JP3173516B2 - 車両用交流発電機の電圧制御装置 - Google Patents
車両用交流発電機の電圧制御装置Info
- Publication number
- JP3173516B2 JP3173516B2 JP26197991A JP26197991A JP3173516B2 JP 3173516 B2 JP3173516 B2 JP 3173516B2 JP 26197991 A JP26197991 A JP 26197991A JP 26197991 A JP26197991 A JP 26197991A JP 3173516 B2 JP3173516 B2 JP 3173516B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- set value
- phase voltage
- power generation
- output
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は車両用交流発電機の電圧
制御装置に関し、特に車両用交流発電機の発電状態を検
出する簡素な回路構成による発電検出手段を備えた電圧
制御装置に関する。
制御装置に関し、特に車両用交流発電機の発電状態を検
出する簡素な回路構成による発電検出手段を備えた電圧
制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、自動車等に使用される車両用交
流発電機の電圧制御装置は、発電機の発電状態を検出し
て、発電していない場合にはチャージランプを点灯させ
て発電停止を警報する機能を有している。そして、従来
の電圧制御装置においては、例えば、特開昭５７−１４
２１４４号公報に開示されているように、発電時にパル
ス電圧を発生する電機子巻線の１相電圧のピーク電圧が
設定値以下になることを検出してチャージランプを点灯
させることにより、この警報機能を持たせているものが
ある。
流発電機の電圧制御装置は、発電機の発電状態を検出し
て、発電していない場合にはチャージランプを点灯させ
て発電停止を警報する機能を有している。そして、従来
の電圧制御装置においては、例えば、特開昭５７−１４
２１４４号公報に開示されているように、発電時にパル
ス電圧を発生する電機子巻線の１相電圧のピーク電圧が
設定値以下になることを検出してチャージランプを点灯
させることにより、この警報機能を持たせているものが
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
方式は、ピーク電圧を保持するための大容量のコンデン
サが必要であり、また、三相全波整流器を構成するダイ
オードにはバッテリ側から電機子巻線の出力端子側へ流
れるリーク電流が生じるため、このリーク電流による誤
検出を防ぐ目的で相電圧検出端子の入力インピーダンス
を低くする必要があり、そのための大容量の低抵抗が必
要になり、従ってこの種の制御回路をモノリシックＩＣ
化することはできなかった。
方式は、ピーク電圧を保持するための大容量のコンデン
サが必要であり、また、三相全波整流器を構成するダイ
オードにはバッテリ側から電機子巻線の出力端子側へ流
れるリーク電流が生じるため、このリーク電流による誤
検出を防ぐ目的で相電圧検出端子の入力インピーダンス
を低くする必要があり、そのための大容量の低抵抗が必
要になり、従ってこの種の制御回路をモノリシックＩＣ
化することはできなかった。
【０００４】一方、この方式とは別に、相電圧が発生す
るパルスの周期を検出してチャージランプを点灯させる
ことにより、前述の警報機能を持たせる方式がある。し
かしながら、この方式は、大容量のコンデンサや大容量
の低抵抗は不要となるが、発振回路やカウンタ等が必要
となって回路規模が大きくなり、これもまたモノリシッ
クＩＣ化には適していなかった。
るパルスの周期を検出してチャージランプを点灯させる
ことにより、前述の警報機能を持たせる方式がある。し
かしながら、この方式は、大容量のコンデンサや大容量
の低抵抗は不要となるが、発振回路やカウンタ等が必要
となって回路規模が大きくなり、これもまたモノリシッ
クＩＣ化には適していなかった。
【０００５】そこで案出されたのが本発明である。その
目的とするところは、モノリシックＩＣ化するのに適し
た簡素な回路構成で、発電の開始及び停止を検出可能な
発電検出手段を備えた車両用交流発電機の電圧制御装置
を提供することにある。また、リーク電流が生じた際に
も検出が可能な発電検出手段を備えた車両用交流発電機
の電圧制御装置を提供することを目的とする。
目的とするところは、モノリシックＩＣ化するのに適し
た簡素な回路構成で、発電の開始及び停止を検出可能な
発電検出手段を備えた車両用交流発電機の電圧制御装置
を提供することにある。また、リーク電流が生じた際に
も検出が可能な発電検出手段を備えた車両用交流発電機
の電圧制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は以下の手段を採用する。まず、車両用交
流発電機の相電圧を設定値と比較する第一比較手段と、
前記相電圧値が該設定電圧以下の時には該設定電圧を第
