JP4577227B2 - 車両用発電制御装置 - Google Patents

車両用発電制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4577227B2
JP4577227B2 JP2006030348A JP2006030348A JP4577227B2 JP 4577227 B2 JP4577227 B2 JP 4577227B2 JP 2006030348 A JP2006030348 A JP 2006030348A JP 2006030348 A JP2006030348 A JP 2006030348A JP 4577227 B2 JP4577227 B2 JP 4577227B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power generation
value
suppression
temperature
excitation
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
Application number
JP2006030348A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2007215277A5 (ja
JP2007215277A (ja
Inventor
健二 大島
敏典 丸山
信人 岡本
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.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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 Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2006030348A priority Critical patent/JP4577227B2/ja
Priority to DE102007005926A priority patent/DE102007005926A1/de
Priority to US11/703,145 priority patent/US7602152B2/en
Publication of JP2007215277A publication Critical patent/JP2007215277A/ja
Publication of JP2007215277A5 publication Critical patent/JP2007215277A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4577227B2 publication Critical patent/JP4577227B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • 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
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/60Controlling or determining the temperature of the motor or of the drive

Landscapes

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

Description

本発明は、車両用発電機の発電状態を制御する車両用発電制御装置に関する。
近年、エンジンルーム内の温度が上がり、車両用発電機の耐熱性向上が求められている。特に、整流器、固定子巻線、軸受けの温度が高く、高温使用環境下でこれらの部品の温度上昇を抑制する車両用発電機の発電制御方法が車両用発電制御装置に求められている。
このような温度上昇を抑制する従来技術として、車両用発電制御装置の温度が所定値を超えた場合に励磁電流値を抑制して車両用発電機の発電量を低下させることにより、部品温度を抑制する制御方法が知られている(例えば、特許文献1、2参照。)。
特開昭60−51421号公報(第2−3頁、図1−4) 特開平4−229100号公報(第3−6頁、図1−6)
ところで、特許文献1に開示された制御方法では、車両の走行状態に応じて変化する車両用発電機の回転数や車両用発電機周囲温度の環境の中で、車両用発電機の各部品と車両用発電制御装置の温度との温度差が変化し、的確な温度抑制ができず、過度に発電を抑制するおそれがあるという問題があった。特に、市街地走行では、頻繁に温度変化を繰り返すため、過度の発電抑制による充放電収支の悪化や電圧変動が懸念され、これらの悪影響を最小限にとどめる制御方法が求められている。
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、過度の発電抑制を防止することができる車両用発電制御装置を提供することにある。
上述した課題を解決するために、本発明の車両用発電制御装置は、所定の測定箇所の温
