KR100306006B1 - 차량용발전기의제어시스템과그제어방법 - Google Patents

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요시히꼬 아까기
마사까쯔 후지시따
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오쿠무라 마모루
가부시키 가이샤 히다치 카 엔지니어링
가나이 쓰도무
가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼
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Abstract

내연기관의 회전수와, 목표회전수의 편차에 의거하여 제 1의 ISC밸브개방도 보정량(ISCPI)을 구하고, 배터리전압과 목표전압과의 편차에 의거하여 발전기의 여자코일구동량을 구하며, 그 여자코일구동량과 내연기관의 회전수에 의거하여 전기부하변동을 고려한 제 2의 ISC밸브개방도보정량(EL)을 구하고, 제 1과 제 2의 ISC밸브개방도 보정량에 의거하여 ISC밸브의 구동량(ISCDTY)을 구하는 차량용 발전기의 제어방법.

Description

차량용 발전기의 제어시스템과 그 제어방법{CONTROL SYSTEM FOR VEHICLE GENERATOR AND CONTROL METHOD THEREFOR}
종래 자동차에 탑재된 내연기관에 의하여 회전구동되어 발전동작을 행하는 차량용 교류발전기의 제어는 일반적으로 IC레귤레이터라 불리우는 제어장치에 의하여 행하여져 왔다. 상기 IC레귤레이터는 발전기의 출력에 의하여 충전되는 차량탑재배터리의 전압을 검출하면서 소정레벨로 제어를 행하는 것이었다.
또 일본국 특공평 1-39306호 공보에는 마이크로컴퓨터의 제어신호를 신호선을 거쳐 발전기에 내장된 스위치를 온, 오프제어함으로써 상기 여자코일에 흐르는 전류량을 제어하는 장치가 개시되어 있다.
또 일본국 특개소 59-103935호에 의하면, 회전수에 따라 발전기의 발전량을제어하는 발전기제어장치와 ISC밸브제어장치와의 협조동작에 의하여 내연기관의 회전수조정이 행하여진다. 또 전기부하검출방법으로서는 특정한 전기부하 스위치의 온／오프를 배선을 통하여 검출한다는 것이었다.
상기 종래기술에 의한 차량탑재용 발전기의 제어장치에서 IC레귤레이터를 이용하고 있는 것은 발전기능을 단체(單??)로 행할 수 있기 때문에 범용성이 높은 장점이 있는 반면, 전기부하변동에 대한 발전량의 추종성을 저하시킨다. 이에 의하여 엔진부하변동을 완만하게 하는 부하응답제어나 내연기관제어장치로부터 출력되는 출력전압지시신호에 따라 발전을 행하는 가변전압을 제어를 행할 때, 부하응답제어의 응답성이나 가변전압제어의 제어범위 등을 하드웨어에 의존하기 때문에 자유도가 낮다는 문제점이 있었다. 또 발전기에도 제어장치를 가지기 때문에 비용이 비싸다는 문제도 있었다. 또 일본국 특공평 1-39306호 공보의 예에서는 발전기의 제어와 내연기관의 제어관련이 불명확하였다. 또 일본국 특개소 59-103935호에 있어서는 운전상 타이어 전기부하상태를 도입하여 종합적인 발전동작의 제어로 엔진회전수의 제어가 가능하나, 발전기의 발전동작을 제어하는 방법으로서는 단지 제어장치로 목표전압치를 변환할 뿐이며, 실제의 부하를 고려하고 있지 않기 때문에 내연기관의 동력성의 향상이나 연비저감의 효과는 충분한 것이 아니라 전기부하변동시의 회전변동에 대해서도 충분한 효과를 얻을 수 없음과 동시에 발전기에도 제어장치가 있기 때문에 비용이 높다고 하는 문제가 있었다. 또, 전조등의 온／오프상태를 고려하고 있지 않았기 때문에 부하응답제어에 의한 전압변동 때문에 위한 전조등의 조도변화가 발생한다는 문제가 있었다.
본 발명은 차량에 탑재된 내연기관에 관한 것으로 특히 회전구동되어 발전을 행하는 차량용 발전기의 제어시스템에 있어서, 내연기관의 운전상태에 대응한 최적의 발전을 행함과 동시에 최적의 보조공기량을 공급함으로써 아이들시의 전기부하에 의한 내연기관의 회전변동이나 공회전으로부터 아이들상태나 감속상태에서 아이들상태로의 변화와 같이 운전조건의 급변시의 내연기관의 회전감소등이 없는 차량용 발전기의 제어시스템과 제어방법을 제공한다.
도 1A는 본 발명이 적용되는 시스템구성의 일실시예를 나타내는 도,
도 1B는 본 발명이 적용되는 시스템구성의 다른 실시예를 나타내는 도,
도 2는 차량용 내연기관과 교류발전기의 제어시스템의 구성도,
도 3은 본 발명에 의한 차량용 발전기의 제어방법의 일실시예를 나타내는 플로우챠트,
도 4는 도 3과 병행하여 동작하는 본 발명에 의한 차량용 발전기의 제어방법의 일실시예를 나타내는 플로우챠트,
도 5는 냉각수온과 목표회전수와의 관계를 나타내는 테이블,
도 6은 회전수차편과 ISC밸브개방도 보정량의 관계를 나타내는 테이블,
도 7은 내연기관회전수와 발전기의 토오크와의 관계를 나타내는 테이블,
도 8은 배터리액온도와 충전종료전압, 목표발전전압의 관계를 나타내는 테이블,
도 9는 배터리전압의 목표치에 대한 편차와 여자코일 구동량과의 관계를 나타내는 테이블,
도 10은 여자코일구동량의 설정방법의 일실시예를 나타내는 도,
도 11은 여자코일구동량과 여자코일 구동량변화속도와의 관계를 나타내는 특성도,
도 12는 여자코일구동량의 변화속도에 제한을 마련한 경우의 어드벤티지를 설명하기 위한 도,
도 13은 페일세이프회로의 일실시예를 나타내는 도,
도 14는 엔진룸의 레이아웃도,
도 15 내지 17은 배터리액온도의 추정방법을 설명하기 위한 도,
차량에 있어서 전기부하가 갑자기 커지면, 내연기관의 출력이 저하한다. 이때문에 아이들시의 내연기관의 회전수가 불안정하게 된다.
그래서 ISC밸브나 전자제어 드로틀밸브를 조정하여 내연기관의 회전수를 안정화시킬 필요가 있다.
