JP2583834B2 - 車載発電機制御装置 - Google Patents
車載発電機制御装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、車載発電機制御装置に関し、特に車両渋滞
時等の所定車速以下での走行の際のバッテリの充放電性
能の改善を図った車載発電機制御装置に関する。
時等の所定車速以下での走行の際のバッテリの充放電性
能の改善を図った車載発電機制御装置に関する。
(従来技術及びその問題点) 車両に搭載の交流発電機の制御装置には、該発電機の
発電電圧しきい値、即ち電圧レギュレータによって調整
するための目標出力電圧値を複数、例えばバッテリ電圧
値が12V程度であれば、14.5Vと12.5Vとを設け、車両に
かかる電気負荷に応じてこれらの電圧値を切換え制御す
る装置がある(実開昭51−125523号公報)。
発電電圧しきい値、即ち電圧レギュレータによって調整
するための目標出力電圧値を複数、例えばバッテリ電圧
値が12V程度であれば、14.5Vと12.5Vとを設け、車両に
かかる電気負荷に応じてこれらの電圧値を切換え制御す
る装置がある(実開昭51−125523号公報)。
かかる制御装置は、電気負荷が少ないとき、目標電圧
を低い12.5Vに切換え、車両のエンジンに与えるトルク
負荷を軽減して燃費の向上を達成せんとするものである
が、上記12.5Vへの切換えを行えば、発電量は14.5Vの場
合に比べ減少するため、燃費の向上は図れるものの、発
電機からバッテリへの充電量は減少し、バッテリの充放
電バランスがくずれていわゆるバッテリ上がりを来たす
ことになる。
を低い12.5Vに切換え、車両のエンジンに与えるトルク
負荷を軽減して燃費の向上を達成せんとするものである
が、上記12.5Vへの切換えを行えば、発電量は14.5Vの場
合に比べ減少するため、燃費の向上は図れるものの、発
電機からバッテリへの充電量は減少し、バッテリの充放
電バランスがくずれていわゆるバッテリ上がりを来たす
ことになる。
そこで、この対策として、車両の減速時に目標電圧を
高い14.5Vに戻すことが考えられる。即ち、これは、減
速の運動エネルギーを発電機の回転駆動に用いるもので
あって、減速時に14.5Vに切換え、減速エネルギーロス
を利用して急速充電し、その充電量をアイドル時や加
速、クルーズ走行で消費し、バッテリの充放電バランス
をとるようにしようというものである。
高い14.5Vに戻すことが考えられる。即ち、これは、減
速の運動エネルギーを発電機の回転駆動に用いるもので
あって、減速時に14.5Vに切換え、減速エネルギーロス
を利用して急速充電し、その充電量をアイドル時や加
速、クルーズ走行で消費し、バッテリの充放電バランス
をとるようにしようというものである。
ところが、車両の走行パターンは種々あり、減速モー
ドが少ない状況、例えば渋滞走行時のように車速が比較
的長い期間に亘り充分に上がらないような走行パターン
の場合もあるから、かかる場合には、減速条件が少なく
なる結果、14.5Vによる充電の機会が減り、これに伴い
バッテリからの電気負荷への電流供給量が増加し、バッ
テリの充放電バランスを維持できず、バッテリ上がりを
招く可能性がある。
ドが少ない状況、例えば渋滞走行時のように車速が比較
的長い期間に亘り充分に上がらないような走行パターン
の場合もあるから、かかる場合には、減速条件が少なく
なる結果、14.5Vによる充電の機会が減り、これに伴い
バッテリからの電気負荷への電流供給量が増加し、バッ
テリの充放電バランスを維持できず、バッテリ上がりを
招く可能性がある。
特に、車両渋滞時に、運転者によっては、たとえ減速
モードが出現したとしても、直ちにクラッチをオフした
り、ギアをニュートラルに切換えてしまうものも少なく
なく、かかる惰行運転がなされれば、エンジン回転数は
急速に落ち、結果的に減速モードが長く続かず、しかも
減速の運動エネルギーを発電の回転駆動に用いることが
できないので、バッテリへの充電の頻度も一層減少し、
単に減速走行かどうかで目標電圧の切換えを行うだけで
は、バッテリ上がりを生ずるおそれが大きくなる。
モードが出現したとしても、直ちにクラッチをオフした
り、ギアをニュートラルに切換えてしまうものも少なく
なく、かかる惰行運転がなされれば、エンジン回転数は
急速に落ち、結果的に減速モードが長く続かず、しかも
減速の運動エネルギーを発電の回転駆動に用いることが
できないので、バッテリへの充電の頻度も一層減少し、
単に減速走行かどうかで目標電圧の切換えを行うだけで
は、バッテリ上がりを生ずるおそれが大きくなる。
(発明の目的) 本発明は、上述のような点に着目してなされたもの
で、たとえ車両の混雑する市街地走行のような渋滞走行
モードでも、バッテリへの充電の機会を確保してバッテ
リの充放電性能を改善し得る車載発電機制御装置を提供
することを目的とする。
で、たとえ車両の混雑する市街地走行のような渋滞走行
モードでも、バッテリへの充電の機会を確保してバッテ
リの充放電性能を改善し得る車載発電機制御装置を提供
することを目的とする。
(問題点を解決するための手段) 本発明は、上記目的を達成するため、車両のエンジン
により駆動される交流発電機と、該交流発電機に接続さ
れたバッテリと、前記交流発電機及びバッテリの出力電
圧を目標電圧となるよう調整する電圧レギュレータと、
該電圧レギュレータの目標電圧を車両またはエンジンの
運転状態に応じて変更する目標電圧変更手段とを備えた
車載発電機制御装置において、前記目標電圧変更手段は
前記エンジンがアイドル運転状態にあるときに前記目標
電圧を所定の低電圧値とする低目標電圧設定手段を含
み、前記車両速度が第1の所定速度以下の値になったと
きから所定時間経過した後から、前記車両速度が前記第
1の所定速度より高い第2の所定速度以上の値となるま
では、前記低目標電圧設定手段の作動を抑制する抑制手
段を備えるようにしたものである。
により駆動される交流発電機と、該交流発電機に接続さ
れたバッテリと、前記交流発電機及びバッテリの出力電
圧を目標電圧となるよう調整する電圧レギュレータと、
該電圧レギュレータの目標電圧を車両またはエンジンの
運転状態に応じて変更する目標電圧変更手段とを備えた