度を検出する温度検出手段と、温度検出手段によって検出された温度が所定値を超えた場合に、所定の変化速度で可変される抑制値を決定し、この抑制値に基づいて車両用発電機の発電量を抑制する発電抑制手段と、車両用発電機の励磁巻線に励磁電流の供給、停止を行うスイッチング素子とを備え、発電抑制手段は、車両用発電機の発電電圧を設定する調整電圧設定値から前記抑制値を減じた値を前記発電電圧が超えないように、および/または、励磁巻線に供給する励磁電流の上限を設定する励磁電流制限値から抑制値を減じた値を励磁電流が超えないように、励磁デューティを増減させてスイッチング素子をオンオフ制御することにより発電量を変化させている。検出温度が所定値を超えたときに所定の変化速度で発電量を減少させる発電抑制を行うことにより、瞬間的な温度上昇によって過度の発電抑制が行われることを防止することができる。また、調整電圧設定値、励磁電流制限値を可変することにより、容易かつ確実に発電量を増加あるいは減少させることができる。
また、上述した発電抑制手段は、発電量を抑制後に温度検出手段によって検出された温度が所定値以下に低下した場合に、車両用発電機の発電量の抑制を停止し、所定の変化速度で発電量を増加させることが望ましい。これにより、温度が正常範囲に戻った際に急激に発電量が増加することを防止することができるため、発電トルクの急激な上昇を抑えてエンジン回転の安定化を図ることが可能になる。
また、上述した発電抑制手段は、発電量を抑制する速度変化量を、温度検出手段によって検出された温度と所定値との差に応じて設定することが望ましい。
また、上述した発電抑制手段は、発電量を抑制する速度変化量を、温度検出手段によって検出された温度と所定値との差の値に比例するように設定することが望ましい。これにより、温度上昇の程度に応じて発電抑制量を変えることができ、車両用発電機の部品温度を速やかに下げることができる。
以下、本発明を適用した一実施形態の車両用発電制御装置を含む発電システムについて、図面を参照しながら説明する。
参考実施形態〕
図1は、参考実施形態の車両用発電制御装置が内蔵された車両用発電機の構成を示す図であり、あわせてこの車両用発電機とバッテリや電気負荷との接続状態が示されている。
図1に示すように、本実施形態の車両用発電機1は、励磁巻線21、固定子巻線22、整流器23、車両用発電制御装置2を含んで構成されている。この車両用発電機1は、エンジンによりベルトおよびプーリを介して駆動されている。励磁巻線21は、通電されて磁界を発生する。この励磁巻線21は、界磁極(図示せず)に巻装されて回転子を構成している。固定子巻線22は、多相巻線(例えば三相巻線)であって、固定子鉄心に巻装されて固定子を構成している。この固定子巻線22は、励磁巻線21の発生する磁界の変化によって起電力を発生する。固定子巻線22に誘起される交流出力が整流器23に供給される。整流器23は、固定子巻線22の交流出力を全波整流する。整流器23の出力が、車両用発電機1の出力として外部に取り出され、バッテリ3や電気負荷4に供給される。車両用発電機1の出力(発電量)は、回転子の回転数や励磁巻線21に流れる励磁電流の通電量に応じて変化し、その励磁電流は車両用発電制御装置2によって制御される。
次に、車両用発電制御装置2の詳細について説明する。車両用発電制御装置2は、励磁駆動トランジスタ11、環流ダイオード12、発電電圧検出回路13、Fデューティ検出回路14、発電制御回路15、温度検出回路16を含んで構成されている。
励磁駆動トランジスタ11は、ゲートが発電制御回路15に接続され、ドレインが還流ダイオード12を介して車両用発電機1の出力端子(B端子)に接続され、ソースが接地されたMOS−FETからなるスイッチング素子である。また、励磁駆動トランジスタ11のドレインはF端子を介して励磁巻線21に接続されており、励磁駆動トランジスタ11がオンされると励磁巻線21に励磁電流が流れ、オフされるとこの通電が停止される。還流ダイオード12は、励磁巻線21と並列に接続されており、励磁駆動トランジスタ11がオフされたときに、励磁巻線21に流れる励磁電流を還流させる。発電電圧検出回路13は、B端子に現れる車両用発電機1の出力電圧(発電電圧)を検出する。Fデューティ検出回路14は、励磁駆動トランジスタ11の励磁デューティ(Fデューティ)、すなわち、オンオフ制御される励磁駆動トランジスタ11がオンされた期間の割合(オンデューティ比)を検出する。この検出は、励磁駆動トランジスタ11が接続されたF端子の電圧を監視することにより行われる。発電制御回路15は、励磁駆動トランジスタ11をオンオフ制御するとともに、温度検出回路16による温度検出結果に基づく発電量の抑制制御を行う。温度検出回路16は、車両用発電制御装置2の所定の測定箇所の温度を検出する。例えば、測定箇所に温度検出用のセンサが取り付けられており、このセンサ出力(出力電圧あるいは出力電流)に基づいて温度検出が行われる。なお、温度検出を行う測定箇所は、必ずしも車両用発電制御装置2の特定箇所でなくてもよく、他の部品(例えば整流器23や固定子巻線22の近傍)であってもよい。発電抑制に伴って温度低減を行いたい特定部品の近傍に温度検出用のセンサを取り付けるようにしてもよい。
図2は、発電制御回路15の詳細構成を示す図である。図2に示すように、発電制御回路15は、温度偏差検出回路51、U/Dカウンタ52、抑制限界値設定回路53、デジタル−アナログ変換器(D/A)54、セレクタ55、Fデューティ制限基準値設定回路56、減算器57、電圧比較器58、60、調整電圧基準値設定回路59、PWM回路61を備えている。