一設定値に切り換え、前記相電圧値が該設定電圧以上の
時には該設定電圧を第一設定値より低い第二設定値に切
り換える第一電圧設定手段と、前記第一設定値と第二設
定値との間にある第三設定値と前記相電圧とを比較する
第二比較手段と、第二比較手段の出力により、相電圧の
立ち下がりを検出したタイミングで該設定値の設定状態
に応じて、該発電機の発電状態を検出する発電検出手段
とを備える車両用交流発電機の電圧制御装置という技術
的手段を採用することができる。なお、かかる構成にお
いては、第二比較手段の出力により、相電圧の立ち下が
りを検出したタイミングで該設定値が第二設定値である
場合に、該発電機が発電状態であることを検出し、少な
くとも次の相電圧の立ち下がりタイミングまで発電状態
であることを記憶することを特徴とする車両用交流発電
機の電圧制御装置という技術的手段を採用することがで
きる。また、上記の発明にあっては、第二比較手段の出
力により、相電圧の立ち下がりを検出したタイミングで
該設定値が第一設定値である場合に、該発電機が非発電
状態であることを検出し、少なくとも次の相電圧の立ち
下がりタイミングまで非発電状態であることを記憶する
ことを特徴とする車両用交流発電機の電圧制御装置とい
う技術的手段を採用することもできる。
めに、本発明は以下の手段を採用する。まず、車両用交
流発電機の相電圧を設定値と比較する第一比較手段と、
前記相電圧値が該設定電圧以下の時には該設定電圧を第
一設定値に切り換え、前記相電圧値が該設定電圧以上の
時には該設定電圧を第一設定値より低い第二設定値に切
り換える第一電圧設定手段と、前記第一設定値と第二設
定値との間にある第三設定値と前記相電圧とを比較する
第二比較手段と、第二比較手段の出力により、相電圧の
立ち下がりを検出したタイミングで該設定値の設定状態
に応じて、該発電機の発電状態を検出する発電検出手段
とを備える車両用交流発電機の電圧制御装置という技術
的手段を採用することができる。なお、かかる構成にお
いては、第二比較手段の出力により、相電圧の立ち下が
りを検出したタイミングで該設定値が第二設定値である
場合に、該発電機が発電状態であることを検出し、少な
くとも次の相電圧の立ち下がりタイミングまで発電状態
であることを記憶することを特徴とする車両用交流発電
機の電圧制御装置という技術的手段を採用することがで
きる。また、上記の発明にあっては、第二比較手段の出
力により、相電圧の立ち下がりを検出したタイミングで
該設定値が第一設定値である場合に、該発電機が非発電
状態であることを検出し、少なくとも次の相電圧の立ち
下がりタイミングまで非発電状態であることを記憶する
ことを特徴とする車両用交流発電機の電圧制御装置とい
う技術的手段を採用することもできる。
【０００７】また、リーク電流が発生した場合にも対応
できるように、以下の手段を採用する。まず、車両用交
流発電機の相電圧を設定値と比較する第一比較手段と、
前記相電圧値が該設定電圧以下の時には該設定電圧を第
一設定値に切り換え、前記相電圧値が該設定電圧以上の
時には該設定電圧を第一設定値より低い第二設定値に切
り換える第一電圧設定手段と、前記第一設定値と第二設
定値との間にある第３設定値と前記相電圧とを比較する
第二比較手段と、第二比較手段の出力により、相電圧の
立ち上がりを検出したタイミングで該設定値の設定状態
に応じて、該発電機の発電状態を検出する発電検出手段
とを備えるという技術的手段を採用することができる。
なお、かかる構成においては、第二比較手段の出力によ
り、相電圧の立ち上がりを検出したタイミングで該設定
値が第一設定値である場合に、該発電機が発電状態であ
ることを検出し、少なくとも次の相電圧の立ち上がりタ
イミングまで発電状態であることを記憶することを特徴
とする車両用交流発電機の電圧制御装置という技術的手
段を採用することができる。 また、上記の発明にあって
は、第二比較手段の出力により、相電圧の立ち上がりを
検出したタイミングで該設定値が第二設定値である場合
に、該発電機が非発電状態であることを検出し、少なく
とも次の相電圧の立ち上がりタイミングまで非発電状態
であることを記憶することを特徴とする車両用交流発電
機の電圧制御装置という技術的手段を採用することもで
きる。
できるように、以下の手段を採用する。まず、車両用交
流発電機の相電圧を設定値と比較する第一比較手段と、
前記相電圧値が該設定電圧以下の時には該設定電圧を第
一設定値に切り換え、前記相電圧値が該設定電圧以上の
時には該設定電圧を第一設定値より低い第二設定値に切
り換える第一電圧設定手段と、前記第一設定値と第二設
定値との間にある第３設定値と前記相電圧とを比較する
第二比較手段と、第二比較手段の出力により、相電圧の
立ち上がりを検出したタイミングで該設定値の設定状態
に応じて、該発電機の発電状態を検出する発電検出手段
とを備えるという技術的手段を採用することができる。
なお、かかる構成においては、第二比較手段の出力によ
り、相電圧の立ち上がりを検出したタイミングで該設定
値が第一設定値である場合に、該発電機が発電状態であ
ることを検出し、少なくとも次の相電圧の立ち上がりタ
イミングまで発電状態であることを記憶することを特徴
