KR100277297B1 - 차량 발전기 제어 시스템 - Google Patents

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KR100277297B1
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오카메 히로무
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Abstract

발전장치는 교류발전기와 제어 시스템을 포함한다. 이 교류발전기는 배터리를 충전하는 발전을 성취하기 위해 엔진에 의해 구동된다. 발전기 제어시스템은 교류발전기의 발전을 제어하기 위해 필드전류를 단속하는 트랜지스터를 포함한다. 또한, 이 시스템은 트랜지스터 듀티를 낮은 값으로 억제하는 스위칭 회로를 포함하고, 거기에서 엔진의 완전폭발이 검출될때까지 교류발전기는 배터리에 대해 발전을 수행하지 않는다. 한편, 완전폭발이 검출될 때, 트랜지스터 듀티는 교류발전기가 배터리에 대해 발전을 수행할 수 있는 값으로 스위치 된 다음, 트랜지스터의 듀티는 100 %로 점차 증가된다.

Description

차량 발전기 제어 시스템
제1도는 본 발명의 제1의 양호한 실시예에 따른 교류발전기와 발전기(교류 발전기) 제어 시스템을 포함하는 차량용 발전 장치를 도시한 블럭도.
제2도는 제1도에 도시된 발전 장치의 동작을 설명하는 시간 챠트로서,
제2(a)도는 경과시간 (t)과 분압(Vb) 간의 관계를 도시한 그래프.
제2(b)도는 경과시간 (t)과 엔진속도 (Ne) 간의 관계를 도시한 그래프.
제2(c)도는 경과시간 (t)과 P 단자전압 (VP) 간의 관계를 도시한 그래프.
제2(d)도는 경과시간 (t)과 F 듀티간의 관계를 도시한 그래프.
제2(e)도는 경과시간 (t)과 출력전류간의 관계를 도시한 그래프.
제3도는 제1도의 발전 장치를 더 상세한 형태로 도시한 회로도.
제4도는 엔진속도 (Ne)와 듀티당 P 단자전압 (VP) 간의 관계를 도시한 그래프.
제5도는 본 발명의 제2의 양호한 실시예에 따른 차량용 발전 장치를 도시한 블럭도.
제6도는 본 발명의 제3의 양호한 실시예에 따른 차량용 발전 장치를 도시한 블럭도.
제7도는 제6도에 도시된 발전 장치의 동작을 도시한 흐름도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
3 : 통지회로 23 : 출력제어장치
25, s4 : 판별수단 26, s5 : 억제수단
27, 28, 21, 5, s6 : 증가수단 31 : 비교기
261 : 펄스발생기
본 발명은 내연기관에 의해 구동된 발전기의 발전을 제어하는 차량용 발전기 제어 시스템, 특히 엔진시동후, 즉시 엔진의 안정된 작동뿐만 아니라 엔진의 우수한 시동 특성을 보장하는 차량용 발전기 제어 시스템에 관한 것이다.
발전기의 발전은 엔진을 시동하는 크래킹동안 또는 엔진이 불안정할 때 엔진 시동 바로 직후에 발진기의 발전이 제한되어 엔진의 시동특성을 향상시키고 엔진회전을 안정화하는 여러기술이 제안되어 왔다.
예를 들어, 일본 공개 실용신안 공보 소 59-157555호에서는 교류발전기는 엔진의 완전폭발(시동)이 검출될때까지 발전을 수행함과 동시에 완전폭발 검출후, 소정의 기간동안 발전이 정지된 후 재시동하게 되어 엔진 시동후, 즉각적으로 안정한 엔진회전을 보장하는 기술이 개시되어 있다.
일본공개특허 공보 평 6-261466호에서는, 엔진크랭킹 종료가 발전기의 출력 전압을 토대로 검출된 후, 발전기에 대한 여기전류가 소정의 기간동안 일정한 값으로 제한되어 발전기의 전력을 실질적으로 정지시킨 다음, 발전기에 대한 여기전류가 점차 증가하도록 하는 기술이 개시되어 있다. 이 기술에 의하면, 엔진시동후, 즉각적인 전력부하의 감소 및 이에 따른 전력부하의 점차적인 증가가 성취될 수 있기 때문에, 엔진시동후 안정한 엔진회전이 보장된다. 그러나, 상기 기술에 있어서는 최대 여기전류가 엔진크랭킹동안 발전기에 공급되기 때문에, 이때 필요한 발전 토오크에 의해 크랭킹 속도의 감소가 감소하여 엔진시동특성을 악화시킨다.
발전이 차량에서의 여러 전기부하가 작동하기 시작하는 크랭킹의 완료후 소정의 기간동안 실질적으로 정지하기 때문에, 전력부족이 야기되는 경향이 있다.
이를 고려하여, 엔진이 크랭킹하에 있는 동안, 발전이 정지되는 기술이 제안되었다.
예를들어, 일본 특허 공개 평 3-143300 호에는 점화스위치가 스타터 구동위치로 작동한 후 소정의 기간동안 교류발전기가 발전을 정지시켜 엔진에 부여된 부하를 감소하게 하는 기술이 제안되었다.
일본 특허 공개 평 3-173324호에는 발전기에 대한 여기 전류가 일정값으로 제한되어 발전기를 시동한 후, 즉시 발전을 실질적으로 정지한 후 소정의 시간이 경과한 후, 여기 전류가 점차 증가하여 발전을 향상시켜서 정상발전작동으로 이동하게 하는 기술이 제안되었다.
그러나, 엔진을 시동하거나 또는 온도상태에 기인한 엔진회전을 안정화시키는데 필요한 기간의 불균형은 상술했듯이, 고정기간동안 발전을 정지함으로써만 해결될 수 없다.
이점을 고려하여, 실제 엔진작동상태를 감지하여 타이머에 의존하지 않고 발전을 제어하는 기술이 제안되었다.
예를들어, 일본 특허 공개 평 61-171879호에는 발전기가 엔진 크랭킹동안 발전을 정지하고, 감지된 엔진속도를 토대로 해서 크랭킹 종료를 검출할 때 발전을 시작하는 기술이 제안되어 있다.
일본 실용신안 공개 평 59-189498호에는 엔진속도가 아이들링속도 이하인 동안 발전기 출력이 억제되는 기술이 제안되었다.
그러나, 상기 기술에서, 엔진 크랭킹이 종료되거나 엔진속도가 증가하여 아이들링속도를 초과할 때 발전기는 발전을 동시에 갑자기 시작하여 대응하는 부하가 엔진에 갑작스럽게 부여된다. 이로인해, 엔진회전이 불안정하게되고 어떤 경우에는 엔진이 정지하는 경향이 있다.
그러므로, 본 발명의 목적은 개량된 발전기 제어 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 제1태양에 따르면, 엔진에 의해 구동되는 발전기 출력을 제어하는 차량용 발전기 제어 시스템은, 출력명령값에 응답해서 발전기 출력을 변경하는 출력제어장치와, 엔진 크랭킹상태와 엔진 자체 회전상태를 판별하는 판별수단과, 상기 엔진 크랭킹상태가 상기 판별수단에 의해 판별되는 경우, 발전기 출력을 정지하거나 제한하도록 상기 출력제어장치에 대한 출력명령값을 억제하는 억제수단과, 상기 엔진 자체 회전상태를 상기 판별수단이 판별한 후, 상기 출력제어장치에 대한 출력명령값을 점차 증가시키는 증가수단을 구비한다.
