JP2007110872A - 車両用発電制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車両用発電制御装置1のトルク検出・励磁電流MAX決定回路150は、車両用発電機2の出力電圧、励磁電流、回転数に基づいて発電トルク値を推定するとともに、回転数の変化率に基づいて車両用発電機2の慣性トルク値を推定し、これらのトルク値の合計の変化率が所定値を超えないように励磁回路の励磁電流を抑制する。
【選択図】図1
Description
運転者によってキースイッチ4が操作されてオン状態になると、電源回路100によって動作電圧が生成され、車両用発電制御装置1による制御動作が開始される。エンジン始動前で車両用発電機2が回転していない場合には、車両用発電機2による発電が行われていないため、バッテリ3の端子電圧は12V程度であって所定の調整電圧(例えば14V)よりも低くなっており、電圧比較器164の出力信号はハイレベルとなる。
キースイッチ4がさらにエンジン始動位置まで操作されてスタータが回転してエンジンが始動され、車両用発電機2の回転数Nがエンジンのアイドリング回転まで上昇すると発電が開始される。車両用発電機2の回転数Nが2000rpm程度になると、上述の初期励磁状態が解除され、トルク検出・MAX決定回路150によるトルク抑制制御が開始される。すなわち、最近n回の発電機トルクTの平均値Tavに対応する制限トルク値Tmax (=Tav+α)、励磁電流MAX値が決定され、この励磁電流MAX値を越えないように励磁電流Ifの供給が行われる。したがって、出力電圧VB が調整電圧になるまで、デューティ比25%に相当する励磁電流Ifから徐々に増加し、発電機トルクTも徐々に増加するので、始動直後のアイドリング状態の安定化を図ることができる。
アイドリング時に電気負荷が投入されると、バッテリ3の端子電圧が瞬時に低下する。このとき、電圧比較器164の出力がハイレベルを維持するが、実際の励磁電流Ifは、励磁電流制限値Ifmaxまでしか増加しない。このため、発電機トルクが急に増加することもなく、電気負荷投入によるエンジン回転の落ち込みはほとんど発生しない。その後、設定時間毎にトルク制限値TMAXが更新されて増加するため、これに伴って励磁電流制限値Ifmaxも増加し、さらに出力電圧VB が調整電圧に達した時点で定常状態に復帰する。
アイドリング時に、バッテリ3が放電状態のときに大きな電気負荷が投入され、バッテリ3の端子電圧が11V以下になると、図6に示したステップ102の判定において否定判断が行われ、トルク検出・励磁電流MAX決定回路150による励磁電流制限が行われないため、本発明のトルク抑制制御は行われない。これにより、発電機出力電圧VB がさらに低下して各種の電気負荷が誤動作することを防止することができる。
車両の走行時には、エンジン回転が上昇して発電機回転数Nが3500rpmよりも高くなるため、トルク検出・励磁電流MAX決定回路150による励磁電流制限が行われないため、本発明のトルク抑制制御は行われない。これにより、エンジン回転が安定してトルク抑制制御が不要な場合には、発電機出力電圧に基づく励磁電流制御が優先され、安定した動作電圧を電気負荷に供給することが可能になる。
2 車両用発電機
3 バッテリ
4 キースイッチ
100 電源回路
110 回転検出回路
120 出力電圧検出回路
130 励磁電流検出回路
140 励磁電流制御回路
150 トルク検出・励磁電流MAX決定回路
160 パワートランジスタ
Claims (3)
- 車両用発電機の励磁回路を断続制御することにより前記車両用発電機の出力電圧を制御する車両用発電制御装置において、
前記車両用発電機の出力電圧を検出する出力電圧検出手段と、
前記励磁回路の励磁電流を検出する励磁電流検出手段と、
前記車両用発電機の回転数を検出する回転数検出手段と、
前記出力電圧検出手段によって検出された出力電圧と、前記励磁電流検出手段によって検出された励磁電流と、前記回転数検出手段によって検出された回転数とに基づいて、前記車両用発電機の発電トルク値を推定する発電トルク推定手段と、
前記回転数検出手段によって検出された回転数の変化率に基づいて前記車両用発電機の慣性トルク値を推定する慣性トルク推定手段と、
前記発電トルク推定手段および前記慣性トルク推定手段のそれぞれによって推定されたトルク値の合計の変化率が所定値を超えないように前記励磁回路の励磁電流を抑制する励磁電流制御手段と、
を備えることを特徴とする車両用発電制御装置。 - 請求項1において、
前記励磁電流制御手段は、エンジンのアイドリング時に、前記励磁電流の抑制を行うことを特徴とする車両用発電制御装置。 - 請求項1または2において、
前記励磁電流制御手段は、前記車両用発電機の出力電圧が所定の設定値以下のときに、前記励磁電流の抑制を行わないことを特徴とする車両用発電制御装置。
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