温度偏差検出回路51は、温度検出回路16で検出した車両用発電制御装置2自身の温度と所定温度(所定値)との差(偏差量)を検出して出力する。U/Dカウンタ52は、温度偏差検出回路51から出力される偏差量に応じた速度のアップ/ダウンカウント動作を行う。出力されるカウント値は、発電量の抑制値に対応している。例えば、温度検出回路16で検出した温度から所定温度を引いた値を偏差量とすると、偏差量がプラス、すなわち検出温度の方が所定温度よりも高い場合には、U/Dカウンタ52は、偏差量の絶対値に比例した速度でアップカウント動作を行う。反対に、偏差量がマイナス、すなわち検出温度の方が所定温度よりも低い場合には、U/Dカウンタ52は、偏差量の絶対値に比例した速度でダウンカウント動作を行う。偏差量に対応するカウント動作の速度は、予め車両用発電制御装置2の温度と整流器23等の温度との相対的な関係を考慮して決めれている。また、発電開始直後は偏差量はマイナスであり、U/Dカウンタ52のカウント値は0に固定されている。その後、偏差量がプラスになるとU/Dカウンタ52によるカウント動作が開始される。
デジタル−アナログ変換器54は、U/Dカウンタ52のカウント値に対応する電圧値を発生する。セレクタ55は、デジタル−アナログ変換器54の出力値と、抑制限界値設定回路53の出力値とをいずれか小さい値を選択して出力する。抑制限界値設定回路53は、発電量を抑制する際の抑制限界値を設定する。検出温度の方が高い状態が続くとU/Dカウンタ52のカウント値は上昇を続けるため、発電量の抑制値も上昇を続けて発電量が零になる場合が想定される。温度低減のためには発電量は少ない方が望ましいが、電力収支の上からはある程度の発電量を確保することが望ましい。そこで、本実施形態では、これらを両立させるべく、発電量の抑制限界値が抑制限界値設定回路53によって設定されている。U/Dカウンタ52のカウント値がこの抑制限界値に相当する値(カウント値を電圧値に変換した値と抑制限界値とが比較される)を超える場合には、セレクタ55によってこの抑制限界値が選択されるため、抑制限界値以上には発電量の抑制が行われないようになっている。
Fデューティ制限基準値設定回路56は、励磁駆動トランジスタ11の励磁デューティの上限値をFデューティ制限基準値として設定する。減算器57は、Fデューティ制限基準値設定回路56の出力値(Fデューティ制限基準値)からセレクタ55の出力値(発電量の抑制値)を減算した値をFデューティ制限値として出力する。電圧比較器58は、プラス入力端子に減算器57の出力値が、マイナス入力端子にFデューティ検出回路14の出力値がそれぞれ入力されており、減算器57の出力値の方が大きい場合にハイレベルの信号を出力し、反対にFデューティ検出回路14の出力値の方が大きい場合にローレベルの信号を出力する。
調整電圧基準値設定回路59は、車両用発電機1の調整電圧基準値に相当する電圧を出力する。例えば、発電電圧検出回路13によって車両用発電機1の出力電圧を分圧回路で分圧した電圧を検出するものとすると、調整電圧基準値にこの分圧回路の分圧比を乗じた電圧値が調整電圧基準値設定回路59から出力される。電圧比較器60は、プラス入力端子に調整電圧基準値設定回路59の出力値が、マイナス入力端子に発電電圧検出回路13の出力値がそれぞれ入力されており、発電電圧が調整電圧基準値よりも低い場合にはハイレベルの信号を出力し、反対に発電電圧が調整電圧基準値よりも高い場合にはローレベルの信号を出力する。
PWM回路61は、所定のデューティ比を有するPWM(パルス幅変調)信号を出力しており、2つの電圧比較器58、60の出力信号がともにハイレベルのときにこのPWM信号のデューティ比を増加させ、2つの電圧比較器58、60の出力信号の少なくとも一方がローレベルのときにこのPWM信号のデューティ比を減少させる。
本実施形態の車両用発電制御装置1はこのような構成を有しており、次にその動作を説明する。上述したように、温度検出回路16によって検出された温度が所定温度を超えると、その偏差量(温度差)に応じた速度でU/Dカウンタ52のカウント値が増加する。このため、U/Dカウンタ52のカウント値を電圧値に変換したデジタル−アナログ変換器54の出力値が増加し、Fデューティ制限基準値設定回路56から出力されるFデューティ制限基準値から減算される発電量の抑制値が大きくなる。検出温度が所定温度より高い状態が維持された場合には、抑制限界値設定回路53で設定された抑制限界値に達するまで、発電量の抑制値が大きくなる。また、抑制限界値に達するまでの速度は、検出温度と所定温度の差である偏差量が大きいほど速くなる。このような発電量の抑制値の設定動作に伴って、減算器57から出力されるFデューティ制限値が次第に小さくなる。この次第に小さくなるFデューティ制限値がFデューティ検出回路14によって検出された励磁駆動トランジスタ11の励磁デューティよりも小さくなると電圧比較器58の出力がハイレベルからローレベルに変化するため、PWM回路61は、電圧比較器60の出力の電圧レベルに関係なく、出力するPWM信号のデューティ比を減少させる。これにより、励磁巻線21に流れる励磁電流が減少して発電量の抑制が実施される。
このように、本実施形態では、検出温度が所定温度を超えたときに所定の変化速度で発電量を減少させる発電抑制を行うことにより、瞬間的な温度上昇によって過度の発電抑制が行われることを防止することができる。また、検出温度が所定温度以下に低下した場合には発電量の抑制が停止されるが、所定の変化速度で発電量を増加させているため、温度が正常範囲に戻った際に急激に発電量が増加することを防止することができ、発電トルクの急激な上昇を抑えてエンジン回転の安定化を図ることが可能になる。