상기 판별수단은 엔진속도를 나타내는 검출신호를 발생시키는 검출수단을 구비하고, 상기 판별수단은 엔진이 크랭크할 때의 상한속도와 엔진이 자체적으로 회전하는 아이들링하의 하한속도간에 설정되는 검출레벨을 갖고, 상기 판별수단은 또한 상기 검출수단에 의해 발생된 상기 검출레벨과 상기 검출신호간의 비교를 토대로 해서 상기 엔진 크랭킹상태와 상기 엔진자체 회전상태를 판별하도록 구성될 수 있다.
상기 검출수단은 출력명령값 및 엔진속도의 함수로써 출력된 발전기 출력에 따라 상기 검출신호를 발생하도록 구성될 수 있다.
상기 억제수단은 상기 출력제어장치에 대한 출력명령값을 고정값으로 억제하며, 상기 판별수단은 상기 억제되어 고정된 출력명령값에 의해 성취된 발전기 출력을 토대로 하여 상기 엔진 자체 회전상태와 상기 엔진 크랭킹상태를 판별하도록 구성될 수 있다.
상기 증가수단은 상기 억제수단에 의해 주어진 고정 출력명령값보다 큰 값으로 부터 시작하는 출력명령값을 점차적으로 증가시키도록 구성될 수 있다.
상기 증가수단은 출력명령값을 출력제어장치에 제공하여 발전기의 출력이 소정의 목표값에 수렴하도록 하는 제어수단과, 상기 상기 출력제어장치에 주어진 출력요구값을 적분하는 적분수단과, 상기 적분수단으로부터의 적분출력에 따라 출력 제어장치에 주어진 출력명령값을 제한하는 제한수단을 구비하며, 상기 적분수단은 상기 억제수단에 의해 주어진 고정 출력명령값에 따라 결정된 상기 출력제어장치의 제어량을 더 적분하도록 구성될 수 있다.
상기 적분수단은 상기 출력제어장치에 주어진 출력명령값에 따라 결정된 상기 출력제어장치의 제어량을 적분하도록 배치될 수 있다.
상기 검출수단에는 발전기의 고정자 코일의 한 단부에서 발전기 출력이 입력되도록 구성될 수 있다.
상기 억제수단은 발전기가 회전되지 않은 상태에서 발전기에 연속 공급될 수 있는 여기전류에 대응하는 고정 출력명령값을 공급하도록 구성될 수 있다.
상기 억제수단은 상기 출력제어장치에 대한 출력명령값을 20 % 이하로 억제하도록 구성될 수 있다.
상기 억제수단은 상기 출력제어장치에 대한 출력명령값을 약 15 % 로 억제하도록 구성될 수 있다.
상기 검출수단에는 엔진속도를 감지하는 엔진속도센서로 부터의 신호가 입력되도록 구성될 수 있다.
엔진 스타터 작동을 검출하는 수단을 더 구비하며, 상기 판별수단은 엔진 스타터가 작동하는 동안 엔진속도가 상기 검출레벨을 초과할 때 상기 엔진 자체 회전상태를 판별하는 제1판별수단과, 엔진 스타터가 정지하는 동안, 엔진속도(Ne)가 상기 하한 아이들링속도를 초과할 때 상기 엔진 자체 회전상태를 판별하는 제2판별수단을 구비하도록 구성될 수 있다.
상기 증가수단은 출력명령값을 출력제어장치에 제공하여 발전기의 출력이 소정의 목표값에 수렴하도록 하는 제어수단과, 이 제어수단으로 부터 상기 출력제어 장치에 주어진 출력명령값의 증가량을 제한하는 제한수단을 구비하도록 배열될 수 있다.
상기 제어수단은 발전기와 일체가 되어 마련되도록 구성될 수 있다.
상기 제어수단은 마이크로컴퓨터를 포함하도록 구성될 수 있다.
상기 출력제어장치는 출력명령값에 응답해서 발전기의 여기전류를 제어하는 소자이다.
상기 엔진 자체 회전상태가 상기 판별수단에 의해 판별할 때 표시상태를 변경하는 표시수단을 더 구비하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 태양에 의하면, 차량 엔진에 의해 구동되는 교류발전기의 출력에 의해 배터리를 충전시키는 발전기 제어 시스템은 제어신호에 따라 여기전류를 교류발전기에 공급하는 공급회로와; 배터리 전압이 소정의 목표값에 수렴하도록 상기 공급회로의 제어신호를 출력하는 제어회로와; 고정제어신호는 교류발전기의 출력을 작은값으로 억제하여 배터리에 대한 충전전류를 발생하지 못하도록 되어있으며, 상기 고정제어신호를 출력하는 억제회로와; 상기 공급회로에 주어진 제어신호의 증가량을 제한하는 점진적인 여기회로와; 상기 억제회로로 부터의 고정제어신호에 따라 결정된 교류발전기로부터의 출력을 토대로 해서 엔진 자체 회전상태와 엔진 크랭킹상태를 판별하는 판별회로와; 상기 엔진 크랭킹상태가 상기 판별회로에 의해 판별할 때, 상기 억제회로로부터 상기 공급회로로 제어신호를 제공하고, 상기 엔진 자체 회전상태가 상기 판별회로에 의해 판별할 때, 상기 점진적인 여기회로에 의한 제한하에서 상기 제어회로로 부터 상기 공급회로로 제어신호를 제공하는 제어특성 변경회로를 구비한다.
상기 점진적인 여기회로는 상기 공급회로에 의해 여기전류 공급량을 적분하는 적분회로와, 상기 적분회로로 부터의 적분출력에 따라 상기 공급회로에 제공된 제어신호를 제한하는 제한회로를 구비하도록 구성될 수 있다.
상기 판별회로는 엔진이 크랭크할 때의 상한속도와 엔진이 자체적으로 회전하는 아이들링하의 하한속도 사이에 설정된 검출레벨을 갖고, 상기 판별회로는 상기 검출레벨과 교류발전기간의 출력과의 비교를 토대로 해서 상기 엔진 크랭킹상태와 상기 엔진 자체 회전상태를 판별하도록 구성되어 있다.
억제회로는 교류발전기가 회전하지 않는 상태에서 교류발전기에 연속 공급될 수 있는 여기전류에 대응하는 고정제어신호를 공급하도록 구성될 수 있다.
상기 억제회로는 20 % 이하인 상기 공급회로의 듀티를 나타내는 고정제어신호를 공급하도록 구성될 수 있다.
상기 억제회로는 약 15 % 인 상기 공급회로의 듀티를 나타내는 고정제어신호를 공급하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 양호한 실시예는 첨부 도면을 참고로 이하에서 설명된다.
제1의 양호한 실시예를 제1도 내지 제4도를 참고로 이하에서 설명된다.
제1도에 나타난 바와 같이, 차량용 발전기(A)는 내연기관에 의해 구동되는 교류발전기(1)와, 이 교류기의 케이싱내에 포함된 발전제어기(2)로 구성되어 있다.
교류발전기(1)는 3상 발전기이고, 고전자 둘레를 감은 필드 코일 (11)과, 고정자 코어 둘레를 감은 3상 고정자 코일(12, 13 및 14) 을 포함한다.
발전제어기(2)는 판별회로(21)와, 구동회로(22)와, 전류제어 수단을 구성하는 트랜지스터(23)와, 플라이휠 다이오드(24)와, 완전폭발 검출회로(25)와, 초기 여기제어와 전 여기제어를 스위칭하는 스위칭회로(26)와, 듀티검출회로(27)와, 트랜지스터(23)의 듀티를 점차 증가시키는 듀티증가회로(28)와, NOR 회로(29)를 포함한다.
제3도에 도시했듯이, 판별회로(21)는 분압 전압(Vb)을 제공하기 위해 B 단자 전압(B 단자와 E 단자 사이의 전압)을 분압하는 분압저항(211 및 212)과, 분압전압(Vb)과 기준전압(Va)을 비교하는 비교기(213)를 포함한다. Vb ` Va 일 때, 비교기(213)의 출력(214)은 Lo(낮게)로 된다.
구동회로(22)는 트랜지스터(23)를 구동시키는 바이어스 전압을 구비하는 저항(221)을 포함한다.
완전폭발 검출회로(25)는 고정자 코일의 일단부에서 교류발전기(1)에서 발생된 출력을 수신한다. 완전폭발 검출회로(25)는 전압(Vd')을 제공하기 위해 P 단자 전압(VP)(P 단자와 E 단자간의 전압)을 분압하는 분압저항(251 및 252)와, 역전류 흐름을 방지하는 다이오드(253)와, 분압(Vd')을 토대로 충전하는 콘덴서(254)와, 단자전압(Vd)을 발생하여 P 단자전압(VP)에 추종하도록 콘텐서(254)를 방전하는 정전류원(255)과, 단자전압(Vd)을 기준전압(Vc)과 비교하는 비교기(256)를 포함한다. Vd ≥ Vc 일때, 비교기(256)의 출력(257)은 Hi(하이)로 된다. 고출력(257)은 엔진의 완전폭발상태 또는 엔진이 스타터에 의해 회전되는 엔진 크랭킹상태와 반대로 엔진이 자체적으로 회전하는 엔진 자체 회전상태의 검출을 나타낸다.
(Vd = Vc일 때 제4도의 점 a에 대응하는) 완전폭발 표시 임계엔진속도(Nr)는 한냉시에 있어서의 설정값보다 적은 최대 크랭킹속도(200 내지 300 rpm)보다 높고, 아이들 회전수보다 낮은 값으로 설정된다. 그 이유는, 엔진이 스타터에 의해 크랭킹하에 있는 동안, 엔진이 완전폭발상태에 있지 않는 반면에, 엔진이 완전한 폭발상태에서 동작하면 엔진속도가 아이들 회전수 이하로 저하되지 않기 때문이다.
스위칭회로(26)는 초기 여자용 펄스발생기(261)와, NOR 회로(262)를 포함한다. 완전폭발 검출회로(25)의 출력(257)이 Lo(엔진 크랭킹상태의 검출)일 때, 스위칭회로(26)는 펄스발생기(261)의 반전파형을 출력(263)으로 출력한다. 다른 한편으로, 검출회로(25)의 출력(257)이 Hi(완전한 폭발 상태의 검출)일 때, 스위칭회로(26)의 출력(263)이 항상 Lo이다.
듀티검출회로(27)는 저항(271) 및 콘덴서(272)를 포함하는 적분회로 형태이다. 듀티검출회로(27) 는 평균듀티를 전압변화에 변환시킴으로써 트랜지스터(23)의 평균 듀티를 검출한다. 특히, 트랜지스터(23)가 도통(온)될 때, F 단자전압(F 단자와 E 단자 사이의 전압)은 저레벨로 되기 때문에, 콘덴서(272)는 저항(271)을 통해 방전한다. 한편, 트랜지스터(23)가 차단(off)될 때, F 단자전압은 고레벨로 되어, 콘덴서(272)는 저항(271)을 통해 방전한다.
듀티증가회로(28)는 톱니파 발생기(281)와, 연산증폭기(282)와, 저항(283) 및 +α 회로를 구성하는 정전류회로(284)와, 비교기(285)를 포함한다.
연산증폭기(282)는 전압팔로워(voltage follower)에 접속하여 입력측을 고임피던스로 하고, 콘덴서(272)의 충전전압을 검출한다.
+α 회로는 연산증폭기(282)의 출력을 강압하여 트랜지스터 듀티레벨을 +α로 증가시키는 회로이다.
비교기(285)는 +α 회로를 경유해 강압된 신호(Vf)와 톱니파신호(Ve)와 비교하여, Vf < Ve 인 동안, 출력(286)이 Lo로 된다. 한편, Vf > Ve 인동안, 출력(286)이 Hi가 된다.
상기 회로구성에 의해, 완전한 폭발(제2도의 경과 시간 t2) 검출후, Vf< Ve가 성립하는 기간이 길게 되어 트랜지스터(23)의 듀티가 서서히 증가한다.
Vf를 제공하여 듀티를 +α 까지 증가시키기 위해 강압회로를 부가하는 대신에, 승압회로는 기준 톱니파신호를 증가시키기 위해 부가하는 구성이어도 좋다.
NOR 회로(29)는 판별회로(21)의 출력(214), 스위칭회로의 출력(263) 및 비교기(285)의 출력(286)이 입력된다. 모든 출력(214, 263 및 286)이 Lo로 되는 기간동안, NOR 회로(29)의 출력(291)이 Hi가 된다.
출력(291)이 Hi인 동안 트랜지스터(23)는 도통(온) 된다.
차량용 발전기(A)의 작동을 제2도에 나타나는 파형도에 따라 설명한다.
스타터가 시간 t0에서 작동하면, 엔진이 시동기에 의해 크랭크되어, 엔진속도(Ne)가 제2(b)도 에서 (1)로 도시했듯이 증가하게 된다. B 단자전압이 스타터의 작동으로 인해 전압 강하[Vb < Va 인 제2도의 (a)]하기 때문에 판별회로(21)의 출력(214)이 Lo로 된다.
스위칭회로(26)는 펄스발생기(261) 의 반전신호를 NOR 회로(29)에 출력한다.
크랭킹(t0- tl) 동안, P 단자전압(VP)은 크랭킹으로 인하여 증가한다.
그러나, 트랜지스터(23)는 교류기(1)에 의해 발생된 전압이 배터리 전압보다 낮게 설정되는 저 듀티(상기 실시예에서 15 %)로 작동하기 때문에, 교류발전기(1)는 배터리에 출력을 제공하지 않고 내부 전력발생(출력전류를 제로로 하는 제2도의 (e) 에서 (4)참조)만을 수행한다. 그러므로, 단자전압(Vd)이 기준전압(Vc)보다 적게 되어 완전폭발 검출회로(25)의 출력(257)이 Lo로 된다. 교류발전기(1)가 크랭킹 동안 배터리에 출력을 제공하지 않기 때문에 엔진에 걸리는 부하의 경감을 도모할 수 있다. 제2도의 (c)에서의 3으로 나타나 있듯이, P 단자전압 (VP)이 느슨히 상승한다. 약 15 % 듀티가 완전한 폭발검진에 필요하다는 것을 알수 있다. 15 % 듀티가 펄스발생기(261)로 부터 출력되는 고정 제어신호에 의해 결정된다. 상기 고정 제어신호는 교류발전기를 회전시키지 않는 상태에서 교류기(1)에 연속해서 공급될 수 있는 여기전류에 대응한다.
완전 폭발이 시간 tl 에서 발생하는 경우, 엔진속도(Ne)가 제2도의 (b)에서 (5)로 도시했듯이 갑자기 증가한다. 따라서, 제2도의 (c)에서 도시했듯이, P 단자전압(VP)이 Vd = Vc 인 임계값에 도달하여 검출회로(25)의 출력(257)이 Hi로 되어 완전폭발을 검출한다. 따라서, 스위칭회로(26)의 출력(263)이 그후 Lo(Vd ≥ Vc)로 유지된다.
그러므로, 시간 t2 에서 트랜지스터(23)의 듀티는 +α(본 실시예에는 5%)만큼 증가한다. 따라서, 제2도의 (e)에서 도시했듯이, 교류발전기(1)는 시간 t2 에서 배터리에 대한 전력발생을 시작한다. 이 다음에, P 단자 전압(VP)은 제2도의 (c)에서 (8)에 나타난 바와같이 변화한다. 제2도의 (d)에서 도시했듯이, 트랜지스터(23)의 듀티는 7.5 초에서 100 % 로 도달하도록 점차 증가되고, 교류발전기(1)의 출력전류가 제2도의 (e)에서 (10)으로 도시했듯이, 증가하는 듀티에 대응하게 증가한다. 이러한 회로구성에 의해, 엔진부하가 급격히 증가하지 않으므로, 엔진속도가 스무스하게 상승한다. +α값이, 예를 들어 5 % 내지 10 % 범위에서 선택될 수 있고, 듀티증가시간은, 예를 들어 5초 내지 10초 범위에서 선택하면 좋다.
트랜지스터(23)의 듀티가 100 % 에 도달하면, 교류기(1)의 발전량 및 P 단자전압 (VP)이 포화상태로 된다.
또한, Vb ≥ Va 로 되도록 배터리가 완전 충전되는 경우, 판별회로(21)의 출력(214)은 Hi로 되어 트랜지스터(23)의 듀티가 제로된다. 따라서 교류발전기(1)의 발전이 정지된다.
현재, 상기 바람직한 실시예의 이점을 설명한다.
[A] P 단자전압(VP)이 상승중에 Vd < Vc 인 동안, 트랜지스터(23)는 트랜지스터(23)를 15% 의 저듀티로 구동함으로써 배터리에 대한 교류발전기(1)의 외부발전을 방지한다.
이는 엔진부하를 감소시킨다. 완전폭발 엔진속도(Nr)가 임계값 a[(Vd = Vc)]으로 검출되기 때문에 약 15 % 듀티가 필요하다.
Vd ≥ Vc 인 경우, 트랜지스터(23)의 듀티가 +α, 즉 5% 만큼 증가되어 듀티를 20% 로 설정한 다음, 이 듀티가 7.5 초에 100% 로 서서히 증대한다. 이 구성에 의해, 엔진의 시동후 즉각적으로 엔진부하가 급격히 증가하는 것이 방지되어 엔진속도가 스무스하게 증가한다. 따라서, 차량용 발전기(A)는 특히 저온에서 엔진시동특성에 우수하다.
점화스위치 온(on) 직후에 , 외부 발전을 정지시키기 위해 25% 정도의 듀티제어를 행하는 종래기술이 존재하지만, 이 종래기술에서, 제4도의 두꺼운 점선으로 도시되어 있듯이, P 단자전압의 임계값에서, 초기여자가 전여자로 변경되는 경우, 크랭킹중에 100% 듀티제어가 행하여져 완전폭발전에 발전이 이루어진다.
[B] P 단자전압(VP)의 임계값(a)이 엔진 크랭킹 동안 냉온에서 포화 엔진속도에 대응하는 값 보다 높게 설정되고, 완전한 폭발이 Vd ≥ Vc 를 토대로 검출회로(25)에 의해 검출된다. 따라서, 예를 들어 , 수온센서로 부터의 출력신호를 토대로 한 완전폭발을 검출하는 마이크로컴퓨터, 점화스위치 및 스파크 플러그 및 출력신호를 ECU(전자제어장치)에 공급하는 신호선이 불필요하다.
이 구성에 의해, 발전기케이싱내에 발전제어기(2)를 내장할 수 있다. 따라서, 시스템의 간소화, ECU로 부터의 접속선의 제거, 신뢰성 개선 및 생산가 하락을 꾀할수 있다.
현재, 제2의 양호한 실시예는 제5도를 참고로 이하에서 설명한다.
P 단자전압(VP)은 램프소등에 의해 완전폭발(엔진 자체 회전상태)을 알려주는 센서신호로 이용될 수 있다. 이 경우에, 임계값(b)이 완전폭발을 검출하기 위해 사용된다.
초기여기로 부터 완전여기로 전환하는 임계값(a)이 램프제어용 임계값(b)보다 낮게 설정될 필요가 있다. 따라서, 종래의 듀티로 완전폭발 엔진속도(Nr)를 검출하기 위해 임계값(a)이 임계값(b)보다 더 크게 설정되어 초기 여기제어 및 램프제어를 양립할 수 없다.
이것을 해결하기 위해서는, 초기여기와 완전여기를 전환하는 임계값(a)이 임계값(b)보다 적게 설정되고, 전류를 교류발전기(1)의 여기회로에 흐르지 않고 잔류자속에 의해 발생된 포화전압보다 크게 설정할 필요가 있다. 특히, 임계값(a)이 “포화전압 < a ≤ b”로 설정되어, 초기여기 듀티는 여기전류를 듀티제어함으로써 얻어진 P 단자전압 특성(제4도)에서 “0 % < 듀티 ≤ 20 %”로 설정된다.
예를 들어, 임계값(a)을 가지고 완전폭발 엔진속도(Nr)를 검출함으로써 초기 여기 듀티는 15 % 로 설정된다.
제5도에 도시했듯이, 차량 발전기 장치(B)는 상술한 제1 바람직한 실시예의 발전기(A)에 부착되어 엔진이 자력으로 회전하기 시작하는 시점을 알리는 통지회로(3)를 포함한다.
통지회로(3)는 평활전압(Vd)을 램프제어용 임계값(Vg)과 비교하는 비교기 바이어스 저항(32), 트랜지스터(33) 및 램프(34)를 포함한다.
비교기(31)는 Vd < Vg 인 경우, Hi 신호를 트랜지스터(33)에 출력한다. 트랜지스터(33)는 Hi 신호에 응답하여 램프(34)를 점등한다.
한편, 엔진이 회전하여 Vd ≥ Vg 가 되면, 비교기(31)는 Lo 신호를 출력하여 트랜지스터를 오프하여 램프(34)가 소등한다.
상술한 임계값(a) 및 P 단자전압 특성을 고려해서 선정된 듀티에 의해 엔진의 완전폭발상태는 발전기 장치에서의 신호(P 단자전압 (VP))를 토대로 해서 검출될 수 있다.
현재, 제3의 양호한 실시예를 제6도 및 제7도를 참고로 하기에서 설명한다.
제6도에 도시했듯이, 차량용 발전기(C)는 엔진에 의해 구동되는 교류발전기(1)와 발전기 제어 시스템(5)을 포함한다.
상기 실시예에서, 발전기 제어 시스템(5)은 CPU(51)를 갖는 마이크로컴퓨터, 메모리(52), 입력회로(53) 및 출력회로(54)를 포함하고, 교류발전기(1)는 다른 장소에 배치되어 있다. 교류발전기(1) 및 출력회로(54)는 접속선(541,542 및 543)에 의해 각각 접속되어 있다. 또한, 입력회로(53) 및 스타터 스위치는 신호 라인(531)에 의해, 입력회로(73) 및 엔진속도센서는 신호선(532) 에 의해 입력회로(53) 및 배터리 전압센서는 신호라인(533)에 의해 접속되어 있다.
스타터 스위치는 스타터를 시동하기 위한 것이다. 운전자가 스타터 스위치를 “ST” 위치로 전환하면, 시동신호가 신호선(531)을 경유해 입력 회로(53)에 전송된다.
엔진속도센서는 예를들어, 엔진속도에 대응하는 점화펄스를 송출하기 위한 것이다.
점화펄스는 신호선(532)을 경유해 입력회로(53)에 전송된다.
배터리 전압센서는 배터리의 양의 단자 또는 교류발전기(1)의 B 단자에 접속되어 배터리 전압을 감지한다. 검출신호가 신호라인(533)을 경유해 입력회로(53)에 송출된다.
출력회로(54)는 교류기(1)에 공급된 필드 전류를 단속하는 트랜지스터(도시안됨)를 포함한다. 출력회로(54)는 CPU(51)가 엔진의 완전폭발을 결정할때까지 트랜지스터의 듀티를 교류발전기(1)의 외부발전량이 제로로 되는 15 % 로 고정한다.
CPU(51)가 완전폭발을 결정한 후, 트랜지스터의 듀티가 20 % 로 변화한 다음, 7.5 초후에 100 % 로 증가된다.
현재, CPU(51) 작동을 제7도 에 도시된 흐름도에 따라서 하기에서 설명된다.
흐름도의 스타트시에는 CPU는 출력회로(54)에 발전정지를 지시하고, 즉, 교류발전기(1)가 외부 발전하지 않도록 지시한다. 상기 지시에 응답해서 출력회로(54)는 트랜지스터의 듀티를 15 % (제1세트값) 로 되도록 고정한다.
단계 (sl)에서, 시동신호와 점화펄스가 신호선(531) 및 (532)를 통해 입력회로(53)에 입력됨으로써 CPU(51)는 스타터 스위치 정보와 엔진속도(Ne)를 받아들인다.
단계 (s2)에서, 스타터 작동여부는 엔진속도(Ne) 및 스타터 스위치 정보를 토대로 결정된다. 작동하면, 즉 엔진이 스타터에 의해 작동하면, 루틴은 단계 (s3)로 진행한다. 한편, 작동하지 않으면, 루틴이 단계 (s7)로 진행한다.
단계 (s3)에서, 완전폭발 엔진속도(Nr)(임계값)가 설정되어, 그것은 실험을 통해 저온에서 최대 크랭킹속도 보다 크게 되도록 미리 결정된다.
다음에, 단계 (s4)에서, 엔진속도(Ne)가 임계값(Nr)을 초과하는지가 결정된다. Nr < Ne 이면, 루틴은 단계(s6)에 진행하여 엔진이 완전폭발상태에 있다는 것을 결정한다. 한편, Nr ≥ Ne 이면, 루틴이 단계(s5)에 진행하여 엔진이 아직 완전폭발상태에 있지 않다는 것을 결정한다.
단계 (s5)에서, 발전정지제어(교류기(1)의 외부 발전발생을 정지하는 제어)가 계속한 다음 루틴이 단계(sl)로 복귀한다.
단계 (s6)에서, 트랜지스터의 듀티는 20 % (제2설정값)로 변경된후, 7.5 초 후에 100 % 로 증가된다. 트랜지스터의 듀티가 100 % 에 도달할 때, 엔진 시동시의 교류기 제어는 종료된다.
단계 (s7)에서, 검출한 엔진속도(Ne)가 아이들링 속도를 초과하는지가 결정된다.
Ne > 아이들링 속도이면, 루틴이 단계(s6)에 진행하여 엔진 크랭킹이 종료되었다는 것을 결정한다. 한편, Ne ≤ 아이들링 속도이면, 루틴은 단계(sl)에 복귀하여 엔진이 크랭킹하에 있는 것을 결정한다.
현재, 상기 양호한 실시예의 이점을 하기에서 설명한다.
[C] 크랭킹(Ne ≤ Nr 로 설정되는 동안) 동안, 교류발전기(1)의 외부발전을 방지하도록 전력정지제어가 수행되어, 스타터의 크랭킹힘이 감소되지 않아 엔진시동을 위해 완전히 이용될 수 있다.
완전 폭발(Ne > Nr 로 설정될때) 검출후, 듀티증가제어가 실행되어 교류발전기(1)의 외부 발전을 시작하고 트랜지스터의 듀티를 점차 증가시킨다. 이러한 구성에 의해, 엔진부하가 급격히 증가하지 않아, 차량 발전기 (C) 는 엔진시동 특성, 특히 저온에서 우수하다.
제3의 양호한 실시예는 다음과 같이 변경될 수 있다.
제3의 양호한 실시예에서, 실험을 통해 저온에서 최대 크랭킹속도 보다 크게 미리 결정된 완전폭발 엔진속도(Nr)(임계값)가 단계(s3)에서 설정된다.
한편, 엔진시동전에 수온센서에 의해 검출된 엔진냉각수의 온도를 토대로 검출된 온도가 저온으로 됨에 따라 완전폭발 엔진속도(Nr)는 더 크게 설정된다.
이 구성을 채택하면, 듀티증가제어는 환경온도에 따라 알맞은 시점에서 시작될 수 있다. 그러므로, 예를 들어, 온난시든지 혹서시에 발전정지기간이 길게 이루어지는 것이 방지될 수 있다(너무 길면 배터리의 과방전을 초래한다).
제3의 양호한 실시예에서, 단계 (s6)에서, 트랜지스터의 듀티는 20 %(제2설정값)로 변경된 다음, 7.5 초후에 100 % 로 증가된다. 한편, 수온 센서에 의해 감지된 엔진냉각수 온도를 토대로 해서 제2설정값 및 듀티증가시간(또는 듀티증가속도) 중 하나 또는 양자는 [제1설정값 + 5 %(한냉시) ~ + 10 %(혹서시)] 및/또는 [5 초(혹서시) ∼ 10 초(한냉시)] 로 설정된다.
이 구성을 채택하면, 듀티증가제어는 환경온도에 따라 알맞게 성취될 수 있다.
또한, 다음의 양호한 실시예가 다음과 같이 변경된다.
[A] 듀티증가시간 (Tc) 이 다음의 식에 의해 표기된다.
Tc =R × C × [{(1 - Dl) / α} - 1]
단, R은 저항(271)의 트랜지스터(271)의 저항값이고, C는 콘덴서(272)의 용량이고, a는 증가 제어 듀티이고, D1은 트랜지스터 (23)의 스위칭 듀티이다.
따라서, 듀티증가시간은 R, C 및 α를 변경함으로써 조절될 수 있다.
[B] 비교적 긴 듀티증가시간(5 초 ∼ 10 초)이 엔진시동시에만 설정되는 반면, 비교적 짧은 듀티증가시간(2.5 초 ∼ 5 초)이 통상엔진 작동하에서 설정된다. 이렇게 하면, 통상엔진 작동동안 배터리 전압변화(낮아짐)가 억제될 수 있다.
[C] 상기 양호한 실시예에서, 발전 정지제어는 스위칭 트랜지스터에 의해 실행된다. 한편, 필드전류가 출력 다이오드를 제외한 보조 다이오드로 부터 직접 공급되는 3개의 다이오드 여기형태의 교류발전기에서, 전류가 배터리에 접속된 전류제한소자(예를들면, 저항 및 트랜지스터)를 경유하여 필드코일에 약 15% 비율로 공급되어 발전정지제어를 성취하도록 구성되어 있다.
본 발명이 양호한 실시예로 설명되는 동안, 본 발명은 그것에 제한되지 않으며, 첨부된 항에서 정의했듯이 본 발명의 원리에 벗어남이 없이 다양한 방법으로 구체화될 수 있다.

Claims (42)

  1. 엔진에 의해 구동되는 발전기 출력을 제어하는 차량용 발전기 제어 시스템에 있어서, 출력명령값에 응답해서 발전기 출력을 변경하는 출력제어장치(23)와, 엔진크랭킹상태와 엔진 자체 회전상태를 판별하는 판별수단(25)(s4)과, 상기 엔진 크랭킹상태가 상기 판별수단에 의해 판별할 때, 발전기 출력을 정지하거나 제한하도록 상기 출력제어장치에 대해 출력명령값을 억제하는 억제수단(26)(s5)과, 상기 엔진 자체 회전상태가 상기 판별수단에 의해 판별한 후, 상기 출력제어장치에 대해 출력명령값을 점차 증가시키는 증가수단(27, 28, 21) (5, s6)을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 판별수단은 엔진속도를 표시하는 검출신호를 발생하는 검출수단을 포함하고, 상기 판별수단은 엔진을 크랭크할 때의 상한속도와 엔진이 자체적으로 회전하는 아이들링하의 하한속도 사이에 설정된 검출레벨(Vc)(Nr)을 갖고, 또한, 상기 판별수단은 상기 검출수단에 의해 발생된 상기 검출레벨과 상기 검출신호 사이의 비교를 토대로 해서 상기 엔진 크랭킹상태와 상기 엔진 자체회전상태를 판별하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 검출수단이 엔진속도의 함수로써 출력된 발전기 출력에 따라 상기 검출신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 억제수단(26)은 상기 출력제어장치에 대한 출력명령값을 고정값으로 억제하며, 상기 판별수단은 상기 억제되어 고정된 출력명령값에 의해 성취된 발전기 출력을 토대로 상기 엔진 자체 회전상태와 상기 엔진 크랭킹상태를 판별하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 증가수단은 상기 억제수단에 의해 주어진 고정출력명령값보다 큰 값으로 부터 시작하는 출력명령값을 점차적으로 증가시키는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 증가수단은 발전기의 출력이 소정의 목표값에 수렴하도록 출력명령값을 상기 출력제어장치에 제공하는 제어수단(21)(5)과, 상기 출력제어장치에 주어진 출력명령값을 적분하는 적분수단(27)과, 상기 적분수단으로부터의 적분출력에 따라 상기 출력제어장치에 주어진 출력명령값을 제한하는 제한수단(28)을 포함하며, 상기 적분수단은 상기 억제수단에 의해 주어진 고정 출력명령값에 따라 결정된 상기 출력제어장치의 제어량을 더 적분하도록 배치된 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 적분수단은 상기 출력제어장치에 주어진 출력 명령값에 따라 결정된 상기 출력제어장치의 제어량을 적분하도록 배치된 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  8. 제4항에 있어서, 상기 검출수단은 발전기의 고정자 코일의 한 단에서 발전기의 출력이 입력되는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  9. 제4항에 있어서, 상기 억제수단은 발전기가 회전하지 않는 상태에서 발전기에 연속 공급될 수 있는 여기전류에 대웅하는 고정된 출력명령값을 공급하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 억제수단은 상기 출력제어장치에 대한 출력요구값을 20 % 이하로 억제하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  11. 제9항에 있어서, 상기 억제수단은 상기 출력제어장치에 대한 출력요구값을 약 15 % 로 억제하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  12. 제2항에 있어서, 상기 검출수단은 엔진속도를 감지하는 엔진속도센서로 부터 신호(Ne)(532)가 입력되는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  13. 제12항에 있어서, 엔진 스타터의 동작을 검출하는 수단(s2)을 더 구비하고, 상기 판별수단은 엔진 스타터가 작동하는 동안 엔진속도(Ne)가 상기 검출레벨(Nr)을 초과할 때 상기 엔진 자체 회전상태를 판별하는 제1판별 수단(s4)과, 엔진 스타터가 정지하는 동안 엔진속도(Ne)가 상기 하한 아이들링 속도를 초과할 때 상기 엔진 자체 회전상태를 판별하는 제2판별수단(s7)을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  14. 제1항에 있어서, 상기 증가수단은 발전기의 출력이 소정의 목표값에 수렴하도록 출력명령값을 상기 출력제어장치에 제공하는 제어수단(21)(5)과, 상기 제어수단으로 부터 상기 출력제어장치에 주어진 출력명령값의 증가율을 제한하는 제한수단(27, 28)(5, s6)을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제어수단(21)이 발전기와 일체가 되어 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제어수단(5)은 마이크로컴퓨터를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  17. 제1항에 있어서, 상기 출력제어장치(23)는 출력명령값에 응답해서 발전기의 여기전류를 제어하는 소자인 것을 특징으로 하는 차량응 발전기 제어 시스템.
  18. 제1항에 있어서, 상기 엔진 자체 회전상태가 상기 판별수단에 의해 판별할 때 표시상태를 변경하는 표시수단(3)을 더 구비하는 젓을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  19. 차량 엔진에 의해 구동되는 교류발전기의 출력에 의해 배터리를 충전시키는 차량용 발전기 제어 시스템에 있어서, 제어신호에 따라 여기전류를 교류발전기에 공급하는 공급회로(23)와, 배터리의 전압이 소정의 목표값에 수렴하도록 상기 공급회로의 제어신호를 출력하는 제어회로(21)와, 배터리에 대해 충전전류를 발생하지 않도록, 교류기 출력을 작은 값으로 억제하는 고정제어신호를 출력하는 억제회로(261)와 상기 공급회로(23)에 주어진 제어신호의 증가량을 제한하는 점진적인 여기회로(27, 28)와, 상기 억제회로(261)로 부터의 고정제어신호에 따라 결정된 교류발전기로 부터의 출력을 토대로 해서 엔진 자체 회전상태와 엔진 크랭킹상태를 판별하는 판별회로(25)와, 상기 엔진 크랭킹상태가 상기 판별회로에 의해 판별할 때, 상기 억제회로로부터 상기 공급회로로 제어신호를 제공하고, 상기 엔진 자체 회전상태가 상기 판별회로에 의해 판별할 때, 상기 점진적인 여기회로에 의한 제한하에서 상기 제어회로로 부터 상기 공급회로로 제어신호를 제공하는 제어특성 변경회로(262, 29)를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량응 발전기 제어 시스템.
  20. 제19항에 있어서, 상기 점진적인 여기회로는 상기 공급회로에 의해 여기전류 공급량을 적분하는 적분회로(27)와, 상기 집적회로로 부터의 적분출력에 따라 상기 공급회로에 제공된 제어신호를 제한하는 제한회로(28)를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  21. 제19항에 있어서, 상기 판별회로는 엔진이 크랭크할 때의 상한속도와 엔진이 자체적으로 회전하는 아이들링하의 하한속도 사이에 설정된 검출레벨(Vc)을 가지며, 상기 판별회로는 상기 검출레벨과 교류발전기 출력간의 비교를 토대로 해서 상기 엔진 크랭킹상태와 상기 엔진 자체 회전상태를 판별하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  22. 제21항에 있어서, 상기 억제회로는 교류발전기가 회전하지 않는 상태에 교류발전기에 연속 공급될 수 있는 여기전류에 대응하는 고정제어신호를 공급하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  23. 제22항에 있어서, 상기 억제회로는 20 % 이하의 상기 공급회로의 듀티를 나타내는 고정제어신호를 공급하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어시스템.
  24. 제23항에 있어서, 상기 억제회로는 약 15 % 인 상기 공급회로의 듀티를 나타내는 고정제어신호를 공급하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어시스템.
  25. 출력 명령값에 응답하여 발전기의 출력을 변경하는 출력 제어장치(23)와; 엔진 크랭킹 상태와 엔진 자체 회전 상태간을 판별하는 판별수단(27)(5, s4) 상기 크랭킹상태가 상기 판별수단에 의해 판별되는 경우, 발전기의 출력을 정지하거나 제한하도록 상기 출력제어장치에 대한 출력명령값을 억제하는 억제수단(26)(5, s5)과; 엔진 자체 회전상태가 상기 판별수단에 의해 판별한 후, 상기 출력제어장치에 대해 출력 명령값을 점차 증가시키는 증가수단(27, 28, 21)(5, s6)을 구비한 엔진에 의해 구동되는 발전기의 출력을 제어하는 발전기의 출력을 제어하는 발전기 제어 시스템에 있어서, 상기 증가수단(27, 28, 21)에 의한 상기 출력 제어장치에 대한 출력 명령값을 점차 증가하는 것은 상기 억제수단에 의해 주어진 억압된 출력 명령값보다 소정의 값(+α)만큼 큰 값으로부터 시작되며, 상기 엔진 자체 회전 상태가 상기 판별수단에 의해 판별된 후, 상기 발전기의 출력에서 야기된 변경을 검출하고, 상기 변경이 검출되는 경우에 표시상태를 변경하는 표시수단(31)을 특징으로 하는 발전기 제어장치.
  26. 제25항에 있어서, 상기 판별수단은 엔진속도를 나타내는 검출신호를 발생하는 검출수단을 포함하고, 상기 판별수단은 엔진이 크랭크될때의 상한 속도와 엔진이 자체적으로 회전하는 아이들링하의 하한 속도 사이에 설정된 검출레벨(Vc)(Nr)을 가지고, 또한, 상기 판별수단은 상기 검출레벨과 상기 검출수단에 의해 발생한 상기 검출신호 사이의 비교를 기초로하여 상기 엔진 크랭킹상태와 상기 엔진 자체 회전 상태를 판별하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어시스템.
  27. 제26항에 있어서, 상기 검출수단은 엔진속도의 함수로 출력된 발전기의 출력에 따라 상기 검출신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어시스템.
  28. 제27항에 있어서, 상기 억제수단(26)은 상기 출력제어수단에 대한 출력명령값을 고정된 값으로 억제하며, 상기 판별수단은 상기 억제되어 고정된 출력명령값에 의해 얻어진 발전기의 출력을 기초로 하여 상기 엔진 크랭킹 상태와 상기 엔진 자체 회전상태를 판별하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어시스템.
  29. 제28항에 있어서, 상기 증가수단은 발전기의 출력이 소정의 목표값에 수렴하도록 상기 출력제어장치에 출력명령값을 제공하는 제어수단(21),(5)과; 상기 출력제어장치에 주어진 출력명령값을 적분하는 적분수단(27)과; 상기 적분수단으로부터의 적분출력에 따라 상기 출력제어장치에 주어진 출력 명령값을 제한하는 제한수단(28)을 구비하며, 상기 적분수단은 상기 억제수단에 의해 주어진 고정출력 명령값에 따라 결정된 상기 출력제어장치의 제어량을 더 적분하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어시스템.
  30. 제29항에 있어서, 상기 적분수단은 상기 출력제어장치에 주어진 출력명령값에 따라서 결정된 상기 출력장치의 제어량을 적분하도록 배열된 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어시스템.
  31. 제28항에 있어서, 상기 검출수단에는 발전기의 스타터 코일의 일단에서 발전기의 출력이 입력되는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  32. 제28항에 있어서, 억제수단은 발전기가 회전하지 않는 상태에서 발전기에 연속적으로 공급될 수 있는 여기전류에 대응하는 고정출력명령값을 공급하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  33. 제32항에 있어서, 상기 억제수단은 상기 출력 제어장치에 대한 출력명령값을 20% 미만으로 억제하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  34. 제32항에 있어서, 상기 억제수단은 상기 출력제어장치에 대한 출력 명령값을 약 15% 로 억제하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  35. 제26항에 있어서, 상기 검출수단은 엔진속도를 감지하는 엔진속도센서로부터의 신호(Ne)(532)가 입력되는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어시스템.
  36. 제35항에 있어서, 엔진 스타터의 작동을 검출하는 수단(s2)을 더 포함하고, 상기 판별수단은 엔진 스타터가 작동하는동안 엔진속도(Ne)가 상기 검출레벨(Nr)을 초과하는 경우, 상기 자기 회전상태를 판별하는 제1판별수단(s4)과, 엔진 스타터가 정지하는 동안 엔진속도(Ne)가 상기 하한 아이들링 속도를 초과하는 경우에 상기 엔진 자체 회전상태를 판별하는 제2판별수단(s7)을 구비한 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  37. 제25항에 있어서, 상기 증가수단은 발전기의 출력이 소정의 목표값에 수렴하도록 출력명령값을 상기 제어장치에 제공하는 제어수단(21)과, 상기 제어수단으로부터 상기 출력제어장치에 출력명령값의 중가량을 제한하는 제한수단(27, 28)(5, s6)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어시스템.
  38. 제37항에 있어서 , 상기 제어수단(21)은 발전기와 일체가 되어 마련된 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  39. 제38항에 있어서, 상기 제어수단(5)은 마이크로 컴퓨터를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어시스템.
  40. 제25항에 있어서, 상기 출력제어장치(23)는 출력명령값에 응답하여 발전기의 여기전류를 제어하는 소자인 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어 시스템.
  41. 제25항에 있어서, 상기 표시수단은 상기 발전기의 출력전압을 검출하고 상기 변경은 상기 소정의 값(α)만큼 상기 억압된 출력명령값보다 큰 상기 값에 의해 야기된 상기 발전기의 출력전압의 변경인 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어시스템.