車載発電機制御装置において、前記目標電圧変更手段は
前記エンジンがアイドル運転状態にあるときに前記目標
電圧を所定の低電圧値とする低目標電圧設定手段を含
み、前記車両速度が第1の所定速度以下の値になったと
きから所定時間経過した後から、前記車両速度が前記第
1の所定速度より高い第2の所定速度以上の値となるま
では、前記低目標電圧設定手段の作動を抑制する抑制手
段を備えるようにしたものである。
(実施例) 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例に係る車載発電機制御装置
の全体を略示する構成図であり、符号1は例えば4気筒
の内燃エンジンを示し、エンジン1には開口端にエアク
リーナ2を取り付けた吸気管3と排気管4が接続されて
いる。吸気管3の途中にはスロトル弁5が配置され、こ
のスロットル弁5の下流の吸気管3には、目標アイドル
回転数と実エンジン回転数との偏差に応じてエンジン1
に供給される吸入空気量を調整するための補助空気量制
御弁(図示せず)に接続する空気通路6が配設されてい
る。
の全体を略示する構成図であり、符号1は例えば4気筒
の内燃エンジンを示し、エンジン1には開口端にエアク
リーナ2を取り付けた吸気管3と排気管4が接続されて
いる。吸気管3の途中にはスロトル弁5が配置され、こ
のスロットル弁5の下流の吸気管3には、目標アイドル
回転数と実エンジン回転数との偏差に応じてエンジン1
に供給される吸入空気量を調整するための補助空気量制
御弁(図示せず)に接続する空気通路6が配設されてい
る。
吸気管3のエンジン1と前記空気通路6の開口6aとの
間には燃料噴射弁7が設けられており、この燃料噴射弁
7は図示しない燃料ポンプに接続されていると共に電子
コントロールユニット(以下、「ECU」という)8に電
気的に接続されている。
間には燃料噴射弁7が設けられており、この燃料噴射弁
7は図示しない燃料ポンプに接続されていると共に電子
コントロールユニット(以下、「ECU」という)8に電
気的に接続されている。
前記スロットル弁5にはスロットル弁開度(θTH)セ
ンサ9が、吸気管3の前記空気通路6の開口6a下流側に
は管10を介して吸気管3に連通する吸気管内絶対圧(P
BA)センサ11が、更に、その下流側には吸気温(TA)セ
ンサ12が夫々取り付けられ、また、エンジン1本体には
エンジン冷却水温(Tw)センサ13及びエンジン回転角度
位置(Ne)センサ14が夫々取り付けられ、各センサはEC
U8に電気的に接続されている。
ンサ9が、吸気管3の前記空気通路6の開口6a下流側に
は管10を介して吸気管3に連通する吸気管内絶対圧(P
BA)センサ11が、更に、その下流側には吸気温(TA)セ
ンサ12が夫々取り付けられ、また、エンジン1本体には
エンジン冷却水温(Tw)センサ13及びエンジン回転角度
位置(Ne)センサ14が夫々取り付けられ、各センサはEC
U8に電気的に接続されている。
符号151〜15mは、例えばヘッドライト、エアコンディ
ショナ(エアコン)のヒータファン、ブレーキランプ、
電動ラジエータファン等から成る電気装置を夫々示す。
これら電気装置151〜15mは、後述の交流発電機及び必要
に応じバッテリから電力を供給される電気負荷16を構成
する。
ショナ(エアコン)のヒータファン、ブレーキランプ、
電動ラジエータファン等から成る電気装置を夫々示す。
これら電気装置151〜15mは、後述の交流発電機及び必要
に応じバッテリから電力を供給される電気負荷16を構成
する。
各電気装置151〜15mは、夫々個々に通電操作用の、あ
るいは通電制御用のスイッチを含み、夫々共通の電源路
を介し、更には、電気負荷16に供給される電流値を検出
する検出手段17を介して接続点18aに接続されている。
るいは通電制御用のスイッチを含み、夫々共通の電源路
を介し、更には、電気負荷16に供給される電流値を検出
する検出手段17を介して接続点18aに接続されている。
接続点18aとアースとの間にはバッテリ18、交流発電
機19及び電気装置151〜15mの負荷に応じて発電機19の界
磁巻線19aに界磁巻線電流を供給する電圧レギュレータ2
0が並列に接続されている。
機19及び電気装置151〜15mの負荷に応じて発電機19の界
磁巻線19aに界磁巻線電流を供給する電圧レギュレータ2
0が並列に接続されている。
上記検出手段17は、例えばホール素子を用いる構成の
ものであってよい。即ち、共通の電源路に流れる電流に
よる磁束密度をホール素子で検知することにより、発電
機19及びバッテリ18から電気負荷16に流れる電気負荷電
流値を検出し、これを車載電気負荷の消費電流、即ち車
両全体の消費電流の入力データとして前記ECU8に供給す
る。
ものであってよい。即ち、共通の電源路に流れる電流に
よる磁束密度をホール素子で検知することにより、発電
機19及びバッテリ18から電気負荷16に流れる電気負荷電
流値を検出し、これを車載電気負荷の消費電流、即ち車
両全体の消費電流の入力データとして前記ECU8に供給す
る。
発電機19はエンジン1の出力軸(図示せず)と機械的
に接続され、エンジン1により駆動される。そして、各
電気装置151〜15mの通電用のスイッチが閉成(オン)状
態になると発電機19から各電気装置151〜15mに電力が供
給され、各電気装置151〜15mが作動するために必要とす
る電力が発電機19の発電能力を超えると、不足する電力
はバッテリ18から補われる。
に接続され、エンジン1により駆動される。そして、各
電気装置151〜15mの通電用のスイッチが閉成(オン)状
態になると発電機19から各電気装置151〜15mに電力が供
給され、各電気装置151〜15mが作動するために必要とす
る電力が発電機19の発電能力を超えると、不足する電力
はバッテリ18から補われる。
上記電圧レギュレータ20は、例えば内部の電圧検出比
較回路などにハイブリッドICを使用したICレギュレータ
であり、界磁巻線19aを含む交流発電機19及び電圧レギ
ュレータ20は、全体としてICレギュレータ内蔵タイプの
車載発電機を構成している。電圧レギュレータ20は、既
知の如く、発電機19及びバッテリ18の出力電圧、即ちそ
れらが並列接続された出力端(接続点18a)電圧を所定
の調整電圧、即ち目標電圧に維持するように界磁巻線電
流出力端子20aに接続された界磁巻線19aの電流を制御、
通常はオン、オフ制御し、これを繰り返すことにより上
記出力電圧を目標電圧に制御する。更に、上記電圧レギ
ュレータ20は、交流発電機19の発電電圧しきい値を変え
るための制御信号入力端子20bを有し、前記ECU8からの
該制御信号により後述のように電圧レギュレータ20の目
標電圧が車両またはエンジン1の運転状態に応じて例え
ば高低2種類(例えば14.5Vと12.5V)に変更されるよう
になっている。
較回路などにハイブリッドICを使用したICレギュレータ
であり、界磁巻線19aを含む交流発電機19及び電圧レギ
ュレータ20は、全体としてICレギュレータ内蔵タイプの
車載発電機を構成している。電圧レギュレータ20は、既
知の如く、発電機19及びバッテリ18の出力電圧、即ちそ
れらが並列接続された出力端(接続点18a)電圧を所定
の調整電圧、即ち目標電圧に維持するように界磁巻線電
流出力端子20aに接続された界磁巻線19aの電流を制御、
通常はオン、オフ制御し、これを繰り返すことにより上
記出力電圧を目標電圧に制御する。更に、上記電圧レギ
ュレータ20は、交流発電機19の発電電圧しきい値を変え
るための制御信号入力端子20bを有し、前記ECU8からの
該制御信号により後述のように電圧レギュレータ20の目
標電圧が車両またはエンジン1の運転状態に応じて例え
ば高低2種類(例えば14.5Vと12.5V)に変更されるよう
になっている。
前記ECU8には、車両の速度を検出する車速センサ21、
エンジン1の動力系の一部を成すクラッチのオン、オフ
を検出するクラッチスイッチ22が接続されていると共
に、前述の電気負荷16のうちのブレーキランプ及び電気
ラジエータファンのためのブレーキスイッチ23及びラジ
エータファンスイッチ24が接続されている。
エンジン1の動力系の一部を成すクラッチのオン、オフ
を検出するクラッチスイッチ22が接続されていると共
に、前述の電気負荷16のうちのブレーキランプ及び電気
ラジエータファンのためのブレーキスイッチ23及びラジ
エータファンスイッチ24が接続されている。
ECU8は、上述の各種センサ等から入力信号波形を整形
し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値
をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入力回路
8a、中央演算処理回路(以下「CPU」という)8b、CPU8b
で実行される各種演算プログラム及び演算結果等を記憶
する記憶手段8c、及び前記燃料噴射弁7及び補助空気量
制御弁に駆動信号を供給すると共に、発電機19の出力電
圧を切換制御するための制御信号を電圧レギュレータ20
に供給する出力回路8d等から構成される。
し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値
をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入力回路
8a、中央演算処理回路(以下「CPU」という)8b、CPU8b
で実行される各種演算プログラム及び演算結果等を記憶
する記憶手段8c、及び前記燃料噴射弁7及び補助空気量
制御弁に駆動信号を供給すると共に、発電機19の出力電
圧を切換制御するための制御信号を電圧レギュレータ20
に供給する出力回路8d等から構成される。
スロットル弁開度センサ9、絶対圧センサ11、吸気温
センサ12、冷却水温センサ13、エンジン回転角度位置セ
ンサ14から夫々のエンジン運転状態パラメータ信号、検
出手段17のホール素子からの電気負荷電流を表わす信号
(消費電流計測信号)、スイッチ23,24らの電気負荷状
態を表わす検出信号がECU8の入力回路8aを介してCPU8b
に供給され、CPU8bはこれらのエンジン運転状態パラメ
ータ信号値、電気負荷電流計測信号値、電気負荷状態信
号値に基づいてエンジン運転状態及び電気負荷等のエン
ジン負荷状態を判別し、これらの判別した状態に応じて
アイドル運転時の目標アイドル回転数を設定すると共
に、エンジン1への燃料供給量、即ち燃料噴射弁7の開
弁時間ToUTと、補助空気量制御弁への駆動信号値(例え
ば弁開度を変化させるリニア制御の場合には、リニアソ
レノイドへのソレノイド駆動電流IoUT)とを夫々演算
し、各演算値に応じて燃料噴射弁7及び補助空気量制御
弁を作動させる駆動信号を出力回路8dを介して夫々に供
給する。
センサ12、冷却水温センサ13、エンジン回転角度位置セ
ンサ14から夫々のエンジン運転状態パラメータ信号、検
出手段17のホール素子からの電気負荷電流を表わす信号
(消費電流計測信号)、スイッチ23,24らの電気負荷状
態を表わす検出信号がECU8の入力回路8aを介してCPU8b
に供給され、CPU8bはこれらのエンジン運転状態パラメ
ータ信号値、電気負荷電流計測信号値、電気負荷状態信
号値に基づいてエンジン運転状態及び電気負荷等のエン
ジン負荷状態を判別し、これらの判別した状態に応じて
アイドル運転時の目標アイドル回転数を設定すると共
に、エンジン1への燃料供給量、即ち燃料噴射弁7の開
弁時間ToUTと、補助空気量制御弁への駆動信号値(例え
ば弁開度を変化させるリニア制御の場合には、リニアソ
レノイドへのソレノイド駆動電流IoUT)とを夫々演算
し、各演算値に応じて燃料噴射弁7及び補助空気量制御
弁を作動させる駆動信号を出力回路8dを介して夫々に供
給する。
更に、CPU8bは、車速センサ21の車速信号値、クラッ
チスイッチ22の検出信号値等に基づき前述の電気負荷並
びに走行条件に対応して電圧レギュレータ20の目標電圧
値を切換える制御信号を出力回路8dを介して電圧レギュ
レータ20に供給する。
チスイッチ22の検出信号値等に基づき前述の電気負荷並
びに走行条件に対応して電圧レギュレータ20の目標電圧
値を切換える制御信号を出力回路8dを介して電圧レギュ
レータ20に供給する。
第2図は、上記目標電圧値の切換えによって交流発電
機19の発電電圧を制御する制御プログラムを示す。
機19の発電電圧を制御する制御プログラムを示す。
先ず、ステップ201では、車速Vが所定値VACG0(例え
ば25km/h)より大きいか否かを判別し、その答が肯定
(Yes)の場合はスロットル弁開度θTHが所定フューエ
ルカット開度θFC以下か否かを判別し(ステップ20
2)、ステップ202の答が肯定(Yes)、即ちθTH≦θFC
が成立するときは、tDLYFCタイマ(フューエルカットデ
ィレイタイマ)による所定時間tDLYFC(例えば0.2秒)
が経過したか否かが判定される(ステップ203)。
ば25km/h)より大きいか否かを判別し、その答が肯定
(Yes)の場合はスロットル弁開度θTHが所定フューエ
ルカット開度θFC以下か否かを判別し(ステップ20
2)、ステップ202の答が肯定(Yes)、即ちθTH≦θFC
が成立するときは、tDLYFCタイマ(フューエルカットデ
ィレイタイマ)による所定時間tDLYFC(例えば0.2秒)
が経過したか否かが判定される(ステップ203)。
次いで、ステップ203の答が肯定(Yes)ならば、更に
クラッチが踏まれたか否かを判別し(ステップ204)、
その答が否定(No)、即ちクラッチが接続されていると
きには、tDLYCHタイマによる所定時間tDLYCH(例えば1
秒)が経過したか否かが判定され(ステップ205)、該
所定時間tDLYCH経過していれば、エンジン回転数Neが所
定回転数NACG0(例えば850rpm)より高いか否かを判別
し(ステップ206)、その答が肯定(Yes)、即ち所定回
転数NACG0を超えている場合には、前述の目標電圧を高
低2種類のうちの高い側の所定電圧VADJH(例えば14.5
V)に切換え変更し、これを維持するよう交流発電機(A
CG)19を制御し(以下、VADJHモードという)(ステッ
プ209)、本プログラムを終了する。
クラッチが踏まれたか否かを判別し(ステップ204)、
その答が否定(No)、即ちクラッチが接続されていると
きには、tDLYCHタイマによる所定時間tDLYCH(例えば1
秒)が経過したか否かが判定され(ステップ205)、該
所定時間tDLYCH経過していれば、エンジン回転数Neが所
定回転数NACG0(例えば850rpm)より高いか否かを判別
し(ステップ206)、その答が肯定(Yes)、即ち所定回
転数NACG0を超えている場合には、前述の目標電圧を高
低2種類のうちの高い側の所定電圧VADJH(例えば14.5
V)に切換え変更し、これを維持するよう交流発電機(A
CG)19を制御し(以下、VADJHモードという)(ステッ
プ209)、本プログラムを終了する。
上述のように、通常、エンジン1が回転して運転して
いる場合、車速Vが所定値VACG0より大きいとき(ステ
ップ201の答が肯定(Yes))に、スロットル弁5を閉じ
れば、所定時間tDLYFC後にフューエルカットに入るが、
そのフューエルカットと同期して、クラッチ接続時、エ
ンジン回転数Neが所定回転数NACG0を超える状態におい
てVADJHモードに設定される(ステップ202〜206,20
9)。
いる場合、車速Vが所定値VACG0より大きいとき(ステ
ップ201の答が肯定(Yes))に、スロットル弁5を閉じ
れば、所定時間tDLYFC後にフューエルカットに入るが、
そのフューエルカットと同期して、クラッチ接続時、エ
ンジン回転数Neが所定回転数NACG0を超える状態におい
てVADJHモードに設定される(ステップ202〜206,20
9)。
これにより、通常の減速時、即ちVACG0を超える車速
の減速時には、より高い目標電圧に切換えられる。従っ
て、エンジン1が減速運転状態になったときには、通像
の発電状態であるVADJHモードでバッテリ19に強制的に
充電を行わせる。
の減速時には、より高い目標電圧に切換えられる。従っ
て、エンジン1が減速運転状態になったときには、通像
の発電状態であるVADJHモードでバッテリ19に強制的に
充電を行わせる。
前記ステップ202の答が否定(No)の場合、ステップ2
05の答が否定(No)の場合には夫々後述のステップ210
以降へ進み、また、前記ステップ204の答が肯定(Ye
s)、即ちクラッチが遮断された場合、及びステップ206
の答が否定(No)、即ちエンジン回転数Neが所定回転数
NACG0以下の場合には、夫々ステップ207を実行してステ
ップ210以降へ進む。該ステップ207のtDLYCHタイマは、
シフトチェンジに通常要する時間を計測するためのもの
であって、確実にシフトチェンジであるかどうかを区別
するのに用いる。
05の答が否定(No)の場合には夫々後述のステップ210
以降へ進み、また、前記ステップ204の答が肯定(Ye
s)、即ちクラッチが遮断された場合、及びステップ206
の答が否定(No)、即ちエンジン回転数Neが所定回転数
NACG0以下の場合には、夫々ステップ207を実行してステ
ップ210以降へ進む。該ステップ207のtDLYCHタイマは、
シフトチェンジに通常要する時間を計測するためのもの
であって、確実にシフトチェンジであるかどうかを区別
するのに用いる。
即ち、通常の減速のときは、上述のようにステップ20
9を実行する処理がなされるが、車速VがVACG0を超える
場合であっても、加速中のシフトチェンジがあり、かか
る場合は、スロットル弁5を閉じてクラッチを切るとい
う操作がなされる。このとき、スロットル弁5の閉成に
伴い上記ステップ209のVADJHモード、即ち減速処理とす
るのは不都合であるので、加速のシフトチェンジの場合
にはステップ209が行われないようにする必要がある。
9を実行する処理がなされるが、車速VがVACG0を超える
場合であっても、加速中のシフトチェンジがあり、かか
る場合は、スロットル弁5を閉じてクラッチを切るとい
う操作がなされる。このとき、スロットル弁5の閉成に
伴い上記ステップ209のVADJHモード、即ち減速処理とす
るのは不都合であるので、加速のシフトチェンジの場合
にはステップ209が行われないようにする必要がある。
そこで、単にクラッチペダルを踏むだけでなく(即
ち、惰行運転の目的ではなく)、シフトチェンジのた
め、スロットル弁5が閉じられてエンジン回転数Neが低
下したときにも、tDLYCHタイマをリセットし、及びこれ
をスタートさせ(ステップ207)、前記ステップ205にお
いてその経過時間を監視し、上述の2条件によってシフ
トチェンジであることを確実に検知し得るようにしてい
る。クラッチスイッチ22は、通常、クラッチをかなり深
くまで踏み込まないとスイッチは切れない。従って、仮
に、中途半端に踏まれた場合、クラッチスイッチとして
はクラッチオフの検知信号を出力しないが、クラッチス
イッチによって踏んだという検出がなされなくても、無
負荷状態になることによってエンジン回転数Neは下がる
から、その回転数低下から所定時間tDLYCH内、即ちシフ
トチェンジに必要とする一定時間内であれば、後述のス
テップ210以下の処理を実行させることとし、シフトチ
ェンジではなく確実に減速を検知しているときは前述の
VADJHモードとすることとしている。
ち、惰行運転の目的ではなく)、シフトチェンジのた
め、スロットル弁5が閉じられてエンジン回転数Neが低
下したときにも、tDLYCHタイマをリセットし、及びこれ
をスタートさせ(ステップ207)、前記ステップ205にお
いてその経過時間を監視し、上述の2条件によってシフ
トチェンジであることを確実に検知し得るようにしてい
る。クラッチスイッチ22は、通常、クラッチをかなり深
くまで踏み込まないとスイッチは切れない。従って、仮
に、中途半端に踏まれた場合、クラッチスイッチとして
はクラッチオフの検知信号を出力しないが、クラッチス
イッチによって踏んだという検出がなされなくても、無
負荷状態になることによってエンジン回転数Neは下がる
から、その回転数低下から所定時間tDLYCH内、即ちシフ
トチェンジに必要とする一定時間内であれば、後述のス
テップ210以下の処理を実行させることとし、シフトチ
ェンジではなく確実に減速を検知しているときは前述の
VADJHモードとすることとしている。
また、車速Vが所定値VACG0を越えていても、スロッ
トル弁5が開いていれば、即ちステップ202の答が否定
(No)であれば、減速時でないとみてステップ208を経
てステップ210以降へ進む。
トル弁5が開いていれば、即ちステップ202の答が否定
(No)であれば、減速時でないとみてステップ208を経
てステップ210以降へ進む。
次に、車速Vが所定値VACG0以下の場合(ステップ201
の答が否定(No))には、ステップ208を実行毎に前述
のフューエルカットディレイタイマをリセットし、及び
これをスタートさせた後、車速Vが比較的高い所定値V
ACG1(例えば80km/h)より大きいか否かを判別し(ステ
ップ210)、その答が肯定(Yes)のときには、車速Vが
上記所定値VACG1以下の状態からVACG1を超える状態に移
行後の時間を計測するためのtVHタイマ(ステップ212)
による所定時間tVH(例えば50秒)が経過したか否かが
判定され(ステップ211)、該ステップ211の答が肯定
(Yes)の場合には、ステップ209を実行して本プログラ
ムを終了する。
の答が否定(No))には、ステップ208を実行毎に前述
のフューエルカットディレイタイマをリセットし、及び
これをスタートさせた後、車速Vが比較的高い所定値V
ACG1(例えば80km/h)より大きいか否かを判別し(ステ
ップ210)、その答が肯定(Yes)のときには、車速Vが
上記所定値VACG1以下の状態からVACG1を超える状態に移
行後の時間を計測するためのtVHタイマ(ステップ212)
による所定時間tVH(例えば50秒)が経過したか否かが
判定され(ステップ211)、該ステップ211の答が肯定
(Yes)の場合には、ステップ209を実行して本プログラ
ムを終了する。
これは、以下の理由による。
車両が上記所定時間tVHなる比較的長い時間に亘り高
速走行しているときには、エンジン回転数はかなり高
く、エンジン1の負荷としても大きいから、本来的に燃
料消費も多い運転領域である。一方、本プログラムによ
る交流発電機制御では、電気負荷が少ないとき、該発電
機の発電電圧しきい値、即ち電圧レギュレータの目標電
圧を高い電圧値から低い電圧値のものに切換え、発電機
の発電トルクを少なくしてエンジン負荷を軽減し燃費の
向上を図るようにしているが、上記のように、もともと
燃料消費が多い状態にあるときには、ステップ209の所
定電圧VADJHよりも低い後述の所定電圧VADJL(ステップ
218参照)により制御モードとして負荷を軽くすること
により得られるメリットはそれ程大きくはない。
速走行しているときには、エンジン回転数はかなり高
く、エンジン1の負荷としても大きいから、本来的に燃
料消費も多い運転領域である。一方、本プログラムによ
る交流発電機制御では、電気負荷が少ないとき、該発電
機の発電電圧しきい値、即ち電圧レギュレータの目標電
圧を高い電圧値から低い電圧値のものに切換え、発電機
の発電トルクを少なくしてエンジン負荷を軽減し燃費の
向上を図るようにしているが、上記のように、もともと
燃料消費が多い状態にあるときには、ステップ209の所
定電圧VADJHよりも低い後述の所定電圧VADJL(ステップ
218参照)により制御モードとして負荷を軽くすること
により得られるメリットはそれ程大きくはない。
そこで、かかる高速走行のときには、交流発電機制御
をVADJHモードに戻すこととしている。
をVADJHモードに戻すこととしている。
ステップ213ではエンジン回転数Neが、比較的中回転
以上かどうかを判別するための所定回転数NACG1(例え
ば2800rpm)より高いか否かが、ステップ214では吸気温
TAが所定温度AACG(例えば15℃)より高いか否かが、ま
た、ステップ215では検出手段17のホール素子を通して
得た信号値EL、あるいは後述のようにブレーキ及び/ま
たはラジエータファンオン時に所定値を減算して求めた
信号値ELが、所定判別値ELO(例えば9A)より大きいか
否かが、それぞれ判別され、ステップ213の答が肯定(Y
es)のとき、ステップ214の答が否定(No)のとき、ス
テップ215の答が肯定(Yes)のときのいずれの場合に
も、ステップ209を実行し本プログラムを終了する。
以上かどうかを判別するための所定回転数NACG1(例え
ば2800rpm)より高いか否かが、ステップ214では吸気温
TAが所定温度AACG(例えば15℃)より高いか否かが、ま
た、ステップ215では検出手段17のホール素子を通して
得た信号値EL、あるいは後述のようにブレーキ及び/ま
たはラジエータファンオン時に所定値を減算して求めた
信号値ELが、所定判別値ELO(例えば9A)より大きいか
否かが、それぞれ判別され、ステップ213の答が肯定(Y
es)のとき、ステップ214の答が否定(No)のとき、ス
テップ215の答が肯定(Yes)のときのいずれの場合に
も、ステップ209を実行し本プログラムを終了する。
エンジン回転数Neが比較的高い運転領域では、前述と
同様、低い所定電圧VADJLによる制御モードにすること
のメリットがほとんどないので、VADJHモードとしてい
る。また、吸気温TAが低吸気温のときには、目標電圧を
低くしても、アイドル運転時に目標アイドル回転数を下
げることが困難(良好な燃焼状態の確保が困難)な状況
(例えば寒冷地での運転)にあるので、かかる場合に
は、より高い発電電力が得られるVADJHモードとするこ
ととしている。
同様、低い所定電圧VADJLによる制御モードにすること
のメリットがほとんどないので、VADJHモードとしてい
る。また、吸気温TAが低吸気温のときには、目標電圧を
低くしても、アイドル運転時に目標アイドル回転数を下
げることが困難(良好な燃焼状態の確保が困難)な状況
(例えば寒冷地での運転)にあるので、かかる場合に
は、より高い発電電力が得られるVADJHモードとするこ
ととしている。
前記ステップ215の信号値ELは、第3図に示す算出サ
ブルーチンによって求められたものを用いる。
ブルーチンによって求められたものを用いる。
先ず、同図のステップ301では、車両のブレーキがオ
ンであるか否かを判別し、その答が肯定(Yes)の場合
には、検出手段17のホール素子から得られる電気負荷電
流を表わす信号値EL(具体的には、A/D変換後の信号
値)、即ち電気負荷16全体(車両全体の電気負荷)の消
費電流値から、所定値ELBを減算し(ステップ302)、答
が否定(No)のときは該ステップ302をスキップする。
次に、前記ラジエータファンがオンであるか否かを判別
し(ステップ303)、その答が肯定(Yes)ならば、信号
値ELから更に所定値ELRを減算し(ステップ304)、答が
否定(No)ならば、該ステップ304もスキップする。
ンであるか否かを判別し、その答が肯定(Yes)の場合
には、検出手段17のホール素子から得られる電気負荷電
流を表わす信号値EL(具体的には、A/D変換後の信号
値)、即ち電気負荷16全体(車両全体の電気負荷)の消
費電流値から、所定値ELBを減算し(ステップ302)、答
が否定(No)のときは該ステップ302をスキップする。
次に、前記ラジエータファンがオンであるか否かを判別
し(ステップ303)、その答が肯定(Yes)ならば、信号
値ELから更に所定値ELRを減算し(ステップ304)、答が
否定(No)ならば、該ステップ304もスキップする。
上記所定値ELBは、電気負荷16中の電気装置の一つで
あるブレーキランプの消費電力に応じて予め設定した値
であり、また所定値ELRは、同様に、電気装置の一つで
あるラジエータファンの消費電力に応じて予め設定した
値であり、上記ステップ302,304で、ブレーキオン時、
ラジエータファンオン時の夫々の場合に、これらの値EL
B、ELRをホール素子の検出出力に基づく信号値ELから予
め差し引くことにより、前述の所定判別値ELOと比較判
定されるべき被判別用の信号値ELの対象からこれらブレ
ーキ用、ラジエータファン用の電気負荷量分を除外す
る。
あるブレーキランプの消費電力に応じて予め設定した値
であり、また所定値ELRは、同様に、電気装置の一つで
あるラジエータファンの消費電力に応じて予め設定した
値であり、上記ステップ302,304で、ブレーキオン時、
ラジエータファンオン時の夫々の場合に、これらの値EL
B、ELRをホール素子の検出出力に基づく信号値ELから予
め差し引くことにより、前述の所定判別値ELOと比較判
定されるべき被判別用の信号値ELの対象からこれらブレ
ーキ用、ラジエータファン用の電気負荷量分を除外す
る。
これにより、電気負荷16のうち、通常、常時使用され
るブレーキランプやラジエータファンのオン、オフに起
因して電圧レギュレータ20の目標電圧の切換えが頻繁に
行われるのが回避される。
るブレーキランプやラジエータファンのオン、オフに起
因して電圧レギュレータ20の目標電圧の切換えが頻繁に
行われるのが回避される。
第2図に戻り、上述のようにして求めた信号値ELと所
定判別値ELOとを比較した結果、電気負荷の消費電力が
大きい状態のときには、これに対応して発電機19の出力
電圧を上げるべくVADJHモードに切換える。
定判別値ELOとを比較した結果、電気負荷の消費電力が
大きい状態のときには、これに対応して発電機19の出力
電圧を上げるべくVADJHモードに切換える。
前記ステップ213の答が否定(No)で、かつ、ステッ
プ214の答が肯定(Yes)で、更に、ステップ215の答が
否定(No)、即ち電気負荷電流が少ないときは、車速V
を所定車速値と比較する(ステップ216)。該ステップ2
16での車速に関する判別値VACG2は、所定幅のヒステリ
シスが設けられており、一方がVACG2H(例えば30km/
h)、他方がVACG2L(例えば3km/h)に設定されている。
プ214の答が肯定(Yes)で、更に、ステップ215の答が
否定(No)、即ち電気負荷電流が少ないときは、車速V
を所定車速値と比較する(ステップ216)。該ステップ2
16での車速に関する判別値VACG2は、所定幅のヒステリ
シスが設けられており、一方がVACG2H(例えば30km/
h)、他方がVACG2L(例えば3km/h)に設定されている。
前記信号値ELが判別値ELO以下で電気負荷電流が少な
いとき、車速Vが上記VACG2Hより大きい場合であれば、
後述するステップ220の判定で使用するtDLY1タイマのリ
セット及びスタートを常に実行し(ステップ217)、電
圧レギュレータ20の目標電圧を低い側の所定電圧VADJL
(例えば12.5V)に切換えて、VADJLモードで発電機19を
制御し(ステップ218)、本プログラムを終了する。ま
た、電気負荷電流が少ない状態で車速Vが下降していっ
て上記VACG2L以下になったとき(VACG2L以下になるまで
の間は、上記判別ステップ216はヒステリシスが付けら
れているため本プログラム実行毎にtDLY1タイマのリセ
ット、スタートが実行されている)、判別ステップ216
の答が否定(No)となるので、次に、ステップ219に進
んでスロットル弁開度θTHが所定アイドル開度θIDLよ
り大きいか否かを判別し、その答が肯定(Yes)、即ち
スロットル弁5が全閉状態になっていないときは、ステ
ップ218を実行し、本プログラムを終了する。
いとき、車速Vが上記VACG2Hより大きい場合であれば、
後述するステップ220の判定で使用するtDLY1タイマのリ
セット及びスタートを常に実行し(ステップ217)、電
圧レギュレータ20の目標電圧を低い側の所定電圧VADJL
(例えば12.5V)に切換えて、VADJLモードで発電機19を
制御し(ステップ218)、本プログラムを終了する。ま
た、電気負荷電流が少ない状態で車速Vが下降していっ
て上記VACG2L以下になったとき(VACG2L以下になるまで
の間は、上記判別ステップ216はヒステリシスが付けら
れているため本プログラム実行毎にtDLY1タイマのリセ
ット、スタートが実行されている)、判別ステップ216
の答が否定(No)となるので、次に、ステップ219に進
んでスロットル弁開度θTHが所定アイドル開度θIDLよ
り大きいか否かを判別し、その答が肯定(Yes)、即ち
スロットル弁5が全閉状態になっていないときは、ステ
ップ218を実行し、本プログラムを終了する。
上記ステップ219の答が否定(No)、即ち車速Vが上
記VACG2L以下でスロットル弁5が閉じているときには、
更に前記tDLY1タイマによる所定時間tDLY1(例えば30
秒)が経過したか否かが判定され(ステップ220)、該
所定時間tDLY1経過するまではVADJLモードを維持し(ス
テップ218)、所定時間tDLY1が経過すればVADJHモード
とする(ステップ209)。
記VACG2L以下でスロットル弁5が閉じているときには、
更に前記tDLY1タイマによる所定時間tDLY1(例えば30
秒)が経過したか否かが判定され(ステップ220)、該
所定時間tDLY1経過するまではVADJLモードを維持し(ス
テップ218)、所定時間tDLY1が経過すればVADJHモード
とする(ステップ209)。
即ち、アイドル状態に移行して所定時間tDLY1の間だ
け、交流発電機19のトルク負荷(エンジン1に対して与
える負荷)が少ない状態が継続される。
け、交流発電機19のトルク負荷(エンジン1に対して与
える負荷)が少ない状態が継続される。
以上により、アイドル運転時には前記所定時間tDLY1
程度燃費向上を確保し得、また、前述の如く低負荷走行
のときに、VADJLモードに切換え負荷を軽くして燃費の
向上を図ることができる。
程度燃費向上を確保し得、また、前述の如く低負荷走行
のときに、VADJLモードに切換え負荷を軽くして燃費の
向上を図ることができる。
一方、車速Vが前記VACG2L以下の状態から加速してい
ったときは、判別ステップ216はヒステリシスが設けら
れているため、車速Vが前記VACG2Hを超えないとステッ
プ217は実行されず、VACG2Hに至る前に再び車速Vが落
ちれば、tDLY1タイマは0になったままであり、アイド
ル時は発電機19はVADJHモードで制御される。かくし
て、VADJLモードからVADJHモードに切換え後、該VADJL
モードは車速VがVACG2Hを超えないと出現せず、このた
め、例えば車両が混雑している市街地走行のように、ア
イドル運転領域に戻った後加速して再びアイドルに戻る
ような運転状態が度々繰り返される渋滞走行モードにお
いて、単に減速走行かどうかで目標電圧の切換えを行う
ものに比べ、頻繁にVADJLモードが出現することがな
く、VADJLモードへの変更は禁止され、発電量の多いV
ADJHモードでバッテリ18への充電を行わせることができ
るので、たとえ車両渋滞時でもバッテリ上がりは回避さ
れ、バッテリ18の充放電性能を改善することができる。
ったときは、判別ステップ216はヒステリシスが設けら
れているため、車速Vが前記VACG2Hを超えないとステッ
プ217は実行されず、VACG2Hに至る前に再び車速Vが落
ちれば、tDLY1タイマは0になったままであり、アイド
ル時は発電機19はVADJHモードで制御される。かくし
て、VADJLモードからVADJHモードに切換え後、該VADJL
モードは車速VがVACG2Hを超えないと出現せず、このた
め、例えば車両が混雑している市街地走行のように、ア
イドル運転領域に戻った後加速して再びアイドルに戻る
ような運転状態が度々繰り返される渋滞走行モードにお
いて、単に減速走行かどうかで目標電圧の切換えを行う
ものに比べ、頻繁にVADJLモードが出現することがな
く、VADJLモードへの変更は禁止され、発電量の多いV
ADJHモードでバッテリ18への充電を行わせることができ
るので、たとえ車両渋滞時でもバッテリ上がりは回避さ
れ、バッテリ18の充放電性能を改善することができる。
また、このように車両速度がVACG2Hを超えるまでは電
圧レギュレータ20の目標電圧の切換え制御が抑制される
結果、上述の渋滞走行モードで減速中に運転者がクラッ
チをオフするなどして頻繁に惰行運転を行ったような場
合でも、バッテリが上がり易くなるということも避けら
れる。
圧レギュレータ20の目標電圧の切換え制御が抑制される
結果、上述の渋滞走行モードで減速中に運転者がクラッ
チをオフするなどして頻繁に惰行運転を行ったような場
合でも、バッテリが上がり易くなるということも避けら
れる。
(発明の効果) 以上のように、本発明によれば、車両のエンジンによ
り駆動される交流発電機と、該交流発電機に接続された
バッテリと、前記交流発電機及びバッテリの出力電圧を
目標電圧となるよう調整する電圧レギュレータと、該電
圧レギュレータの目標電圧を車両またはエンジンの運転
状態に応じて変更する目標電圧変更手段とを備えた車載
発電機制御装置において、前記目標電圧変更手段は前記
エンジンがアイドル運転状態にあるときに前記目標電圧
を所定の低電圧値とする低目標電圧設定手段を含み、前
記車両速度が第1の所定速度以下の値になったときから
所定時間経過した後から、前記車両速度が前記第1の所
定速度より高い第2の所定速度以上の値となるまでは、
前記低目標電圧設定手段の作動を抑制する抑制手段を備
えたので、車速が所定速度以下の状態で走行するような
渋滞走行モードの場合でも、バッテリの充放電バランス
を維持することができ、バッテリ上がりを回避して、バ
ッテリ充放電性の改善を図ることができる。
り駆動される交流発電機と、該交流発電機に接続された
バッテリと、前記交流発電機及びバッテリの出力電圧を
目標電圧となるよう調整する電圧レギュレータと、該電
圧レギュレータの目標電圧を車両またはエンジンの運転
状態に応じて変更する目標電圧変更手段とを備えた車載
発電機制御装置において、前記目標電圧変更手段は前記
エンジンがアイドル運転状態にあるときに前記目標電圧
を所定の低電圧値とする低目標電圧設定手段を含み、前
記車両速度が第1の所定速度以下の値になったときから
所定時間経過した後から、前記車両速度が前記第1の所
定速度より高い第2の所定速度以上の値となるまでは、
前記低目標電圧設定手段の作動を抑制する抑制手段を備
えたので、車速が所定速度以下の状態で走行するような
渋滞走行モードの場合でも、バッテリの充放電バランス
を維持することができ、バッテリ上がりを回避して、バ
ッテリ充放電性の改善を図ることができる。
第1図は本発明の一実施例の車載発電機制御装置の全体
構成を示すブロック図、第2図は車載発電機の発電電圧
の切換え制御のためのプログラムの一例を示すフローチ
ャート、第3図は被判別用EL値算出のためのサブルーチ
ンを示すフローチャートである。 1……内燃エンジン、8……電子コントロールユニット
(ECU)、16……電気負荷、18……バッテリ、19……交
流発電機、20……電圧レギュレータ、21……車速セン
サ。
構成を示すブロック図、第2図は車載発電機の発電電圧
の切換え制御のためのプログラムの一例を示すフローチ
ャート、第3図は被判別用EL値算出のためのサブルーチ
ンを示すフローチャートである。 1……内燃エンジン、8……電子コントロールユニット
(ECU)、16……電気負荷、18……バッテリ、19……交
流発電機、20……電圧レギュレータ、21……車速セン
サ。
Claims (1)
- 【請求項1】車両のエンジンにより駆動される交流発電
機と、該交流発電機に接続されたバッテリと、前記交流
発電機及びバッテリの出力電圧を目標電圧となるよう調
整する電圧レギュレータと、該電圧レギュレータの目標
電圧を車両またはエンジンの運転状態に応じて変更する
目標電圧変更手段とを備えた車載発電機制御装置におい
て、前記目標電圧変更手段は前記エンジンがアイドル運
転状態にあるときに前記目標電圧を所定の低電圧値とす
る低目標電圧設定手段を含み、前記車両速度が第1の所
定速度以下の値になったときから所定時間経過した後か
ら、前記車両速度が前記第1の所定速度より高い第2の
所定速度以上の値となるまでは、前記低目標電圧設定手
段の作動を抑制する抑制手段を備えたことを特徴とする
車載発電機制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62275372A JP2583834B2 (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | 車載発電機制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62275372A JP2583834B2 (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | 車載発電機制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01117629A JPH01117629A (ja) | 1989-05-10 |
JP2583834B2 true JP2583834B2 (ja) | 1997-02-19 |
Family
ID=17554567
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62275372A Expired - Fee Related JP2583834B2 (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | 車載発電機制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2583834B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9219294B2 (en) | 2012-08-22 | 2015-12-22 | Eric D. Albsmeier | Power management system that changes the operating conditions of a battery charger |
US9331498B2 (en) * | 2012-09-07 | 2016-05-03 | Kohler Co. | Power generation system that provides efficient battery charger selection |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57202842A (en) * | 1981-06-05 | 1982-12-11 | Nissan Motor | Charger for vehicle |
-
1987
- 1987-10-30 JP JP62275372A patent/JP2583834B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH01117629A (ja) | 1989-05-10 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |