回転数に同期して実
行される。
す制御プログラムのフローチャートに基づいて説明する
。なお、図中８１〜３１０は各ステップを示し、この制
御プログラムは、例えば、エンジン回転数に同期して実
行される。
まず、Ｓｌでコントロールユニット２１に筒内圧信号Ｐ
とクランク角信号ＣＲとをそれぞれ読込み、Ｓ２で両信
号Ｐ、ＣＲをＡ／Ｄ変換器２３によりそれぞれデジタル
信号に変換した後これらのデジタル信号をメモリに格納
する。Ｓ３では所定のクランク角の間で次式１に従って
筒内圧の積分値Ｋを演算し、 Ｋ＝ｆＰｄＶ・・・・・・・１ 次に、Ｓ４で各気筒全での積算ｌａＳを次式２に従って
計算する。
とクランク角信号ＣＲとをそれぞれ読込み、Ｓ２で両信
号Ｐ、ＣＲをＡ／Ｄ変換器２３によりそれぞれデジタル
信号に変換した後これらのデジタル信号をメモリに格納
する。Ｓ３では所定のクランク角の間で次式１に従って
筒内圧の積分値Ｋを演算し、 Ｋ＝ｆＰｄＶ・・・・・・・１ 次に、Ｓ４で各気筒全での積算ｌａＳを次式２に従って
計算する。
Ｓ＝ （１／ｎ＞ΣＫ・・・・２
次に、Ｓ５ではこの積算値Ｓをストール限界直Ｈ３と比
較し、Ｓ＜Ｈ３のときはエンスト発生の危険性があると
判断して、Ｓ６へ進み、Ｓ≧トＩＳのときはエンスト発
生の危険［生がないと判断してＳ７へ進む。なお、スト
ール限界値Ｈ３はエンジン回転数に応じて予め実験的に
得られた値でおり、テーブルマツプの状態でメモリに格
納されている。
較し、Ｓ＜Ｈ３のときはエンスト発生の危険性があると
判断して、Ｓ６へ進み、Ｓ≧トＩＳのときはエンスト発
生の危険［生がないと判断してＳ７へ進む。なお、スト
ール限界値Ｈ３はエンジン回転数に応じて予め実験的に
得られた値でおり、テーブルマツプの状態でメモリに格
納されている。
Ｓ６ではエンスト発生の危険が予想されるので、ＣＰＵ
２１がエンスト信号Ｅを駆動回路２５に出力する。この
ため、駆動回路２６を介してバッテリ電圧ｖａｔｔに等
しくなるような基準電圧Ｖ ｒｅｆが比較器１９に入力
される。したがって、出力トランジスタ２０はオフとな
り、フィールド巻線１６に電流か流れないので、発電法
１１の発電作用は停止され、バッテリ１５への充電も停
止される。
２１がエンスト信号Ｅを駆動回路２５に出力する。この
ため、駆動回路２６を介してバッテリ電圧ｖａｔｔに等
しくなるような基準電圧Ｖ ｒｅｆが比較器１９に入力
される。したがって、出力トランジスタ２０はオフとな
り、フィールド巻線１６に電流か流れないので、発電法
１１の発電作用は停止され、バッテリ１５への充電も停
止される。
次に、Ｓ７でエンストタイマを起動するが、Ｓ８でエン
ストタイマが例えば１秒経過していな（プれば、そのま
ま発電を停止し、エンストタイマが１秒以上経過してい
れば、Ｓ９でエンスト信号をオフとして、３１０でエン
ストタイマをリセットしたままストップさせる。こうし
て、ヒステリシスを与えることにより、発電法１１の発
電をＶ！繁にオン、オフさせるのを防止するようにして
いる。
ストタイマが例えば１秒経過していな（プれば、そのま
ま発電を停止し、エンストタイマが１秒以上経過してい
れば、Ｓ９でエンスト信号をオフとして、３１０でエン
ストタイマをリセットしたままストップさせる。こうし
て、ヒステリシスを与えることにより、発電法１１の発
電をＶ！繁にオン、オフさせるのを防止するようにして
いる。
以上のように、この実施例においては、筒内圧の積算値
Ｓとスト−ル限界値トａｓとを比較することによりエン
ストが発生するような燃焼の不安定状態を判別し、エン
スト発生の危険がめるときはエンジン１２に対する発電
機１１の負荷を軽減して、エンジン回転数を上昇させる
。その結果、アイドリング時等のエンジン回転数が低い
とき、急激に電気的負荷が増大した場合のエンジンスト
ールの発生を未然に防止することができる。また、エン
ジン回転数に比例した基準電圧Ｖ ｒｅｆを設定してい
るので、エンジン状態に応じて発電状態を変更すること
ができ、その結果、エンジン出力の有効利用を図ること
ができる。
Ｓとスト−ル限界値トａｓとを比較することによりエン
ストが発生するような燃焼の不安定状態を判別し、エン
スト発生の危険がめるときはエンジン１２に対する発電
機１１の負荷を軽減して、エンジン回転数を上昇させる
。その結果、アイドリング時等のエンジン回転数が低い
とき、急激に電気的負荷が増大した場合のエンジンスト
ールの発生を未然に防止することができる。また、エン
ジン回転数に比例した基準電圧Ｖ ｒｅｆを設定してい
るので、エンジン状態に応じて発電状態を変更すること
ができ、その結果、エンジン出力の有効利用を図ること
ができる。
（発明の効果）
以上説明してきたように、エンジン回転数と筒内圧とに
基づいて発電機の発電状態を制御するようにしたため、
エンジンの出力の有効利用を図ることができるとともに
、エンジンの燃焼状態を判別することにより、エンジン