  42. 제41항에 있어서, 상기 발전기의 출력전압이 제 1임계값(a)을 초과하는 경우, 상기 판별수단은 상기 발전기의 출력전압이 제1임계값(a)을 초과하는 경우 상기 엔진 자기회전상태를 검출하는 반면, 상기 표시수단은 상기 발전기의 출력전압이 상기 제1임계값(a)보다 크게 설정된 제2임계값(b)을 초과할 때, 상기 표시상태를 변경하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기 제어시스템.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100667503B1 (ko) * 2000-03-02 2007-01-10 주식회사 현대오토넷 차량의 교류 발전기 제어 장치

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3560432B2 (ja) * 1996-12-18 2004-09-02 株式会社日立製作所 Mosトランジスタの駆動装置
JP3519905B2 (ja) * 1997-05-13 2004-04-19 三菱電機株式会社 車両用発電機の制御装置
JPH10327541A (ja) * 1997-05-26 1998-12-08 Mitsubishi Electric Corp 車両用発電機の制御装置
DE19733221A1 (de) * 1997-08-01 1999-02-04 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Regelung eines Generators
JP3932067B2 (ja) * 1997-11-04 2007-06-20 株式会社デンソー 車両用交流発電機の制御装置
JP3418673B2 (ja) * 1998-02-12 2003-06-23 株式会社日立製作所 車両用充電発電機の制御装置
US6215284B1 (en) * 1998-04-09 2001-04-10 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Control device of A.C. generator for vehicle
DE19827556A1 (de) * 1998-06-20 1999-12-23 Bosch Gmbh Robert Spannungsregler für einen von einer Brennkraftmaschine antreibbaren Generator
US6781350B1 (en) * 1999-09-10 2004-08-24 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Automotive dynamo controller
JP4006941B2 (ja) * 2000-11-02 2007-11-14 株式会社デンソー 車両用発電制御装置
KR100434216B1 (ko) * 2001-12-27 2004-06-04 파츠닉(주) 고체 전해질 콘덴서 제조용 알루미늄 호일 제조 방법
US6876177B2 (en) * 2003-02-04 2005-04-05 General Motors Corporation Load dump transient voltage controller
JP4481103B2 (ja) * 2004-08-10 2010-06-16 本田技研工業株式会社 車両の発電制御装置、及び、その装置を搭載した車両
US7240481B2 (en) * 2005-03-10 2007-07-10 Gm Global Technology Operations, Inc. Engine load control for reduced cold start emissions
JP4189765B2 (ja) * 2005-03-23 2008-12-03 株式会社デンソー 発電制御装置
JP4524663B2 (ja) * 2005-11-02 2010-08-18 株式会社デンソー 車両用電圧制御装置
JP4682901B2 (ja) 2006-04-04 2011-05-11 株式会社デンソー 発電制御システム
JP4556926B2 (ja) * 2006-08-07 2010-10-06 株式会社デンソー 車両用発電制御装置
JP4880520B2 (ja) * 2007-05-28 2012-02-22 ヤマハモーターエレクトロニクス株式会社 発電制御装置及び鞍乗型車両
US20090063028A1 (en) * 2007-08-27 2009-03-05 Denso Corporation Engine flare management system and method
JP4539785B2 (ja) * 2007-09-10 2010-09-08 トヨタ自動車株式会社 車両のシステム起動装置および車両のシステム起動方法
DE102007054809A1 (de) * 2007-11-16 2009-05-20 Robert Bosch Gmbh Regelung eines mit einem Verbrennungsmotor verbundenen Generators
US7868592B2 (en) 2007-12-10 2011-01-11 Visteon Global Technologies, Inc. Method of automotive electrical bus management
CN101282103B (zh) * 2008-04-29 2011-01-26 奇瑞汽车股份有限公司 一种车用发电机励磁电流控制方法及装置
DE102010029967A1 (de) 2010-06-11 2011-12-15 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Ausgleich eines Einbruchs der Ausgangsspannung eines Kraftfahrzeuggenerators
JP5201196B2 (ja) 2010-11-12 2013-06-05 株式会社デンソー 車両用発電制御装置
JP2012125105A (ja) 2010-12-10 2012-06-28 Denso Corp 車両用発電制御装置
DE102011105883A1 (de) * 2011-06-28 2013-01-03 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Regelung eines Generators und Generatorregler
JP5850173B2 (ja) * 2012-11-09 2016-02-03 トヨタ自動車株式会社 オルタネータ制御装置
JP6217236B2 (ja) * 2013-08-22 2017-10-25 マツダ株式会社 多気筒エンジンの制御装置及び制御方法
TWI545876B (zh) * 2015-06-26 2016-08-11 財團法人工業技術研究院 電動車延距系統及其充電方法、發電設備與發電設備控制方法
US10707788B2 (en) * 2015-07-28 2020-07-07 Ford Global Technologies, Llc Vehicle transient voltage control
JP6513268B1 (ja) * 2018-06-25 2019-05-15 三菱電機株式会社 発電機制御装置
CN111756296B (zh) * 2019-03-29 2022-06-17 安川电机(中国)有限公司 变频器及其输出电压的控制方法、真空系统的控制方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4459489A (en) * 1982-09-30 1984-07-10 General Motors Corporation Generator load response control
JPS59157555A (ja) * 1983-02-28 1984-09-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 乾燥検知装置
JPS59189498A (ja) * 1983-04-13 1984-10-27 ニツタン株式会社 警報装置の電源供給方式
US4682044A (en) * 1984-10-25 1987-07-21 Mazda Motor Corporation Engine idling load control means
JPS61171879A (ja) * 1985-01-28 1986-08-02 Daihatsu Motor Co Ltd オルタネ−タ制御装置
US4689545A (en) * 1985-03-04 1987-08-25 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Control apparatus for vehicle battery charging generator
US4686446A (en) * 1985-03-14 1987-08-11 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Power generation control apparatus for alternating current generator
EP0201243A3 (en) * 1985-04-24 1988-01-27 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Control system for an engine driven ac generator
US4629968A (en) * 1985-08-23 1986-12-16 General Motors Corporation Alternator load control system
US4636706A (en) * 1985-09-12 1987-01-13 General Motors Corporation Generator voltage regulating system
JPH0638720B2 (ja) * 1985-10-29 1994-05-18 三菱電機株式会社 車両用発電機の制御装置
JPH0819867B2 (ja) * 1988-10-04 1996-02-28 三菱電機株式会社 エンジンのアイドル回転数制御装置
JPH03143300A (ja) * 1989-10-28 1991-06-18 Daihatsu Motor Co Ltd オルタネータ制御装置
KR0141687B1 (ko) * 1989-11-29 1998-08-17 모가베 다까시 차량용 발전기의 충전제어장치
US5144220A (en) * 1989-11-30 1992-09-01 Mitsubishi Denki K.K. Vehicle ac generator control system
JP3004296B2 (ja) * 1989-11-30 2000-01-31 三菱電機株式会社 車両用交流発電機の制御装置
IT1245477B (it) * 1991-04-22 1994-09-20 Marelli Autronica Circuito di controllo per un impianto di ricarica della batteria di unautoveicolo
US5225764A (en) * 1991-11-29 1993-07-06 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Voltage regulating circuitry to vary the alternator field coil drive at a rate dependent upon a rotor velocity signal
DE4222072C1 (de) * 1992-07-04 1994-03-03 Bosch Gmbh Robert Einrichtung zur Regelung der Ausgangsspannung eines von einer Brennkraftmaschine angetriebenen Generators
US5512813A (en) * 1992-12-24 1996-04-30 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha AC generator output controlling apparatus and method
JPH06261466A (ja) * 1993-03-09 1994-09-16 Nippondenso Co Ltd 車両用発電機の励磁電流制御装置
JP2790779B2 (ja) * 1994-08-22 1998-08-27 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の発電制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100667503B1 (ko) * 2000-03-02 2007-01-10 주식회사 현대오토넷 차량의 교류 발전기 제어 장치

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Publication number Publication date
DE69616663T2 (de) 2002-08-01
DE69616663D1 (de) 2001-12-13
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JP3897832B2 (ja) 2007-03-28
CN1146651A (zh) 1997-04-02
EP0751602A2 (en) 1997-01-02
US5880577A (en) 1999-03-09

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