JP5789836B2 - Negative pressure control device for vehicle - Google Patents

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Description

本発明は、エンジンの吸気通路に発生する負圧を利用して作動するブレーキブースターを備えた車両に使用される車両用負圧制御装置に関する。   The present invention relates to a negative pressure control device for a vehicle used in a vehicle including a brake booster that operates by using a negative pressure generated in an intake passage of an engine.

従来、エンジンの吸気通路に発生する負圧を利用することによりブレーキペダルの踏み込み力を軽減するブレーキブースターを備えた車両が多数提供されている。このような車両においては、エンジンの負荷増大に伴いスロットル弁の開度が増加すると、吸気通路において発生する負圧が低下してしまい、ブレーキブースターに供給される負圧が低下することになる。このような現象が生じると、ブレーキペダルの踏み込み力を十分軽減することができなくなる。   2. Description of the Related Art Conventionally, many vehicles are provided with a brake booster that reduces the depression force of a brake pedal by using a negative pressure generated in an intake passage of an engine. In such a vehicle, when the opening of the throttle valve increases as the engine load increases, the negative pressure generated in the intake passage decreases, and the negative pressure supplied to the brake booster decreases. When such a phenomenon occurs, the depression force of the brake pedal cannot be sufficiently reduced.

そこで、かかる現象の発生を防止すべく、下記特許文献１に開示されている車両用のブレーキ負圧維持装置が提供されている。この負圧維持装置は、ブレーキブースターに供給される負圧が低下した際に、空調用コンプレッサーの作動を停止させると共に、エンジンの負荷となるオルタネータの作動を停止する制御を行うことにより、上述したような問題を解消しようとするものである。   Therefore, in order to prevent such a phenomenon from occurring, a brake negative pressure maintaining device for a vehicle disclosed in Patent Document 1 below is provided. This negative pressure maintaining device has been described above by stopping the operation of the air conditioning compressor when the negative pressure supplied to the brake booster is reduced and stopping the operation of the alternator serving as the engine load. It is intended to solve such problems.

特開２００８−２０８７２９号公報JP 2008-208729 A

しかしながら、上記特許文献１に開示されている負圧維持装置は、空調用コンプレッサやオルタネータの停止制御を行うものであるが、この制御がヘッドランプやエアコンディショナ等の電装品の作動後に行われると、電圧降下に伴い電装品の作動状態が急激に変化してしまうという問題がある。具体的には、上記特許文献１に開示されているような制御を行うと、ヘッドランプの照度変化（所謂「まばたき現象」）や、エアコンディショナのブロア作動音の変化等が発生し、車両の使用感が損なわれてしまうという問題がある。また、電装品に作用する電圧が不安定であると、電装品の故障を誘発し、寿命が短くなる可能性もある。   However, the negative pressure maintaining device disclosed in Patent Document 1 performs stop control of the air conditioning compressor and alternator, and this control is performed after the operation of electrical components such as a headlamp and an air conditioner. And there exists a problem that the operating state of an electrical component will change rapidly with a voltage drop. Specifically, when the control disclosed in Patent Document 1 is performed, a change in head lamp illuminance (a so-called “blink phenomenon”), a change in blower operating sound of an air conditioner, and the like occur. There is a problem that the feeling of use is impaired. Further, if the voltage acting on the electrical component is unstable, the failure of the electrical component may be induced and the lifetime may be shortened.

そこで、本発明は、エンジンの吸気通路において発生する負圧が低下した際に負圧を回復させブレーキペダルの踏み込み力を十分軽減することが可能であると共に、電装品の作動状態の急激な変化を抑制可能な車両用負圧制御装置の提供を目的とした。   Therefore, the present invention can recover the negative pressure when the negative pressure generated in the intake passage of the engine is reduced, and can sufficiently reduce the depression force of the brake pedal, and a sudden change in the operating state of the electrical components. An object of the present invention is to provide a negative pressure control device for a vehicle that can suppress the above.

上述した課題を解決すべく提供される本発明の車両用負圧制御装置は、エンジンと、前記エンジンの吸気通路に発生する負圧を利用して作動するブレーキブースターと、前記エンジンの動力を用いて発電可能なオルタネータと、前記オルタネータから電力の供給を受けて作動可能な電装品と、を備えた車両に用いられる。本発明の車両用負圧制御装置は、前記オルタネータの発電を制御する発電制御手段を有し、ヘッドランプまたはエアコンディショナの作動開始時、前記発電制御手段により前記オルタネータの発電電圧を抑制する電圧抑制制御を実施する。 The vehicle negative pressure control device of the present invention provided to solve the above-described problems uses an engine, a brake booster that operates using negative pressure generated in an intake passage of the engine, and power of the engine. And an alternator capable of generating electric power and an electrical component operable by receiving electric power from the alternator. Vehicle for the negative pressure control apparatus of the present invention includes a power generation control means for controlling the power generation of the alternator, when start of operation of the headlamp or air conditioner, suppressing the generation voltage of the alternator by said power generation control unit voltage Implement suppression control.

本発明の車両用負圧制御装置によれば、オルタネータにおける発電電圧が抑制された状態においてヘッドランプまたはエアコンディショナの作動を開始し、電装品の作動中にオルタネータの発電電圧を急激に低下させることなく、ブレーキブースターに供給される負圧を確保することが可能となる。従って、本発明の車両用負圧制御装置によれば、エンジンの吸気通路において発生する負圧をブレーキペダルの踏み込み力軽減のために十分な大きさに確保しつつ、電装品の作動状態の急激な変化を抑制することが可能となる。 According to the negative pressure control apparatus for a vehicle according to the present invention, to begin operation of the headlamp or an air conditioner in a state where the power generation voltage of the alternator is suppressed, rapidly lowering the power generation voltage of the alternator while the electric instrumentation products operation Without this, it is possible to ensure the negative pressure supplied to the brake booster. Therefore, according to the vehicular negative pressure control apparatus of the present invention, the operating pressure of the electrical component is rapidly increased while ensuring that the negative pressure generated in the intake passage of the engine is large enough to reduce the depression force of the brake pedal. It becomes possible to suppress a change.

本発明の車両用負圧制御装置において、前記発電制御手段は、前記電圧抑制制御の開始時には、発電電圧を瞬時に低下させ、前記電圧抑制制御の終了時には、発電電圧を徐励により増大させるものであることが好ましい。   In the negative pressure control device for a vehicle according to the present invention, the power generation control means instantaneously decreases the generated voltage at the start of the voltage suppression control and increases the generated voltage by gradual excitation at the end of the voltage suppression control. It is preferable that

本発明の車両用負圧制御装置では、オルタネータの発電電圧を電圧抑制制御の開始時に瞬時に低下させるため、ブレーキブースターに供給される負圧を素早く確保することが可能となる。また、本発明の車両用負圧制御装置では、電圧抑制制御の終了時に、発電電圧を徐励により増大させるため、電装品の作動状態が急激に変化するのを防止できる。また、電装品に作用する電圧が安定するため、電装品の故障を防止し、長寿命化させることが可能となる。   In the vehicle negative pressure control device of the present invention, the generated voltage of the alternator is instantaneously reduced at the start of the voltage suppression control, so that the negative pressure supplied to the brake booster can be quickly secured. Further, in the negative pressure control device for a vehicle according to the present invention, since the generated voltage is increased by gradual excitation at the end of the voltage suppression control, it is possible to prevent the operating state of the electrical component from changing suddenly. In addition, since the voltage acting on the electrical component is stabilized, it is possible to prevent failure of the electrical component and extend its life.

また、本発明の車両用負圧制御装置は、前記オルタネータに対して電気的に接続されたバッテリを備えており、前記発電制御手段が前記電圧抑制制御の際に、発電電圧を前記バッテリの電源電圧よりも低い電圧まで低下させるものであることが望ましい。   The negative pressure control device for a vehicle according to the present invention includes a battery electrically connected to the alternator, and the power generation control unit supplies the generated voltage to the power source of the battery during the voltage suppression control. It is desirable that the voltage is lowered to a voltage lower than the voltage.

かかる構成によれば、電圧抑制制御の実行時にオルタネータからバッテリへの電力流入を防止し、オルタネータの作動に伴うエンジン負荷を更に抑制することが可能となる。これにより、エンジンの吸気通路において発生する負圧がブレーキペダルの踏み込み力軽減のために十分な大きさとなるように制御することが可能となる。   According to such a configuration, it is possible to prevent the inflow of electric power from the alternator to the battery during execution of the voltage suppression control, and further suppress the engine load accompanying the operation of the alternator. As a result, it is possible to control the negative pressure generated in the intake passage of the engine to be sufficiently large to reduce the depression force of the brake pedal.

本発明の車両用負圧制御装置においては、前記エンジンの始動後所定時間が経過するまでの期間であること、及び前記エンジンの水温が所定の温度範囲内であること、の少なくともいずれかを満足することを条件として前記電圧抑制制御が実施されることが好ましい。   In the negative pressure control device for a vehicle according to the present invention, at least one of a period until a predetermined time elapses after starting the engine and a water temperature of the engine is within a predetermined temperature range is satisfied. It is preferable that the voltage suppression control is performed on condition that

かかる構成とした場合は、電圧抑制制御が実施される期間が、エンジンの始動後所定時間が経過するまでの期間やエンジンの水温が所定の温度範囲内である期間に限定され、その他の期間においてはオルタネータの発電電圧が初期の設定値に維持され、オルタネータにおいて発生した電力をバッテリに蓄えることが可能となる。従って、本発明の車両用負圧制御装置によれば、オルタネータの発電電圧がバッテリの電源電圧よりも低くなる頻度が低く、いわゆるサルフェーション（電極劣化）等によるバッテリの劣化が起こりにくい。   In such a configuration, the period during which the voltage suppression control is performed is limited to a period until a predetermined time elapses after the engine is started and a period in which the engine water temperature is within a predetermined temperature range. The power generation voltage of the alternator is maintained at the initial set value, and the power generated in the alternator can be stored in the battery. Therefore, according to the negative pressure control apparatus for a vehicle of the present invention, the frequency at which the generated voltage of the alternator is lower than the power supply voltage of the battery is low, and the battery is hardly deteriorated due to so-called sulfation (electrode deterioration).

また、本発明の車両用負圧制御装置において、前記発電制御手段は、前記エンジンの始動時から前記電圧抑制制御の開始時までの間における前記オルタネータの発電電圧を、前記バッテリの電源電圧よりも高電圧にすることが望ましい。   In the negative pressure control device for a vehicle according to the present invention, the power generation control means may generate a power generation voltage of the alternator between the start of the engine and the start of the voltage suppression control, rather than the power supply voltage of the battery. High voltage is desirable.

かかる構成とすることにより、電圧抑制制御の開始時までの期間にオルタネータにおいて発生した電力をバッテリに蓄電することが可能となる。また、エンジンの始動時から前記電圧抑制制御の開始時までの間にオルタネータからバッテリに向けて電力が供給されるため、オルタネータの故障等による発電不良をオルタネータの発電状態から検知する手段（発電不良検知手段）や発電不良を報知するための報知手段を設けた場合であっても、発電不良検知手段による誤検知や誤報知を防止できる。   With such a configuration, it is possible to store the electric power generated in the alternator in the period until the start of the voltage suppression control in the battery. In addition, since electric power is supplied from the alternator to the battery between the start of the engine and the start of the voltage suppression control, means for detecting a power generation failure due to a failure of the alternator from the power generation state of the alternator (power generation failure) Detection means) or a notification means for notifying a power generation failure, it is possible to prevent erroneous detection and notification by the power generation failure detection means.

本発明によれば、エンジンの吸気通路において発生する負圧が低下した際に負圧を回復させ、ブレーキペダルの踏み込み力を十分軽減することが可能であると共に、電装品の作動状態の急激な変化を抑制可能な車両用負圧制御装置を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when the negative pressure which generate | occur | produces in an engine intake passage falls, a negative pressure can be recovered | restored, it is possible to fully reduce the depressing force of a brake pedal, and the operating state of an electrical component can be drastically reduced. A negative pressure control device for a vehicle capable of suppressing changes can be provided.

本発明の一実施形態に係る車両用負圧制御装置を搭載した車両の構成を示す模式図である。It is a mimetic diagram showing the composition of the vehicle carrying the negative pressure control device for vehicles concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る車両用負圧制御装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the negative pressure control apparatus for vehicles which concerns on one Embodiment of this invention. 図２に示す車両用負圧制御装置によって実施される電圧抑制制御に係るフローチャートである。It is a flowchart which concerns on the voltage suppression control implemented by the negative pressure control apparatus for vehicles shown in FIG. 図２に示す車両用負圧制御装置によって電圧抑制制御の実施状態を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the implementation state of voltage suppression control by the negative pressure control apparatus for vehicles shown in FIG.

続いて、本発明の一実施形態に係る車両用負圧制御装置１０（以下、単に「負圧制御装置１０」とも称す）について、図面を参照しつつ詳細に説明する。負圧制御装置１０は、エンジンＥの吸気通路１２に発生する負圧を利用することによりブレーキペダルＢの踏み込み力を軽減することが可能な、バキューム式のブレーキブースター２０を備えた車両Ａに搭載される。   Next, a vehicle negative pressure control apparatus 10 (hereinafter also simply referred to as “negative pressure control apparatus 10”) according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The negative pressure control device 10 is mounted on a vehicle A equipped with a vacuum brake booster 20 that can reduce the depression force of the brake pedal B by using the negative pressure generated in the intake passage 12 of the engine E. Is done.

本実施形態の車両Ａは、オートマチック式のトランスミッション（図示せず）を備えたものである。図１に示すように、車両Ａは、上述したブレーキブースター２０の他、エンジンＥの動力を用いて発電可能なオルタネータ１４、オルタネータ１４において発生した電力を蓄えることが可能なバッテリ１６、オルタネータ１４やバッテリ１６から電力供給を受けて作動可能な電装品１８、オルタネータ１４の作動不良を検知するための発電不良検知手段１９ａや発電不良を報知するための報知手段１９ｂを備えている。電装品１８には、ヘッドランプ１８ａや、エアコンディショナ１８ｂ等が含まれている。   The vehicle A of this embodiment includes an automatic transmission (not shown). As shown in FIG. 1, in addition to the brake booster 20 described above, the vehicle A includes an alternator 14 that can generate power using the power of the engine E, a battery 16 that can store electric power generated in the alternator 14, an alternator 14 and the like. An electrical component 18 operable by receiving power supply from the battery 16, a power generation failure detection means 19 a for detecting a malfunction of the alternator 14, and a notification means 19 b for notifying the power generation failure are provided. The electrical component 18 includes a headlamp 18a, an air conditioner 18b, and the like.

吸気通路１２は、メイン通路１２ａとサブ通路１２ｂとを有し、メイン通路１２ａ側にメインスロットル２２ａ、サブ通路１２ｂ側にサブスロットル２２ｂを有する。ブレーキブースター２０は、メインスロットル２２ａ及びサブスロットル２２ｂが設けられた位置よりも空気の流れ方向下流側の位置に接続されているブースタ接続通路２４を介して吸気通路１２に接続されている。   The intake passage 12 has a main passage 12a and a sub passage 12b, and has a main throttle 22a on the main passage 12a side and a sub throttle 22b on the sub passage 12b side. The brake booster 20 is connected to the intake passage 12 via a booster connection passage 24 connected to a position downstream of the position where the main throttle 22a and the sub throttle 22b are provided in the air flow direction.