ストールの発生を未然に防止することができる。
基づいて発電機の発電状態を制御するようにしたため、
エンジンの出力の有効利用を図ることができるとともに
、エンジンの燃焼状態を判別することにより、エンジン
ストールの発生を未然に防止することができる。
第１図はこの発明の基本概念図、第２図はこの発明の一
実施例を示すブロック図、第３図はその制御プログラム
を示すフローチャート、第４図は従来例を示す電気回路
図、第５図＜Ａ）、（Ｂ）はその制御特性を示す特性図
である。 １１：発電薇 １８ニレキユレータ（発電制御手段） ２１：コントロールユニット（制御手段）２６二回転数
センサ（回転数、検出手段）２７：筒内圧センサ（筒内
圧検出手段）第１図 第３図 第４！！！！ ↓ 第５図
実施例を示すブロック図、第３図はその制御プログラム
を示すフローチャート、第４図は従来例を示す電気回路
図、第５図＜Ａ）、（Ｂ）はその制御特性を示す特性図
である。 １１：発電薇 １８ニレキユレータ（発電制御手段） ２１：コントロールユニット（制御手段）２６二回転数
センサ（回転数、検出手段）２７：筒内圧センサ（筒内
圧検出手段）第１図 第３図 第４！！！！ ↓ 第５図
Claims (1)
- 車載発電機の発電状態を制御する発電制御手段と、車載
エンジンの回転数を検出する回転数、検出手段と、車載
エンジンの筒内圧を検出する筒内圧検出手段と、回転数
検出手段の出力と筒内圧検出手段の出力に基づいて前記
発電制御手段の作動を制御する制御手段と、を備えたこ
とを特徴とする車両用発電機の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61146247A JPS633697A (ja) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | 車両用発電機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61146247A JPS633697A (ja) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | 車両用発電機の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS633697A true JPS633697A (ja) | 1988-01-08 |
Family
ID=15403419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61146247A Pending JPS633697A (ja) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | 車両用発電機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS633697A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03212200A (ja) * | 1990-01-17 | 1991-09-17 | Hitachi Ltd | 発電機の制御装置及び制御方法とそれを応用した車両用発電機の制御装置及び制御方法 |
| DE102007013752B4 (de) | 2006-04-04 | 2019-10-02 | Denso Corporation | Elektrisches Energieerzeugungs-Steuersystem |
| JP2019167907A (ja) * | 2018-03-23 | 2019-10-03 | ダイハツ工業株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
-
1986
- 1986-06-24 JP JP61146247A patent/JPS633697A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03212200A (ja) * | 1990-01-17 | 1991-09-17 | Hitachi Ltd | 発電機の制御装置及び制御方法とそれを応用した車両用発電機の制御装置及び制御方法 |
| DE102007013752B4 (de) | 2006-04-04 | 2019-10-02 | Denso Corporation | Elektrisches Energieerzeugungs-Steuersystem |
| JP2019167907A (ja) * | 2018-03-23 | 2019-10-03 | ダイハツ工業株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
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