とする車両用交流発電機の電圧制御装置という技術的手
段を採用することができる。 また、上記の発明にあって
は、第二比較手段の出力により、相電圧の立ち上がりを
検出したタイミングで該設定値が第二設定値である場合
に、該発電機が非発電状態であることを検出し、少なく
とも次の相電圧の立ち上がりタイミングまで非発電状態
であることを記憶することを特徴とする車両用交流発電
機の電圧制御装置という技術的手段を採用することもで
きる。
【０００８】さらに、発電機のピーク値の別の検出方法
として「前記相電圧に代えて、中性点の電圧を検出す
る」という技術的手段を採用することができる。
として「前記相電圧に代えて、中性点の電圧を検出す
る」という技術的手段を採用することができる。
【０００９】
【発明の作用】上記のような手段を採ることにより、本
発明は次のように作用する。即ち、本発明は、交流発電
機における相電圧のパルス波形の波高値が設定値以上で
あることを検出して発電検出を行なうのである。つま
り、第一比較手段により相電圧の波高値（ピーク側）を
検出し、この波高値に応じて検出レベル値（第一設定
値）及びリセットレベル値（第二設定値）を第一電圧設
定手段により設定する。そして、検出レベルが第三設定
値である第二比較手段により相電圧の立下りに応じたタ
イミングパルスを発生させ、このタイミングパルスの出
力ごとに第一比較手段の出力値を第一記憶手段に記憶さ
せ、その記憶に応じて発電検出手段により発電状態を検
出するのである。これにより、第一比較手段の出力値の
記憶及びその解除を、発信回路による専用のクロック信
号を発生させることなく実現でき、発電の開始及び停止
を正確に検出することができる。
発明は次のように作用する。即ち、本発明は、交流発電
機における相電圧のパルス波形の波高値が設定値以上で
あることを検出して発電検出を行なうのである。つま
り、第一比較手段により相電圧の波高値（ピーク側）を
検出し、この波高値に応じて検出レベル値（第一設定
値）及びリセットレベル値（第二設定値）を第一電圧設
定手段により設定する。そして、検出レベルが第三設定
値である第二比較手段により相電圧の立下りに応じたタ
イミングパルスを発生させ、このタイミングパルスの出
力ごとに第一比較手段の出力値を第一記憶手段に記憶さ
せ、その記憶に応じて発電検出手段により発電状態を検
出するのである。これにより、第一比較手段の出力値の
記憶及びその解除を、発信回路による専用のクロック信
号を発生させることなく実現でき、発電の開始及び停止
を正確に検出することができる。
【００１０】また、リークが発生すると発電電圧に重畳
されるオフセット電圧が発生するが、この場合には逆位
相のパルスが発生するので、波高値（ボトム側）を第一
比較手段により第二設定値で検出し、その論理反転値を
第二記憶手段で記憶して、前記第一記憶手段と第二記憶
手段の論理値に応じて電圧検出手段により発電状態を検
出するのである。これにより、リークが発生しピーク側
の波高値では検出が困難な場合でも、発電の開始及び停
止を正確に検出することができる。
されるオフセット電圧が発生するが、この場合には逆位
相のパルスが発生するので、波高値（ボトム側）を第一
比較手段により第二設定値で検出し、その論理反転値を
第二記憶手段で記憶して、前記第一記憶手段と第二記憶
手段の論理値に応じて電圧検出手段により発電状態を検
出するのである。これにより、リークが発生しピーク側
の波高値では検出が困難な場合でも、発電の開始及び停
止を正確に検出することができる。
【００１１】
【実施例】次に、本発明に係る電圧制御装置の一実施例
についてその構成及び作動を説明する。
についてその構成及び作動を説明する。
【００１２】図１に、この電圧制御装置を内蔵する車両
用交流発電機のバッテリ充電システムの構成を示す。図
中、符号１は交流発電機の３相電機子巻線、２はロータ
巻線、３は３相全波整流器、７は交流発電機に内蔵され
る電圧制御装置である。また４は交流発電機により充電
されるバッテリ、４０は車両の各種電気負荷、５はイグ
ニッションスイッチ、６は発電停止状態にあることを警
報するチャージランプである。
用交流発電機のバッテリ充電システムの構成を示す。図
中、符号１は交流発電機の３相電機子巻線、２はロータ
巻線、３は３相全波整流器、７は交流発電機に内蔵され
る電圧制御装置である。また４は交流発電機により充電
されるバッテリ、４０は車両の各種電気負荷、５はイグ
ニッションスイッチ、６は発電停止状態にあることを警
報するチャージランプである。
【００１３】次に電圧制御装置７の構成について説明す
る。符号３５は発電機出力電圧を入力する端子、１２、
１３は分圧抵抗、１１は電圧制御用コンパレータ、９は
励磁電流駆動用パワートランジスタ、８は還流ダイオー
ド、１４は電源オン時にリセットパルスを発生するリセ
ット回路、３７は交流発電機の一相の電圧の入力端子、
１７及び１８は分圧抵抗、１９は第一比較手段である相
電圧ピーク・ボトム検出コンパレータ、２０は第二比較
手段である相電圧発生検出コンパレータ、２１は第一電
圧設定手段である相電圧ピーク・ボトム検出基準電圧回
路、２２は第二電圧設定手段である相電圧発生検出基準