図２に示すように、負圧制御装置１０は、発電制御手段３０と計時手段３２とを備えている。発電制御手段３０は、オルタネータ１４の発電を制御するためのものである。発電制御手段３０には、エンジンＥが始動したことを示すエンジン始動信号ｘｓｔ、エンジンＥの水温に係る水温信号ｔｈｗ、ヘッドランプ１８ａの作動状態を示すヘッドランプ作動信号ｘｄｓ、エアコンディショナ１８ｂを構成するブロアの作動状態を示すブロア作動信号ｘｂｗ、車両Ａのシフトレンジを示すＡ／Ｔ信号ｘａｔ、計時手段３２から発信される計時信号ｃａｆ等の信号が入力される。また、発電制御手段３０は、後に詳述する制御フローに則り、オルタネータ１４に対して発電制御信号ｘａｌを出力し、オルタネータ１４における発電電圧を調整することができる。   As shown in FIG. 2, the negative pressure control device 10 includes a power generation control unit 30 and a time measuring unit 32. The power generation control means 30 is for controlling the power generation of the alternator 14. The power generation control means 30 includes an engine start signal xst indicating that the engine E has started, a water temperature signal thw related to the water temperature of the engine E, a headlamp operation signal xds indicating the operating state of the headlamp 18a, and an air conditioner 18b. A blower operation signal xbw indicating the operation state of the blower, an A / T signal xat indicating the shift range of the vehicle A, a timing signal caf transmitted from the timing means 32, and the like are input. Further, the power generation control means 30 can adjust the power generation voltage in the alternator 14 by outputting a power generation control signal xal to the alternator 14 in accordance with a control flow described in detail later.

ここで、上述したように、ブースタ接続通路２４は、吸気通路１２においてメインスロットル２２ａ及びサブスロットル２２ｂが設けられた位置よりもエンジンＥ側の位置（下流側）に接続されている。そのため、メインスロットル２２ａ及びサブスロットル２２ｂの開度が大きくなると、吸気通路１２の負圧が小さくなり、ブレーキブースター２０の負圧を十分確保できなくなる。   Here, as described above, the booster connection passage 24 is connected to a position (downstream side) on the engine E side from the position where the main throttle 22a and the sub throttle 22b are provided in the intake passage 12. Therefore, when the opening degree of the main throttle 22a and the sub-throttle 22b is increased, the negative pressure in the intake passage 12 is decreased, and the negative pressure of the brake booster 20 cannot be secured sufficiently.

また、本実施形態の車両Ａにおいて、エンジンＥの回転数は、エンジンストール（Engine stall）状態とならない程度の最低限の回転数に抑制されている。従って、ブレーキブースター２０の負圧を確保するためには、エンジンＥの回転数を上昇させるのではなく、メインスロットル２２ａやサブスロットル２２ｂの開度を最小限に抑制する必要がある。更に、車両Ａにおいては、オルタネータ１４がエンジンＥの負荷となっており、オルタネータ１４の発電量が増加するとサブスロットル２２ｂの開度が大きくなり、吸気通路１２の負圧が減少する傾向にある。従って、オルタネータ１４の発電電圧を抑制すれば、ブレーキブースター２０の負圧を確保することが可能となる。   Further, in the vehicle A of the present embodiment, the rotational speed of the engine E is suppressed to a minimum rotational speed that does not cause an engine stall state. Therefore, in order to ensure the negative pressure of the brake booster 20, it is necessary not to increase the rotational speed of the engine E but to suppress the opening degree of the main throttle 22a and the sub throttle 22b to a minimum. Further, in the vehicle A, the alternator 14 is a load of the engine E, and when the power generation amount of the alternator 14 increases, the opening of the sub-throttle 22b increases and the negative pressure in the intake passage 12 tends to decrease. Therefore, if the power generation voltage of the alternator 14 is suppressed, the negative pressure of the brake booster 20 can be secured.

一方、電装品１８が作動している間にオルタネータ１４の発電電圧を抑制する制御を行うと、ヘッドランプ１８ａの照度変化（まばたき現象）や、エアコンディショナ１８ｂのブロア作動音の変化等、ユーザーに違和感を与える現象が生じてしまう。また、エンジンＥの始動後の水温が低い期間には、オイルの粘性が高く、エンジンＥに高負荷が作用するため、エンジンＥの吸気通路１２に発生する負圧が低下する傾向にある。   On the other hand, if the control of suppressing the power generation voltage of the alternator 14 is performed while the electrical component 18 is in operation, the illuminance change (blink phenomenon) of the headlamp 18a, the change of the blower operation sound of the air conditioner 18b, etc. The phenomenon that gives a sense of incongruity will occur. Further, during a period when the water temperature after the engine E is started is low, the viscosity of the oil is high and a high load acts on the engine E, so that the negative pressure generated in the intake passage 12 of the engine E tends to decrease.

上述したような知見に基づき、本実施形態の負圧制御装置１０は、エンジンＥの始動直後の期間において電装品１８が使用される場合に、オルタネータ１４の発電電圧を初期設定電圧Ｖｓ（本実施形態では１４．５［Ｖ］）よりも低電圧に抑制する電圧抑制制御を実施している。以下、負圧制御装置１０によって実施される電圧抑制制御について、図３に示すフローチャート及び図４に示すタイミングチャートを参照しつつ詳細に説明する。   Based on the knowledge as described above, the negative pressure control apparatus 10 of the present embodiment uses the initial set voltage Vs (this embodiment) as the power generation voltage of the alternator 14 when the electrical component 18 is used in the period immediately after the start of the engine E. In the embodiment, voltage suppression control is performed to suppress the voltage to a voltage lower than 14.5 [V]). Hereinafter, the voltage suppression control performed by the negative pressure control device 10 will be described in detail with reference to the flowchart shown in FIG. 3 and the timing chart shown in FIG. 4.

負圧制御装置１０は、先ずステップ１においてエンジンＥが始動（完爆状態）した状態であるか否かを確認する。エンジンＥの始動が確認されると、制御フローがステップ２に進むと共に、計時手段３２による計時が開始される（図４（ａ）参照）。ステップ２においては、発電制御手段３０に入力されている水温信号ｔｈｗに基づき、エンジンＥの水温ｔが所定の温度範囲内であるか否かが確認される。本実施形態では、エンジンＥの水温ｔが−１５≦ｔ≦２０［℃］の範囲にあるか否かが確認される。水温ｔが前述した範囲外である場合は、既にオイルの粘性が低い状態にある等して、電圧抑制制御を実施する必要がないため、制御フローがステップ１に戻される。この際、オルタネータ１４の発電電圧は、初期設定電圧Ｖｓのまま維持される。   The negative pressure control device 10 first checks in step 1 whether or not the engine E has been started (completely exploded). When the start of the engine E is confirmed, the control flow proceeds to step 2 and the time measurement by the time measuring means 32 is started (see FIG. 4A). In step 2, based on the water temperature signal thw input to the power generation control means 30, it is confirmed whether or not the water temperature t of the engine E is within a predetermined temperature range. In the present embodiment, it is confirmed whether or not the water temperature t of the engine E is in the range of −15 ≦ t ≦ 20 [° C.]. When the water temperature t is outside the above-described range, the control flow is returned to step 1 because it is not necessary to perform voltage suppression control because the oil viscosity is already low. At this time, the power generation voltage of the alternator 14 is maintained at the initial setting voltage Vs.

一方、水温ｔが上述した範囲内にある場合は、オイルの粘性が高い状態にあり、エンジンＥに高負荷が作用するものと想定される。また、上述したオルタネータ１４の初期設定電圧Ｖｓは、バッテリ１６の電源電圧Ｖｂ（本実施形態では、１２．８［Ｖ］）よりも高い。そのため、この状況において電装品１８がオン状態とされると、オルタネータ１４の作動に伴いエンジンＥに更に大きな負荷が作用することになり、ブレーキブースター２０を作動させるために十分な負圧を確保できない可能性がある。また、車両ＡのシフトレンジがＮレンジやＰレンジ以外である場合についても、エンジンＥに作用する負荷が大きくなり、ブレーキブースター２０の作動に十分な負圧を確保できない可能性がある。   On the other hand, when the water temperature t is within the above-described range, it is assumed that the oil has a high viscosity and a high load acts on the engine E. Further, the initial setting voltage Vs of the alternator 14 described above is higher than the power supply voltage Vb of the battery 16 (12.8 [V] in the present embodiment). Therefore, when the electrical component 18 is turned on in this situation, a larger load is applied to the engine E along with the operation of the alternator 14, and a sufficient negative pressure for operating the brake booster 20 cannot be secured. there is a possibility. Even when the shift range of the vehicle A is other than the N range or the P range, the load acting on the engine E becomes large, and there is a possibility that a negative pressure sufficient for the operation of the brake booster 20 cannot be secured.

そこで、上述したステップ２において水温が所定の範囲内にあることが確認された場合は、ステップ３及びステップ４においてヘッドランプ作動信号ｘｄｓ及びブロア作動信号ｘｂｗに基づき、ヘッドランプ１８ａ及びエアコンディショナ１８ｂの作動状態が確認される。また、ステップ５において車両Ａのシフトレンジの状態が確認される。   Therefore, if it is confirmed in step 2 described above that the water temperature is within the predetermined range, the headlamp 18a and the air conditioner 18b are based on the headlamp operation signal xds and the blower operation signal xbw in steps 3 and 4. The operating state of is confirmed. In step 5, the state of the shift range of the vehicle A is confirmed.

ステップ３やステップ４においてヘッドランプ１８ａやエアコンディショナ１８ｂの作動状態を示すヘッドランプ作動信号ｘｄｓやブロア作動信号ｘｂｗがオフ状態からオン状態に切り替えられたこと（ヘッドランプ１８ａやエアコンディショナ１８ｂのスイッチがオン状態になったこと）が確認された場合は、直ちに制御フローがステップ６に進められる。同様に、ステップ５において、シフトレンジがＮレンジやＰレンジから他のレンジ、すなわちＤレンジ等の車両Ａが駆動可能となるレンジに切り替えられたことが確認された場合は、Ａ／Ｔ信号ｘａｔがオン状態になり、直ちに制御フローがステップ６に進められる。   In step 3 or step 4, the headlamp operation signal xds or the blower operation signal xbw indicating the operation state of the headlamp 18a or the air conditioner 18b is switched from the off state to the on state (the headlamp 18a or the air conditioner 18b is turned on). If it is confirmed that the switch has been turned on, the control flow immediately proceeds to step 6. Similarly, if it is confirmed in step 5 that the shift range is switched from the N range or P range to another range, that is, a range such as the D range where the vehicle A can be driven, the A / T signal xat Is turned on, and the control flow immediately proceeds to step 6.

制御フローがステップ６に進むと、制御フラグがオン状態となり、オルタネータ１４の発電電圧が初期設定電圧Ｖｓ及びバッテリ１６の電源電圧よりも低い調整電圧Ｖｃ（本実施形態では、１２．５［Ｖ］）まで瞬時に抑制される（図４参照）。これにより、電装品１８の各作動信号をきっかけとしてオルタネータ１４の作動に伴うエンジンＥの負荷増大が抑制された上で電装品１８が作動する。すなわち、電装品１８のスイッチがオン状態とされてから、実際に電装品１８が作動するまでの間にオルタネータ１４の発電電圧が抑制され、電装品１８が電源電圧の低い状態（１２．５［Ｖ］）から作動することになる。従って、急激なヘッドランプ１８ａの照度低下やエアコンディショナ１８ｂのブロア作動音の低下を防止できると共に、ブレーキブースター２０の作動に十分な負圧を確保することが可能となる。その後、制御フローがステップ７に進められる。   When the control flow proceeds to step 6, the control flag is turned on, and the adjustment voltage Vc (12.5 [V] in this embodiment) in which the power generation voltage of the alternator 14 is lower than the initial setting voltage Vs and the power supply voltage of the battery 16 is set. ) Is instantaneously suppressed (see FIG. 4). As a result, the electrical component 18 is activated after an increase in the load of the engine E accompanying the operation of the alternator 14 is suppressed by using each operation signal of the electrical component 18 as a trigger. That is, the power generation voltage of the alternator 14 is suppressed from when the switch of the electrical component 18 is turned on until the electrical component 18 actually operates, and the electrical component 18 is in a low power supply voltage state (12.5 [ V]). Accordingly, it is possible to prevent a rapid decrease in illuminance of the headlamp 18a and a decrease in blower operating sound of the air conditioner 18b, and to secure a negative pressure sufficient for the operation of the brake booster 20. Thereafter, the control flow proceeds to Step 7.

ステップ７において、発信制御手段３０は、計時信号ｃａｆに基づき、エンジンＥが始動してから所定時間（本実施形態では９０［秒］）以上経過しているか否かを確認する。ここで、エンジンＥの始動から所定時間以上経過している場合は、オイルの粘性が低くエンジンＥに作用する負荷が軽減されているものと想定されるため、制御フローがステップ９に進められ、制御フラグがオフ状態とされると共に、オルタネータ１４の発電電圧の設定値が初期設定電圧Ｖｓに戻される（図４参照）。これにより、オルタネータ１４の発電電圧が徐励により初期設定電圧Ｖｓまで漸次増大する。この際、ヘッドランプ１８ａが徐々に明るくなり、エアコンディショナ１８ｂのブロアの出力が徐々に増大することになり、急激な照度変化やブロア音の変化等が起こらず、ユーザーに違和感を感じさせない。   In step 7, the transmission control means 30 confirms whether or not a predetermined time (90 [seconds] in the present embodiment) has elapsed since the engine E is started based on the time signal caf. Here, if a predetermined time or more has elapsed since the start of the engine E, it is assumed that the oil viscosity is low and the load acting on the engine E is reduced, so the control flow proceeds to step 9; The control flag is turned off, and the set value of the generated voltage of the alternator 14 is returned to the initial set voltage Vs (see FIG. 4). Thereby, the power generation voltage of the alternator 14 gradually increases to the initial setting voltage Vs by gradual excitation. At this time, the headlamp 18a is gradually brightened, and the blower output of the air conditioner 18b is gradually increased, so that an abrupt change in illuminance or a change in the blower sound does not occur and the user does not feel uncomfortable.

一方、ステップ７においてエンジンＥが始動してから未だ所定時間が経過していないと判断された場合は、制御フローがステップ８に進められ、エンジンＥが停止状態であるか否かが確認される。ここで、エンジンＥが未だ作動している場合は、オルタネータ１４の発電電圧が調整電圧Ｖｃに設定された状態のまま、制御フローがステップ１に戻される。一方、エンジンＥが停止している場合は、制御フローがステップ９に進められ、オルタネータ１４の発電電圧が初期設定電圧Ｖｓに戻される。   On the other hand, if it is determined in step 7 that the predetermined time has not yet elapsed since the engine E is started, the control flow proceeds to step 8 to check whether the engine E is in a stopped state. . Here, when the engine E is still operating, the control flow is returned to step 1 while the power generation voltage of the alternator 14 is set to the adjustment voltage Vc. On the other hand, when the engine E is stopped, the control flow proceeds to step 9, and the power generation voltage of the alternator 14 is returned to the initial setting voltage Vs.

上述したように、本実施形態の負圧制御装置１０は、電装品１８の作動開始時には、発電制御手段３０によりオルタネータ１４の発電電圧を初期設定電圧Ｖｓよりも低い調整電圧Ｖｃに抑制する電圧抑制制御を実施するため、電装品１８の作動中にオルタネータ１４の発電電圧を急激に低下させず、電装品１８の作動状態の急激な変化を抑制することが可能となる。また、電圧抑制制御を実施することにより、ブレーキブースター２０に供給される負圧を確保し、ブレーキペダルＢの踏み込み力を十分軽減することが可能となる。   As described above, the negative pressure control device 10 of the present embodiment suppresses the voltage that suppresses the power generation voltage of the alternator 14 to the adjustment voltage Vc lower than the initial setting voltage Vs by the power generation control means 30 at the start of operation of the electrical component 18. Since the control is performed, it is possible to suppress a rapid change in the operating state of the electrical component 18 without rapidly decreasing the power generation voltage of the alternator 14 during the operation of the electrical component 18. Further, by performing the voltage suppression control, it is possible to secure the negative pressure supplied to the brake booster 20 and sufficiently reduce the depression force of the brake pedal B.

また、本実施形態のように、オルタネータ１４の発電電圧を電圧抑制制御の開始時に瞬時に低下させることとすれば、ブレーキブースター２０に供給される負圧を素早く確保し、車両Ａの安全性をより一層向上させることが可能となる。また、本実施形態のように電圧抑制制御の終了時に、発電電圧を徐励により増大させることとすれば、電装品１８の作動状態が急激に変化するのを防止できる。また、このようにして電圧抑制制御を実施すると、電装品１８に作用する電圧が安定するため、電装品１８の故障を防止し長寿命化させることが可能となる。   Further, as in this embodiment, if the generated voltage of the alternator 14 is instantaneously reduced at the start of the voltage suppression control, the negative pressure supplied to the brake booster 20 is quickly secured, and the safety of the vehicle A is increased. This can be further improved. Further, if the generated voltage is increased by gradual excitation at the end of the voltage suppression control as in this embodiment, it is possible to prevent the operating state of the electrical component 18 from changing abruptly. Further, when the voltage suppression control is performed in this manner, the voltage acting on the electrical component 18 is stabilized, so that the failure of the electrical component 18 can be prevented and the life can be extended.

また、本実施形態では、電圧抑制制御を実施する際に、オルタネータ１４の発電電圧をバッテリ１６の電源電圧Ｖｂよりも低い調整電圧Ｖｃまで低下させるため、オルタネータ１４からバッテリ１６への電力流入が生じず、エンジンＥ負荷をより一層抑制することが可能となる。従って、調整電圧Ｖｃをバッテリ１６の電源電圧Ｖｂよりも低く設定すれば、吸気通路１２において発生する負圧をより一層確実に確保することが可能となる。なお、本実施形態では、調整電圧Ｖｃをバッテリ１６の電源電圧Ｖｂよりも低くする例を示したが、調整電圧Ｖｃは、電源電圧Ｖｂよりも高く設定されてもよい。   In the present embodiment, when the voltage suppression control is performed, the power generation voltage of the alternator 14 is lowered to the adjustment voltage Vc lower than the power supply voltage Vb of the battery 16, so that power flows from the alternator 14 to the battery 16. Therefore, the engine E load can be further suppressed. Therefore, if the adjustment voltage Vc is set lower than the power supply voltage Vb of the battery 16, it is possible to ensure the negative pressure generated in the intake passage 12 more reliably. In the present embodiment, the example in which the adjustment voltage Vc is set lower than the power supply voltage Vb of the battery 16 is shown, but the adjustment voltage Vc may be set higher than the power supply voltage Vb.

本実施形態では、エンジンＥの始動後所定時間が経過するまでの期間であること、及びエンジンＥの水温が所定の温度範囲内であること、の双方を満足している限定的な期間において電圧抑制制御が実施され、その他の期間においてはオルタネータ１４の発電電圧が初期設定電圧Ｖｓに維持され、オルタネータ１４において発生した電力がバッテリ１６に蓄えられる。従って、電圧抑制制御を実施してもバッテリ１６への蓄電を行う機会を十分確保でき、サルフェーション（電極劣化）等によるバッテリ１６の劣化が発生しにくい。なお、本実施形態では、エンジンＥの始動後所定時間が経過するまでの期間であること、及びエンジンＥの水温が所定の温度範囲内であること、の双方を満足しない限り電圧抑制制御を実施しない例を示したが、本発明はこれに限定される訳ではなく、いずれか一方のみを満足することを条件として電圧抑制制御を実施することとしてもよい。   In the present embodiment, the voltage is applied in a limited period that satisfies both the period until the predetermined time elapses after the engine E is started and the water temperature of the engine E is within the predetermined temperature range. In the other period, the power generation voltage of the alternator 14 is maintained at the initial setting voltage Vs, and the electric power generated in the alternator 14 is stored in the battery 16. Therefore, even when the voltage suppression control is performed, a sufficient opportunity to store electricity in the battery 16 can be secured, and the battery 16 is unlikely to deteriorate due to sulfation (electrode deterioration) or the like. In this embodiment, the voltage suppression control is performed unless both the period until the predetermined time elapses after the engine E starts and the water temperature of the engine E is within the predetermined temperature range are satisfied. Although the example which does not carry out was shown, this invention is not necessarily limited to this, It is good also as implementing voltage suppression control on condition that only either one is satisfied.

また、本実施形態では、図４に示すように、エンジンＥの始動時から電圧抑制制御の制御フラグがオン状態になるまでの期間において、発電電圧がバッテリ１６の電源電圧Ｖｂよりも高電圧となるようにオルタネータ１４の発電制御が行われている。これにより、電圧抑制制御が開始されるまで期間にオルタネータ１４において発生した電力をバッテリ１６に蓄電することできる。また、エンジンＥの始動時から電圧抑制制御の開始時までの間にバッテリ１６に電力供給を行うことにより、発電不良検知手段１９ａによる誤検知や報知手段１９ｂによる誤報知を防止することが可能となる。   In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the generated voltage is higher than the power supply voltage Vb of the battery 16 during the period from when the engine E is started until the control flag for voltage suppression control is turned on. Thus, the power generation control of the alternator 14 is performed. Thereby, the electric power generated in the alternator 14 during the period until the voltage suppression control is started can be stored in the battery 16. In addition, by supplying power to the battery 16 from the start of the engine E to the start of voltage suppression control, it is possible to prevent erroneous detection by the power generation failure detection means 19a and erroneous notification by the notification means 19b. Become.

本実施形態では、電装品１８としてヘッドランプ１８ａやエアコンディショナ１８ｂを設けた例を示したが、本発明はこれに限定される訳ではなく、電装品１８として例えばカーオーディオやナビゲーションシステム等、電力供給を受けて作動する機器類を採用することも可能である。また、本実施形態の車両Ａは、オートマチック式のトランスミッションを備えたものであるが、これに代えてマニュアル式のトランスミッションを備えたものであってもよい。   In the present embodiment, an example in which the headlamp 18a and the air conditioner 18b are provided as the electrical component 18 is shown, but the present invention is not limited to this, and the electrical component 18 may be a car audio system, a navigation system, or the like. It is also possible to employ equipment that operates by receiving power supply. In addition, the vehicle A of the present embodiment includes an automatic transmission, but may include a manual transmission instead.

１０ 車両用負圧制御装置
１２ 吸気通路
１４ オルタネータ
１６ バッテリ
１８ 電装品
１８ａ ヘッドランプ
１８ｂ エアコンディショナ
２０ ブレーキブースター
３０ 発電制御手段
３２ 計時手段
Ｅ エンジン
Ｖｓ 初期設定電圧
Ｖｃ 調整電圧
Ｖｂ 電源電圧 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Vehicle negative pressure control apparatus 12 Intake passage 14 Alternator 16 Battery 18 Electrical component 18a Head lamp 18b Air conditioner 20 Brake booster 30 Power generation control means 32 Timekeeping means E Engine Vs Initial setting voltage Vc Adjustment voltage Vb Power supply voltage

Claims (4)

エンジンと、
前記エンジンの吸気通路に発生する負圧を利用して作動するブレーキブースターと、
前記エンジンの動力を用いて発電可能なオルタネータと、
前記オルタネータから電力の供給を受けて作動可能な電装品と、を備えた車両に用いる車両用負圧制御装置であって、
前記オルタネータの発電を制御する発電制御手段を有し、
ヘッドランプまたはエアコンディショナの作動開始時、前記発電制御手段により前記オルタネータの発電電圧を抑制する電圧抑制制御が実施されることを特徴とする車両用負圧制御装置。 Engine,
A brake booster that operates using negative pressure generated in the intake passage of the engine;
An alternator capable of generating electric power using the power of the engine;
A vehicle negative pressure control device for use in a vehicle provided with an electrical component operable by receiving power supply from the alternator,
Power generation control means for controlling power generation of the alternator,
A negative pressure control device for a vehicle , wherein voltage suppression control for suppressing a power generation voltage of the alternator is performed by the power generation control means at the start of operation of a headlamp or an air conditioner . 前記発電制御手段は、
前記電圧抑制制御の開始時には、発電電圧を瞬時に低下させ、前記電圧抑制制御の終了時には、発電電圧を徐励により増大させることを特徴とする請求項１に記載の車両用負圧制御装置。 The power generation control means includes
2. The negative pressure control device for a vehicle according to claim 1, wherein at the start of the voltage suppression control, the generated voltage is instantaneously decreased, and at the end of the voltage suppression control, the generated voltage is increased by gradual excitation. 前記オルタネータに対して電気的に接続されたバッテリを備えており、
前記発電制御手段は、
前記電圧抑制制御の際に、発電電圧を前記バッテリの電源電圧よりも低い電圧まで低下させることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用負圧制御装置。 A battery electrically connected to the alternator;
The power generation control means includes
3. The negative pressure control device for a vehicle according to claim 1, wherein, during the voltage suppression control, the generated voltage is reduced to a voltage lower than a power supply voltage of the battery. 前記エンジンの始動後所定時間が経過するまでの期間であること、及び前記エンジンの水温が所定の温度範囲内であること、の少なくともいずれかを満足することを条件として前記電圧抑制制御が実施されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両用負圧制御装置。   The voltage suppression control is performed on condition that it is a period until a predetermined time elapses after the engine is started and that a water temperature of the engine is within a predetermined temperature range. The negative pressure control device for a vehicle according to any one of claims 1 to 3.
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