CN101933221B - 交流发电机控制装置 - Google Patents

Abstract

一种交流发电机控制器(6)，其根据目标电压(V^*)而设定目标电流值(Io)，并根据所设定的目标电流值(Io)来控制交流发电机，其中，目标电压(V^*)作为被搭载在车辆中的交流发电机(3)的控制基准，交流发电机控制器(6)具有滤波处理部(63)，用于对目标发电转矩(To)进行滤波处理，该目标发电转矩(To)为，在根据目标电压(V^*)设定目标电流值(Io)之前所使用的变换物理量，滤波处理部(63)执行从目标发电转矩(To)的波形中衰减或去除车辆(1)的俯仰共振频率的频率(f)成分的滤波处理。由此能够切实地抑制因交流发电机负载转矩的变化而导致的车辆运行情况的变化。

Description

交流发电机控制装置

技术领域

本发明涉及一种交流发电机控制装置，更加详细来说，涉及一种根据基准物理量而设定控制量，并根据所设定的控制量来控制交流发电机的交流发电机控制装置，其中，所述基准物理量作为被搭载在车辆中的所述交流发电机的控制基准。 

背景技术

搭载于车辆中的交流发电机，通常通过发动机产生的发动机转矩而进行发电。也就是说，交流发电机因发电而成为发动机驱动时的负载。因此，由交流发电机发电所产生的交流发电机负载转矩作用于车辆。在这里，交流发电机与搭载于车辆中的蓄电池连接。因此，蓄电池通过交流发电机的发电而被充电。通常，对蓄电池进行充电时的充电控制，通过由交流发电机控制装置对交流发电机进行控制来实现。 

在这里，被搭载于车辆上的雨刷器、前照灯、EPS(电动助力转向***)、VGRS(可变传动比转向***)等的装置，作为电气负载而与蓄电池连接。由于这些装置的工作，电气负载将会产生变动，从而包括蓄电池、电气负载在内的车辆的电气***中的电压也将变动。特别是，EPS(电动助力转向***)、VGRS(可变传动比转向***)等，在工作时电气负载大幅变动，进而有可能导致车辆电气***中的电压也大幅变动。交流发电机控制装置根据蓄电池电压与目标电压之间的偏差，来设定控制量、即交流发电机的目标发电电流值，从而变更交流发电机的发电电流，其中，所述目标电压为，作为交流发电机的控制基准的基准物理量。因此，交流发电机的发电转矩、即相对于发动机的交流发电机负载转矩，因电气负载的变动而变动。 

因此，提出了一种用于抑制交流发电机负载转矩的变动的现有技术。例如，在专利文献1中，是通过减速时由燃料切断改为燃料喷射来增加发动机产生的转矩(发动机转矩)，从而抵消交流发电机驱动转矩(交流发电机负载转矩)的减少的。也就是说，在专利文献1中公开了一种通过发动机转矩来抵消交流发电机负载转矩的变动的技术。另外，如专利文献2所示，公开了一种技术，即，为了抑制由辅机驱动转矩的变动所产生的发动机转矩的变动，考虑发动机的响应延迟，以一定的延迟控制辅机。另外，如专利文献3、4所示，还公开了一种通过抑制目标驱动力而抑制振动的技术。

专利文献1：日本特开2006-94624号公报 

专利文献2：日本特开2006-335097号公报 

专利文献1：日本特开2006-298293号公报 

专利文献1：日本特开2006-347254号公报 

发明内容

发明所要解决的课题 

但是，由于发动机转矩因交流发电机负载转矩的变动而变动，所以存在车辆的运行情况发生变化的可能。在专利文献1中，通过发动机转矩来抵消交流发电机负载转矩的变动，但由于发动机以产生较大的发动机转矩为目的，所以在抵消比发动机转矩小的负载转矩的变动时，在精度方面存在问题。另外，在直到产生所需要的发动机转矩的响应性方面也存在问题。 

另外，虽然也考虑了在对交流发电机负载转矩的变动控制时，仅抑制车辆运行情况的变化，但此时不能抑制车辆的电气***中的电压的变动，因此存在作为电气负载的装置的工作情况会产生变化的问题。 

因此，本发明为鉴于上述问题而实施的发明，本发明所涉及的交流发电机控制装置的目的在于，提供一种交流发电机控制装置，其至少能够切实地抑制因交流发电机负载转矩的变化而导致的车辆运行情况的变化。 

解决课题的手段 

为了解决上述问题，并达到本发明的目的，本发明中的交流发电机控制装置为，根据基准物理量而设定控制量，并根据所设定的所述控制量控制交流发电机，其中，所述基准物理量作为被搭载在车辆中的所述交流发电机的控制基准，所述交流发电机控制装置的特征在于，具有滤波处理单元，其对滤波对象量进行滤波处理，所述滤波对象量为，所述基准物理量、所述控制量、或者在根据该基准物理量设定该控制量之前所使用的变换物理量中的某一个，所述滤波处理单元执行从所述滤波对象量的波形中衰减或去除所述车辆的俯仰共振频率、横摆共振频率、侧倾共振频率中至少一个频率成分的滤波处理。 

另外，在上述交流发电机控制装置中，优选为，所述滤波处理单元根据所述车辆的车速、该车辆行驶的路面的摩擦状况、该车辆的转向角速度中的至少一个，来设定所述频率的增益。 

另外，在上述交流发电机控制装置中，优选为，在所述车辆中，搭载有通过交流发电机的发电而被充电的蓄电池，所述滤波处理单元根据所述蓄电池的状态而禁止或者限制所述滤波处理。 

另外，在上述交流发电机控制装置中，优选为，具有蓄电池电压检测推断单元，其用于检测所述蓄电池的蓄电池电压，所述滤波处理单元在检测出的所述蓄电池电压小于下限电压值或者大于上限电压值时，禁止或者限制所述滤波处理。 

另外，在上述交流发电机控制装置中，优选为，被搭载在所述车辆中的驱动系装置，根据多种控制模式而被控制，所述上限电压值或者所述下限电压值中的至少一个，根据所述控制模式而被变更。 

另外，在上述交流发电机控制装置中，优选为，所述控制模式至少具有，要求提高被传递至车辆的输出功率的运动模式、以及要求提高耗油效率的经济模式，所述下限电压值被设定为，与所述控制模式处于运动模式时相比，处于经济模式时，所述下限电压值更高。 

另外，在上述交流发电机控制装置中，优选为，所述滤波处理单元随着所述车速的下降而降低所述频率的增益。 

另外，在上述交流发电机控制装置中，优选为，所述滤波处理单元在所述车速处于下限车速以下时，禁止或者限制所述滤波处理。 

另外，在上述交流发电机控制装置中，优选为，所述下限车速为，所述车辆在大致停止状态时的车速。 

发明的效果 

本发明所涉及的交流发电机控制装置，通过进行衰减或者去除频率成分的滤波处理，而抑制与频率成分相对应的滤波对象量的变化，由此能够抑制导致车辆运行情况变化的交流发电机的负载变动。因此，能够对由交流发电机负载转矩的变动引起的发动机转矩的变动所导致轮胎的垂直载荷变化的产生进行抑制，从而能够切实地抑制车辆运行情况的变化。由此，能够获得提高车辆的操控稳定性的效果。 

附图说明

图1为表示具有实施方式所涉及的交流发电机控制装置的车辆概要结构示例的图。 

图2为表示交流发电机控制装置的结构示例的图。 

图3为表示目标电压设定图表的图。 

图4为表示下限电压值设定图表的图。 

图5为表示上限电压值设定图表的图。 

图6为表示增益Ga设定图表的图。 

图7为表示增益Gb设定图表的图。 

图8为表示增益Gc设定图表的图。 

图9为滤波处理禁止判断方法的流程图。 

图10为滤波S设定方法的流程图。 

图11为交流发电机控制方法的流程图。 

符号说明 

1车辆 

2发动机 

3交流发电机 

4蓄电池 

5发动机ECU 

6交流发电机控制器(交流发电机控制装置) 

61目标电压设定部 

62目标发电转矩设定部 

63滤波处理部(滤波处理单元) 

63a滤波处理禁止判断部 

63b滤波设定部 

64目标电流值设定部 

65交流发电机控制部 

66存储部 

7变速器 

8差动装置 

9电气负载 

10F前轮 

10R后轮 

11传动部件 

12车速传感器 

13路面摩擦推断装置 

14转向角传感器 

具体实施方式

以下，参考附图详细地对本发明进行说明。另外，本发明并不由下文的实施方式所限定。并且，在下文的实施方式的结构要素中，包括本领域技术人员容易想到的要素，或者是在实质上相同的要素。 

图1为表示具有实施方式所涉及的交流发电机控制装置的车辆的概要结构示例的图。图2为表示交流发电机控制装置的结构示例的图。图3为表示目标电压设定图表的图。图4为表示下限电压值设定图表的图。图5为表示上限电压值设定图表的图。图6为表示增益Ga设定图表的图。图7为表示增益Gb设定图表的图。图8为表示增益Gc设定图表的图。如图1所示，车辆1搭载有发动机2、交流发电机3、蓄电池4、发动机ECU5和作为交流发电机控制装置的交流发电机控制器6。另外，7为根据变速比而变换发动机2所产生的制动/驱动力的变速器。另外，8为将发动机2所产生的、被变速器7变换后的制动/驱动力传递至车轮10R的差动装置。另外，9为被搭载于车辆1上的、未图示的雨刷器、前照灯、EPS(电动助力转向***)、VGRS(可变传动比转向***)等作为电气负载的装置，并为利用充进蓄电池4的电力、或者由交流发电机3的发电所供应的电力而工作的装置。另外，10F、10R为，将作用于车辆1的制动/驱动力传递至路面的车轮，其中，10F为前轮、10R为后轮。在实施方式中，作用于车辆1的制动/驱动力经后轮10R传递至路面。另外，11为，连接发动机2和交流发电机3，并相互传递发动机2所产生的制动/驱动力以及交流发电机3所产生的转矩制动/驱动力的传动部件，例如为皮带和链等。在这里，搭载于车辆1上的驱动系装置至少由发动机2、变速器7和差动装置8构成。另外，12为检测车辆1的各车轮10F、10R的车轮速度的车轮速度传感器，其为通过所检测出的各车轮10F、10R的车轮速度而检测出车辆1的车速V的车速 检测单元。另外，13为推断车辆1所行驶路面的路面摩擦系数μ的路面摩擦推断装置，其为推断表示车辆1所行驶路面的摩擦状况的路面摩擦系数μ的构件。另外，14为用于检测由驾驶者操作而使车辆1转向的、未图示的方向盘转向角的转向角传感器，其为通过所检测出的转向角来检测转向角速度X的转向角速度检测单元。在这里，由于根据所检测出的车轮速度通过计算而检测出车辆1的车速V的方法、由路面摩擦推断装置13推断路面摩擦系数μ(例如，根据任意一个车轮的滑移率而推断路面摩擦系数μ)的方法、根据所检测出的转向角通过计算而检测出转向角速度X的方法，均为公知的技术，所以在此省略其说明。另外，转向角速度X，以向右转动方向盘从而车辆1右转时为正，以向左转动方向盘从而车辆1左转时为负。 

发动机2为被搭载于车辆1上并产生发动机转矩Te的构件，由发动机ECU5控制其运行。发动机2经由曲轴21而与变速器7相连接，从而使所产生的发动机转矩Te被传递至变速器7处。在这里，变速器7与差动装置8相连接，被传递至变速器7的、由发动机2产生的发动机转矩Te根据变速比而被变换，并被传递至差动装置8处。另外，差动装置8与车轮10R相连接，被传递至差动装置8的、由发动机2产生的发动机转矩Te(由变速器7根据变速比而变换后的发动机转矩Te)被传递至车轮10R处。发动机2能够产生比交流发电机3所产生的发电转矩、即交流发电机负载转矩T1更大的转矩。 

交流发电机3被搭载于车辆1上，并通过发动机2的发动机转矩Te而进行发电。另外，交流发电机3又为，使交流发电机负载转矩T1作用于发动机2的构件。交流发电机3例如为设置有未图示的整流器的三相交流发电机，其将以交流电流的形式发电的电力转换为直流电流并输出。交流发电机3被构成为，能够在发动机2的频度较高的发动机转数下，产生最适合于向电气负载9以及蓄电池4供应电力的电压下的电力。交流发电机3由转子31以及未图示的定子构成，且转子31经传动部件11而与发动机2的曲轴21相连接。因此，交流发电机3为，通过发动机2的制动/驱动力经传递部件11而被传递至转子31处，使得转子31相对于定子旋转，从而进行发电的构件。另外，交流发电机3通过增减由发电所产生的负载，从而产生交流发电机制动/驱动力。例如，在发动机2的发动机转矩Te为一定的状态下，当减小当前的交流发电机3的负载时，交流发电机负载转矩T1将减小，从而经变速器7以及差动装置8而作用于车轮10R的驱动转矩Td将增大。另一方面，在发动机2的发动机转矩Te为一定的状态下，例如当增加当前的交流发电机3的负载时，交流发电机负载 转矩T1将增大，而驱动转矩Td将减小。另外，交流发电机3与交流发电机控制器6相连接。对蓄电池4的充电控制，是通过由交流发电机控制器6控制交流发电机3的发电而实现的。 

蓄电池4为蓄电装置，其与交流发电机3和电气负载9相连接。蓄电池4为，由具有额定电压的二次电池构成，并积蓄交流发电机3所产生的电力。另外，蓄电池4中设置有蓄电池电压传感器41。蓄电池电压传感器41为蓄电池电压检测单元，用于检测蓄电池4当前的蓄电池电压Vr(V)。蓄电池电压传感器41与交流发电机控制器6相连接，所检测出的蓄电池电压Vr被输出至交流发电机控制器6。另外，蓄电池4中设置有蓄电池电流传感器42。蓄电池电流传感器42为充放电电流检测单元，用于检测出蓄电池4被充电时的电流值以及蓄电池4被放电时的电流值、即充放电电流值Ix(A)。蓄电池电流传感器42与交流发电机控制器6相连接，所检测出的充放电电流值Ix被输出至交流发电机控制器6。 

发动机ECU5为，进行发动机2的运行控制以及变速器7的变速控制的构件。发动机ECU5根据要求制动/驱动力，向发动机2输出喷射信号、点火信号、阀开度信号等，且向变速器7输出变速信号等，并根据这些信号，来进行对由未图示的燃料喷射阀向发动机2供应燃料时的燃料供应量和喷射正时等的燃料喷射控制、未图示的火花塞的点火控制、设置在发动机2的未图示的进气通道中的、未图示的节流阀的阀开度控制、变速器7的变速控制等，其中，所述要求制动/驱动力为，根据驾驶者的意向而设定、或者在车辆1的自动行驶控制中计算出的需要车辆1提供的要求制动/驱动力。在这里，发动机ECU5具有多种控制模式，并进行与各控制模式相对应的、发动机2的运行控制以及变速器7的变速控制。控制模式通过由驾驶者手动、或者根据车辆1的运行情况而进行选择。在本实施方式中，控制模式包括：运动模式，其要求提高被传递至车辆1的输出功率，即与耗油效率相比，更优先驱动转矩Td的增加；经济模式，其要求提高耗油效率，即与驱动转矩Td相比，更优先耗油效率的提高；普通模式，其介于运动模式和经济模式之间，即，要求达到驱动转矩Td增加和耗油效率提高的平衡。另外，发动机ECU5与交流发电机控制器6相连接，基于被输入至发动机ECU5中的发动机2的运行状态的信息、例如上述控制模式等，被适当地输入至交流发电机控制器6处。在这里，发动机ECU5的硬件结构为，由主要进行运算处理的CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、用于存储程序和信息的存储器(SRAM等的RAM、EEPROM等的ROM(Read Only Memory： 只读存储器))、输入输出接口等构成，由于与已知的发动机ECU相同，所以省略其详细的说明。 

交流发电机控制器6为构成交流发电机控制装置的构件，其对交流发电机3进行控制。另外，交流发电机控制器6监视蓄电池4的充电状态。如图2所示，交流发电机控制器6具有：目标电压设定部61、目标发电转矩设定部62、滤波处理部63、目标电流值设定部64和交流发电机控制部65。在这里，由于交流发电机控制器6的硬件结构与发动机ECU5大致相同，所以省略其详细的说明。另外，66为用于存储后文叙述的目标电压设定图表、上限电压值设定图表、下限电压值设定图表、Ga设定图表、Gb设定图表、Gc设定图表等的存储部。另外，在本实施方式中，是在发动机ECU5之外单独构成了交流发电机控制器6，但本发明并不限定于此，也可将交流发电机控制器6作为ECU5的功能之一。 

目标电压设定部61为，用于设定目标电压V^*(V)的构件。在本实施方式中，目标电压V^*(V)为基准物理量，该所述基准物理量作为被搭载在车辆1中的交流发电机3的控制基准。目标电压设定部61例如根据车辆1的加减速状态以及表示蓄电池充电状态的SOC值A(％)，来设定目标电压V^*。具体来说，目标电压设定部61根据车辆1的加减速状态、SOC值A和存储在存储部66中的目标电压设定图表，来设定目标电压V^*。另外，由目标电压设定部61设定的目标电压V^*，被输出到目标发电转矩设定部62处。另外，SOC值A根据由蓄电池电流传感器42检测出、并通过被输入到交流发电机控制器6处的充放电电流值Ix而被计算出。交流发电机控制器6例如用所检测出的充放电电流值Ix的时间积分值除以蓄电池4的蓄电池容量K后所得的值，以作为SOC值A。 

在这里，如图3所示，目标电压设定图表为，基于加减速状态、SOC值A、目标电压V^*之间的关系的设定图表，其能够根据车辆1的加减速状态和SOC值A，来设定目标电压V^*。在本实施方式中，在目标电压设定图表中，目标电压V^*被预先设定为LOW、MID、HIGH三种，且电压的大小关系为：LOW＜MID＜HIGH。另外，在目标电压设定图表中，加减速状态预先被设定为减速中、正常行驶中、加速中三种。另外，在目标电压设定图表中，预先根据SOC值A与阈值B、C之间的关系，而将蓄电池4的充电状态设定为充电状态大、充电状态中、充电状态小三种。在这里，阈值B为，判断蓄电池4的SOC值A为足够大的值，阈值C为，判断蓄电池4的SOC值A为足够小的值，二者满足阈值B＞阈值C的关系。充电状态大为，SOC值A在阈值B以上的状态，充电状态中为，SOC值A小于阈值B且大于阈值C的状态，充电状态小为，SOC值A在阈值C以下的状态。在目标电压设定图表中，在车辆1处于减速中时，目标电压V^*设定得比处于正常行驶中或者加速中时高，而在车辆1处于加速中时，目标电压V^*设定得比处于减速中或者正常行驶中时低。另外，在目标电压设定图表中，由于当充电状态大而蓄电池4的SOC值A为足够大时，不需要积极地进行对蓄电池4的充电，所以目标电压V^*设定得比处于充电状态中或者充电状态小时低。另一方面，在目标电压设定图表中，由于当充电状态小而蓄电池4的SOC值A为足够小时，需要积极地进行对蓄电池4的充电，所以目标电压V^*设定得比处于充电状态大或者充电状态中时低。并且，也可以设定为，充电状态大为SOC值A大于阈值B的状态，充电状态中为SOC值A在阈值B以下、阈值C以上的状态，而充电状态小为SOC值A小于阈值C的状态。 

目标发电转矩设定部62为，用于设定目标发电转矩To的构件。在本实施方式中，目标发电转矩To为，在根据目标电压V^*设定目标电流值Io之前所使用的变换物理量，也为滤波对象量，其中，所述目标电压V^*为，由目标电压设定部61设定的基准物理量，而所述目标电流值Io为，由目标电流值设定部64设定的控制量。在本实施方式中，目标发电转矩设定部62计算出由上述目标电压设定部61设定的目标电压V^*、与由蓄电池电压传感器41检测出并被输出到交流发电机控制器6的蓄电池电压Vr之间的偏差Vd，并将所计算出的偏差Vd乘以增益g1之后的值算出，以作为目标发电转矩To，其中，所述增益g1为，用于将电压值转换成发电转矩的值。另外，由目标发电转矩设定部62设定的目标发电转矩To，作为滤波对象而被输出到滤波处理部63处。 

滤波处理部63为滤波处理单元，其对滤波对象量、即目标发电转矩To进行滤波处理。在这里，由车辆运行情况中车辆1的俯仰所引起的、未图示的轮胎的垂直载荷变化的产生，对车辆运动造成的影响最大，从而对操控稳定性造成影响。在本实施方式中，滤波处理部63为执行滤波处理的构件，该滤波处理为，从目标发电转矩To的波形中，衰减或者去除对车辆1的俯仰造成影响的、车辆1的俯仰共振频率的成分。滤波处理部63至少具有滤波处理禁止判断部63a和滤波设定部63b。 

滤波处理禁止判断部63a用于判断是否禁止滤波处理部63对目标发电转矩To的滤波处理。滤波处理禁止判断部63a在禁止目标发电转矩To的滤波处理时，将滤波处理禁止标记置于开启(F＝1)，而不进行禁止时，将滤波处理禁止标记置于关闭(F＝0)。滤波处理禁止判断部63根据车辆1的车速V以及蓄电池的状态，来判断是否禁止滤波处理。滤波处理部63在由滤波处理禁止判断部63a判断为禁止对目标发电转矩To的滤波处理时，不进行对目标发电转矩To的滤波处理，而直接将目标发电转矩To输出到目标电流值设定部64处。

滤波处理禁止判断部63a在由车速传感器12检测出的车速V处于下限车速Vo以下时，判断为禁止滤波处理部63对目标发电转矩To的滤波处理。在这里，下限车速Vo为车辆1处于大致停止状态时的车速，例如为，实际上无法由车速传感器12检测出的车速(例如，几km/h左右)。由于在车辆1的大致停止状态下，可容许车辆运行情况的变化，所以能够优先蓄电池4的充电控制，从而实现对蓄电池4的有效的充电。 

当作为蓄电池状态而由蓄电池电压传感器41检测出的蓄电池电压Vr小于下限电压值VA时，由于对蓄电池4的放电能力存在限制，所以滤波处理禁止判断部63a判断为，禁止滤波处理部63对目标发电转矩To的滤波处理。另外，在所检测出的蓄电池电压Vr大于上限电压值VB时，由于对蓄电池4的充电能力存在限制，所以滤波处理禁止判断部63a判断为，禁止滤波处理部63对目标发电转矩To的滤波处理。并且，滤波处理禁止判断部63a也可以在所检测出的蓄电池电压Vr在下限电压值VA以下、或者在上限电压值VB以上时，判断为禁止滤波处理部63对目标发电转矩To的滤波处理。 

在这里，下限电压值VA为，被从发动机ECU5输出到交流发电机控制器6处的值，其根据取得的控制模式、以及作为电气负载9的装置的工作状态而被设定。具体来说，滤波处理禁止判断部63a根据取得的控制模式、驾驶者容易识别其动作变化的电气负载9即未图示的前照灯以及雨刷器的工作状态、存储在存储部66中的下限电压值设定图表，来设定下限电压值VA。如图4所示，下限电压值设定图表为，基于控制模式与前照灯以及雨刷器的开启/关闭状态之间的关系的设定图表，其能够根据控制模式与前照灯以及雨刷器的开启/关闭状态，来设定下限电压值VA。在本实施方式中，在下限电压值设定图表中，控制模式被设定为运动模式、普通模式和经济模式三种，且目标发电转矩To的滤波处理对车辆运行情况变化的抑制的重要度为，运动模式＞普通模式＞经济模式的关系。另外，下限电压值设定图表中设定有两种状态，即，前照灯以及雨刷器均为关闭的关闭状态，和前照灯或雨刷器中的至少一个为开启的开启状态，并且目标发电转矩To的滤波处理对车辆运行情况变化的抑制的重要度为，关闭状态＜开启状态的关系。在下限电压值设定图表中，当控制模式为运动模式从而优先目标发电转矩To的滤波处理对车辆运行情况变化的抑制时， 由于想要积极地进行对目标发电转矩To的滤波处理，所以下限电压值VA被设定为，比处于普通模式或者运动模式时低。另一方面，当控制模式为经济模式，从而耗油效率优先于由目标发电转矩To的滤波处理所产生的车辆运行情况的变化时，由于想要通过交流发电机3而进行有效的发电，所以下限电压值VA被设定为，比处于普通模式或者运动模式时高。另外，在下限电压值设定图表中，与各控制模式相对应的下限电压值VA被设定为，在处于开启状态下时比处于关闭状态下时高。这是因为，在开启状态下，由于对目标发电转矩To的滤波处理，交流发电机3的发电量将减少，从而电压变动将增大(包括蓄电池4、电气负载9在内的车辆1的电气***中的电压将降低)，所以需要抑制当前照灯以及雨刷器中的至少一个为开启时，因其工作状态的变化增大而给予驾驶者不适感的情况。 

另外，上限电压值VB为，被从发动机ECU5输出到交流发电机控制器6的值，其根据取得的控制模式而被设定。具体来说，滤波处理禁止判断部63a根据所取得的控制模式、和存储在存储部66中的上限电压值设定图表来设定上限电压值VB。如图5所示，上限电压值设定图表为，基于控制模式的设定图表，其能够根据控制模式来设定上限电压值VB。在本实施方式中，在上限电压值设定图表中，控制模式被设定为运动模式、普通模式和经济模式这三种，但为了防止由于车辆1电气***中的电压升高而导致的故障，所以与控制模式无关地设定固定值作为上限电压值VB。 

另外，如图2所示，当作为蓄电池的状态的、蓄电池电压Vr以外的其他蓄电池状态为不良状态时，滤波处理禁止判断部63a判断为，禁止滤波处理部63对目标发电转矩To的滤波处理。在本实施方式中，滤波处理禁止判断部63a根据蓄电池4的老化状态、故障状态、控制状态等，来判断蓄电池4是否处于良好状态。在蓄电池4处于老化了状态、发生了故障的状态、更新控制状态中的至少一种状态时，滤波处理禁止判断部63a判断蓄电池4处于不良状态。 

滤波设定部63b用于设定滤波S。滤波设定部63b根据频率f以及增益G来设定滤波S。在本实施方式中，滤波设定部63b将目标发电转矩To的波形中、频率f成分的衰减量作为增益G而设定滤波S。将滤波S设定为，随着增益G的增大而增加从目标发电转矩To的波形中衰减的频率f的成分，当增益G为1时，将滤波S设定为，从目标发电转矩To的波形中去除频率f的成分。 

滤波设定部63b根据车辆1的车型来计算频率f。在本实施方式中，滤波设定部63b根据预先存储在存储部66中的车辆1的车型而计算出俯仰共振频率(例如，1.5Hz～2Hz)，以作为频率f。在这里，由于在本实施方式中，是通过未图示的悬架ECU来根据多种控制模式而变更未图示的悬架的弹簧特性，所以滤波设定部63b是根据车型以及控制模式来计算频率f的。这是因为，根据悬架的弹簧特性，即使是相同的车辆1，俯仰共振频率也会变化。另外，当与上述多种控制模式无关地，能够以手动或者自动的形式来变更悬架的弹簧特性时，滤波设定部63b将根据车型以及悬架的弹簧特性来计算频率f。另外，在车辆型号中，具有俯仰惯性力矩I、俯仰旋转弹簧常数K、俯仰旋转衰减系数C、干扰M(根据俯仰惯性力矩I、俯仰旋转弹簧常数K、俯仰旋转衰减系数C和俯仰角θ而计算出)等。因为俯仰共振频率为，基于俯仰旋转弹簧常数K和俯仰转动力矩的量，所以会在悬架系的弹簧特性变化时变化。 

另外，滤波设定部63b设定所计算出的频率f的增益G。在本实施方式中，滤波设定部63b根据车辆1的车速V、车辆1行驶的路面的摩擦状况、车辆1的转向角速度X来设定增益G。具体来说，滤波设定部63b根据由车速传感器12检测出、并被输出到交流发电机控制器6处的车辆1的车速V，以及预先存储在存储部66中的增益Ga设定图表，来计算出增益Ga；并根据由路面摩擦推断装置13推断出、并被输出到交流发电机控制器6处的路面摩擦系数μ，以及增益Gb设定图表，来计算出增益Gb；再根据由转向角传感器14检测出、并被输出到交流发电机控制器6处的、未图示的方向盘的转向角速度X的绝对值|X|，以及预先存储在存储部66中的增益Gc设定图表，来计算出增益Gc；最后将各增益Ga、Gb、Gc相乘之后的值设定为增益G。 

在这里，如图6所示，增益Ga设定图表为，基于车辆1的车速V和增益Ga之间的关系的设定图表，其能够根据车辆1的车速V而计算出增益Ga。增益Ga设定图表被设定为，与车辆1的车速V较高时相比，车辆1的车速V较低时，增益Ga更低。也就是说，滤波处理部63的滤波设定部63b，随着车辆1的车速V的下降而将频率f的增益G设定得更低。在本实施方式中，增益Ga设定图表被设定为，使得根据车辆1的车速V而计算出的Ga在0.5～1之间，且被设定为，在车辆1的车速V处于0km/h到第1规定车速之间时，Ga为0.5；在车辆1的车速V处于第1规定车速到第2规定车速之间时，Ga增加至0.5～1；在车辆1的车速V处于第2规定车速以上时，Ga为1.0。随着车速V的增加，车辆1对基于交流发电机负载转矩T1的变动的、发动机转矩Te的变动变得敏感。在增益Ga设定图表中，与车速V较低时相比，在车速V较高时计算出的Ga更大，从而能够从目标发电转矩To的波形中衰减更多的频率f的成分。因此，通过由滤波处理部63对目标发电转矩To进行滤波处理，从而与车速V较低时相比，在车速V较高时更能够抑制车辆1的俯仰方向的振动，因而能够抑制车辆运行情况的变化。另外，由于随着车速V的降低，车辆1对基于交流发电机负载转矩T1的变动的、发动机转矩Te的变动变得迟钝，从而与车速V较高时相比，在车速V较低时更能够容许车辆运行情况的变化，所以能够优先对蓄电池4的充电控制，从而实现对蓄电池4的有效的充电。 

在这里，如图7所示，增益Gb设定图表为，基于路面摩擦系数μ与增益Gb之间的关系的设定图表，其能够根据路面摩擦系数μ而计算出增益Gb。增益Gb设定图表被设定为，与路面摩擦系数μ较高时相比，在路面摩擦系数μ较低时，增益Gb更高。也就是说，滤波处理部63的滤波设定部63b，随着路面摩擦系数μ的降低而将频率f的增益G设定得更高。在本实施方式中，增益Gb设定图表被设定为，根据路面摩擦系数μ而计算出的Gb在0.5～1之间，且被设定为，在路面摩擦系数μ处于0到第1规定值之间时，Gb为1；在路面摩擦系数μ处于第1规定值到第2规定值之间时，Gb降低至1～0.5；在路面摩擦系数μ处于第2规定值以上时，Gb为0.5。由于车辆1在路面摩擦系数μ较低时容易打滑，所以随着路面摩擦系数μ的降低，车辆1对基于交流发电机负载转矩T1的变动的、发动机转矩Te的变动变得敏感。在增益Gb设定图表中，与路面摩擦系数μ较高时相比，在路面摩擦系数μ较低时计算出的Gb更大，从而能够从目标发电转矩To的波形中衰减更多的频率f的成分。因此，通过由滤波处理部63对目标发电转矩To进行滤波处理，从而与路面摩擦系数μ较高时相比，在路面摩擦系数μ较低时更能够抑制车辆1在俯仰方向的振动，因而能够抑制车辆运行情况的变化。另外，由于随着路面摩擦系数μ的增加，车辆1对基于交流发电机负载转矩T1的变动的、发动机转矩Te的变动变得迟钝，因此与路面摩擦系数μ较低时相比，在路面摩擦系数μ较高时更能够容许车辆运行情况的变化，所以能够优先对蓄电池4的充电控制，从而实现对蓄电池4的有效的充电。 

在这里，如图8所示，增益Gc设定图表为，基于转向角速度的绝对值|X|和增益Gc之间的关系的设定图表，其能够根据转向角速度的绝对值|X|而计算出增益Gc。增益Gc设定图表被设定为，与转向角速度的绝对值|X|较小时相比，在转向角速度的绝对值|X|较大时，增益Gc更高。也就是说，滤波处理部63的滤波设定部63b，随着转向角速度的绝对值|X|的增大而将频率f的增益G设定得更高。在本实施方式中，增益Gc设定图表被设 定为，根据转向角速度的绝对值|X|而计算出的Gc在0.5～1之间，且被设定为，在转向角速度的绝对值|X|处于0到第1规定绝对值之间时，Gc为0.5；在转向角速度的绝对值|X|处于第1规定绝对值到第2规定绝对值之间时，Gc增加至0.5～1；在转向角速度的绝对值|X|处于第2规定绝对值以上时，Gc为1.0。车辆1在初始旋转时对基于交流发电机负载转矩T1的变动的、发动机转矩Te的变动较为敏感，且随着转向角速度的绝对值|X|的增加，而变得更加敏感。在增益Gc设定图表中，与转向角速度的绝对值|X|较小时相比，在转向角速度的绝对值|X|较大时计算出的Gc更大，从而能够从目标发电转矩To的波形中衰减更多的频率f的成分。因此，通过由滤波处理部63对目标发电转矩To进行滤波处理，从而与转向角速度的绝对值|X|较小时相比，在转向角速度的绝对值|X|较大时更能够抑制车辆1在俯仰方向的振动，因而能够抑制车辆运行情况的变化。另外，由于随着转向角速度的绝对值|X|的减小，车辆1对基于交流发电机负载转矩T1的变动的、发动机转矩Te的变动将变得迟钝，因此与转向角速度的绝对值|X|较大时相比，在转向角速度的绝对值|X|较小时更能够容许车辆运行情况的变化，所以能够优先对蓄电池4的充电控制，从而实现对蓄电池4的有效的充电。 

目标电流值设定部64用于设定目标电流值Io(A)。在本实施方式中，目标电流值Io(A)为控制交流发电机3的控制量。目标电流值设定部64将目标发电转矩To乘以将转矩转换为电流值的增益g2之后的值，设定为目标电流值Io，其中，所述目标发电转矩To为，由上述目标发电转矩设定部62设定，并由滤波处理部63进行了滤波处理的目标发电转矩To；或者为，由上述目标发电转矩设定部62设定，但未由滤波处理部63进行滤波处理的目标发电转矩To。另外，由目标电流值设定部64设定的目标电流值Io，被输出到交流发电机控制部65处。 

交流发电机控制部65用于控制交流发电机3。交流发电机控制部65通过增减交流发电机3的场电流来控制交流发电机3。交流发电机控制部65根据由上述目标电流值设定部64设定的目标电流值Io，来增减交流发电机3的场电流。因此，交流发电机控制器6根据所设定的目标电流值Io来控制交流发电机3。 

接下来，对交流发电机控制器6的动作进行说明。在这里，对交流发电机控制器6的交流发电机控制方法进行说明。图9为滤波处理禁止判断方法的流程图。图10为滤波S设定方法的流程图。图11为交流发电机控制方法的流程图。另外，交流发电机控制器6以规定的控制周期来执行交流发电机控制方法。 

首先，对交流发电机控制器6的滤波处理禁止判断进行说明。如图9所示，滤波处理部63的滤波处理禁止判断部63a首先取得车速V、蓄电池电压Vr、以及其他蓄电池状态(步骤ST11)。在这里，滤波处理禁止判断部63a取得：由车速传感器12检测出，并被输出到交流发电机控制器6处的车辆1的车速V；由蓄电池电压传感器41检测出，并被输出到交流发电机控制器6处的蓄电池电压Vr，并取得根据上述所取得的蓄电池电压Vr以及由蓄电池电流传感器42检测出、并被输出到交流发电机控制器6处的充放电电流值Ix等，而判断出的蓄电池4的老化状态、故障状态、控制状态。 

接下来，滤波处理禁止判断部63a判断所取得的车速V是否在下限车速Vo以下(步骤ST12)。在这里，滤波处理禁止判断部63a通过判断取得的车速V是否在预先设定的下限车速Vo以下，从而根据车辆1的车速V来判断是否需要进行对目标发电转矩To的滤波处理。 

接下来，滤波处理禁止判断部63a在判断为取得的车速V在下限车速Vo以下时(步骤ST12为肯定)，将滤波处理禁止标记置于开启(F＝1)，并结束当前的控制周期，而转移至下一个控制周期(步骤ST17)。 

另外，滤波处理禁止判断部63a在判断为取得的车速V高于下限车速Vo时(步骤ST12为否定)，则判断取得的蓄电池电压Vr是否低于下限电压值VA(步骤ST13)。在这里，滤波处理禁止判断部63a根据当前模式、前照灯以及雨刷器的开启/关闭状态、和下限电压值设定图表，来预先设定下限电压值VA，并通过判断取得的蓄电池电压Vr是否低于所设定的下限电压值VA，从而根据蓄电池状态来判断是否需要进行对目标发电转矩To的滤波处理。 

接下来，滤波处理禁止判断部63a在判断为取得的蓄电池电压Vr低于下限电压值VA时(步骤ST13为肯定)，将滤波处理禁止标记置于开启(F＝1)，并结束当前的控制周期，而转移至下一个控制周期(步骤ST17)。 

另外，滤波处理禁止判断部63a在判断为取得的蓄电池电压Vr在下限电压值VA以上时(步骤ST13为否定)，则判断所取得的蓄电池电压Vr是否高于上限电压值VB(步骤ST14)。在这里，滤波处理禁止判断部63a根据上限电压值设定图表而预先设定上限电压值VB，并通过判断取得的蓄电池电压Vr是否高于所设定的上限电压值VB，从而根据蓄电池状态来判断是否需要进行对目标发电转矩To的滤波处理。 

接下来，滤波处理禁止判断部63a在判断为取得的蓄电池电压Vr高于上限电压值VB时(步骤ST14为肯定)，将滤波处理禁止标记置于开启(F＝1)，并结束当前的控制周期，而转移至下一个控制周期(步骤ST17)。 

另外，滤波处理禁止判断部63a在判断为取得的蓄电池电压Vr在上限电压值VB以下时(步骤ST14为否定)，则根据取得的其他蓄电池状态来判断蓄电池状态是否处于良好状态(步骤ST15)。在这里，滤波处理禁止判断部63a通过根据其他蓄电池状态、即蓄电池4的老化状态、故障状态、控制状态等，来判断蓄电池4是否处于老化了的状态、发生了故障的状态或者更新控制状态中的至少一种状态，由此根据蓄电池状态来判断是否需要进行对目标发电转矩To的滤波处理。 

接下来，滤波处理禁止判断部63a在根据所取得的其他蓄电池状态而判断为蓄电池状态处于不良状态时(步骤ST15为否定)，则将滤波处理禁止标记置于开启(F＝1)，并结束当前的控制周期，而转移至下一个控制周期(步骤ST17)。 

另外，滤波处理禁止判断部63a在根据所取得的其他蓄电池状态而判断为蓄电池状态处于良好状态时(步骤ST15为肯定)，则将滤波处理禁止标记置于关闭(F＝0)，并结束当前的控制周期，而转移至下一个控制周期(步骤ST16)。 

接下来，对交流发电机控制器6对滤波S的设定进行说明。如图10所示，滤波处理部63的滤波设定部63b首先取得当前模式、车型、车速V、路面摩擦系数μ、转向角速度X(步骤ST20)。在这里，滤波设定部63b取得：被从发动机ECU5发送到交流发电机控制器6处的控制模式；预先被存储在存储部66中的车辆1的车型；由车速传感器12检测出，并被输出到交流发电机控制器6处的车辆1的车速V；由路面摩擦推断装置13推断出，并被输出到交流发电机控制器6处的路面摩擦系数μ；由转向角传感器14检测出，并被输出到交流发电机控制器6处的转向角速度X。 

接下来，滤波设定部63b计算出频率f(步骤ST21)。在这里，滤波设定部63b根据所取得的车辆1的车辆型号以及所取得的控制模式(当前模式)，来计算出频率f。 

接下来，滤波设定部63b计算出增益Ga(步骤ST22)。在这里，滤波设定部63b根据所取得的车辆1的车速V和增益Ga设定图表，来计算增益Ga。 

接下来，滤波设定部63b计算出增益Gb(步骤ST23)。在这里，滤波设定部63b根据所取得的路面摩擦系数μ和增益Gb设定图表，来计算增益Gb。 

接下来，滤波设定部63b计算出增益Gc(步骤ST24)。在这里，滤波设定部63b根据所取得的转向角速度的绝对值|X|和增益Gc设定图表，来计算增益Gc。 

接下来，滤波设定部63b设定增益G(步骤ST25)。在这里，滤波设定部63b将上述计算出的各增益Ga、Gb、Gc相乘之后的值设定为增益G。 

接下来，滤波设定部63b设定滤波S(步骤ST26)。在这里，滤波设定部63b根据频率f以及增益G来设定滤波S，并结束当前的控制周期，而转移至下一个控制周期。 

接着，对交流发电机控制器6的交流发电机控制方法进行说明。如图11所示，交流发电机控制器6取得蓄电池电压Vr、滤波处理禁止标记F、滤波S(步骤ST30)。在这里，交流发电机控制器6取得：由蓄电池电压传感器41检测出，并被输出到交流发电机控制器6处的蓄电池电压Vr；由滤波处理禁止判断部63a判断出的滤波处理禁止标记F；由滤波设定部63b设定的滤波S。 

接下来，交流发电机控制器6的目标电压设定部61设定目标电压V^*(步骤ST31)。在这里，目标电压设定部61根据车辆1的加减速状态、SOC值A、和目标电压设定图表来设定目标电压V^*。 

接下来，交流发电机控制器6的目标发电转矩设定部62计算偏差Vd(步骤ST32)。在这里，目标发电转矩设定部62计算由上述目标电压设定部61设定的目标电压V^*，和由蓄电池电压传感器41检测出并被输出到交流发电机控制器6处的蓄电池电压Vr之间的偏差Vd。 

接下来，目标发电转矩设定部62设定目标发电转矩To(步骤ST33)。在这里，将上述计算出的偏差Vd乘以增益g1之后的值设定为目标发电转矩To，并将所设定的目标发电转矩To输出到滤波处理部63处。 

接下来，滤波处理部63判断滤波处理禁止标记F是否为0(步骤ST34)。在这里，滤波处理部63判断是否禁止对上述所设定的目标发电转矩To的滤波处理。 

接下来，滤波处理部63在判断出滤波处理禁止标记F为0时(步骤ST34为肯定)，则根据滤波S来进行对目标发电转矩To的滤波处理(步骤ST35)。在这里，滤波处理部63进行对目标发电转矩To的滤波处理，以便根据增益G而从目标发电转矩To的波形中衰减或者去除频率f的成分，并将进行了滤波处理的目标发电转矩To输出到目标电流值设定部64处。 

另外，滤波处理部63在判断出滤波处理禁止标记F为1时(步骤ST34为否定)，则不执行根据滤波S对目标发电转矩To的滤波处理，并将未进行滤波处理的目标发电转矩To输出到目标电流值设定部64。 

接下来，交流发电机控制器6的目标电流值设定部64设定目标电流值Io(步骤ST36)。在这里，目标电流值设定部64将进行了上述滤波处理的目标发电转矩To、或者未进行滤波处理的目标发电转矩To中的某一个乘以增益g2之后的值，设定为目标电流值Io。 

接下来，目标电流值设定部64将所设定的目标电流值Io输出到交流发电机控制部65处(步骤ST37)。 

接下来，交流发电机控制部65根据上述所设定的目标电流值Io来控制交流发电机3(步骤ST38)。 

如上文叙述，本实施方式所涉及的交流发电机控制装置，通过对目标发电转矩To进行衰减或者去除频率f成分的滤波处理，从而抑制与频率的成分相对应的目标发电转矩To的变化。因此，能够通过抑制目标发电转矩To的变化，从而抑制导致车辆运行情况变化的交流发电机3的负载变动。由此，能够抑制因交流发电机负载转矩变动而引起的发动机转矩变动所导致的、车辆1在俯仰方向上的振动，因而能够抑制轮胎的垂直载荷变化的产生，从而能够切实地抑制车辆运行情况的变化。由此，能够提高车辆的操控稳定性。另外，在可容许车辆运行情况的变化的情况下，能够通过禁止滤波处理、或者减少频率f成分的衰减量后对目标发电转矩To进行滤波处理，从而优先对蓄电池4的充电控制，以实现对蓄电池4的有效的充电。 

另外，虽然在上述实施方式中，是根据基于车速V的增益Ga、基于路面摩擦系数μ的增益Gb和基于转向角速度X的增益Gc来设定增益G的，但是本发明并不限定于此，也可以将上述三个增益Ga、Gb、Gc中的某一个作为增益G，还可以根据任意两个来设定增益G。 

另外，虽然在上述实施方式中，将滤波对象量设定为了目标发电转矩To，但是本发明并不限定于此，也可以将基准物理量、即目标电压V^*，或控制量、即目标电流值Io作为滤波对象量。也就是说，滤波处理部63也可以对目标电压V^*或目标电流值Io进行滤波处理。另外，虽然将变换物理量设定为目标发电转矩To，但是本发明并不限定于此，也可以将交流发电机3的目标发电量Wo作为变换物理量，此时，滤波处理部63进行对目标发电量Wo的滤波处理。 

另外，虽然在上述实施方式中，滤波处理部63是根据车辆1的车速V、蓄电池电压Vr以及其他蓄电池状态而禁止对目标发电转矩To的滤波处理的，但是本发明并不限定于此，也可以根据车辆1的车速V、蓄电池电压Vr以及其他蓄电池状态来限制对目标发电转矩To的滤波处理。例如，也可以根据车辆1的车速V、蓄电池电压Vr以及其他蓄电池状态而将频率f的增益G设定得较小。 

产业上的可利用性 

如上文叙述，交流发电机控制装置作为根据基准物理量而设定控制量，并根据所设定的控制量来控制交流发电机的交流发电机控制装置十分有用，其尤其适合于切实地抑制因交流发电机负载转矩的变动而产生的车辆运行情况的变化，其中，所述基准物理量作为被搭载在车辆中的交流发电机的控制基准。 

Claims (13)

1.一种交流发电机控制装置，其根据基准物理量而设定控制量，并根据所设定的所述控制量控制交流发电机，其中，所述基准物理量作为被搭载在车辆中的所述交流发电机的控制基准，

所述交流发电机控制装置的特征在于，

具有滤波处理单元，其对滤波对象量进行滤波处理，所述滤波对象量为，所述基准物理量、所述控制量、或者在根据该基准物理量设定该控制量之前所使用的变换物理量中的某一个，

所述滤波处理单元执行从所述滤波对象量的波形中衰减或去除所述车辆的俯仰共振频率、横摆共振频率、侧倾共振频率中至少一个频率成分的滤波处理。

2.如权利要求1所述的交流发电机控制装置，其特征在于，所述滤波处理单元根据所述车辆的车速、该车辆行驶的路面的摩擦状况、该车辆的转向角速度中的至少一个，来设定所述频率的增益。

3.如权利要求1所述的交流发电机控制装置，其特征在于，

在所述车辆中，搭载有通过交流发电机的发电而被充电的蓄电池，

所述滤波处理单元根据所述蓄电池的状态而禁止或者限制所述滤波处理。

4.如权利要求3所述的交流发电机控制装置，其特征在于，

还具有蓄电池电压检测推断单元，其用于检测所述蓄电池的蓄电池电压，

所述滤波处理单元在检测出的所述蓄电池电压小于下限电压值或者大于上限电压值时，禁止或者限制所述滤波处理。

5.如权利要求4所述的交流发电机控制装置，其特征在于，

被搭载在所述车辆中的驱动系装置，根据多种控制模式而被控制，

所述上限电压值或者所述下限电压值中的至少一个，根据所述控制模式而被变更。

6.如权利要求5所述的交流发电机控制装置，其特征在于，

所述控制模式至少具有，要求提高被传递至车辆的输出功率的运动模式、以及要求提高耗油效率的经济模式，

所述下限电压值被设定为，与所述控制模式处于运动模式时相比，处于经济模式时，所述下限电压值更高。

7.如权利要求2～6中的任意一项所述的交流发电机控制装置，其特征在于，所述滤波处理单元随着车速的下降而降低所述频率的增益。

8.如权利要求2所述的交流发电机控制装置，其特征在于，所述滤波处理单元在所述车速处于下限车速以下时，禁止或者限制所述滤波处理。

9.如权利要求8所述的交流发电机控制装置，其特征在于，所述下限车速为，所述车辆在大致停止状态时的车速。

10.如权利要求3所述的交流发电机控制装置，其特征在于，所述滤波处理单元在车速处于下限车速以下时，禁止或者限制所述滤波处理。

11.如权利要求4所述的交流发电机控制装置，其特征在于，所述滤波处理单元在车速处于下限车速以下时，禁止或者限制所述滤波处理。

12.如权利要求5所述的交流发电机控制装置，其特征在于，所述滤波处理单元在车速处于下限车速以下时，禁止或者限制所述滤波处理。

13.如权利要求6所述的交流发电机控制装置，其特征在于，所述滤波处理单元在车速处于下限车速以下时，禁止或者限制所述滤波处理。

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