電圧回路、２３は第一記憶手段であるピーク電圧検出用
Ｄフリップフロップ（以下Ｄ−Ｆ／Ｆと略す）、２４は
第二記憶手段であるボトム電圧検出用Ｄ−Ｆ／Ｆ、２５
及び２６はインバータ、２７はナンド回路、１６は発電
検出手段であるチャージランプ６の駆動用パワートラン
ジスタ（Ｔｒと略す）である。
る。符号３５は発電機出力電圧を入力する端子、１２、
１３は分圧抵抗、１１は電圧制御用コンパレータ、９は
励磁電流駆動用パワートランジスタ、８は還流ダイオー
ド、１４は電源オン時にリセットパルスを発生するリセ
ット回路、３７は交流発電機の一相の電圧の入力端子、
１７及び１８は分圧抵抗、１９は第一比較手段である相
電圧ピーク・ボトム検出コンパレータ、２０は第二比較
手段である相電圧発生検出コンパレータ、２１は第一電
圧設定手段である相電圧ピーク・ボトム検出基準電圧回
路、２２は第二電圧設定手段である相電圧発生検出基準
電圧回路、２３は第一記憶手段であるピーク電圧検出用
Ｄフリップフロップ（以下Ｄ−Ｆ／Ｆと略す）、２４は
第二記憶手段であるボトム電圧検出用Ｄ−Ｆ／Ｆ、２５
及び２６はインバータ、２７はナンド回路、１６は発電
検出手段であるチャージランプ６の駆動用パワートラン
ジスタ（Ｔｒと略す）である。
【００１４】次に、この電圧制御装置の作動について説
明する。 （１）電圧制御の動作 イグニッションスイッチ５がオンし回路に電源が供給さ
れると、コンパレータ１１は発電機出力の分圧電圧と端
子４１に発生する基準電圧とを比較する。始動時はまだ
交流発電機が発電していないので上記分圧電圧が基準電
圧より低く、このためコンパレータ１１の出力はＨｉと
なり励磁電流駆動用パワートランジスタ９がオン状態と
なって、励磁電流が増加する。交流発電機の回転数が上
昇すると発電が開始され発電機からバッテリ４及び電気
負荷４０に給電が行われる。そしてさらに発電機出力が
上昇し前述の分圧電圧が基準電圧以上になるとコンパレ
ータ１１の出力がＨｉからＬｏに反転し、トランジスタ
９がオフ状態となる。これにより励磁電流は還流ダイオ
ード８を還流しながら徐々に減衰するので発電機出力が
低下してゆく。そして前述の分圧電圧が基準電圧以下に
なると再びコンパレータ１１の出力がＬｏからＨｉに反
転し、トランジスタ９がオン状態となる。以上述べた動
作を繰り返し発電機出力は一定値に制御される。
明する。 （１）電圧制御の動作 イグニッションスイッチ５がオンし回路に電源が供給さ
れると、コンパレータ１１は発電機出力の分圧電圧と端
子４１に発生する基準電圧とを比較する。始動時はまだ
交流発電機が発電していないので上記分圧電圧が基準電
圧より低く、このためコンパレータ１１の出力はＨｉと
なり励磁電流駆動用パワートランジスタ９がオン状態と
なって、励磁電流が増加する。交流発電機の回転数が上
昇すると発電が開始され発電機からバッテリ４及び電気
負荷４０に給電が行われる。そしてさらに発電機出力が
上昇し前述の分圧電圧が基準電圧以上になるとコンパレ
ータ１１の出力がＨｉからＬｏに反転し、トランジスタ
９がオフ状態となる。これにより励磁電流は還流ダイオ
ード８を還流しながら徐々に減衰するので発電機出力が
低下してゆく。そして前述の分圧電圧が基準電圧以下に
なると再びコンパレータ１１の出力がＬｏからＨｉに反
転し、トランジスタ９がオン状態となる。以上述べた動
作を繰り返し発電機出力は一定値に制御される。
【００１５】（２）発電検出動作 初期状態 イグニッションスイッチ５がオンすると、各回路に電源
が供給され動作が開始する。そしてリセット回路１４か
らリセットパルスが発生し、Ｄ−Ｆ／Ｆ２３、２４をリ
セットする。この為このＤ−Ｆ／Ｆ２３、２４の出力Ｑ
はＬｏとなるのでナンド回路２７の出力はＨｉとなり、
チャージランプ駆動用パワートランジスタ１６がオン状
態となってチャージランプ６が点灯する。
が供給され動作が開始する。そしてリセット回路１４か
らリセットパルスが発生し、Ｄ−Ｆ／Ｆ２３、２４をリ
セットする。この為このＤ−Ｆ／Ｆ２３、２４の出力Ｑ
はＬｏとなるのでナンド回路２７の出力はＨｉとなり、
チャージランプ駆動用パワートランジスタ１６がオン状
態となってチャージランプ６が点灯する。
【００１６】 エンジン始動後、相電圧検出端子にリークがない場合 エンジンが始動し、交流発電機の回転が上昇し、発電し
始めると相電圧検出端子３７に方形波状のパルス電圧が
発生し始める。このパルスのピーク電圧は発電機の出力
電圧とほぼ同じで、発電の増加に伴って大きくなる。そ
してこの相電圧は、分圧抵抗１７、１８で分圧され、コ
ンパレータ１９、２０で検出される。図２に示すように
相電圧が上昇し、相電圧検出端子３７の電位が相電圧の
発生を検出するコンパレータ２０の検出電圧ＶrB（表２
の６．１Ｖ）を越えるとこのコンパレータ２０の出力３
０はＨｉとなり相電圧の立上り、立下りでＨｉ、Ｌｏが
反転する方形波のパルスとなる。同時に、このＶrBは
５．９Ｖに切り換わり、ノイズによりチャタリングが生
じるのを防止する。このパルス信号はＤ−Ｆ／Ｆ２３の
立下り検出のクロック入力端子ＣＬ、及びインバータ２
６をとおしてＤ−Ｆ／Ｆ２４の立下り検出のクロック入
力端子ＣＬに送られる。一方、相電圧ピーク・ボトム値
検出用コンパレータ１９の出力２８は、Ｄ−Ｆ／Ｆ２３
のデータ入力Ｄと、インバータ２５をとおしてＤ−Ｆ／
Ｆ２４のデータ入力Ｄに各々接続されているが、相電圧
検出端子３７の電位がまだ１０Ｖ以下のときにはコンパ
レータ１９の出力２８はＬｏのままなのでＤ−Ｆ／Ｆ２
３の出力Ｑ３２は、Ｌｏのままとなり、Ｄ−Ｆ／Ｆ２４
の出力Ｑ３３は、相電圧の立上りでＨｉになる。従って
ナンド回路２７の出力はＨｉとなるので、ランプ駆動パ
ワーＴｒ１６がオン状態となりチャージランプ６が点灯
して、まだ発電状態になっていないことを示す。
始めると相電圧検出端子３７に方形波状のパルス電圧が
発生し始める。このパルスのピーク電圧は発電機の出力
電圧とほぼ同じで、発電の増加に伴って大きくなる。そ
してこの相電圧は、分圧抵抗１７、１８で分圧され、コ
ンパレータ１９、２０で検出される。図２に示すように
相電圧が上昇し、相電圧検出端子３７の電位が相電圧の
発生を検出するコンパレータ２０の検出電圧ＶrB（表２
の６．１Ｖ）を越えるとこのコンパレータ２０の出力３
０はＨｉとなり相電圧の立上り、立下りでＨｉ、Ｌｏが
反転する方形波のパルスとなる。同時に、このＶrBは
５．９Ｖに切り換わり、ノイズによりチャタリングが生
じるのを防止する。このパルス信号はＤ−Ｆ／Ｆ２３の
立下り検出のクロック入力端子ＣＬ、及びインバータ２
６をとおしてＤ−Ｆ／Ｆ２４の立下り検出のクロック入
力端子ＣＬに送られる。一方、相電圧ピーク・ボトム値
検出用コンパレータ１９の出力２８は、Ｄ−Ｆ／Ｆ２３
のデータ入力Ｄと、インバータ２５をとおしてＤ−Ｆ／
Ｆ２４のデータ入力Ｄに各々接続されているが、相電圧
検出端子３７の電位がまだ１０Ｖ以下のときにはコンパ
レータ１９の出力２８はＬｏのままなのでＤ−Ｆ／Ｆ２
３の出力Ｑ３２は、Ｌｏのままとなり、Ｄ−Ｆ／Ｆ２４
の出力Ｑ３３は、相電圧の立上りでＨｉになる。従って
ナンド回路２７の出力はＨｉとなるので、ランプ駆動パ
ワーＴｒ１６がオン状態となりチャージランプ６が点灯
して、まだ発電状態になっていないことを示す。
【００１７】相電圧のピーク電圧がさらに上昇し、相電
圧検出端子３７の電位が１０Ｖを越えるとコンパレータ
１９の出力がＨｉとなる。この検出電圧ＶrAは相電圧ピ
ーク値検出基準電圧回路２１によって決定され、表１に
示すようにコンパレータ１９の出力信号２８がＨｉにな
るとＶrAは１０Ｖから２Ｖに切換わるようになってい
る。従って、コンパレータ１９の出力２８は相電圧が１
０Ｖを越えた後２Ｖに下がるまでＨｉとなるので、Ｄ−
Ｆ／Ｆ２３にクロック信号が入力されデータ入力が読込
まれるときは、データ入力ＤはＨｉ信号であるのでＤ−
Ｆ／Ｆ２３の出力Ｑ３２はＨｉ信号となる。これにより
ナンド回路２７の出力はＬｏとなり、ランプ駆動Ｔｒ１
６がオフ状態となるのでチャージランプ６が消灯して発
電状態になったことを示す。
圧検出端子３７の電位が１０Ｖを越えるとコンパレータ
１９の出力がＨｉとなる。この検出電圧ＶrAは相電圧ピ
ーク値検出基準電圧回路２１によって決定され、表１に
示すようにコンパレータ１９の出力信号２８がＨｉにな
るとＶrAは１０Ｖから２Ｖに切換わるようになってい
る。従って、コンパレータ１９の出力２８は相電圧が１
０Ｖを越えた後２Ｖに下がるまでＨｉとなるので、Ｄ−
Ｆ／Ｆ２３にクロック信号が入力されデータ入力が読込
まれるときは、データ入力ＤはＨｉ信号であるのでＤ−
Ｆ／Ｆ２３の出力Ｑ３２はＨｉ信号となる。これにより
ナンド回路２７の出力はＬｏとなり、ランプ駆動Ｔｒ１
６がオフ状態となるのでチャージランプ６が消灯して発
電状態になったことを示す。
【００１８】なお、一度発電状態になると、チャタリン
グの防止のために相電圧ピーク・ボトム検出コンパレー
タ１９の検出値は、表１のように１０Ｖから８Ｖに切り
換えられ、その後、発電電圧が下がり相電圧のピーク値
が８Ｖ以下になるとコンパレータ１９の出力２８はＬｏ
のままとなるので、Ｄ−Ｆ／Ｆ２３の出力Ｑ３２の出力
はＬｏとなり、チャージランプ６が点灯し、発電状態に
なっていないことを示す。上記のように、相電圧のピー
ク値が設定値ＶrA以上となることを検出し、相電圧の立
上り時にＤ−Ｆ／Ｆにより検出状態を記憶することによ
り、発電状態を検出・保持している。
グの防止のために相電圧ピーク・ボトム検出コンパレー
タ１９の検出値は、表１のように１０Ｖから８Ｖに切り
換えられ、その後、発電電圧が下がり相電圧のピーク値
が８Ｖ以下になるとコンパレータ１９の出力２８はＬｏ
のままとなるので、Ｄ−Ｆ／Ｆ２３の出力Ｑ３２の出力
はＬｏとなり、チャージランプ６が点灯し、発電状態に
なっていないことを示す。上記のように、相電圧のピー
ク値が設定値ＶrA以上となることを検出し、相電圧の立
上り時にＤ−Ｆ／Ｆにより検出状態を記憶することによ
り、発電状態を検出・保持している。
【００１９】 エンジン始動後、相電圧検出端子にリークがある場合 相電圧検出端子３７に電流のリークが発生すると、分圧
抵抗１７、１８に電流が流れ相電圧検出端子３７の電位
が上昇する。交流発電機が発電していない場合、リーク
により相電圧検出端子３７が１０Ｖ以上に持ち上げられ
た時にはコンパレータ１９、２０の出力２８、３０がＨ
ｉ状態で保持されているので、Ｄ−Ｆ／Ｆ２３、２４の
出力３２、３３はＬｏのままで、ナンド回路２７の出力
２９は、Ｈｉとなりランプ駆動Ｔｒ１６がオン状態とな
り、チャージランプ６は点灯して、発電状態になってい
ないことを示す。
抵抗１７、１８に電流が流れ相電圧検出端子３７の電位
が上昇する。交流発電機が発電していない場合、リーク
により相電圧検出端子３７が１０Ｖ以上に持ち上げられ
た時にはコンパレータ１９、２０の出力２８、３０がＨ
ｉ状態で保持されているので、Ｄ−Ｆ／Ｆ２３、２４の
出力３２、３３はＬｏのままで、ナンド回路２７の出力
２９は、Ｈｉとなりランプ駆動Ｔｒ１６がオン状態とな
り、チャージランプ６は点灯して、発電状態になってい
ないことを示す。
【００２０】発電が開始すると相電圧検出端子３７の電
位が低くなる時間領域ではリーク電流が相電圧検出端子
３７に流れ込み、図３の信号３１に示すように発電の増
加に伴って、相電圧のボトム値は低下してゆく。そし
て、ボトム値が表２の５．９Ｖ（ＶrB）以下になると相
電圧発生検出コンパレータ２０の出力３０がＬｏにな
り、その後コンパレータ２０の出力３０は相電圧の立上
り、立下りでＨｉ、Ｌｏが反転する方形波の出力とな
る。さらに発電が増加しボトム値が２Ｖ（ＶrA）以下に
なると相電圧ピーク・ボトム検出コンパレータ１９の出
力２８はＬｏとなる。このコンパレータ１９の検出値は
２Ｖから１０Ｖに切り換るので、相電圧検出端子３７の
波形が２Ｖから１０Ｖまで上昇するまで、このコンパレ
ータ１９の出力２８はＬｏのままでいる。従って、Ｄ−
Ｆ／Ｆ２４の出力Ｑ３３はコンパレータ２０の出力３０
の立上り時にＨｉに反転する。一方、Ｄ−Ｆ／Ｆ２３の
クロック入力ＣＬが立下る時のデータ入力端子ＤはＨｉ
であるのでＤ−Ｆ／Ｆ２３の出力Ｑ３２はＨｉとなり、
ナンド回路２７の出力２９はＬｏとなってランプ駆動Ｔ
ｒ１６がオフし、チャージランプ６は消灯して、発電状
態を示す。
位が低くなる時間領域ではリーク電流が相電圧検出端子
３７に流れ込み、図３の信号３１に示すように発電の増
加に伴って、相電圧のボトム値は低下してゆく。そし
て、ボトム値が表２の５．９Ｖ（ＶrB）以下になると相
電圧発生検出コンパレータ２０の出力３０がＬｏにな
り、その後コンパレータ２０の出力３０は相電圧の立上
り、立下りでＨｉ、Ｌｏが反転する方形波の出力とな
る。さらに発電が増加しボトム値が２Ｖ（ＶrA）以下に
なると相電圧ピーク・ボトム検出コンパレータ１９の出
力２８はＬｏとなる。このコンパレータ１９の検出値は
２Ｖから１０Ｖに切り換るので、相電圧検出端子３７の
波形が２Ｖから１０Ｖまで上昇するまで、このコンパレ
ータ１９の出力２８はＬｏのままでいる。従って、Ｄ−
Ｆ／Ｆ２４の出力Ｑ３３はコンパレータ２０の出力３０
の立上り時にＨｉに反転する。一方、Ｄ−Ｆ／Ｆ２３の
クロック入力ＣＬが立下る時のデータ入力端子ＤはＨｉ
であるのでＤ−Ｆ／Ｆ２３の出力Ｑ３２はＨｉとなり、
ナンド回路２７の出力２９はＬｏとなってランプ駆動Ｔ
ｒ１６がオフし、チャージランプ６は消灯して、発電状
態を示す。
【００２１】このように相電圧検出端子３７にリークが
発生した場合には、相電圧検出端子３７のボトム値が設
定値ＶrB以下になることを検出して発電検出を行なう。
なお、本実施例では、相電圧端子の電圧波形から発電検
出を行ったが、中性点のパルス状の電圧波形を使用して
も同様に発電検出を行うことができる。
発生した場合には、相電圧検出端子３７のボトム値が設
定値ＶrB以下になることを検出して発電検出を行なう。
なお、本実施例では、相電圧端子の電圧波形から発電検
出を行ったが、中性点のパルス状の電圧波形を使用して
も同様に発電検出を行うことができる。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】
【発明の効果】以上、詳述したように本発明に係る車両
用交流発電機の電圧制御装置によれば、出力値の記憶及
び解除のために発信回路による専用のクロック信号を発
生させることなく、発電の開始及び停止を正確に検出で
き、また、回路構成が簡素化されて大容量のコンデンサ
やリーク補償用の大容量の抵抗が不要となるので、回路
をモノリシックＩＣ化することができ、大幅にコストダ
ウンができるうえに電圧制御装置のサイズを大幅に小さ
くすることもできる。また、リークが発生した場合に
も、正確に発電の開 始及び停止を検出することができ
る。
用交流発電機の電圧制御装置によれば、出力値の記憶及
び解除のために発信回路による専用のクロック信号を発
生させることなく、発電の開始及び停止を正確に検出で
き、また、回路構成が簡素化されて大容量のコンデンサ
やリーク補償用の大容量の抵抗が不要となるので、回路
をモノリシックＩＣ化することができ、大幅にコストダ
ウンができるうえに電圧制御装置のサイズを大幅に小さ
くすることもできる。また、リークが発生した場合に
も、正確に発電の開 始及び停止を検出することができ
る。
【図１】 本発明に係る車両用交流発電機の電圧制御装
置の一実施例を示す回路図である。
置の一実施例を示す回路図である。
【図２】 相電圧検出端子にリークがない場合における
各端子のタイミング・チャートである。
各端子のタイミング・チャートである。
【図３】 相電圧検出端子にリークがある場合における
各端子のタイミング・チャートである。
各端子のタイミング・チャートである。
１ 電機子巻線 ２ ロータ巻線 ３ ３相全波整流器 ４ バッテリ ５ イグニッションスイッチ ６ チャージランプ ７ 電圧制御装置 ８ 還流ダイオード ９ 励磁電流駆動用パワートランジスタ １０ ベース駆動抵抗 １１ 電圧制御用コンパレータ １２ 分圧抵抗 １３ 分圧抵抗 １４ リセット回路 １５ ベース駆動抵抗 １６ ランプ駆動用パワートランジスタ（発電検出手
段） １７ 分圧抵抗 １８ 分圧抵抗 １９ 相電圧ピーク・ボトム検出コンパレータ（第一比
較手段） ２０ 相電圧発生検出コンパレータ（第二比較手段） ２１ 相電圧ピーク・ボトム検出基準電圧回路（第一電
圧設定手段） ２２ 相電圧発生検出基準電圧回路 ２３ ピーク電圧検出用Ｄフリップフロップ（第一記憶
手段） ２４ ボトム電圧検出用Ｄフリップフロップ（第二記憶
手段） ２５ インバータ ２６ インバータ ２７ ナンド回路 ４０ 電気負荷
段） １７ 分圧抵抗 １８ 分圧抵抗 １９ 相電圧ピーク・ボトム検出コンパレータ（第一比
較手段） ２０ 相電圧発生検出コンパレータ（第二比較手段） ２１ 相電圧ピーク・ボトム検出基準電圧回路（第一電
圧設定手段） ２２ 相電圧発生検出基準電圧回路 ２３ ピーク電圧検出用Ｄフリップフロップ（第一記憶
手段） ２４ ボトム電圧検出用Ｄフリップフロップ（第二記憶
手段） ２５ インバータ ２６ インバータ ２７ ナンド回路 ４０ 電気負荷
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−142399（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−251434（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−56113（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−10870（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−5876（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−84399（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02P 9/30
Claims (7)
- 【請求項１】 車両用交流発電機の相電圧を設定値と比
較する第一比較手段と、前記相電圧値が該設定電圧以下の時には該設定電圧を第
一設定値に切り換え、前記相電圧値が該設定電圧以上の
時には該設定電圧を第一設定値より低い 第二設定値に切
り換える第一電圧設定手段と、 前記第一設定値と第二設定値との間にある第三設定値と
前記相電圧とを比較する第二比較手段と、第二比較手段の出力により、相電圧の立ち下がりを検出
したタイミングで該設定値の設定状態に応じて、 該発電
機の発電状態を検出する発電検出手段とを備える車両用
交流発電機の電圧制御装置。 - 【請求項２】 第二比較手段の出力により、相電圧の立
ち下がりを検出したタイミングで該設定値が第二設定値
である場合に、該発電機が発電状態であることを検出
し、少なくとも次の相電圧の立ち下がりタイミングまで
発電状態であることを記憶することを特徴とする請求項
１記載の車両用交流発電機の電圧制御装置。 - 【請求項３】 第二比較手段の出力により、相電圧の立
ち下がりを検出したタイミングで該設定値が第一設定値
である場合に、該発電機が非発電状態であることを検出
し、少なくとも次の相電圧の立ち下がりタイミングまで
非発電状態であることを記憶することを特徴とする請求
項２記載の車両用交流発電機の電圧制御装置。 - 【請求項４】 車両用交流発電機の相電圧を設定値と比
較する第一比較手段と、 前記相電圧値が該設定電圧以下の時には該設定電圧を第
一設定値に切り換え、前記相電圧値が該設定電圧以上の
時には該設定電圧を第一設定値より低い第二設定値に切
り換える第一電圧設定手段と、 前記第一設定値と第二設定値との間にある第３設定値と
前記相電圧とを比較する第二比較手段と、 第二比較手段の出力により、相電圧の立ち上がりを検出
したタイミングで該設 定値の設定状態に応じて、該発電
機の発電状態を検出する発電検出手段とを備える請求項
１から３のいずれか 記載の車両用交流発電機の電圧制御
装置。 - 【請求項５】 第二比較手段の出力により、相電圧の立
ち上がりを検出したタイミングで該設定値が第一設定値
である場合に、該発電機が発電状態であることを検出
し、少なくとも次の相電圧の立ち上がりタイミングまで
発電状態であることを記憶することを特徴とする請求項
４記載の車両用交流発電機の電圧制御装置。 - 【請求項６】 第二比較手段の出力により、相電圧の立
ち上がりを検出したタイミングで該設定値が第二設定値
である場合に、該発電機が非発電状態であることを検出
し、少なくとも次の相電圧の立ち上がりタイミングまで
非発電状態であることを記憶することを特徴とする請求
項５記載の車両用交流発電機の電圧制御装置。 - 【請求項７】前記相電圧に代えて、中性点の電圧を検出
することを特徴とする請求項１から６のいずれか記載の
車両用交流発電機の電圧制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26197991A JP3173516B2 (ja) | 1991-10-09 | 1991-10-09 | 車両用交流発電機の電圧制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26197991A JP3173516B2 (ja) | 1991-10-09 | 1991-10-09 | 車両用交流発電機の電圧制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05111300A JPH05111300A (ja) | 1993-04-30 |
| JP3173516B2 true JP3173516B2 (ja) | 2001-06-04 |
Family
ID=17369322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26197991A Expired - Fee Related JP3173516B2 (ja) | 1991-10-09 | 1991-10-09 | 車両用交流発電機の電圧制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3173516B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4229013B2 (ja) | 2003-09-01 | 2009-02-25 | 株式会社デンソー | 交流発電機 |
-
1991
- 1991-10-09 JP JP26197991A patent/JP3173516B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05111300A (ja) | 1993-04-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0430203A2 (en) | Vehicle AC generator control system | |
| US6469475B2 (en) | Method and apparatus for detecting a disconnection in the charge line between a generator and an electric battery in a motor vehicle | |
| JP3664379B2 (ja) | 車両用交流発電機の電圧制御装置 | |
| JP3133850B2 (ja) | 車両用交流発電機の制御方法及び制御装置 | |
| JP4229013B2 (ja) | 交流発電機 | |
| JPS58201534A (ja) | 車両用充電制御マイクロコンピユ−タ装置 | |
| US6566845B2 (en) | Automotive alternator having detector for detecting initiation of rotation | |
| JPS62501392A (ja) | 自動車タコメ−タ検出回路用再調整回路 | |
| JP3988292B2 (ja) | 車両用発電制御装置 | |
| JP3173516B2 (ja) | 車両用交流発電機の電圧制御装置 | |
| JP4006941B2 (ja) | 車両用発電制御装置 | |
| US6750634B2 (en) | Vehicular power generation control device and method | |
| JP3367134B2 (ja) | 自励式交流発電機の励磁電流制御装置 | |
| JP3302587B2 (ja) | コンデンサ充放電式点火装置 | |
| US4438384A (en) | Generation indicating apparatus for vehicle alternators | |
| JPS6035926A (ja) | 車両用発電機の制御装置 | |
| KR100270788B1 (ko) | 차량용 발전기의 제어장치 | |
| JPS6115535A (ja) | オルタネ−タの発電制御システム | |
| JP3629881B2 (ja) | 車両用交流発電機の発電停止検出方式 | |
| JP3629880B2 (ja) | 車両用交流発電機の発電停止検出方式 | |
| JPH0528905Y2 (ja) | ||
| JPH0578254B2 (ja) | ||
| JP3021689B2 (ja) | 車両用交流発電機の電圧制御装置 | |
| JPS6158435A (ja) | 充電発電機の制御装置 | |
| JPH06261411A (ja) | 内燃機関の制動および補助動力装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |