FR2854007A1 - Electrical generator regulating installation for motor vehicle, has power transistor controlling generator based on result obtained by comparing measured actual operating parameters with recorded operating parameters - Google Patents

Electrical generator regulating installation for motor vehicle, has power transistor controlling generator based on result obtained by comparing measured actual operating parameters with recorded operating parameters Download PDF

Info

Publication number
FR2854007A1
FR2854007A1 FR0403833A FR0403833A FR2854007A1 FR 2854007 A1 FR2854007 A1 FR 2854007A1 FR 0403833 A FR0403833 A FR 0403833A FR 0403833 A FR0403833 A FR 0403833A FR 2854007 A1 FR2854007 A1 FR 2854007A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
generator
operating parameters
regulating
installation
memory
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR0403833A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2854007B1 (en
Inventor
Thomas Koss
Guenter Nasswetter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of FR2854007A1 publication Critical patent/FR2854007A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2854007B1 publication Critical patent/FR2854007B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/48Arrangements for obtaining a constant output value at varying speed of the generator, e.g. on vehicle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/50Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle or its components
    • F02D2200/503Battery correction, i.e. corrections as a function of the state of the battery, its output or its type

Landscapes

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

Abstract

The installation has a memory with a characteristic field having recorded operating parameters of a generator (1). A measuring unit measures actual operating parameters of the generator (1). A comparator compares the measured actual operating parameters with the recorded operating parameters in the memory. A switching unit (4a) e.g. a power transistor controls the generator (1) based on the comparison result. An independent claim is also included for a method of regulating electrical generator.

Description

Domaine de l'inventionField of the invention

La présente invention concerne une installation et un procédé pour réguler un générateur électrique dans un réseau embarqué comprenant un générateur, un régulateur, une batterie et une charge susceptible d'être commutée.  The present invention relates to an installation and a method for regulating an electric generator in an on-board network comprising a generator, a regulator, a battery and a load capable of being switched.

Etat de la technique Les réseaux embarqués de véhicules automobiles sont généralement alimentés à partir d'une batterie ou accumulateur et d'un générateur. Un réseau embarqué caractéristique de véhicule automobile 10 est connu selon le document DE 102 04 195.4. Il est représenté schématiquement à la Figure 1. Un tel réseau embarqué comprend un générateur, un régulateur de générateur, une batterie, ainsi que plusieurs utilisateurs. Lorsqu'on branche un utilisateur supplémentaire, le régulateur augmente la puissance fournie par le générateur à l'aide d'un si15 gnal DF. Il s'agit d'un signal de régulation qui définit l'excitation du générateur. Cela augmente le couple de freinage agissant sur le moteur du véhicule. Or précisément à régime relativement bas (vitesse de rotation relativement basse du moteur) comme notamment au ralenti, cela peut se traduire par un effondrement du régime jusqu'au calage du 20 moteur. Pour éviter un tel effondrement du régime, il est connu de réguler la puissance fournie par le générateur à l'aide d'une fonction dite charge/réponse. Pour cela lors du branchement d'un consommateur électrique, on maintient le courant d'excitation et ainsi la puissance de sortie du générateur à un niveau tout d'abord constant par le régula25 teur. L'alimentation du consommateur qui vient d'être branché est tout d'abord assurée par la batterie qui fonctionne ainsi comme réserve ou tampon. Ensuite, on augmente l'excitation du générateur sur une fonction de rampe, c'est-à-dire avec une constante de temps croissante pour relever la puissance de sortie du générateur au niveau requis. On évite 30 ainsi une trop forte augmentation de l'effet de freinage du générateur sur le moteur. D'un autre côté, du fait de la puissance insuffisante fournie par le générateur, notamment en cas de puissance insuffisante de la batterie, on peut avoir des effondrements de tension dans le réseau électrique embarqué.  STATE OF THE ART On-board motor vehicle networks are generally powered by a battery or accumulator and a generator. An on-board network characteristic of a motor vehicle 10 is known according to document DE 102 04 195.4. It is shown schematically in Figure 1. Such an on-board network includes a generator, a generator regulator, a battery, as well as several users. When an additional user is connected, the regulator increases the power supplied by the generator using a DF 15 signal. It is a regulation signal which defines the excitation of the generator. This increases the braking torque acting on the vehicle engine. Now precisely at relatively low speed (relatively low speed of rotation of the engine) as in particular at idling, this can result in a collapse of the speed until the engine stalls. To avoid such a collapse of the regime, it is known to regulate the power supplied by the generator using a function called load / response. For this, when connecting an electrical consumer, the excitation current and thus the generator output power are kept at a level which is first of all constant by the regulator. The supply of the consumer who has just been connected is first of all ensured by the battery which thus functions as reserve or buffer. Then, the excitation of the generator is increased on a ramp function, that is to say with an increasing time constant for raising the output power of the generator to the required level. This prevents an excessive increase in the braking effect of the generator on the engine. On the other hand, due to the insufficient power supplied by the generator, in particular in the event of insufficient power from the battery, voltage collapses can occur in the on-board electrical network.