본 발명은 변환하는 목표전압치를 차량상태나 전기부하상태에 의하여 보정하고, 내연기관의 동력성향상이나 연비향상의 효과를 충분히 얻음과 동시에 전기부하변동시의 회전변동이 충분히 작은 차량용발전기의 제어시스템과 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의하면, 상기 문제를 해결하기 위하여 차량에 탑재된 내연기관과, 상기 내연기관의 회전수 및 드로틀밸브개방도 및 냉각수온도 등의 운전상태를 검출하는 운전상태검출유니트와, 상기 내연기관의 흡기관에 설치된 상기 드로틀밸브를 바이패스하는 공기량을 조량(調量)하는 ISC밸브 또는 직접 드로틀밸브개방도를 제어하는 액츄에이터와, 상기 내연기관으로 구동되어 동력을 발생하는 발전기와, 상기 발전기에 내장된 발전량을 제어하는 여자코일과, 상기 여자코일을 구동하는 여자코일구동회로와, 상기 발전기의 발전전력에 의하여 충전되는 배터리와, 상기 배터리의 전압을 검출하는 전압검출유니트를 가지고, 상기 내연기관의 운전상태 그리고／또는 배터리액온도에 따라 목표발전전압을 연산하고, 상기 목표발전전압과 상기 배터리의 전압을 비교하여 상기 배터리의 전압이 상기 목표전압에 근접하도록 운전상태나 전조등이나 와이퍼 등의 부하상태나 여자코일의 구동량으로부터 구한제어속도로 여자코일구동량을 변화시킴과 동시에 여자코일의 구동량의 증가속도를 최대 감소속도보다 작게 설정하여, 내연기관의 회전감소를 작게 한다. 배터리액온도에 관해서는 내연기관의 냉각수온도를 가중평균 등의 디지탈필터링처리를 행함으로서 배터리액온도를 추정하고, 시동시에는 전회정지시의 배터리액온도추정치와 현재의 추정치를 비교하여 낮은 쪽의 값을 채용한다.
상기 ISC밸브 또는 직접 드로틀밸브개방도를 제어하는 액츄에이터의 구동량으로서 상기 여자코일구동량 및 상기 운전상태에 따른 값을 설정한다.
이와같이 구성함으로써 각 제어정수의 자유도가 높고, 내연기관의 동력성능향상이나 연비저감, 아이들시의 회전변동방지효과를 얻을 수가 있다.
또 연산장치의 고장시의 제어장치로서 전압검지식 여자코일통전 온／오프유니트를 마련하고, 여자코일의 구동량이 소정치이상일 때 목표회전수를 높히는 것을 특징으로 하는 저비용으로 높은 신뢰성을 가지는 차량용 내연기관 및 발전기의 제어시스템을 제안한다.
요약하면, 본 발명은 하기의 구성을 가진다.
전기부하를 특별한 입력단자를 설정하지 않고 투입될때마다 변동하는 전기부하의 크기도 높은 정밀도로 검출하는 것을 가능하게 하여 엔진의 회전수제어를 더욱 높은 정밀도로 행하는 것이며, 엔진을 제어하는 연산장치에 발전기제어기능을 내장하여 엔진의 운전상태로부터 목표발전전압, 여자코일제어속도를 구하고, 여자코일구동량과 엔진의 운전상태의 함수에 의하여 ISC의 부하보정량을 구하고, 부하응답제어부착 발전기에 의하여 전기부하변동시의 전원전압의 변동을 계측하고, 전원전압변동량 및 변동시간으로부터 전기부하량을 추정하여 목표엔진회전수를 보정하고, 엔진수온을 디지탈필터처리함으로써 배터리온도추정을 행하는 연산장치고장시 간이발전기제어기능을 가지는 구성.
본 발명에 의한 차량용 내연기관 및 발전기의 제어시스템에서는 내연기관의 운전상태나 전기부하상태에 의하여 발전전압, 발전량추종성을 변화시킴으로써 저비용또한 높은 신뢰성을 가지고 전압변동에 의한 전조등 조도변화가 작고, 내연기관의 동력성능이나 연비성능이 높고, 아이들시의 회전변동방지효과가 큰 차량용 발전기의 제어시스템의 실현이 가능하게 된다.
또 본 발명에 의하여 전기부하검출용 배선이나 입력회로의 폐지가 가능하게 되어 엔진제어시스템의 비용절감이 도모된다. 또 부하투입시마다 변동하는 전기부하의 검출이 가능하게 되기 때문에 전기부하량의 검출정밀도가 향상되고, ISC제어의 부하보정을 적정량 행하는 것이 가능하게 되기 때문에 엔진의 진동이나 헌팅 등을 방지하면서 부하변동에 의한 엔진의 회전변동에 대한 보정을 지연하는 일 없이 또한 적정량 가하는 것이 가능하게 되어 부하변동에 의한 회전변동을 억제할 수 있는 효과가 있다.
이하 본 발명의 일실시예가 되는 차량용 내연기관 및 발전기의 제어시스템에관하여 첨부도면에 의거하여 설명한다.
도 1A, 1B는 각각 본 발명이 적용되는 차량용 교류발전기의 제어시스템 구성의 일실시예를 나타낸다. 도 1A와 도 1B 의 차이는 도 1B에서는 도 1A의 ISC밸브(41)대신 드로틀밸브(40)의 개방도를 직접 제어하는 전자제어드로틀밸브를 가지는 점이며, 다른 구성은 도 1A와 같다.
도 2에는 본 발명의 차량용 내연기관 및 교류발전기의 제어시스템의 전체구성이 표시되어 있다.
도 1A, 1B에 있어서, 예를 들면 자동차 등의 차량에 탑재된 내연기관(65)은 회전토오크를 출력하는 출력축, 즉 크랭크축(66)을 구비하고 있다. 상기 크랭크축(66)에는 풀리나 벨트를 거쳐 차량용 교류발전기(51)가 기계적으로 연결되어 있다.
또 내연기관(65)은 그 회전토오크를 트랜스미션을 거쳐 구동륜에 전달되고 있는 것은 일반차량과 같다.
도 1A에 나타내는 일실시예로서 소위 MPI(다기통연료분사)방식의 4기통내연기관에 관하여 설명한다.
도 1B에 관해서는 드로틀밸브(40)의 제어방법이 다를 뿐이고, 그외는 도 1A와 같은 설명을 적용할 수 있다.
공기는 에어클리너(60)의 출구부에 설치된 공기유량계(2)에 유도된다. 이 공기유량계(2)에는 열선식 공기유량센서가 사용된다. 이 공기는 접속된 덕트(61), 운전자가 조작하는 액셀페달에 연동하여 공기유량을 제어하는 드로틀밸브(40)를 가지는 드로틀몸체 및 드로틀몸체를 바이패스하도록 설치되고, 아이들회전수를 제어하는 ISC밸브(41)를 통하여 콜렉터(62)에 들어간다. 여기에서 공기는 엔진과 직결되는 각 흡기관(63)으로 분배되어 실린더내로 흡입된다.
연료는 연료덕트(21)에서 연료펌프(20)로 흡입, 가압되고, 프레셔레귤레이터(22)에 의하여 일정압력으로 조압되고, 흡기관(63)에 설치된 이젝터(23)로부터 상기 흡기관내로 분사된다.
공기유량계(2)로부터는 흡입공기량에 상당하는 신호가 출력된다. 또 디스트리뷰터(32)에 내장된 크랭크각센서(7)로부터는 소정의 크랭크각마다 펄스가 출력되고 이들 출력은 콘트롤유니트(71)에 입력되어 크랭크각 및 엔진회전수가 연산되고, 다시 흡입공기량과 엔진회전수로부터 충전효율에 상당하는 기본펄스폭(TP)을 구한다.
드로틀밸브(40)에는 개방도를 검출하는 드로틀센서(1)가 설치되어 있으며, 이 센서신호는 콘트롤유니트(71)에 입력되어 드로틀밸브(40)의 개방도나 완전폐쇄위치의 검출이나 가속 검출 등을 행한다.
내연기관(65)에는 냉각수온을 검출하기 위한 수온센서(3)가 설치되어 있으며, 이 센서신호는 콘트롤유니트(71)에 입력되어 내연기관(65)의 웜업상태를 검출하고, 연료분사량의 증량이나 점화시기의 보정 및 라디에이터팬(75)의 온／오프나 아이들시의 목표회전수의 설정을 행한다.
공연비센서(8)는 엔진의 배기관에 장착되어 있으며, 배기가스의 산소농도에 따른 신호를 출력하는 것이다. 이 신호는 콘트롤유니트(71)에 입력되어 목표A／F가 되도록 연료분사펄스폭을 조절한다.
4는 기어의 뉴트럴스위치, 5는 차속센서, 30은 이그나이터, 31은 점화코일, 33은 점화플러그, 73은 전조등을 포함하는 라이트류를 나타낸다.
콘트롤유니트(71)는 도 2에 나타내는 바와같이 연산장치인 CPU(100), 독출전용메모리인 ROM(101), 독출 및 기입가능한 메모리인 RAM(102), 이그니션키를 꺼도 내용이 클리어되지 않는 백업 RAM(111), 인터럽트콘트롤러(104), 타이머(105), 입력처리회로(106), 출력처리회로(107)로 구성되며 그것들은 버스(108)에 의하여 연결되어 있다. 상기 CPU(100)는 입력처리회로에서 처리된 다양한 정보를 기초로 ROM(101)에 기억되어 있는 프로그램에 의거하여 RAM(102) 및 이그니션키(72)가 오프시에도 기억내용을 유지가능한 백업 RAM(111)을 이용하여 처리를 행한다. 이때 타이머(105)나 입력처리회로(106)로부터의 정보를 기초로 인터럽트콘트롤러(104)로부터 발해지는 인터럽트명령에 의하여 인터럽트처리도 적시에 행한다.
도 1B에서는 콘트롤유니트(71)로부터의 구동신호에 의거하여 드로틀밸브(40)가 액츄에이터(42)에 의하여 제어된다. 센서(1)는 드로틀밸브(40)의 개방도를 모니터하고 있고, 개방도신호는 콘트롤유니트(71)에 피드백되어 목표개방도가 되도록 제어된다.
또 발전시스템에 관하여 설명한다. 발전기(51)는 종래의 발전기와 마찬가지로 외주에 여자코일(54)을 감아서 이루어지는 회전자와, 이 회전자의 외주면에 대항하도록 3상코일(53a, 53b, 53c)을 감은 고정자로 구성되어 있으며, 이 회전자는 상기 내연기관(65)의 크랭크축(66)으로 연동하여 회전구동된다. 또 상기발전기(51)의 3상코일(53a, 53b, 53c)에는 예를 들어 6개의 다이오드를 직병렬접속하여 이루어지는 정류회로(55)가 접속되고, 상기 발전기(51)의 3상교류출력을 정류하여 차량탑재 배터리(50)로 공급하여 충전하도록 구성되어 있다. 상기 콘트롤유니트(71)에 상기 차량탑재 배터리(50)의 전압을 검출하면서 배터리전압이 목표발전압에 가까워지도록 발전기의 출력전압을 조정하는 발전제어용 프로그램도 내장되어 있다. 상기 여자코일(54)의 제어량은 상기 여자코일(54)을 구동하는 여자코일구동회로(56)와, 상기 발전기(51)의 발전전력에 의하여 충전되는 배터리(50)와 상기 배터리(50)의 전압을 검출하는 전압검출유니트, 즉 입력처리회로(106)에서 도입한 결과와 상기 내연기관의 운전상태 그리고／또는 배터리액온도에 따라 목표발전전압을 연산한 결과를 비교하여 상기 배터리의 전압이 상기 목표전압에 가까워지도록 상기 여자코일(54)의 구동량을 연산하여 상기 여자코일구동회로(56)로 구동신호를 출력한다. 상기 ISC밸브(41)의 구동량에 상기 여자코일구동량과 상기 운전상태로부터 구해지는 전기부하보정량을 가산한 ISC밸브구동량에 의하여 내연기관회전수가 제어되는 구성으로 되어 있다.
도 1B의 액츄에이터(42)의 경우는 도 1A의 경우에 구해지는 ISC구동량을 흡입공기량으로 변환하고, 변환된 값으로부터 구동량을 구하여 제어하는 구성으로 되어 있다.
도 3, 4는 본 발명을 마이크로컴퓨터의 프로그램으로 실현하기 위한 플로우챠트의 일실시예이다.
도 3의 플로우챠트는 소정의 시간, 예를 들어 10ms마다 기동된다. 스텝 119에서 도 3의 프로그램의 기동이 처음인지의 여부를 체크한다. 즉 키가 온된 후 처음으로 기동된 경우는 YES가 되고, 스텝 200에서 제 1의 ISC밸브개방도 보정량(ISCPI)에 초기치를 설정한다. 이 초기치는 ISC밸브의 개방도를 듀티(%)로 나타낸 것이다. 0%는 완전하게 폐쇄된 상태, 100%는 완전하게 개방된 상태를 지시한다. 기동이 첫번째가 아닌 경우, 즉 이 프로그램은 소정의 인터벌로 반복기동되고 있기 때문에 2회째이후의 기동시는 스텝 119의 판정결과는 NO가 된다. 이 경우 스텝 201로 진행한다.
스텝 201에서 냉각수온(TWN)을 수온센서출력치로부터 연산하고, 스텝 202에서 내연기관회전수(N)를 연산하고, 스텝 203에서 흡입공기량(Qa)을 연산하고, 스텝 204에서 기본분사펄스폭(Tp)을 연산하고, 스텝 205에서 연료분사펄스폭(Ti)을 연산한다. 스텝 206에서는 내연기관회전수(N)와 기본분사펄스폭(Tp)에 의하여 진각맵검색을 행하고, 기본진각(ADVM)의 연산을 행한다. 스텝 207에서는 도 5의 냉각수온과 목표회전수와의 관계를 나타내는 테이블에 의하여 냉각수온(TWN)에 대응한 목표회전수(NSET)를 구하고, 스텝 208에서 목표회전수(NSET)와 실제의 회전수와의 회전수편차 ΔN1=NSET-N을 구한다. 회전수편차(ΔN1)가 정일 때는 목표회전수(NSET)가 실제의 회전수(N)보다 높아지게 된다. 스텝 209에서 목표회전수와 실제회전수와의 차에 의거하는 제 1ISC 밸브개방도보정량(ISCPI)을 구한다. 구체적으로는 도 6의 회전수편차(ΔN1)와 ISC밸브개방도 보정량의 관계를 나타내는 테이블을 참조하여 보정량(A)을 구하여 ISCPI←A+ISCPI로 한다. 보정량(A)은 단위시간당의 ISC밸브의 개방도(듀티)의 변화량이며, 단위는 %／sec이다.
도 6의 테이블은??ΔN1??이 작을 때는 조금씩 ISC밸브의 개방도를 변화시키고, ??N1이 클때는 빨리 ISC밸브의 개방도를 변화시킨다는 것이다.
예를 들어 프로그램의 기동인터벌이 10 ms, 스텝 119에서 설정된 ISCPI의 초기치가 50%, 회전수편차(ΔN1)가 40(rpm)이었다고 하면, 도 6으로부터 보정량(A)은 15(%／sec)가 된다. 프로그램의 기동인터벌이 10ms이기 때문에 10ms당의 보정량(A)은 0.15%가 되고, 기동초회시의 스텝 209에서의 제 1 ISC밸브개방도보정량(ISCPI) 은 초기치 50%와 보정량 0.15%를 가산한 50.15%가 된다. 기동 2회째이후는 보정량(A)이 앞의 프로그램시행시에 구해졌던 ISCPI에 가산되어 간다.
스텝 210에서 전기부하에 의거하는 제 2 ISC밸브의 개방도보정량(EL)은 하기식으로 연산한다.
EL=K×Duty×B×N
여기에서 듀티는 도 4에서 구해지는 여자코일구동량(ALTDTY)이다. K는 변환계수, B는 내연기관회전수(N)와 발전기의 부하특성곡선으로부터 얻어지는 값이다. 이 실시예에서는 도 7의 내연기관회전수(N)와 발전기의 토오크특성을 나타내는 특성곡선으로부터 구해지는 발전기의 토오크이다.
스텝 211에서 ISC밸브구동량(ISCDTY)을,
ISCDTY=ISCPI+EL 에 의하여 구한다.
즉, ISC밸브구동량으로서 내연기관회전수(N)에 의거하는 보정량과 예측되는 전기적부하량에 의거하는 보정량을 고려한 값이 설정된다. 이 ISC 밸브구동량(ISCDTY)은 절대량이 아니라 상대량이다. 즉 회전수편차(ΔN1)가 0이되도록 프로그램이 기동될때마다 수정된다.
스텝 212에서는 배터리전압을 다시 상승시킬 필요가 생겼는지의 여부를 체크한다. 배터리전압을 다시 상승시킬 필요가 생겼을 경우, 스텝 213에서 여자코일구동량을 상승시키는 것이 가능한지의 여부를 체크한다. 여자코일구동량이 예를 들어 최대치에 이르고 있거나 발전기가 특정조건하에 있고, 여자코일구동량을 소정의 값이상으로 할 수 없는 경우는 스텝 214에서 목표회전수(NSET)를 다시 높은 값으로 설정하여 배터리전압을 상승시킨다. 여자코일구동량을 상승시키는 것이 가능한 경우는 스텝 215에서 여자코일구동량을 상승시킨다.
도 3은 프로그램을 도 1B의 시스템에 적용하는 경우는 ISC밸브구동량(ISCDTY)을 흡입공기량으로 환산하고, 환산된 흡입공기량의 값에 의거하여 액츄에이터(42)의 구동량을 결정한다. 또는 스텝 209에서 구해진 제 1ISC밸브개방도 보정량(ISCPI)과 스텝 210에서 구해진 제 2ISC밸브의 개방도 보정량(EL)을 각각 흡입공기량으로 환산하고, 환산된 각각의 흡입공기량의 값에 의거하여 액츄에이터(42)의 구동량을 결정하여도 된다.
도 4는 발전기(51)의 여자코일(54)의 구동량의 변화속도를 제한하는 플로우챠트이고, 도 3의 플로우챠트와 병행하여 동작하고 있는 프로그램이다.
스텝 220에서 스텝 201에서 구해진 냉각수온(TWN)으로부터 후기하는 도17의 방법으로 배터리액온도(TVB)를 연산하고, 스텝 201에서 배터리액온도(TVB) 로부터 도 8의 테이블을 참조하여 목표발전전압(VBSET)을 연산한다.
도 8은 배터리액온도와 충전완료시의 전압인 충전종지전압과 목표발전전압과의 관계를 나타낸 것이다. 배터리액온도가 높을 때는 충전종료전압이 낮아져 있고, 발전기의 피드백제어의 목표전압을 배터리액온도에 의하여 보정할 필요가 있다. 본 발명에서는 도 8의 목표발전전압의 특성곡선에 의거하여 보정하고 있다.
스텝 222에서 배터리전압을 검출하고, 스텝 223에서 배터리전압의 목표치에 대한 전압편차(ΔVB=VBSET-VB)를 연산한다.
스텝 224에서 도 9의 ΔVB 와 여자코일구동량과의 관계를 나타내는 테이블을 참조하여 여자코일구동량(ALTDTY)을 구한다. 여자코일구동량은 펄스폭변조로 제어되고 있으며, 테이블의 종축은 펄스폭의 듀티를 %로 나타낸 것이다.
도 9의 테이블은 배터리전압이 목표전압보다도 낮을 때는 여자코일구동량을 큰 값으로 설정한다. 예를 들어 배터리전압이 목표전압보다도 0.5볼트정도 낮을 때 여자코일구동량의 듀티를 100%로 하여 충전속도를 빠르게 한다. 또 배터리전압이 목표전압보다도 높을 때는 여자코일구동량을 작은 값으로 설정한다. 예를 들어 배터리전압이 목표전압보다도 0.15볼트정도 높을 때 여자코일구동량의 듀티를 0%로 하여 충전을 정지한다. 듀티100%와 0%간은 직선보간에 의하여 구한다.
여자코일구동량(ALTDTY)은 다음식에 의해서도 구할 수 있다.
ALTDTY=K1×ΔVB×C
여기서 K1은 변환계수, C는 도 9의 옵셋량이다.
스텝 225에서 배터리전압이 소정치이상 저하한 것을 검출함으로써, 전기부하가 오프로부터 온이 되었음을 검출한다. 전기부하가 오프로부터 온으로 되었던 것을 검출했을 경우는 스텝 226에서 여자코일구동량(ALTDTY)의 상승속도를 여자코일구동량의 최대감소속도보다 작아지도록 제한하고, 전기부하가 오프로부터 온이 되었음을 검출하지 않았을 경우는 여자코일구동량(ALTDTY)의 상승속도에 제한을 두지않고 스텝 224에서 구해진 여자코일구동량(ALTDTY)으로 발전기의 여자코일을 제어하여 배터리전압이 목표전압에 가까워지게 한다.
이상의 제어에 의하여 배터리의 상태에 적합한 충전전압으로 충전할 수 있게 되어 배터리수명의 연장이나 전기부하투입시의 부하토오크의 급격한 증대에 의한 내연기관회전수의 저하도 없는 발전제어장치를 실현할 수 있다.
여기서 K1은 변환계수, C는 도 9의 옵셋량이다.
스텝 225에서 배터리전압이 소정치이상 저하한 것을 검출함으로써 전기부하가 오프로부터 온이 되었음을 검출한다. 전기부하가 오프로부터 온이 되었음을 검출했을 경우는 스텝 226에서 여자코일구동량(ALTDTY) 의 상승속도를 여자코일구동량의 최대감소속도보다 작아지도록 제한하고, 전기부하가 오프로부터 온이 되었음을 검출하지 않았을 경우는 여자코일구동량(ALTDTY) 의 상승속도에 제한을 두지 않고 스텝 224에서 구해진 여자코일구동량(ALTDTY)으로 발전기의 여자코일을 제어하고, 배터리전압이 목표전압에 가까워지도록 한다.
스텝 226에서의 여자코일구동량(ALTDTY)의 상승속도에 제한을 두는 일실시예를 도 10에 나타낸다.
드로틀센서(1)에서 검출한 드로틀밸브(40)의 개방도로부터 완전폐쇄상태를 판정하고, 완전폐쇄상태에서 내연기관의 회전수가 소정치(NCCLRC)이상일 때, 여자코일구동량의 변화속도의 제한치를 큰 값으로 설정함으로써 배터리전압의 목표발전전압으로의 추종성을 높게 하여 운전자에게 주행중 전조등의 조도변화에 의한 위화감을 주지않도록 제어한다. 드로틀밸브(40)가 완전폐쇄상태에서 내연기관의 회전수가 소정치(NCLRC)미만이고, 전기부하가 소정치를 넘고 있는 경우, 예를 들어 전조등이 점등하고 있는 경우는 여자코일구동량의 변화속도의 제한치를 중간정도의 값으로 하여 내연기관의 회전변동의 방지와 전조등의 조도변화방비를 양립하는 설정으로 하고 있다. 또 드로틀밸브(40)가 완전폐쇄상태에서 내연기관의 회전수가 소정치(NCLRC)미만이고, 전기부하가 소정치 이하인 경우, 예를 들어 전조등이 점등하고 있지 않은 경우는 여자코일구동량의 변화속도의 제한치를 작은 값으로 하여 내연기관의 회전변동의 방지효과를 높히는 설정으로 하고 있다. 이 NCLRC는 예를 들어 감속시의 연료커트리커버회전수라 정의하여도 된다.
도 10의 여자코일구동량의 설정방법은 단독으로 행하는 것도 가능하다.
이상의 제어에 의하여 배터리상태에 적합한 충전전압으로 충전할 수 있게 되어 배터리수명의 연장이나 전기부하투입시의 부하토오크의 급격한 증대에 의한 내연기관회전수의 저하도 없는 발전제어장치를 실현할 수 있다.
도 11은 여자코일구동량에 대한 여자코일구동량의 변화속도의 관계의 일예이다. 여자코일구동량이 커짐에 따라 여자코일구동량의 변화속도가 커져 있다. 이것은 여자코일구동량이 커짐에 따라 엔진에 대한 요구토오크가 커지기 때문에 발전기에 의한 요구토오크전체에 대하여 전기부하변동에 의하여 발생하는 토오크변동의 비율이 작아지기 때문에 회전변동하기 어렵게 되기 때문에 제어속도를 올릴 수 있다.
도 12는 도 4의 프로그램에 의한 발전기의 여자코일구동량(ALTDTY)의 상승속도억제효과를 나타내는 도이다. 내연기관회전수, 여자코일구동량, 배터리전압의 각 그래프에서, 실선은 본 발명에 의한 여자코일구동량(ALTDTY)의 상승속도억제가 있는 경우의 특성을 나타내고, 파선은 종래기술에 의한 특성을 나타낸다.
전기부하가 오프로부터 온이 되었을 때, 여자코일구동량(ALTDTY)의 상승속도제한을 위해 발전기의 구동토오크(여자코일구동량)가 서서히 변화하고, 그것에 의하여 내연기관의 회전저하가 방지될 수 있다. 또 배터리전압의 상승이 완만하기 때문에 전조등 등의 조도변화에 운전자가 깨닫기 어렵게 된다. 한편, 전기부하가 온으로부터 오프가 되었을 때는 배터리전압의 변동은 작고, 전압의 상승은 거의 없는 조도변화도 거의 없다.
도 13은 연산장치 고장시에 대응한 페일세이프제어장치의 일예이다.
콘트롤유니트(71)에내장된 연산장치9100)가 고장났을 때, 발전기를 제어하는 기능을 대행하는 페일세이프기능을 실현하는 것이다. 연산장치(100)가 고장이고, P-RUN이 소정기간 검출되지 않으면, CPU감시 IC301이 리세트신호를 출력한다. 이 리세트신호를 기초로 게이트어레이(302)는 SW1을 1에서 2로 변환하여 페일세이프회로로 변환한다. 이 페일세이프회로는 배터리전압이 기준전압(ref)이상이 되면, 컨퍼레이터(303)에 의하여 여자코일통전제어를 행하고 있는 CL단자로의 통전을 정지하고, 배터리전압이 기준전압(ref)보다 낮아지면, CL단자에 통전하여 발전기를 제어하는 기능을 실현한다.
도 14 내지 17은 배터리액온도를 추정하는 방법을 설명하기 위한 도이다.
도 14는 일반적인 차량의 엔진룸의 레이아웃의 일예의 설명도이다. 배터리액온도는 통상의 상태에서는 충방전에 의한 자기발열외에 라디에이터를 통과한 고온의 공기나 배기관의 열에 의하여 가열되어 온도가 상승한다. 즉 웜업전의 배터리액온도는 외기온도에 가깝고, 엔진의 웜업전의 냉각액수온에 가까운 온도라고 추정된다. 한편, 웜업후는 배터리액온도보다 냉각수온도(TWN)가 급속하게 상승한다.
도 15는 냉각수온의 변화에 대한 배터리액온도변화의 변화를 나타내는 챠트도의 일예이다. 냉각수온을 일정시간 마다 샘플링하여 얻어진 값응 가중평균처리함으로써 냉각수온의 상승변화에 대하여 지연특성을 가지게 하여 배터리액온도를 추정하고 있다.
가중평균처리로서는 예를 들어 디지탈필터링처리가 있다. 도 15는 단순하게 냉각수온을 가중평균했을 경우, 엔진정지후 엔진이 식기전에 시동하면, 배터리액의 추정온도가 냉각수온 그자체가 되어버리는 문제가 있음을 나타내고 있다. 지연특성이 없어져버려 배터리액온도와 추정치가 해리되는 문제가 발생하는 것을 나타내고 있다.
도 17은 배터리액추정치를 엔진정지시에 백업 RAM에 기억하여 두고, 다음시동시의 냉각수온과 비교하여 낮은 쪽의 값을 선택하여 추정치의 초기치로 함으로써 배터리액온도를 추정한 결과를 나타낸다. 이 추정방법에 의하여 추정정밀도의 향상을 실현할 수 있다.
본 발명에서는 도 4의 스텝 220, 221에서 도 17의 방법에 의한 배터리액온도추정의 결과를 사용하여 목표발전전압을 결정함으로써 더욱 높은 효율의 충전을 행할 수 있다.
상기 각 실시예에 있어서 도 5, 6, 7, 8, 9의 테이블은 미리 메모리에 등록되어 있다.
본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고 청구범위에 포함되는 여러가지 변형예도 포함한다.

Claims (17)

  1. 차량에 탑재된 내연기관과; 그 내연기관의 운전을 제어하는 연산장치와; 적어도 내연기관의 회전수, 드로틀밸브 개방도, 냉각수온도를 검출함으로써 상기 내연기관의 운전상태를 검출하는 운전상태검출수단과; 아이들시의 흡입공기량을 조정하는 흡입공기량 조정수단과; 상기 내연기관으로 구동되어 전력을 발생하는 발전기와; 상기 발전기에 내장되어 발전량을 제어하는 여자코일과; 상기 여자코일을 구동하는 수단과; 상기 발전기의 발전전력에 의하여 충전되는 배터리와; 상기 배터리의 전압을 검출하는 수단을 포함하는 차량용 발전기의 제어시스템에 있어서,
    상기 연산장치는 상기 흡입공기량조정수단의 구동량을 설정하는 수단과;
    상기 내연기관의 운전상태에 따라 목표발전전압을 연산하는 수단과;
    상기 목표발전전압과 상기 배터리의 전압을 비교하여 상기 배터리의 전압이 상기 목표발전전압에 가까워지도록 상기 여자코일의 구동량(ALTDTY, 224)을 연산하는 수단과;
    상기 내연기관의 회전수에 의거하는 제 1보정량(ISCPI, 209)과, 상기 여자코일의 구동량과 상기 검출된 운전상태에 의거하는 제 2보정량(EL, 210)에 의하여 상기 흡입공기량 조정수단의 구동량을 보정하는 수단과;
    검출된 운전상태에 따라 상기 여자코일구동량의 변화속도를 변화시키는 수단(225, 226)을 포함하여 이루어지며,
    상기 여자코일의 구동량의 변화속도를 변화시키는 수단은,
    전기적 부하상태를 검출하는 수단(225)과;
    상기 검출된 전기적 부하상태에 의거하여 상기 여자코일구동량의 변화속도를 변화시키는 수단(226)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기의 제어시스템.
  2. 차량에 탑재된 내연기관과; 그 내연기관의 운전을 제어하는 연산장치와; 적어도 내연기관의 회전수, 드로틀밸브 개방도, 냉각수온도를 검출함으로써 상기 내연기관의 운전상태를 검출하는 운전상태검출수단과; 아이들시의 흡입공기량을 조정하는 흡입공기량 조정수단과; 상기 내연기관으로 구동되어 전력을 발생하는 발전기와; 상기 발전기에 내장되어 발전량을 제어하는 여자코일과; 상기 여자코일을 구동하는 수단과; 상기 발전기의 발전전력에 의하여 충전되는 배터리와; 상기 배터리의 전압을 검출하는 수단을 포함하는 차량용 발전기의 제어시스템에 있어서,
    상기 연산장치는 상기 흡입공기량조정수단의 구동량을 설정하는 수단과;
    상기 내연기관의 운전상태에 따라 목표발전전압을 연산하는 수단과;
    상기 목표발전전압과 상기 배터리의 전압을 비교하여 상기 배터리의 전압이 상기 목표발전전압에 가까워지도록 상기 여자코일의 구동량(ALTDTY, 224)을 연산하는 수단과;
    상기 내연기관의 회전수에 의거하는 제 1보정량(ISCPI, 209)과, 상기 여자코일의 구동량과 상기 검출된 운전상태에 의거하는 제 2보정량(EL, 210)에 의하여 상기 흡입공기량 조정수단의 구동량을 보정하는 수단과;
    검출된 운전상태에 따라 상기 여자코일구동량의 변화속도를 변화시키는 수단(225, 226)을 포함하여 이루어지며,
    상기 여자코일의 구동량의 변화속도를 변화시키는 수단은, 상기 여자코일구동량의 증가속도를 상기 여자코일구동량의 최대감소속도보다도 작게 설정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기의 제어시스템.
  3. 차량에 탑재된 내연기관과; 그 내연기관의 운전을 제어하는 연산장치와; 적어도 내연기관의 회전수, 드로틀밸브 개방도, 냉각수온도를 검출함으로써 상기 내연기관의 운전상태를 검출하는 운전상태검출수단과; 아이들시의 흡입공기량을 조정하는 흡입공기량 조정수단과; 상기 내연기관으로 구동되어 전력을 발생하는 발전기와; 상기 발전기에 내장되어 발전량을 제어하는 여자코일과; 상기 여자코일을 구동하는 수단과; 상기 발전기의 발전전력에 의하여 충전되는 배터리와; 상기 배터리의 전압을 검출하는 수단을 포함하는 차량용 발전기의 제어시스템에 있어서,
    상기 연산장치는 상기 흡입공기량조정수단의 구동량을 설정하는 수단과;
    상기 내연기관의 운전상태에 따라 목표발전전압을 연산하는 수단과;
    상기 목표발전전압과 상기 배터리의 전압을 비교하여 상기 배터리의 전압이 상기 목표발전전압에 가까워지도록 상기 여자코일의 구동량(ALTDTY, 224)을 연산하는 수단과;
    상기 내연기관의 회전수에 의거하는 제 1보정량(ISCPI, 209)과, 상기 여자코일의 구동량과 상기 검출된 운전상태에 의거하는 제 2보정량(EL, 210)에 의하여 상기 흡입공기량 조정수단의 구동량을 보정하는 수단과;
    상기 연산장치가 고장인 것을 검출하는 고장검출수단(301)과;
    상기 고장검출수단이 상기 연산장치의 고장을 검출하였을 때 상기 연산장치대신 상기 내연기관의 제어를 행하는 보조제어수단(302)을 포함하여 이루어지며,
    상기 보조제어수단은 배터리전압이 소정치 이상이 되었을 때, 상기 여자코일의 전류를 차단하는 수단(SW1)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기의 제어시스템.
  4. 차량에 탑재된 내연기관과; 그 내연기관의 운전을 제어하는 연산장치와; 적어도 내연기관의 회전수, 드로틀밸브 개방도, 냉각수온도를 검출함으로써 상기 내연기관의 운전상태를 검출하는 운전상태검출수단과; 아이들시의 흡입공기량을 조정하는 흡입공기량 조정수단과; 상기 내연기관으로 구동되어 전력을 발생하는 발전기와; 상기 발전기에 내장되어 발전량을 제어하는 여자코일과; 상기 여자코일을 구동하는 수단과; 상기 발전기의 발전전력에 의하여 충전되는 배터리와; 상기 배터리의 전압을 검출하는 수단을 포함하는 차량용 발전기의 제어시스템에 있어서,
    상기 연산장치는 상기 흡입공기량조정수단의 구동량을 설정하는 수단과;
    상기 내연기관의 운전상태에 따라 목표발전전압을 연산하는 수단과;
    상기 목표발전전압과 상기 배터리의 전압을 비교하여 상기 배터리의 전압이 상기 목표발전전압에 가까워지도록 상기 여자코일의 구동량(ALTDTY, 224)을 연산하는 수단과;
    상기 내연기관의 회전수에 의거하는 제 1보정량(ISCPI, 209)과, 상기 여자코일의 구동량과 상기 검출된 운전상태에 의거하는 제 2보정량(EL, 210)에 의하여 상기 흡입공기량 조정수단의 구동량을 보정하는 수단을 포함하여 이루어지며,
    상기 목표발전전압을 연산하는 수단은,
    상기 내연기관의 냉각수온도를 일정시간마다 샘플링하는 수단과;
    상기 샘플링하여 얻어진 결과에 가중평균처리를 실시하는 수단과;
    상기 가중평균처리를 실시한 값으로부터 상기 배터리액의 온도를 추정하는 수단과;
    상기 추정배터리액온도와 충전전압과의 관계에 의거하여 상기 목표발전전압을 보정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 차량용 발전기의 제어시스템.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 배터리액의 온도를 추정하는 수단은,
    현재의 내연기관의 냉각수온도와, 내연기관정지시에 기억한 가중평균처리후의 냉각수온도의 기억치를 비교하는 수단과;
    어느쪽이든 낮은 쪽의 값을 시동시의 배터리액온도추정치로서 설정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기의 제어시스템.
  6. 차량에 탑재된 내연기관과; 상기 내연기관의 운전을 제어하는 연산장치와; 아이들시의 흡입공기량을 조정하는 흡입공기량조정수단과; 상기 내연기관으로 구동되어 전력을 발생하는 발전기와; 상기 발전기에 내장되어 발전량을 제어하는 여자코일과; 상기 발전기의 발전전력에 의하여 충전되는 배터리를 포함하는 차량용 발전기의 제어시스템에 있어서,
    상기 내연기관의 회전수(N)를 구하는 스텝(202)과;
    냉각수온으로부터 내연기관의 목표회전수(NSET)를 구하는 스텝(207)과;
    회전수편차ΔN1=NSET-N을 구하는 스텝(208)과;
    상기 회전수편차(ΔN1)에 의거하여 아이들시의 흡입공기량의 제 1보정량을 설정하는 스텝(209)과;
    전기적부하량에 의거하여 아이들시의 흡입공기량의 제 2보정량(EL)을 설정하는 스텝(210)과;
    상기 제 1, 제 2보정량에 의거하여 아이들시의 흡입공기량을 조정하는 스텝(211)과;
    목표발전전압과 실제의 배터리전압과의 전압편차를 검출하는 스텝(223)과;
    상기 전압편차에 의거하여 차량용 발전기의 여자코일구동량을 구하는 스텝(224)을 포함하여 이루어지며,
    상기 제 2보정량을 설정하는 스텝은 구해진 상기 여자코일구동량에 의거하여 상기 제 2보정량(EL)을 구하는 스텝을 포함하며,
    상기 제 2보정량(EL)을 구하는 스텝은,
    제 2보정량 = K ×ALTDTY ×B ×N (여기서, K는 변환계수, ALTDTY는 여자코일구동량, B는 내연기관의 부하특성에 의거하는 값, N은 내연기관의 회전수)
    와 같은 상기 식에 의하여 상기 제 2보정량을 구하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기의 제어방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제 2보정량을 구하는 스텝은, 내연기관의 부하특성에 의거하는 값으로서 내연기관의 회전수에 의하여 결정되는 발전기의 토오크를 구하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기의 제어방법.
  8. 차량에 탑재된 내연기관과; 상기 내연기관의 운전을 제어하는 연산장치와; 아이들시의 흡입공기량을 조정하는 흡입공기량조정수단과; 상기 내연기관으로 구동되어 전력을 발생하는 발전기와; 상기 발전기에 내장되어 발전량을 제어하는 여자코일과; 상기 발전기의 발전전력에 의하여 충전되는 배터리를 포함하는 차량용 발전기의 제어시스템에 있어서,
    상기 내연기관의 회전수(N)를 구하는 스텝(202)과;
    냉각수온으로부터 내연기관의 목표회전수(NSET)를 구하는 스텝(207)과;
    회전수편차ΔN1=NSET-N을 구하는 스텝(208)과;
    상기 회전수편차(ΔN1)에 의거하여 아이들시의 흡입공기량의 제 1보정량을 설정하는 스텝(209)과;
    전기적부하량에 의거하여 아이들시의 흡입공기량의 제 2보정량(EL)을 설정하는 스텝(210)과;
    상기 제 1, 제 2보정량에 의거하여 아이들시의 흡입공기량을 조정하는 스텝(211)과;
    목표발전전압과 실제의 배터리전압과의 전압편차를 검출하는 스텝(223)과;
    상기 전압편차에 의거하여 차량용 발전기의 여자코일구동량을 구하는 스텝(224)과;
    내연기관의 운전상태를 모니터하는 스텝(225)과;
    운전상태에 따라 상기 여자코일구동량의 변화속도를 제어하는 스텝(226)을 포함하여 이루어지며,
    상기 제 2보정량을 설정하는 스텝은, 구해진 상기 여자코일구동량에 의거하여 상기 제 2보정량을 구하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기의 제어방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 운전상태를 모니터하는 스텝은 전기적부하의 변동을 모니터하는 스텝을 포함하고,
    상기 여자코일구동량의 변화속도를 제어하는 스텝은 상기 전기적부하의 변동이 소정치를 초과하였을 때 상기 여자코일구동량의 변화속도를 제한하고, 상기 전기적부하의 변동이 소정치이하일 때 상기 여자코일구동량을 구하는 스텝에서 구하여진 여자코일구동량으로 상기 여자코일을 제어하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기의 제어방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 전기적부하의 변동을 모니터하는 스텝은 배터리전압의 변동을 검출하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기의 제어방법.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 여자코일구동량의 변화속도를 제어하는 스텝은 여자코일구동량의 증가속도를 여자코일구동량의 최대감소속도보다 작게 설정하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기의 제어방법.
  12. 차량에 탑재된 내연기관과; 상기 내연기관의 운전을 제어하는 연산장치와; 아이들시의 흡입공기량을 조정하는 흡입공기량조정수단과; 상기 내연기관으로 구동되어 전력을 발생하는 발전기와; 상기 발전기에 내장되어 발전량을 제어하는 여자코일과; 상기 발전기의 발전전력에 의하여 충전되는 배터리를 포함하는 차량용 발전기의 제어시스템에 있어서,
    상기 내연기관의 회전수(N)를 구하는 스텝(202)과;
    냉각수온으로부터 내연기관의 목표회전수(NSET)를 구하는 스텝(207)과;
    회전수편차ΔN1=NSET-N을 구하는 스텝(208)과;
    상기 회전수편차(ΔN1)에 의거하여 아이들시의 흡입공기량의 제 1보정량을 설정하는 스텝(209)과;
    전기적부하량에 의거하여 아이들시의 흡입공기량의 제 2보정량(EL)을 설정하는 스텝(210)과;
    상기 제 1, 제 2보정량에 의거하여 아이들시의 흡입공기량을 조정하는 스텝(211)과;
    목표발전전압과 실제의 배터리전압과의 전압편차를 검출하는 스텝(223)과;
    상기 전압편차에 의거하여 차량용 발전기의 여자코일구동량을 구하는 스텝(224)과;
    배터리전압을 더욱 상승시킬 필요가 생겼을 때 상기 여자코일구동량의 상승이 가능한지의 여부를 판단하는 스텝(212)과;
    상기 여자코일구동량의 상승이 가능하지 않은 경우, 상기 목표회전수(NSET)를 더욱 높은 값으로 설정하는 스텝(213, 214)을 포함하여 이루어지며,
    상기 제 2보정량을 설정하는 스텝은, 구해진 상기 여자코일구동량에 의거하여 상기 제 2보정량을 구하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기의 제어방법.
  13. 차량에 탑재된 내연기관과; 상기 내연기관의 운전을 제어하는 연산장치와; 아이들시의 흡입공기량을 조정하는 흡입공기량조정수단과; 상기 내연기관으로 구동되어 전력을 발생하는 발전기와; 상기 발전기에 내장되어 발전량을 제어하는 여자코일과; 상기 발전기의 발전전력에 의하여 충전되는 배터리를 포함하는 차량용 발전기의 제어시스템에 있어서,
    상기 내연기관의 회전수(N)를 구하는 스텝(202)과;
    냉각수온으로부터 내연기관의 목표회전수(NSET)를 구하는 스텝(207)과;
    회전수편차ΔN1=NSET-N을 구하는 스텝(208)과;
    상기 회전수편차(ΔN1)에 의거하여 아이들시의 흡입공기량의 제 1보정량을 설정하는 스텝(209)과;
    전기적부하량에 의거하여 아이들시의 흡입공기량의 제 2보정량(EL)을 설정하는 스텝(210)과;
    상기 제 1, 제 2보정량에 의거하여 아이들시의 흡입공기량을 조정하는 스텝(211)과;
    목표발전전압과 실제의 배터리전압과의 전압편차를 검출하는 스텝(223)과;
    상기 전압편차에 의거하여 차량용 발전기의 여자코일구동량을 구하는 스텝(224)을 포함하여 이루어지며,
    상기 제 2보정량을 설정하는 스텝은, 구해진 상기 여자코일구동량에 의거하여 상기 제 2보정량을 구하는 스텝을 포함하며,
    상기 목표발전전압과 실제의 배터리전압과의 전압편차를 검출하는 스텝은,
    상기 내연기관의 냉각수온도를 일정시간마다 샘플링하는 스텝과;
    상기 샘플링하여 얻어진 결과에 가중평균처리를 실시하는 스텝과;
    상기 가중평균처리를 실시한 값으로부터 상기 배터리액의 온도를 추정하는 스텝(220)과;
    추정된 배터리액의 온도로부터 상기 목표발전전압을 결정하는 스텝(221)을포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기의 제어방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 배터리액의 온도를 추정하는 스텝은,
    현재의 내연기관의 냉각수온도와, 내연기관정지시에 기억한 가중평균처리후의 냉각수온도의 기억치와를 비교하는 스텝과;
    상기 비교결과, 어느쪽인가 낮은 쪽의 값을 시동시의 배터리액온도추정치로서 결정하는 스텝(도 17)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기의 제어방법.
  15. 차량에 탑재된 내연기관과; 상기 내연기관의 운전을 제어하는 연산장치와; 상기 내연기관으로 구동되어 전력을 발생하는 발전기와; 상기 발전기에 내장되어 발전량을 제어하는 여자코일과; 상기 발전기의 발전전력에 의하여 충전되는 배터리를 포함하는 차량용 발전기의 제어시스템에 있어서,
    배터리액온도를 구하는 스텝(220)과;
    배터리액온도와 배터리의 충전종료전압과의 관계에 의거하여 발전기의 목표발전전압을 구하는 스텝(221)과;
    배터리전압을 검출하는 스텝(222)과;
    상기 목표발전전압과 상기 배터리전압과의 전압편차를 구하는 스텝(223)과;
    상기 전압편차로부터 상기 발전기의 여자코일구동량을 구하는 스텝(224)과;
    전기부하의 변동을 검출하는 스텝(225)과;
    상기 전기부하의 변동이 소정치를 초과하면, 상기 여자코일구동량의 변화속도를 제한하는 스텝(226)을 포함하여 이루어지며,
    상기 여자코일구동량의 변화속도를 제한하는 스텝은, 상기 여자코일구동량의 상승속도를 상기 여자코일구동량의 최대감소속도보다 작은 값으로 설정하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기의 제어방법.
  16. 차량에 탑재된 내연기관과; 상기 내연기관의 운전을 제어하는 연산장치와; 상기 내연기관으로 구동되어 전력을 발생하는 발전기와; 상기 발전기에 내장되어 발전량을 제어하는 여자코일과; 상기 발전기의 발전전력에 의하여 충전되는 배터리를 포함하는 차량용 발전기의 제어시스템에 있어서,
    배터리액온도를 구하는 스텝(220)과;
    배터리액온도와 배터리의 충전종료전압과의 관계에 의거하여 발전기의 목표발전전압을 구하는 스텝(221)과;
    배터리전압을 검출하는 스텝(222)과;
    상기 목표발전전압과 상기 배터리전압과의 전압편차를 구하는 스텝(223)과;
    상기 전압편차로부터 상기 발전기의 여자코일구동량을 구하는 스텝(224)과;
    전기부하의 변동을 검출하는 스텝(225)과;
    상기 전기부하의 변동이 소정치를 초과하면, 상기 여자코일구동량의 변화속도를 제한하는 스텝(226)을 포함하여 이루어지며,
    상기 흡입공기량조정수단에 의하여 흡입공기량이 0으로 설정되었을 때, 상기 여자코일구동량의 상승속도를 제한하는 스텝은,
    상기 내연기관의 회전수가 소정치보다 높을 때, 상기 여자코일구동량의 변화속도의 제한치를 제 1의 값으로 설정하는 스텝과;
    상기 내연기관의 회전수가 소정치이하이고, 전기적부하가 소정치를 초과하고 있는 경우, 상기 여자코일구동량의 변화속도의 제한치를 제 2의 값으로 설정하는 스텝과;
    상기 내연기관의 회전수가 소정치이하이고, 전기적부하가 소정치이하인 경우, 상기 여자코일구동량의 변화속도의 제한치를 제 3의 값으로 설정하는 스텝(여기서, 제 1의 값＞제 2의 값＞제 3의 값)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기의 제어방법.
  17. 차량에 탑재된 내연기관과; 상기 내연기관의 운전을 제어하는 연산장치와; 아이들시의 흡입공기량을 조정하는 흡입공기량조정수단과; 상기 내연기관으로 구동되어 전력을 발생하는 발전기와; 상기 발전기에 내장되어 발전량을 제어하는 여자코일과; 상기 발전기의 발전전력에 의하여 충전되는 배터리를 포함하는 차량용 발전기의 제어시스템에 있어서,
    상기 내연기관의 회전수가 소정치보다 높을 때, 상기 여자코일구동량의 변화속도의 제한치를 제 1의 값으로 설정하는 스텝과;
    상기 내연기관의 회전수가 소정치이하이고, 전기적부하가 소정치를 초과하고있는 경우, 상기 여자코일구동량의 변화속도의 제한치를 제 2의 값으로 설정하는 스텝과;
    상기 내연기관의 회전수가 소정치이하이고, 전기적부하가 소정치이하인 경우, 상기 여자코일구동량의 변화속도의 제한치를 제 3의 값으로 설정하는 스텝(여기서, 제 1의 값＞제 2의 값＞제 3의 값)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 발전기의 제어방법.
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