また、発電量の抑制(減少)および増加を励磁駆動トランジスタ11の励磁デューティの上限を設定するFデューティ制限値を可変することで実現しており、容易かつ確実に発電量を増加あるいは減少させることができる。なお、図2に示した発電制御回路15では、PWM回路61によって生成されるPWM信号のデューティ比を徐々に減少させる徐励制御が行われるため、Fデューティ制限値が検出温度と所定温度の差である偏差量に応じた変化速度で速やかに減少しても、励磁巻線21に流れる励磁電流の値は徐々に減少する。
また、発電量を抑制する速度変化量としてのU/Dカウンタ52のカウント動作の速度を、検出温度と所定温度との差である偏差量の絶対値に比例するように設定しているため、温度上昇の程度に応じて発電抑制量を変えることができ、車両用発電機1の部品温度(整流器23や固定子巻線22等の温度)を速やかに下げることができる。
図3は、発電量を抑制する場合のFデューティ制限値の時間変化を示す図である。例えば、Fデューティ制限基準値設定回路56によって設定されたFデューティ制限基準値が100%(フル励磁)に設定されており、抑制限界値設定回路53によって設定される抑制限界値が50%に設定されている場合が示されている。また、時間T0において検出温度が所定温度を超えてこれらの差である偏差量がプラスに転じたものとする。図3に示すように、時間T0において偏差量がプラスに転じると、Fデューティ制限値(減算器57の出力値)が次第に小さくなって発電量の抑制が実施される。また、Fデューティ制限値が50%に達するまでの時間ΔT(発電量を抑制する速度変化量)は、U/Dカウンタ52のカウント動作の速度、すなわち、検出温度と所定温度との差に応じて設定されており、検出温度が高いほど速やかにFデューティ制限値が減少して大きな発電抑制が行われるようになっている。
実施形態
図4は、実施形態の車両用発電制御装置が内蔵された車両用発電機の構成を示す図であり、あわせてこの車両用発電機とバッテリや電気負荷との接続状態が示されている。図4に示す車両用発電機1Aは、図1に示した参考実施形態の車両用発電機1に含まれる車両用発電制御装置2を車両用発電制御装置2Aに置き換えたものである。この車両用発電制御装置2Aは、図1に示した車両用発電制御装置2に対して、Fデューティ検出回路14がない代わりに励磁電流検出用の励磁電流検出回路17とセンス抵抗18が追加されている点と、発電制御回路15が発電制御回路15Aに変更されている点とが異なっている。発電制御回路15Aは、励磁駆動トランジスタ11をオンオフ制御するとともに、車両用発電機1Aの発電電圧を設定する調整電圧設定値と、励磁巻線21に供給する励磁電流の上限を設定する励磁電流制限値とを可変することにより、温度検出回路16による温度検出結果に基づく発電量の抑制制御を行う。センス抵抗18は、励磁駆動トランジスタ11とE端子(アース端子)との間に挿入されており、励磁巻線21に流れる励磁電流に比例した端子電圧を発生する。励磁電流検出回路17は、センス抵抗18の端子電圧を取り込んで励磁巻線21に流れる励磁電流を検出する。
図5は、発電制御回路15Aの詳細構成を示す図である。図5に示すように、発電制御回路15Aは、温度偏差検出回路51、U/Dカウンタ52、抑制限界値設定回路53、デジタル−アナログ変換器(D/A)54、セレクタ55、調整電圧基準値設定回路59、電圧比較器60、84、PWM回路61、減算器81、83、励磁電流制限基準値設定回路82を備えている。これらの構成において、図2に示した発電制御回路15と基本的に同じ動作を行うものについては同じ符号が付されており、詳細な説明は省略する。
温度偏差検出回路51、U/Dカウンタ52、抑制限界値設定回路53、デジタル−アナログ変換器(D/A)54、セレクタ55は、図2に示した発電制御回路15ではFデューティ制限値を出力するために用いられたが、本実施形態では基本動作は同じであるが調整電圧設定値と励磁電流制限値を出力するために用いられる。図5に示す構成では、一組のこれらの構成によって共通の調整電圧設定値と励磁電流制限値を出力しているが、調整電圧設定値と励磁電流制限値のそれぞれの値を異ならせたい場合にはこれらの構成を二組用意すればよい。
励磁電流制限基準値設定回路82は、励磁駆動トランジスタ11を介して励磁巻線21に流す励磁電流の上限値を励磁電流制限基準値として設定する。減算器83は、励磁電流制限基準値設定回路82の出力値(励磁電流制限基準値)からセレクタ55の出力値(発電量の抑制値)を減算した値を励磁電流制限値として出力する。電圧比較器84は、プラス入力端子に減算器83の出力値が、マイナス入力端子に励磁電流検出回路17の出力値がそれぞれ入力されており、減算器83の出力値の方が大きい場合にハイレベルの信号を出力し、反対に励磁電流検出回路17の出力値の方が大きい場合にローレベルの信号を出力する。
同様に、減算器81は、調整電圧基準値設定回路59の出力値(調整電圧基準値)からセレクタ55の出力値(発電量の抑制値)を減算した値を調整電圧設定値として出力する。電圧比較器60は、プラス入力端子に減算器81の出力値が、マイナス入力端子に発電電圧検出回路13の出力値がそれぞれ入力されており、減算器81の出力値の方が大きい場合にハイレベルの信号を出力し、反対に発電電圧検出回路13の出力値の方が大きい場合にローレベルの信号を出力する。
本実施形態の車両用発電制御装置1Aはこのような構成を有しており、次にその動作を説明する。温度検出回路16によって検出された温度が所定温度を超えると、その偏差量(温度差)に応じた速度でU/Dカウンタ52のカウント値が増加する。このため、U/Dカウンタ52のカウント値を電圧値に変換したデジタル−アナログ変換器54の出力値が増加し、励磁電流制限基準値設定回路82から出力される励磁電流制限基準値と調整電圧基準値設定回路59から出力される調整電圧基準値のそれぞれから減算される発電量の抑制値が大きくなる。検出温度が所定温度より高い状態が維持された場合には、抑制限界値設定回路53で設定された抑制限界値に達するまで、発電量の抑制値が大きくなる。また、抑制限界値に達するまでの速度は、検出温度と所定温度の差である偏差量が大きいほど速くなる。このような発電量の抑制値の設定動作に伴って、減算器83から出力される励磁電流制限値や減算器81から出力される調整電圧設定値が次第に小さくなる。次第に小さくなる励磁電流制限値が励磁電流検出回路17によって検出された励磁巻線21の励磁電流値よりも小さくなると電圧比較器84の出力がハイレベルからローレベルに変化するため、PWM回路61は、電圧比較器60の出力の電圧レベルに関係なく、出力するPWM信号のデューティ比を減少させる。これにより、励磁巻線21に流れる励磁電流が減少して発電量の抑制が実施される。一方、次第に小さくなる調整電圧設定値が発電電圧検出回路13によって検出された発電電圧(車両用発電機1の出力電圧)よりも小さくなると電圧比較器60の出力がハイレベルからローレベルに変化するため、PWM回路61は、電圧比較器84の出力の電圧レベルに関係なく、出力するPWM信号のデューティ比を減少させる。これにより、励磁巻線21に流れる励磁電流が減少して発電量の抑制が実施される。
このように、本実施形態では、検出温度が所定温度を超えたときに所定の変化速度で発電量を減少させるように励磁電流制限値あるいは調整電圧設定値を制御することにより、瞬間的な温度上昇によって過度の発電抑制が行われることを防止することができる。特に、発電量の抑制(減少)および増加を励磁電流制限値や調整電圧設定値を可変することで実現しており、容易かつ確実に発電量を増加あるいは減少させることができる。
図6は、発電量を抑制する場合の調整電圧設定値の時間変化を示す図である。例えば、調整電圧基準値設定回路59によって設定された調整電圧基準値が14Vに相当する値に設定されており、抑制限界値設定回路53によって設定される抑制限界値が4V相当の値に設定されている場合が示されている。また、時間T0において検出温度が所定温度を超えてこれらの差である偏差量がプラスに転じたものとする。図6に示すように、時間T0において偏差量がプラスに転じると、調整電圧設定値(減算器81の出力値)が次第に小さくなって発電量の抑制が実施される。また、調整電圧設定値が10V(14V−4V)に達するまでの時間ΔT(発電量を抑制する速度変化量)は、U/Dカウンタ52のカウント動作の速度、すなわち、検出温度と所定温度との差に応じて設定されており、検出温度が高いほど速やかに調整電圧設定値が低下して大きな発電抑制が行われるようになっている。
図7は、発電量を抑制する場合の励磁電流制限値の時間変化を示す図である。例えば、励磁電流制限基準値設定回路82によって設定された励磁電流制限基準値が8Aに相当する値に設定されており、抑制限界値設定回路53によって設定される抑制限界値も8Aに相当する値に設定されている場合が示されている。また、時間T0において検出温度が所定温度を超えてこれらの差である偏差量がプラスに転じたものとする。図7に示すように、時間T0において偏差量がプラスに転じると、励磁電流制限値(減算器83の出力値)が次第に小さくなって発電量の抑制が実施される。また、励磁電流制限値が0A(8A−8A)に達するまでの時間ΔT(発電量を抑制する速度変化量)は、U/Dカウンタ52のカウント動作の速度、すなわち、検出温度と所定温度との差に応じて設定されており、検出温度が高いほど速やかに励磁電流制限値が減少して大きな発電抑制が行われるようになっている。
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。上述した実施形態では、調整電圧設定値と励磁電流制限値の両方を可変して発電量を抑制したが、いずれか一方のみを実施するようにしてもよい。
また、上述した各実施形態では、励磁巻線21に流す励磁電流を徐々に変化させる徐励制御を行うためにPWM回路61を用いているが、徐励制御を行わない場合にはこのPWM回路61を2入力のアンド回路に置き換えるようにしてもよい。このアンド回路は、2入力がともにハイレベルのときに励磁駆動トランジスタ11をオンして励磁巻線21に励磁電流を流すように動作する。
参考実施形態の車両用発電制御装置が内蔵された車両用発電機の構成を示す図である。 発電制御回路の詳細構成を示す図である。 発電量を抑制する場合のFデューティ制限値の時間変化を示す図である。 実施形態の車両用発電制御装置が内蔵された車両用発電機の構成を示す図である。 発電制御回路の詳細構成を示す図である。 発電量を抑制する場合の調整電圧設定値の時間変化を示す図である。 発電量を抑制する場合の励磁電流制限値の時間変化を示す図である。
符号の説明
1、1A 車両用発電機
2、2A 車両用発電制御装置
3 バッテリ
4 電気負荷
11 励磁駆動トランジスタ
12 環流ダイオード
13 発電電圧検出回路
14 Fデューティ検出回路
15、15A 発電制御回路
16 温度検出回路
17 励磁電流検出回路
18 センス抵抗
51 温度偏差検出回路
52 U/Dカウンタ
53 抑制限界値設定回路
54 デジタル−アナログ変換器(D/A)
55 セレクタ
56 Fデューティ制限基準値設定回路
57、81、83 減算器
58、60、84 電圧比較器
59 調整電圧基準値設定回路
61 PWM回路
82 励磁電流制限基準値設定回路

Claims (3)

  1. 所定の測定箇所の温度を検出する温度検出手段と、
    前記温度検出手段によって検出された温度が所定値を超えた場合に、前記温度検出手段によって検出された温度と前記所定値との差に応じた変化速度で可変される抑制値を決定し、この抑制値に基づいて車両用発電機の発電量を抑制する発電抑制手段と、
    前記車両用発電機の励磁巻線に励磁電流の供給、停止を行うスイッチング素子と、
    を備え、前記発電抑制手段は、前記車両用発電機の発電電圧を設定する調整電圧設定値から前記抑制値を減じた値を前記発電電圧が超えないように、および/または、前記励磁巻線に供給する励磁電流の上限を設定する励磁電流制限値から前記抑制値を減じた値を前記励磁電流が超えないように、励磁デューティを増減させて前記スイッチング素子をオンオフ制御することにより発電量を変化させることを特徴とする車両用発電制御装置。
  2. 請求項1において、
    前記発電抑制手段は、発電量を抑制後に前記温度検出手段によって検出された温度が前記所定値以下に低下した場合に、前記車両用発電機の発電量の抑制を停止し、所定の変化速度で発電量を増加させることを特徴とする車両用発電制御装置。
  3. 請求項1において、
    前記発電抑制手段は、発電量を抑制する速度変化量を、前記温度検出手段によって検出された温度と前記所定値との差の値に比例するように設定することを特徴とする車両用発電制御装置。
JP2006030348A 2006-02-07 2006-02-07 車両用発電制御装置 Expired - Fee Related JP4577227B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006030348A JP4577227B2 (ja) 2006-02-07 2006-02-07 車両用発電制御装置
DE102007005926A DE102007005926A1 (de) 2006-02-07 2007-02-06 Steuervorrichtung für eine fahrzeugbezogene Leistungserzeugung
US11/703,145 US7602152B2 (en) 2006-02-07 2007-02-07 Vehicle-use power generation control apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006030348A JP4577227B2 (ja) 2006-02-07 2006-02-07 車両用発電制御装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2007215277A JP2007215277A (ja) 2007-08-23
JP2007215277A5 JP2007215277A5 (ja) 2008-06-05
JP4577227B2 true JP4577227B2 (ja) 2010-11-10