La coupure d'un consommateur électrique, notamment d'un consommateur électrique de forte puissance, conduit inversement à la décharge du générateur et ainsi à une variation brusque positive du couple au niveau du générateur. Cela se traduit à son tour par une s augmentation du régime du moteur et lié à cette augmentation, un fonctionnement irrégulier du moteur. De plus la tension de sortie du générateur augmente. Pour éviter l'influence du générateur sur le moteur tout en conservant une tension aussi stable que possible du réseau embarqué, le document rappelé ci-dessus prévoit des moyens permet10 tant de modifier brusquement le rendement du générateur en réponse au branchement ou à la coupure d'un consommateur. En particulier, les moyens sont réalisés pour réguler le rendement tenant compte de la charge appliquée au générateur ou du régime du moteur.  Switching off an electrical consumer, in particular a high-powered electrical consumer, conversely leads to the discharge of the generator and thus to an abrupt positive change in torque at the generator. This in turn results in an increase in engine speed and linked to this increase, irregular engine operation. In addition, the generator output voltage increases. To avoid the influence of the generator on the engine while keeping a voltage as stable as possible of the on-board network, the document recalled above provides means10 for abruptly modifying the output of the generator in response to the connection or the cut of 'a consumer. In particular, the means are made to regulate the efficiency taking into account the load applied to the generator or the engine speed.

La limitation de la pente du couple lors du branchement S5 d'un consommateur électrique peut se faire selon le document DE 198 275 56 Ai ou P 049 61 85 Ai en limitant la pente de la montée du courant d'excitation du générateur ou en augmentant le rapport moyen entre la durée de branchement et la durée de coupure (rapport de travail).  Limiting the slope of the torque during connection S5 of an electrical consumer can be done according to document DE 198 275 56 Ai or P 049 61 85 Ai by limiting the slope of the rise of the excitation current of the generator or by increasing the average ratio between the duration of connection and the duration of interruption (working ratio).

Dans les deux cas, du fait de la vitesse de régulation limitée, il faut prendre en compte un effondrement provisoire de la tension. Cela détériore la stabilité de la tension du réseau embarqué. La différence entre l'évolution du courant de sortie du générateur en fonction d'une part du courant d'excitation et d'autre part du couple corres25 pondant fait que pour des régimes différents, même si pour un taux de variation fixé du courant d'excitation on rencontre des variations de couple accentuées de manière très différente. Il en résulte par exemple, lors de l'adaptation au cas le plus défavorable de l'augmentation du couple, dans les autres plages que la limitation de l'augmentation est 30 inutilement forte, ce qui se traduit de nouveau par le retard à la recharge de la batterie. Or cela entraîne des durées inutilement longues de l'effondrement de la tension, important du réseau embarqué.  In both cases, due to the limited regulation speed, a temporary voltage collapse must be taken into account. This deteriorates the voltage stability of the on-board network. The difference between the evolution of the generator output current as a function of the excitation current on the one hand and the corresponding torque 25 on the other hand means that for different regimes, even if for a fixed rate of variation of the current d 'excitation we meet very different variations in torque. As a result, for example, when adjusting to the worst case of the increase in torque, in the other ranges the limitation of the increase is unnecessarily strong, which again results in the delay in the recharge the battery. However, this leads to unnecessarily long durations of the collapse of the voltage, which is important for the on-board network.

Une conception laissant la priorité à la stabilité de la tension conduit, dans le cas limite, à des difficultés de stabilité de la vi35 tesse de rotation. Un autre inconvénient des solutions connues est qu'à un faible régime, une réduction rapide de la vitesse de rotation, passant de la valeur n2 à la valeur ni pour une charge électrique constante nécessite l'augmentation du courant d'excitation du générateur. La limitation de la vitesse d'augmentation du courant d'excitation aboutirait 5 dans ce cas à un effondrement de la tension car pour une vitesse de rotation réduite, le générateur ne pourra fournir initialement qu'un courant significativement plus faible.  A design leaving priority to the stability of the tension leads, in the limiting case, to difficulties of stability of the rotational speed. Another drawback of the known solutions is that at a low speed, a rapid reduction in the speed of rotation, passing from the value n2 to the value ni for a constant electrical charge requires the increase of the excitation current of the generator. Limiting the speed of increase of the excitation current would in this case lead to a collapse of the voltage because, for a reduced rotation speed, the generator will initially be able to supply only a significantly lower current.

Exposé et avantages de l'invention La présente invention a pour but de remédier à ces in10 convénients et concerne à cet effet une installation du type défini cidessus caractérisée en ce que l'installation comprend dans une mémoire un champ de caractéristiques, dans laquelle sont enregistrés les paramètres de fonctionnement du générateur, des moyens de mesure pour mesurer les paramètres de fonctionnement actuels du générateur, 15 et en outre des moyens de comparaison pour comparer les paramètres de fonctionnement actuels obtenus par mesure et les paramètres de fonctionnement enregistrés en mémoire, et finalement des moyens de commande pour commander le générateur dans le sens des paramètres de fonctionnement en mémoire.  Description and advantages of the invention The aim of the present invention is to remedy these disadvantages and to this end relates to an installation of the type defined above, characterized in that the installation includes in a memory a field of characteristics, in which are recorded. the operating parameters of the generator, measuring means for measuring the current operating parameters of the generator, and further comparison means for comparing the current operating parameters obtained by measurement and the operating parameters recorded in memory, and finally control means for controlling the generator in the direction of the operating parameters in memory.

Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention: - le champ de caractéristiques contient comme paramètres de fonctionnement du générateur les grandeurs suivantes: couple du générateur et vitesse de rotation du générateur et/ou les relations 25 fonctionnelles entre ces grandeurs.  According to other advantageous characteristics of the invention: the characteristics field contains as operating parameters of the generator the following quantities: torque of the generator and speed of rotation of the generator and / or the functional relationships between these quantities.

- le champ de caractéristiques contient comme paramètres de fonctionnement du générateur les grandeurs suivantes: couple du générateur, vitesse de rotation, courant d'excitation et/ou les relations fonctionnelles entre ces grandeurs.  - the characteristics field contains the following quantities as generator operating parameters: generator torque, rotation speed, excitation current and / or the functional relationships between these quantities.

- les moyens de commande comprennent les moyens de commutation reliés à un enroulement de champ de courant d'excitation du générateur.  the control means comprise the switching means connected to a winding of the generator excitation current field.

- les moyens de commutation (4a) sont modulés en largeur d'impulsion.  - The switching means (4a) are modulated in pulse width.

- les paramètres de fonctionnement sont enregistrés en mémoire dans le régulateur.  - the operating parameters are stored in memory in the controller.

- elle est réalisée sous la forme d'un circuit intégré monolithique.  - It is produced in the form of a monolithic integrated circuit.

- les paramètres de fonctionnement sont enregistrés en mémoire en dehors du régulateur.  - the operating parameters are saved in memory outside the regulator.

- elle comprend une interface par laquelle peuvent être chargés dans le régulateur les paramètres de fonctionnement enregistrés en dehors du régulateur.  - it includes an interface through which the operating parameters saved outside the regulator can be loaded into the regulator.

L'invention concerne également un procédé de régulation 10 du type défini ci-dessus caractérisé en ce qu'on enregistre dans une mémoire un champ de caractéristiques des paramètres de fonctionnement du générateur en particulier, la vitesse de rotation du générateur et le couple du générateur, pendant le fonctionnement de générateur on mesure les valeurs actuelles des paramètres de fonctionnement tel que 15 notamment la vitesse de rotation et le courant d'excitation du générateur, on compare ces valeurs de mesure aux valeurs enregistrées dans la mémoire (champ de caractéristiques K), et on fournit un signal de régulation au générateur en fonction des valeurs de comparaison.  The invention also relates to a regulation method 10 of the type defined above, characterized in that a field of characteristics of the operating parameters of the generator is recorded in a memory in particular, the speed of rotation of the generator and the torque of the generator. , during generator operation, the current values of the operating parameters are measured such as, in particular, the rotation speed and the excitation current of the generator, these measurement values are compared with the values recorded in the memory (characteristic field K) , and a regulation signal is supplied to the generator as a function of the comparison values.

Avantageusement pour le procédé, on fournit un signal 20 de régulation au générateur, qui modifie le courant d'excitation du générateur conduisant pas encore à une variation inacceptable du couple du générateur.  Advantageously for the method, a regulation signal 20 is supplied to the generator, which modifies the excitation current of the generator, not yet leading to an unacceptable variation in the torque of the generator.

De plus on produit la variation du courant d'excitation du générateur par des moyens de commutation commandés par un si25 gnal à modulation de largeur d'impulsion.  In addition, the excitation current of the generator is produced by switching means controlled by a si25 gnal with pulse width modulation.

L'invention offre notamment l'avantage que la régulation du générateur adaptée de façon optimale à la situation particulière permet d'éviter dans une très large mesure les sauts de tension et de réaliser ainsi une plus grande stabilité du réseau embarqué notamment 30 vis-à-vis d'une tension de bord aussi constante que possible pour une charge variable. Cela s'applique à la fois lors du branchement de charge supplémentaire et lors de la décharge du réseau embarqué, par exemple lors de la coupure d'un ou plusieurs consommateurs. Il est avantageux d'avoir une très grande stabilité de la tension à la fois pour la sécurité 35 de fonctionnement du réseau embarqué et ainsi celle du véhicule. Cela est notamment vrai pour des consommateurs sensibles à la tension. Il est particulièrement important d'avoir une très forte stabilité du réseau embarqué même à des températures ambiantes extrêmes, notamment aux températures très basses en hiver lorsque le réseau embarqué est 5 très fortement sollicité. La solution, selon l'invention, permet de manière essentielle, de recharger la batterie toujours aussi régulièrement que possible et sans retard malgré les fortes variations de charge.  The invention offers in particular the advantage that the regulation of the generator optimally adapted to the particular situation makes it possible to avoid to a very large extent the voltage jumps and thus to achieve greater stability of the on-board network in particular with respect to -vis an edge voltage as constant as possible for a variable load. This applies both when connecting additional loads and when discharging the on-board network, for example when switching off one or more consumers. It is advantageous to have very high voltage stability both for the operational safety of the on-board network and thus that of the vehicle. This is particularly true for consumers sensitive to tension. It is particularly important to have a very high stability of the on-board network even at extreme ambient temperatures, in particular at very low temperatures in winter when the on-board network is very highly stressed. The solution according to the invention essentially makes it possible to recharge the battery always as regularly as possible and without delay despite the large variations in charge.

Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière 10 plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 montre un schéma simplifié d'un réseau embarqué d'un véhicule automobile.  Drawings The present invention will be described below in more detail with the aid of exemplary embodiments represented in the appended drawings in which: - Figure 1 shows a simplified diagram of an on-board network of a motor vehicle.

- la figure 2 montre dans un champ de caractéristiques, les valeurs 15 mises en mémoire des paramètres de fonctionnement d'un générateur.  - Figure 2 shows in a field of characteristics, the values 15 stored in the operating parameters of a generator.

- la figure 3 (se composant des Figures 3a, 3b, 3c) montre les paramètres de fonctionnement d'un générateur tel que la charge de la tension et le couple en fonction du temps.  - Figure 3 (consisting of Figures 3a, 3b, 3c) shows the operating parameters of a generator such as the voltage load and the torque as a function of time.

- la figure 4 (composé des Figures 4a, 4b, 4c, 4d) montre les paramètres de fonctionnement d'un générateur en fonction du temps pour une réduction de la vitesse de rotation.  - Figure 4 (composed of Figures 4a, 4b, 4c, 4d) shows the operating parameters of a generator as a function of time for a reduction in the speed of rotation.

- la figure 5 montre dans un diagramme, le courant du générateur en fonction de la vitesse de rotation.  - Figure 5 shows in a diagram, the generator current as a function of the speed of rotation.

- la figure 6 montre un diagramme du couple en fonction de la vitesse de rotation.  - Figure 6 shows a diagram of the torque as a function of the speed of rotation.

Description d'un mode de réalisation de l'invention: La présente invention évite, dans une très large mesure, les inconvénients de l'art antérieur, ce qui se traduit par une plus 30 grande robustesse du réseau embarqué et en particulier une plus grande stabilité de la tension du réseau embarqué. Selon l'invention, une mémoire associée au régulateur du générateur contient l'évolution avantageuse du courant du générateur en fonction de la vitesse de rotation du générateur de préférence sous la forme d'un champ de carac35 téristiques. Le point de fonctionnement actuel du générateur se définit par la mesure de la vitesse de rotation et du courant d'excitation; ce point de fonctionnement est comparé aux données comprises dans le champ de caractéristiques. Par cette comparaison, on peut déterminer de manière simple la variation du courant d'excitation qui, pour la vi5 tesse de rotation actuelle, ne conduit pas encore à une variation de couple de niveau inacceptable. Ce courant d'excitation est réglé alors de manière préférentielle.  Description of an embodiment of the invention: The present invention avoids, to a very large extent, the drawbacks of the prior art, which results in greater robustness of the on-board network and in particular greater voltage stability of the on-board network. According to the invention, a memory associated with the generator regulator contains the advantageous evolution of the generator current as a function of the generator rotation speed, preferably in the form of a field of characteristic characteristics. The current operating point of the generator is defined by measuring the speed of rotation and the excitation current; this operating point is compared with the data included in the characteristics field. By this comparison, it is possible to determine in a simple manner the variation of the excitation current which, for the current speed of rotation, does not yet lead to a variation of torque of unacceptable level. This excitation current is then preferably set.

La figure 1 montre le schéma simplifié d'un réseau embarqué 10 d'un véhicule automobile. Le réseau embarqué 10 comprend 10 un générateur 1, une batterie 2 ainsi que plusieurs consommateurs susceptibles d'être branchés. Ces consommateurs sont représentés globalement à la Figure 1 sous la forme de la charge 3. Un régulateur 5 permet de réguler le générateur 1.  FIG. 1 shows the simplified diagram of an on-board network 10 of a motor vehicle. The on-board network 10 includes a generator 1, a battery 2 as well as several consumers capable of being connected. These consumers are represented overall in FIG. 1 in the form of the load 3. A regulator 5 makes it possible to regulate the generator 1.

La figure 1 montre en outre une installation 4 qui peut 15 avantageusement faire partie du régulateur 5. Cette installation 4 permet de recevoir différents signaux DF, n, VM. Le signal DF est un signal de régulation par lequel on définit l'excitation du générateur 1. Le signal n correspond à la vitesse de rotation (régime) du moteur; le signal VM peut être un signal de commande déduit par la gestion de consomma20 tion du moteur. L'installation 4 comprend de préférence des moyens de commutation tels que par exemple un transistor de puissance avec un circuit de commande approprié branché en série sur les enroulements de champ d'excitation du générateur 1 et qui peut être modulé en largeur d'impulsion. En actionnant ces moyens de commutation, on com25 mande la tension de sortie du générateur 1.  FIG. 1 also shows an installation 4 which can advantageously form part of the regulator 5. This installation 4 makes it possible to receive different signals DF, n, VM. The signal DF is a regulation signal by which the excitation of the generator 1 is defined. The signal n corresponds to the rotation speed (speed) of the engine; the signal VM can be a control signal deduced by the management of consumption of the engine. The installation 4 preferably comprises switching means such as for example a power transistor with an appropriate control circuit connected in series with the excitation field windings of the generator 1 and which can be modulated in pulse width. By actuating these switching means, the output voltage of generator 1 is controlled.

La figure 2 montre de manière schématique les valeurs des paramètres de fonctionnement enregistrées dans un champ de caractéristiques K comme par exemple le couple de la vitesse de rotation n d'un générateur 1. En outre, dans un tel champ de caractéristiques K 30 on peut également enregistrer les paramètres de fonctionnement du générateur 1 qui représentent une relation encore plus complexe entre ces paramètres de fonctionnement. C'est ainsi qu'un tel champ de caractéristiques K peut également contenir de préférence le couple du générateur en fonction de la vitesse de rotation et de l'excitation (courant 35 d'excitation). Ces données du champ de caractéristiques K peuvent être par exemple préprogrammées dans le régulateur 5 du générateur 1. En variante, on peut également les enregistrer dans une mémoire appropriée à l'extérieur du régulateur 5 et les charger dans le régulateur 5 en fonction des besoins. Le régulateur 5 comprend pour cela une interface correspondante de données.  FIG. 2 schematically shows the values of the operating parameters recorded in a field of characteristics K such as for example the torque of the rotational speed n of a generator 1. Furthermore, in such a field of characteristics K 30 it is possible to also record the operating parameters of generator 1 which represent an even more complex relationship between these operating parameters. Thus, such a field of characteristics K can also preferably contain the torque of the generator as a function of the speed of rotation and of the excitation (excitation current). This data from the characteristic field K can for example be preprogrammed in the regulator 5 of the generator 1. As a variant, it can also be saved in an appropriate memory outside the regulator 5 and loaded into the regulator 5 as required. . The regulator 5 includes a corresponding data interface for this.

Le courant d'excitation du générateur 1 et sa vitesse de rotation sont mesurés en permanence dans le régulateur 5 du générateur 1. Ces paires de valeurs de mesure ou une grandeur représentant ces valeurs de mesures sont alors mémorisées avant que l'on détermine 10 la paire suivante de valeurs de mesure. La paire de valeurs de mesure obtenue dans l'opération de mesure suivante se distinguera suivant la variation de la vitesse de rotation d'état de charge du générateur 1 plus ou moins fortement des valeurs précédemment mesurées. Puis dans le régulateur 5 du générateur 1, on compare les valeurs de mesure. Cette 15 procédure sera décrite ultérieurement en référence à la Figure 3 des dessins.  The excitation current of the generator 1 and its speed of rotation are continuously measured in the regulator 5 of the generator 1. These pairs of measurement values or a quantity representing these measurement values are then memorized before determining the next pair of measurement values. The pair of measurement values obtained in the following measurement operation will be distinguished according to the variation of the speed of rotation of the state of charge of the generator 1 more or less strongly from the values previously measured. Then in the regulator 5 of the generator 1, the measured values are compared. This procedure will be described later with reference to Figure 3 of the drawings.

La figure 3 (comprenant les figures 3a, 3b et 3c) montre dans différents diagrammes, les paramètres de fonctionnement d'un générateur 1 tel que la charge, la tension et le couple en fonction du 20 temps t. Cette représentation permet de décrire le comportement du générateur 1 lors du branchement d'une charge supplémentaire.  FIG. 3 (comprising FIGS. 3a, 3b and 3c) shows in different diagrams, the operating parameters of a generator 1 such as the load, the voltage and the torque as a function of time t. This representation describes the behavior of generator 1 when connecting an additional load.

Comme le montre la Figure 3a, le réseau embarqué 10 est relié à une charge LI à partir de l'instant t = 0. A l'instant ti, on branche une charge supplémentaire de sorte que le réseau embarqué 25 est sollicité par la charge L2. Cela signifie qu'à l'instant tl, la charge du réseau embarqué augmente brusquement du niveau LI au niveau L2. A la Figure 3a, on a représenté la tension de sortie du générateur 1 en fonction du temps t. Sous la sollicitation de la charge Li, le générateur fournit une tension de sortie SI. Après le branchement de la charge 30 supplémentaire, à l'instant tI, la tension du générateur diminue brusquement jusqu'à la valeur S2. Le régulateur 5 a tendance à maintenir aussi constante que possible la tension S du réseau embarqué 10 et cherche ainsi à compenser cet effondrement de tension passant du niveau Si au niveau S2 par une augmentation du courant d'excitation du 35 générateur 1. Cela peut s'obtenir avantageusement par un moyen de commutation 4 commuté en série dans l'enroulement de champ d'excitation du générateur 1 par des impulsions, c'est-à-dire avec modulation de largeur d'impulsion.  As shown in Figure 3a, the on-board network 10 is connected to a load LI from time t = 0. At time ti, an additional load is connected so that the on-board network 25 is requested by the load L2. This means that at time t1, the load on the on-board network suddenly increases from level LI to level L2. In Figure 3a, the output voltage of generator 1 is shown as a function of time t. Under the load Li, the generator provides an output voltage SI. After the connection of the additional load 30, at time tI, the generator voltage suddenly decreases to the value S2. The regulator 5 tends to keep the voltage S of the on-board network 10 as constant as possible and thus seeks to compensate for this voltage collapse passing from the level Si to the level S2 by an increase in the excitation current of the generator 1. This can be advantageously obtained by a switching means 4 switched in series in the excitation field winding of the generator 1 by pulses, that is to say with pulse width modulation.

Le moyen de commutation 4a est prévu avantageusement 5 également dans le régulateur 5. Si la variation des valeurs de mesure résultant de la comparaison de valeurs de mesure successives par rapport aux valeurs mémorisées dans le champ de caractéristiques K pour les paramètres de fonctionnement et la différence de temps concernés sont supérieures à une valeur obtenue à partir d'un taux de variation 10 prédéfini, autorisé, on réduit de nouveau l'excitation du générateur 1, par exemple par la réduction de la durée de branchement suivante. Lors de la mesure suivante, il apparaît éventuellement que la diminution de l'excitation du générateur qui s'est produite précédemment donne une variation inférieure à ce qui est autorisé. Dans ce cas, le régulateur 15 augmente de nouveau l'excitation du générateur. Comme le montre la Figure 3, les mouvements décrits ci-dessus se répètent jusqu'à ce que sensiblement à l'instant t2, on soit revenu à la tension SI. La pente moyenne de l'augmentation de couple (Figure 3c) correspond ainsi à la valeur prédéterminée.  The switching means 4a is advantageously also provided in the regulator 5. If the variation of the measured values resulting from the comparison of successive measured values with respect to the values stored in the characteristic field K for the operating parameters and the difference times concerned are greater than a value obtained from a predefined, authorized rate of change 10, the excitation of generator 1 is again reduced, for example by reducing the following connection duration. During the next measurement, it may appear that the reduction in the excitation of the generator which has occurred previously gives a variation less than what is authorized. In this case, the regulator 15 again increases the excitation of the generator. As shown in Figure 3, the movements described above are repeated until substantially at time t2, we have returned to the voltage SI. The average slope of the torque increase (Figure 3c) thus corresponds to the predetermined value.

Le cas de l'abaissement de la vitesse de rotation sera décrit à l'aide de la figure 4 (cette figure se compose des Figures 4a, 4b, 4c, 4d). Le diagramme de la Figure 4a représente l'évolution de la vitesse de rotation en fonction du temps ou chronogramme de la vitesse de rotation en fonction du temps. Le diagramme de la Figure 4b montre 25 l'évolution de la tension en fonction du temps ou chronogramme de la tension en fonction du temps. Le diagramme représenté à la Figure 4c représente l'excitation du générateur 1 en fonction du temps ou chronogramme de l'excitation du générateur 1 et enfin le diagramme représenté la Figure 4d montre l'évolution du couple en fonction du temps ou 30 chronogramme du couple.  The case of lowering the speed of rotation will be described using FIG. 4 (this figure is made up of FIGS. 4a, 4b, 4c, 4d). The diagram in Figure 4a represents the evolution of the speed of rotation as a function of time or chronogram of the speed of rotation as a function of time. The diagram of FIG. 4b shows the evolution of the voltage as a function of time or timing diagram of the voltage as a function of time. The diagram shown in Figure 4c represents the excitation of generator 1 as a function of time or timing diagram of the excitation of generator 1 and finally the diagram shown in Figure 4d shows the evolution of the torque as a function of time or timing diagram of the couple .

Selon la figure 4a, la vitesse de rotation s'effondre sensiblement à l'instant ti à partir d'une valeur élevée ni pour atteindre peu de temps après la valeur plus faible n2. L'affaissement de la vitesse de rotation entraîne une diminution de la tension (Figure 4b) ainsi qu'une 35 diminution du couple (Figure 4d). Comme le montre en outre le dia- gramme représenté à la Figure 5, donnant le courant du générateur en fonction de la vitesse de rotation, l'effondrement de la vitesse de rotation se traduit également par une diminution du courant fourni par le générateur. Comme le montrent la Figure 5 et la Figure 6, représentant le 5 couple du générateur en fonction de la vitesse de rotation, le régulateur cherche à augmenter l'excitation du générateur avec la pente maximale; cette augmentation ne sera de nouveau limitée que si la variation des valeurs de mesure comme déjà présentée se situe au-dessus de la valeur déterminée à chaque fois.  According to FIG. 4a, the speed of rotation substantially collapses at time ti from a high value nor to reach shortly after the lower value n2. The decrease in the speed of rotation results in a decrease in tension (Figure 4b) as well as a decrease in torque (Figure 4d). As further shown in the diagram shown in FIG. 5, giving the generator current as a function of the speed of rotation, the collapse of the speed of rotation also results in a reduction in the current supplied by the generator. As shown in FIG. 5 and FIG. 6, representing the torque of the generator as a function of the speed of rotation, the regulator seeks to increase the excitation of the generator with the maximum slope; this increase will only be limited again if the variation in the measurement values as already presented is above the value determined each time.

La détermination du couple actuel du générateur peut se faire de manière avantageuse également par un calcul explicite selon une relation fonctionnelle à l'aide d'un calculateur intégré dans le régulateur 5.  The current generator torque can also be advantageously determined by an explicit calculation according to a functional relationship using a computer integrated in the regulator 5.

Il est particulièrement avantageux de réaliser 15 l'installation sous la forme d'un circuit intégré monolithique.  It is particularly advantageous to carry out the installation in the form of a monolithic integrated circuit.

NOMENCLATURENOMENCLATURE

2 5 3 4b 10 DF n2 5 3 4b 10 DF n

VMVM

KK

Générateur Batterie Charge Installation Moyen de commutation Régulateur Réseau embarqué Signal Vitesse de rotation Signal Champ de caractéristiques il  Generator Battery Charge Installation Switching means Regulator On-board network Signal Rotational speed Signal Characteristic field il

Claims (10)

REVENDICATIONS 1 ) Installation pour réguler un générateur électrique (1) dans un réseau embarqué (10) comprenant un générateur (1), un régulateur (5), une batterie (2) et une charge susceptible d'être commutée (3), caractérisée en ce que l'installation comprend dans une mémoire un champ de caractéristiques (K), dans laquelle sont enregistrés les paramètres de fonctionnement du générateur (1), des moyens de mesure pour mesurer les paramètres de fonctionnement 10 actuels du générateur (1), et en outre des moyens de comparaison pour comparer les paramètres de fonctionnement actuels obtenus par mesure et les paramètres de fonctionnement enregistrés en mémoire, et finalement des moyens de commande pour commander le générateur (1) dans le sens des paramètres 15 de fonctionnement en mémoire.  1) Installation for regulating an electric generator (1) in an on-board network (10) comprising a generator (1), a regulator (5), a battery (2) and a load capable of being switched (3), characterized in that the installation includes in a memory a characteristic field (K), in which the operating parameters of the generator (1) are recorded, measuring means for measuring the current operating parameters of the generator (1), and furthermore, comparison means for comparing the current operating parameters obtained by measurement and the operating parameters recorded in memory, and finally control means for controlling the generator (1) in the direction of the operating parameters in memory. 20) Installation pour réguler un générateur électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le champ de caractéristiques (K) contient comme paramètres de fonctionnement du générateur (1) les grandeurs suivantes: couple du générateur et vitesse de rotation du générateur et/ou les relations fonctionnelles entre ces grandeurs.  20) Installation for regulating an electric generator according to claim 1, characterized in that the characteristics field (K) contains as generator operating parameters (1) the following quantities: generator torque and generator rotation speed and / or the functional relationships between these quantities. 30) Installation pour réguler un générateur électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le champ de caractéristiques (K) contient comme paramètres de fonctionnement du générateur (1) les grandeurs suivantes: couple du géné30 rateur, vitesse de rotation, courant d'excitation et/ou les relations fonctionnelles entre ces grandeurs.  30) Installation for regulating an electric generator according to claim 1, characterized in that the characteristics field (K) contains as operating parameters of the generator (1) the following quantities: generator torque, rotation speed, current of excitement and / or the functional relationships between these quantities. 40) Installation pour réguler un générateur électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de commande comprennent les moyens de commutation (4a) reliés à un enroulement de champ de courant d'excitation du générateur (1).  40) Installation for regulating an electric generator according to claim 1, characterized in that the control means comprise the switching means (4a) connected to a field winding of excitation current of the generator (1). 50) Installation pour réguler un générateur électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de commutation (4a) sont modulés en largeur d'impulsion.  50) Installation for regulating an electric generator according to claim 1, characterized in that the switching means (4a) are modulated in pulse width. 60) Installation pour réguler un générateur électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que les paramètres de fonctionnement sont enregistrés en mémoire dans le régulateur (5). 15 70) Installation pour réguler un générateur électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce qu' elle est réalisée sous la forme d'un circuit intégré monolithique. 20 8 ) Installation pour réguler un générateur électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que les paramètres de fonctionnement sont enregistrés en mémoire en de25 hors du régulateur (5).  60) Installation for regulating an electric generator according to claim 1, characterized in that the operating parameters are stored in memory in the regulator (5). 70) Installation for regulating an electric generator according to claim 1, characterized in that it is produced in the form of a monolithic integrated circuit. 8) Installation for regulating an electric generator according to claim 1, characterized in that the operating parameters are stored in memory at de25 outside the regulator (5). 90) Installation pour réguler un générateur électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce qu' elle comprend une interface par laquelle peuvent être chargés dans le régulateur (5) les paramètres de fonctionnement enregistrés en dehors du régulateur (5).  90) Installation for regulating an electric generator according to claim 1, characterized in that it comprises an interface by which the operating parameters recorded outside the regulator (5) can be loaded into the regulator (5). 100) Procédé de régulation d'un générateur électrique (1), 35 caractérisé en ce qu' on enregistre dans une mémoire un champ de caractéristiques (K) des paramètres de fonctionnement du générateur (1), en particulier la vitesse de rotation du générateur (1) et le couple du générateur (1), pendant le fonctionnement de générateur (1) on mesure les valeurs ac5 tuelles des paramètres de fonctionnement tel que notamment la vitesse de rotation et le courant d'excitation du générateur (1), on compare ces valeurs de mesure aux valeurs enregistrées dans la mémoire (champ de caractéristiques K), et on fournit un signal de régulation au générateur (1) en fonction des va10 leurs de comparaison.  100) Method for regulating an electric generator (1), characterized in that a field of characteristics (K) of the operating parameters of the generator (1) is recorded in a memory, in particular the speed of rotation of the generator (1) and the generator torque (1), during generator operation (1), the current values of the operating parameters are measured such as in particular the speed of rotation and the excitation current of the generator (1), compares these measurement values with the values recorded in the memory (characteristic field K), and a regulation signal is supplied to the generator (1) according to the comparison values. 110) Procédé de régulation d'un générateur électrique (1) selon la revendication 10, caractérisé en ce qu' on fournit un signal de régulation au générateur (1), qui modifie le courant d'excitation du générateur (1) conduisant pas encore à une variation inacceptable du couple du générateur (1).  110) Method for regulating an electric generator (1) according to claim 10, characterized in that a regulation signal is supplied to the generator (1), which modifies the excitation current of the generator (1) not yet driving to an unacceptable variation in the generator torque (1). 120) Procédé de régulation d'un générateur électrique (1) selon la reven20 dication 10, caractérisé en ce qu' on produit la variation du courant d'excitation du générateur (1) par des moyens de commutation (4a) commandés par un signal à modulation de largeur d'impulsion.  120) Method for regulating an electric generator (1) according to claim 10, characterized in that the variation of the excitation current of the generator (1) is produced by switching means (4a) controlled by a signal with pulse width modulation.
FR0403833A 2003-04-15 2004-04-13 METHOD FOR CONTROLLING AN ELECTRIC GENERATOR Expired - Fee Related FR2854007B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2003117209 DE10317209A1 (en) 2003-04-15 2003-04-15 Device and method for regulating an electrical generator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2854007A1 true FR2854007A1 (en) 2004-10-22
FR2854007B1 FR2854007B1 (en) 2010-01-08

Family

ID=33039086

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0403833A Expired - Fee Related FR2854007B1 (en) 2003-04-15 2004-04-13 METHOD FOR CONTROLLING AN ELECTRIC GENERATOR

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE10317209A1 (en)
FR (1) FR2854007B1 (en)
IT (1) ITMI20040732A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2894735A1 (en) * 2005-12-08 2007-06-15 Mitsubishi Electric Corp SYNCHRONOUS MOTOR GENERATOR WITH FIELD WINDING

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005048728A1 (en) * 2005-10-12 2007-04-26 Man Nutzfahrzeuge Ag Method and device for controlled boosting of voltage in a power generation unit provided in a motor vehicle
DE102007009158A1 (en) * 2007-02-26 2008-08-28 Robert Bosch Gmbh Method and device for regulating the output voltage of a motor vehicle generator when a load shutdown occurs

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5285344A (en) * 1990-12-10 1994-02-08 Sgs-Thomson Microelectronics Gmbh Overvoltage protection device
US5294879A (en) * 1991-11-01 1994-03-15 Basler Electric Company Microprocessor-controlled regulator
FR2841341A1 (en) * 2002-06-21 2003-12-26 Bosch Gmbh Robert Method for determining the output current and load torque of a vehicle generator, comprises measurement of speed and excitation current and processing them using stored tables and curves

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5285344A (en) * 1990-12-10 1994-02-08 Sgs-Thomson Microelectronics Gmbh Overvoltage protection device
US5294879A (en) * 1991-11-01 1994-03-15 Basler Electric Company Microprocessor-controlled regulator
FR2841341A1 (en) * 2002-06-21 2003-12-26 Bosch Gmbh Robert Method for determining the output current and load torque of a vehicle generator, comprises measurement of speed and excitation current and processing them using stored tables and curves

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2894735A1 (en) * 2005-12-08 2007-06-15 Mitsubishi Electric Corp SYNCHRONOUS MOTOR GENERATOR WITH FIELD WINDING

Also Published As

Publication number Publication date
ITMI20040732A1 (en) 2004-07-13
DE10317209A1 (en) 2004-11-04
FR2854007B1 (en) 2010-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2909815A1 (en) APPARATUS FOR DETECTING THE ELECTRICAL CURRENT OF A BATTERY INCORPORATED IN A SYSTEM THAT CONTROLS THE SPEED OF THE ENGINE OF A VEHICLE AND THE ELECTRICAL OUTPUT VOLTAGE OF AN ELECTRIC GENERATOR AT AN IDLE OF THE ENGINE
WO2012168605A2 (en) Method for controlling the resisting torque of a motor vehicle alternator, and system for implementing this method
EP2128427A1 (en) Method and device for controlling the starting time of a vehicle heat engine
EP0802464B1 (en) Method to regulate the exciting current of a automotive vehicle generator using digital processing and regulator device for carrying out this method
EP2073371B1 (en) Method of controlling an automobile alternator
EP1786090A2 (en) Control method for poliphase inverter
EP2945817A1 (en) Management of the charge of a battery
EP2158672B1 (en) Rotary electric machine and method for controlling same
FR2854007A1 (en) Electrical generator regulating installation for motor vehicle, has power transistor controlling generator based on result obtained by comparing measured actual operating parameters with recorded operating parameters
FR3001807A1 (en) METHOD FOR DETERMINING THE AVERAGE VOLTAGE OF THE CELLS OF A BATTERY, IN PARTICULAR A HIGH VOLTAGE BATTERY FOR AN ELECTRIC VEHICLE
WO2006024802A1 (en) Method for determining the state of an electrochemical battery and device for carrying out the same
EP3350608B1 (en) Method for limiting wear of electric motor brushes
EP1396002B1 (en) Power supply method for electrical equipment
FR2983661A1 (en) METHOD FOR MANAGING AN INDEPENDENT EXCITATION ELECTRIC MACHINE EQUIPPED WITH A MOTOR VEHICLE
WO2012159884A2 (en) Unit comprising an electric power source including at least two elements of different technologies and an inverter for controlling an alternating-current electric motor
EP2817865B1 (en) Method for managing the electrical energy of an electrical architecture of a motor vehicle, and motor vehicle implementing such a method
FR3026992A1 (en) METHOD FOR CONTROLLING A BATTERY CHARGING DEVICE, IN THE IDLING MOTOR REGIME
EP4101047B1 (en) Method of pulse charging with variable amplitude step
FR2864723A1 (en) CONTROL DEVICE FOR AN ELECTRIC GENERATOR OF A MOTOR VEHICLE
FR2835663A1 (en) DEVICE AND METHOD FOR REGULATING THE POWER PROVIDED BY A GENERATOR BY MODIFYING ITS PERFORMANCE
FR2963997A1 (en) Device for charging battery of e.g. electric or hybrid vehicle, on electric distribution network, has adjusting device formed of charge supervisor and diagnostic socket to adjust limit value of state of charge reaching end of charge
EP3361601B1 (en) Method for managing the charge state of a traction battery in a hybrid vehicle
EP1383670A1 (en) Method for electronic regulation of an electric motor
FR3104515A1 (en) METHOD OF CONTROL OF AN ELECTRIC MACHINE OF A HYBRID VEHICLE
FR2743675A1 (en) Process for control of IC-engined motor vehicle battery charging circuit

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 12

ST Notification of lapse

Effective date: 20161230