Family

ID=38329432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006030348A Expired - Fee Related JP4577227B2 (ja) 2006-02-07 2006-02-07 車両用発電制御装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7602152B2 (ja)
JP (1) JP4577227B2 (ja)
DE (1) DE102007005926A1 (ja)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4577227B2 (ja) * 2006-02-07 2010-11-10 株式会社デンソー 車両用発電制御装置
JP4735481B2 (ja) * 2006-09-01 2011-07-27 株式会社デンソー 車両用交流発電機の制御装置の温度保護装置
DE102007030411B4 (de) 2007-06-29 2022-11-17 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Elektrische Maschine und Verfahren zur Ermittlung der Axialposition von Lagern für einen Rotor der Maschine
JP4488056B2 (ja) 2007-11-09 2010-06-23 株式会社デンソー 車両用発電制御装置
WO2009093101A1 (en) * 2008-01-21 2009-07-30 Freescale Semiconductor, Inc. Method and apparatus for regulating a field current for an alternator device
JP4977106B2 (ja) 2008-09-30 2012-07-18 トヨタ自動車株式会社 車両用発電装置
DE102009047172A1 (de) * 2009-11-26 2011-06-01 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur temperaturabhängigen Steuerung der Ausgangsleistung eines Kraftfahrzeuggenerators
JP2011160542A (ja) * 2010-01-29 2011-08-18 Denso Corp 車両用発電機
JP4965686B2 (ja) * 2010-04-22 2012-07-04 三菱電機株式会社 車両用交流発電機の制御装置
JP4965687B2 (ja) * 2010-04-23 2012-07-04 三菱電機株式会社 車両用交流発電機の制御装置
JP5367008B2 (ja) * 2011-04-14 2013-12-11 三菱電機株式会社 電力変換器の制御装置
JP5708468B2 (ja) * 2011-12-16 2015-04-30 トヨタ自動車株式会社 制御装置、制御方法
US9899943B2 (en) * 2014-07-11 2018-02-20 Mitsubishi Electric Corporation Power generation control device of vehicle alternating current generator
JP6443268B2 (ja) * 2015-08-31 2018-12-26 株式会社デンソー 回転電機の制御装置
EP3703244B1 (en) * 2019-02-26 2023-09-13 Mahle International GmbH Method of operating an electrical generator
JP6995156B2 (ja) * 2020-03-19 2022-01-14 三菱電機株式会社 回転機制御装置

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3898439A (en) * 1970-10-20 1975-08-05 Westinghouse Electric Corp System for operating industrial gas turbine apparatus and gas turbine electric power plants preferably with a digital computer control system
CA961920A (en) * 1970-10-20 1975-01-28 John F. Reuther System and method for operating industrial gas turbine apparatus and gas turbine electric power plants preferably with a digital computer control system
US4536126A (en) * 1970-12-18 1985-08-20 Westinghouse Electric Corp. System and method employing a digital computer for automatically synchronizing a gas turbine or other electric power plant generator with a power system
US4031407A (en) * 1970-12-18 1977-06-21 Westinghouse Electric Corporation System and method employing a digital computer with improved programmed operation for automatically synchronizing a gas turbine or other electric power plant generator with a power system
US4283634A (en) * 1971-06-23 1981-08-11 Westinghouse Electric Corp. System and method for monitoring and controlling operation of industrial gas turbine apparatus and gas turbine electric power plants preferably with a digital computer control system
JPS5288712A (en) * 1976-01-21 1977-07-25 Hitachi Ltd Overexcitation limiting apparatus for generating system
US4380146A (en) * 1977-01-12 1983-04-19 Westinghouse Electric Corp. System and method for accelerating and sequencing industrial gas turbine apparatus and gas turbine electric power plants preferably with a digital computer control system
JPS6051421A (ja) 1983-08-29 1985-03-22 株式会社デンソー 車両充電発電機用制御装置
JPS6135126A (ja) * 1984-07-24 1986-02-19 株式会社日立製作所 発電機の制御装置
US4686446A (en) 1985-03-14 1987-08-11 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Power generation control apparatus for alternating current generator
JPS6223398A (ja) * 1985-07-19 1987-01-31 Mitsubishi Electric Corp 車両用発電機の制御装置
JPS6223400A (ja) * 1985-07-23 1987-01-31 Mitsubishi Electric Corp 車両用発電機の制御装置
JP2661613B2 (ja) * 1985-07-23 1997-10-08 三菱電機株式会社 車両用発電機の制御装置
JPH01185198A (ja) * 1988-01-12 1989-07-24 Nippon Sharyo Seizo Kaisha Ltd 自動電圧調整装置
JPH01186200A (ja) * 1988-01-20 1989-07-25 Mitsubishi Electric Corp 車両用交流発電機の制御装置
DE4102335A1 (de) 1990-06-21 1992-01-02 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung und verfahren zur regelung eines generators
US5321308A (en) 1993-07-14 1994-06-14 Tri-Sen Systems Inc. Control method and apparatus for a turbine generator
FR2747859B1 (fr) * 1996-04-18 1998-05-22 Valeo Equip Electr Moteur Procede de regulation du courant d'excitation d'un alternateur de vehicule automobile par traitement numerique et dispositif regulateur mettant en oeuvre un tel procede
KR100755539B1 (ko) 1998-08-31 2007-09-06 지멘스 악티엔게젤샤프트 전기 부품을 통과하는 전류의 제한 방법 및 제한 장치
DE10106944B4 (de) 2001-02-15 2010-08-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Temperaturregelung einer elektrischen Maschine
JP4577227B2 (ja) * 2006-02-07 2010-11-10 株式会社デンソー 車両用発電制御装置
US7480588B1 (en) * 2006-04-19 2009-01-20 Darryl Walker Semiconductor device having variable parameter selection based on temperature and test method
JP4737030B2 (ja) * 2006-10-24 2011-07-27 株式会社デンソー 車両用発電制御装置
JP4596185B2 (ja) * 2007-08-29 2010-12-08 株式会社デンソー 車両用電圧制御装置
JP4488056B2 (ja) * 2007-11-09 2010-06-23 株式会社デンソー 車両用発電制御装置
JP2009147999A (ja) * 2007-12-11 2009-07-02 Denso Corp 車両用発電制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20080074087A1 (en) 2008-03-27
DE102007005926A1 (de) 2007-09-06
JP2007215277A (ja) 2007-08-23
US7602152B2 (en) 2009-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4577227B2 (ja) 車両用発電制御装置
JP4561792B2 (ja) 車両用発電制御装置
JP4622758B2 (ja) 車両用電圧制御装置
KR100498733B1 (ko) 하이브리드 차량 및 그 제어 방법
EP2317643B1 (en) Output control apparatus of generator
EP1926205B1 (en) Controller of ac generator for vehicles
US8339074B2 (en) Power converter control apparatus
JP2006141198A (ja) ブラシレス電気モータの転流角の自動調整方法及び調整装置
JP4433149B2 (ja) エンジン駆動インバータ発電装置及びその制御方法
WO2013088552A1 (ja) 電力変換装置および電力変換装置の制御方法
EP1566881B1 (en) Controller of ac generator for vehicle
JP2009198139A (ja) 空気調和機の圧縮機用ブラシレスモータ駆動装置
JP2005137164A5 (ja)
US7612520B2 (en) Method for operating a delta wound three-phase permanent magnet brushless motor
JP4675299B2 (ja) 車両用回転電機の制御装置
JP5201196B2 (ja) 車両用発電制御装置
JP4548469B2 (ja) 車両用発電制御装置
US20110260696A1 (en) Control device for vehicle ac generator
JP5471929B2 (ja) 車両用発電機
JP3942378B2 (ja) 圧縮機の予熱制御装置
JP4577393B2 (ja) 車両用発電制御装置
JP2004320861A (ja) 車両用3相電動発電機の制御装置
JP2005295626A (ja) 発電機の駆動制御装置
US8878498B2 (en) Method for reducing a voltage ripple due to rotational nonuniformity of a generator driven by an internal combustion engine
JP6119531B2 (ja) 車両用回転電機

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080422

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080422

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091222

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100219

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100511

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100709

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100727

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100809

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130903

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4577227

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130903

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees