JPH061958B2 - Control system for engine driven generator - Google Patents
Control system for engine driven generatorInfo
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- JPH061958B2 JPH061958B2 JP60087690A JP8769085A JPH061958B2 JP H061958 B2 JPH061958 B2 JP H061958B2 JP 60087690 A JP60087690 A JP 60087690A JP 8769085 A JP8769085 A JP 8769085A JP H061958 B2 JPH061958 B2 JP H061958B2
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、エンジンによって駆動される発電機の発電電
圧の切換制御を行なわせるエンジン駆動発電機の制御方
式に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a control system for an engine-driven generator that controls switching of a generated voltage of a generator driven by an engine.
従来技術 一般に、自動車などにあっては、第２図に示すように、
バッテリ１とエンジン２によって駆動される発電機３と
が電気負荷４に対して並列接続されており、発電機３の
発電電圧がバッテリ１への充電および電気負荷４の容量
に対して充分供給可能となるようにバッテリ１の所定電
圧（例えば１４．５Ｖ）に規定されているのが普通であ
る。しかして、発電機３の発電電力は電気負荷の使用状
態に応じて変化し、それに比例して発電機３を駆動する
エンジン２への負荷も変化するが、電気負荷４の容量が
小さくかつエンジン２が減速以外の運転状態となってい
る場合には発電機３の発電電圧をバッテリ１の充電電圧
（例えば１２．５Ｖ）まで下げて発電機３のエンジン２
への負荷を軽減することができ、かつそうすることによ
り発電機３の負担がなくなってその分エンジン２の駆動
損失を軽減させ、燃費の向上を図ることができるように
なる。2. Description of the Related Art Generally, as shown in FIG.
The battery 1 and the generator 3 driven by the engine 2 are connected in parallel to the electric load 4, and the generated voltage of the generator 3 can sufficiently supply the battery 1 with charge and the capacity of the electric load 4. It is usual that the battery 1 is regulated to a predetermined voltage (for example, 14.5 V) so that Then, the generated power of the generator 3 changes according to the usage state of the electric load, and the load on the engine 2 that drives the generator 3 also changes in proportion to that, but the capacity of the electric load 4 is small and the engine load is small. When 2 is in an operating state other than deceleration, the power generation voltage of the generator 3 is lowered to the charging voltage of the battery 1 (for example, 12.5V) and the engine 2 of the generator 3 is reduced.
The load on the engine 2 can be reduced, and by doing so, the load on the generator 3 can be eliminated, and the drive loss of the engine 2 can be reduced accordingly, and fuel consumption can be improved.
第３図は発電電圧をパラメータにとったときのエンジン
回転数に対する発電機の出力電流の特性を示すもので、
発電電圧が高くなると発電量が増大し、バッテリの充電
速度が速くなる。この特性を利用して、通常の状態であ
る軽電気負荷時には低い方の電圧で発電を行なわせる
と、充電電流が少なくなり、エンジンの負荷が軽くなっ
てエンジン負荷を低減することができるようになる。ま
た、電気負荷が重くなった場合には、発電電圧を高めに
切り換えて発電量をアツプさせれば、負荷要求に充分応
えることができるともに、バッテリの放電を抑制するこ
とができるようになる。FIG. 3 shows the characteristics of the output current of the generator with respect to the engine speed when the generated voltage is used as a parameter.
When the power generation voltage increases, the power generation amount increases, and the battery charging speed increases. By using this characteristic, if the power generation is performed at a lower voltage during a light electric load that is a normal state, the charging current is reduced and the engine load is lightened so that the engine load can be reduced. Become. Further, when the electric load becomes heavy, it is possible to sufficiently meet the load demand and suppress the discharge of the battery by switching the generated voltage to a higher value to increase the amount of power generation.
そのため従来では、電気負荷に対してバッテリとエンジ
ンによって駆動される発電機とが並列に接続された回路
構成によるものにあって、バッテリの充電状態および電
気負荷の投入状態およびエンジンの運転状態に応じて常
にバッテリ電圧を一定に保持させるべく、バッテリ電圧
を検出して予め設定された基準電圧と比較しながら、そ
の比較結果に応じて発電機の界磁電流をオン、オフ制御
する電圧レギュレータの基準発電電圧の高め、低めの切
換制御を行なわせるようにしている。Therefore, conventionally, a battery and a generator driven by an engine are connected in parallel to an electric load in a circuit configuration, and depending on the charging state of the battery, the turning-on state of the electric load, and the operating state of the engine. In order to keep the battery voltage constant at all times, the voltage regulator reference that detects the battery voltage and compares it with a preset reference voltage, and controls the generator field current to turn on and off according to the comparison result. The generation voltage is increased and the switching control is made to be low.
しかし、このような従来のエンジン駆動発電機の制御で
は、発電機が低めの発電量となる小発電側に切り換えら
れているときにヘッドランプやエアコンディショナーな
どの電源投入時の突入電流の大きな電気負荷を投入した
際、発電機が高めの発電量となる大発電側に切り換えら
れると、その切換えの初期では基準発電電圧の差に基づ
くバッテリ電解液中のイオン濃度を高い発電電圧での巻
線電流のイオン時間が長くなり、平衡状態に回復するま
での時間にわたって発電機の発電量が急増し、エンジン
回転数が急に低下することになるため、自動車のドライ
バビリティが損なわれてしまう。However, in the control of such a conventional engine-driven generator, when the generator is switched to the small power generation side with a lower power generation amount, electric power with a large inrush current when the power is turned on, such as a headlight and an air conditioner, is generated. When the generator is switched to the large power generation side with a higher power generation amount when the load is turned on, the ion concentration in the battery electrolyte based on the difference in the reference generation voltage at the initial stage of the switching changes the winding at a high generation voltage. The ion time of the current becomes long, the amount of power generated by the generator increases rapidly over the time until the equilibrium state is restored, and the engine speed drops sharply, which impairs the drivability of the vehicle.
目的 本発明は以上の点を考慮してなされたもので、突入電流
の大きな電気負荷が投入されてもエンジンに負担が急激
にかかることがないように発電機の発電電圧の切換制御
を行なわせるようにしたエンジン駆動発電機の制御方式
を提供するものである。The present invention has been made in view of the above points, and makes it possible to perform switching control of the generated voltage of the generator so that the load is not suddenly applied to the engine even when an electric load with a large inrush current is applied. The present invention provides a control method for the engine-driven generator.
構成 本発明はその目的達成のため、バッテリ電圧と予め設定
された基準電圧と比較するコンパレータの出力信号に応
じてコントローラの制御下でバッテリ電圧が基準電圧に
なるようにバッテリに並列接続された交流発電機の界磁
巻線のオン、オフ制御を行なわせるものにあって、コン
トローラにおいて、界磁巻線におけるオン時間を計測保
持する手段と、今回のオン時間が前回のオン時間よりも
所定時間長くなったことを検知する手段と、その検知時
に一時強制的に発電機の発電量をオフ側に切り換える手
段とをとるようにするものである。In order to achieve the object, the present invention is an AC connected in parallel to the battery so that the battery voltage becomes the reference voltage under the control of the controller according to the output signal of the comparator that compares the battery voltage with the preset reference voltage. An on / off control for the field winding of the generator, in which the controller measures and holds the on time of the field winding, and the current on time is a predetermined time longer than the previous on time. The means for detecting the lengthening and the means for temporarily forcibly switching the power generation amount of the generator to the off side at the time of the detection are provided.
以下、添付図面を参照して本発明の一実施例について詳
述する。An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
第１図は本発明によるエンジン駆動発電機の制御方式を
具体的に実施するための回路構成を示すもので、バッテ
リ１の端子電圧ＶＢと予め設定された基準発電電圧Ｖｓ
とを比較するコンパレータＣＭＰと、そのコンパレータ
ＣＭＰの出力信号を読み込んで発電機３における界磁コ
イルＦＣを強め側に切り換えるスイッチング素子ＳＷの
オン、オフを行なわせるコントローラＣＮＴとからなっ
ている。なお基準発電電圧Ｖｓは、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２
との分圧時に１４．５Ｖとなり、Ｒ１、Ｒ２の合成抵抗
と抵抗Ｒ３との分圧時に１２．５Ｖとなるように設定さ
れている。またその抵抗Ｒ３の投入、引外しを行なわせ
るスイッチング用トランジスタＴｒは、エアコンディシ
ョナーの動作信号Ｓ１、ヘッドランプの点灯信号Ｓ２、
減速信号Ｓ３を読み込んで電気負荷状態およびエンジン
の運転状態を判定するロジック回路ＬＯＧの判定出力信
号に応じてオン、オフされるようになっている。FIG. 1 shows a circuit configuration for specifically implementing the control system of the engine-driven generator according to the present invention. The terminal voltage V B of the battery 1 and a preset reference generation voltage V s are set.
And a controller CNT that reads the output signal of the comparator CMP and turns on and off the switching element SW that switches the field coil FC in the generator 3 to the stronger side. The reference generated voltage V s is equal to the resistance R1 and the resistance R2.
The voltage is set to 14.5 V when the voltage is divided by 14.5 V when the combined resistance of R1 and R2 and the resistor R3 is divided. The switching transistor Tr for turning on and off the resistor R3 includes an air conditioner operation signal S1, a headlamp lighting signal S2,
The deceleration signal S3 is read and turned on or off according to a determination output signal of a logic circuit LOG that determines an electric load state and an engine operating state.
このように構成されたものにあって、従来では電気負荷
（エアコンディショナー）がオフからオンに切り換った
時点で基準電圧Ｖｓが第４図に示すように変化した場
合、そのときのコンパレータＣＭＰの出力信号に応答し
てバッテリ電圧ＶＢが基準発電電圧Ｖｓに保持されるよ
うにスイッチング素子ＳＷのオン、オフの切り換えを同
図に示すように適宜行なわせるようにしている。なおそ
の場合、ＶＢ＜ＶｓのときコンパレータＣＭＰの出力信
号はハイレベル“Ｈ”となってスイッチング素子ＳＷは
オンとなり、ＶＢ≧ＶｓのときコンパレータＣＭＰの出
力信号はローレベル“Ｌ”となってスイッチング素子Ｓ
Ｗはオフとなるようになっている。In the configuration as described above, in the conventional case, when the reference voltage V s changes as shown in FIG. 4 when the electric load (air conditioner) is switched from OFF to ON, the comparator at that time is changed. In response to the output signal of the CMP, the switching element SW is appropriately turned on and off so as to keep the battery voltage V B at the reference power generation voltage V s , as shown in FIG. In that case, when V B <V s , the output signal of the comparator CMP becomes high level “H” and the switching element SW is turned on, and when V B ≧ V s , the output signal of the comparator CMP becomes low level “L”. Becomes the switching element S
W is turned off.
しかし、このように単にコンパレータＣＭＰの出力信号
にしたがってスイッチング素子ＳＷのオン、オフを行な
わせるのでは、第４図に示すようにｔ１の時点で例えば
エアコンディショナーなどの電気負荷４が投入される
と、基準発電電圧Ｖｓが切り換えられることによりスイ
ッチング素子ＳＷがオンしてもそれが基準電圧Ｖｓに回
復するｔ２時点までに長時間Tonを要してしまう。また
第５図に示すように、発電機３の発電量も電気負荷４の
投入時の突入電流に応じて急増し、それにしたがってエ
ンジン回転数Ｎｅも急激に低下し、エンジンのアイドル
アップの制御を行なわせたとしても、エンジン回転数Ｎ
ｅが所定に立上るまでの応答時間以前にエンジン負荷が
増えるためにエンジン回転数の低下を防止しがたい。However, if the switching element SW is simply turned on and off in accordance with the output signal of the comparator CMP as described above, when the electric load 4 such as an air conditioner is turned on at the time t1 as shown in FIG. Even if the switching element SW is turned on by switching the reference power generation voltage V s, it takes a long time Ton before the time t2 at which the switching element SW recovers to the reference voltage V s . Further, as shown in FIG. 5, the power generation amount of the generator 3 also sharply increases in accordance with the inrush current when the electric load 4 is turned on, and the engine speed Ne also sharply decreases accordingly, and the engine idle-up control is performed. Even if it is done, the engine speed N
Since the engine load increases before the response time until e rises to a predetermined value, it is difficult to prevent the engine speed from decreasing.
そのため本発明では、特にコントローラＣＮＴにおい
て、スイッチング素子ＳＷのオン時間を内部カウンタに
より計測する手段と、今回のオン時間が前回のオン時間
よりも所定時間長くなったか否かを検知させる手段と、
その検知時に一時強制的にスイッチング素子ＳＷをオフ
させる手段とをとるようにしている。Therefore, in the present invention, particularly in the controller CNT, means for measuring the ON time of the switching element SW by an internal counter, and means for detecting whether or not the ON time of this time is longer than the previous ON time by a predetermined time,
A means for forcibly turning off the switching element SW at the time of the detection is adopted.
第６図はその場合におけるコントローラＣＮＴの構成例
を示すもので、出力端ＯＵＴから出されるスイッチング
素子ＳＷのオン、オフ信号Ｂによってトリガされるオン
ディレー形のタイマ（遅延時間ｔα）５と、そのタイマ
出力Ｃによってトリガされるワンショット形のタイマ
（設定時間ｔｃ）６と、そのタイマ出力Ｄの否定信号と
入力端ＩＮから入力されてくるコンパレータ出力信号Ａ
との論理積をとるアンド回路とからなっている。第７図
に、各部信号のタイムチャートを示している。FIG. 6 shows a configuration example of the controller CNT in that case. An on-delay timer (delay time tα) 5 triggered by an on / off signal B of a switching element SW output from an output terminal OUT and its A one-shot type timer (set time tc) 6 triggered by the timer output C, a negative signal of the timer output D, and a comparator output signal A input from the input terminal IN.
It consists of an AND circuit that takes the logical product of and. FIG. 7 shows a time chart of signals of each part.
したがって、このように構成されたものでは、例えば第
８図に示すように、ｔ１時点で突入電流の大きな電気負
荷がかかってバッテリ電圧ＶＢが大きく低下して、それ
が基準電圧Ｖｓに回復するｔ２時点までに比較的長い時
間Tonがかかる場合、そのときスイッチング素子ＳＷの
オン時間がタイマ５の設定時間ｔα以上になるため、ｔ
１時点からｔα時間の経過時に各タイマ５，６がそれぞ
れ働いてｔｃ期間の強制オフが行なわれることになる。Therefore, in the device configured as described above, for example, as shown in FIG. 8, an electrical load with a large inrush current is applied at the time t1 and the battery voltage V B is greatly reduced, and the battery voltage V B is recovered to the reference voltage V s . When it takes a relatively long time Ton before time t2, the ON time of the switching element SW at that time becomes equal to or longer than the set time tα of the timer 5,
When tα time elapses from the first time point, the timers 5 and 6 respectively operate to forcefully turn off the tc period.
第９図に、コンパレータＣＭＰ、コントローラＣＮＴ、
スイッチング素子ＳＷおよび界磁コイルＦＣ部分の具体
的な回路構成例を示している。FIG. 9 shows a comparator CMP, a controller CNT,
The specific circuit configuration example of the switching element SW and the field coil FC is shown.
いま、第８図の関係にあって、ｔ１時点で基準電圧Ｖｓ
以下に低下したバッテリ電圧ＶＢがスイッチング素子Ｓ
Ｗのオンにより再び基準電圧Ｖｓにまで回復するまでの
期間Tonのあいだ強制オフを行なわせるとき、以下のよ
うに種々の手法をとることが考えられる。Now, in the relationship of FIG. 8, at the time t1, the reference voltage V s
The battery voltage V B lowered below is the switching element S
When forcibly turning off during the period Ton until the voltage is restored to the reference voltage V s by turning on W, various methods can be considered as follows.
まず第１の手法として、期間Tonのあいだ数回にわたっ
て強制オフを行なわせる場合にあってもｔα、ｔｃの各
時間が常に一定になるようにする。この場合には、第１
０図に示すように、単に抵抗分割回路における分割点の
電位をそれぞれ第９図の回路構成における各コンパレー
タＣＭＰ１、ＣＭＰ２の各基準電圧値として加えるよう
にすればよい。First, as a first method, the times tα and tc are always constant even when the forced off is performed several times during the period Ton. In this case, the first
As shown in FIG. 0, it suffices to simply add the potentials at the division points in the resistance division circuit as the reference voltage values of the comparators CMP1 and CMP2 in the circuit configuration of FIG.
また第２の手法として、ｔｃ時間を一定としたうえで、
ｔαを時間ｔの関数すなわちｔα＝ｆ（ｔ）とし、コン
パレータＣＭＰからハイレベル“Ｈ”のオン指令が出さ
れている限り、時間ｔの経過とともにｔα時間を増大さ
せるようにする。この場合には、第１１図に示すよう
に、コンパレータＣＭＰの出力信号がハイレベル“Ｈ”
となっているときにコンデンサＣｐが所定のＲＣ時定数
をもって充電状態となり、その出力信号がローレベル
“Ｌ”となっているときにコンデンサＣｐが放電状態と
なるＲＣタイマ回路におけるコンデンサＣｐの電位を演
算増幅器を介してとり出して第９図の回路構成における
コンパレータＣＭＰ１の基準電圧値として加えるように
すればよい。この場合、第９図の回路構成におけるコン
パレータＣＭＰ２の基準電圧値としては、第１０図に示
すような抵抗分割点の電位を加えるようにすればよい。Also, as a second method, after keeping the tc time constant,
Let tα be a function of time t, that is, tα = f (t), and as long as the high level “H” ON command is issued from the comparator CMP, tα time is increased with the elapse of time t. In this case, as shown in FIG. 11, the output signal of the comparator CMP is at the high level "H".
Capacitor C p is charged with a predetermined RC time constant, and capacitor C p is discharged when its output signal is low level “L”. Capacitor C p in the RC timer circuit It suffices to take out the potential of No. 2 through the operational amplifier and add it as the reference voltage value of the comparator CMP1 in the circuit configuration of FIG. In this case, as the reference voltage value of the comparator CMP2 in the circuit configuration of FIG. 9, the potential at the resistance division point as shown in FIG. 10 may be added.
第２の手法をとる場合、第１２図に示すように、ツエナ
ダイオードＺＤを設けてコンデンサＣｐの電位に初期値
をもたせるようにすることが考えられる。When the second method is adopted, as shown in FIG. 12, it is possible to provide a Zener diode ZD so that the potential of the capacitor C p has an initial value.
なお第２の手法によりｔα時間を時間ｔの経過にしたが
って引き延すようにする代わりに、ｔα時間を一定とし
たうえで、ｔｃを時間ｔの関数すなわちｔｃ＝ｆ（ｔ）
とし、コンパレータＣＭＰからハイレベル“Ｈ”のオン
指令が出されている限り、時間ｔの経過とともにｔｃ時
間を減少させていくような手法をとるようにしてもよ
い。この場合は、第１３図に示すような回路構成による
ものを用いてその出力電圧を第９図の回路構成における
コンパレータＣＭＰ２の基準電圧値として加えるように
すればよい。また第１４図に、ツエナダイオードＺＤ′
を設けてコンデンサＣｐ′の電位に初期値をもたせるよ
うにした場合の回路構成を示している。It should be noted that instead of extending the time tα by the second method as the time t elapses, the time tc is kept constant and tc is a function of the time t, that is, tc = f (t).
Then, as long as the high level “H” ON command is issued from the comparator CMP, a method of decreasing the tc time as the time t elapses may be adopted. In this case, the output voltage may be added as the reference voltage value of the comparator CMP2 in the circuit configuration shown in FIG. 9 by using the circuit configuration shown in FIG. Further, in FIG. 14, a Zener diode ZD '
Shows a circuit configuration in the case where the capacitor C p 'is provided with an initial value.
また第３の手法として、ｔα、ｔｃをそれぞれバッテリ
電圧ＶＢの関数すなわちｔα＝ｔｃ＝ｆ（ＶＢ）とし、
バッテリ電圧ＶＢが低くなるにしたがってｔα時間およ
びｔｃ時間が短くなるように、ｔα時間およびｔｃ時間
をバッテリ電圧ＶＢに応じてそれぞれ変化させる。この
場合には第１５図に示すように、バッテリ電圧ＶＢと基
準値との比較出力に応じて基準値を可変にするコンパレ
ータＣＭＰ３を用いて、その比較出力をそれぞれ第９図
の回路構成における各コンパレータＣＭＰ１、ＣＭＰ２
の各基準電圧値として加えるようにすればよい。As a third method, tα and tc are each a function of the battery voltage V B , that is, tα = tc = f (V B ),
The tα time and the tc time are changed according to the battery voltage V B so that the tα time and the tc time become shorter as the battery voltage V B becomes lower. In this case, as shown in FIG. 15, a comparator CMP3 that varies the reference value in accordance with the comparison output of the battery voltage V B and the reference value is used, and the comparison outputs are respectively obtained in the circuit configuration of FIG. Each comparator CMP1, CMP2
It may be added as each reference voltage value.
第３の手法をとる場合、ｔα時間を一定としたうえで、
ｔｃ時間のみをバッテリ電圧ＶＢにしたがって可変にす
るようにしてもよい。また、ｔｃ時間を一定としたうえ
で、ｔα時間のみをバッテリ電圧ＶＢにしたがって可変
にするようにしてもよい。When the third method is adopted, the time tα is fixed and then
Only the tc time may be made variable according to the battery voltage V B. Alternatively, the tc time may be kept constant and only the tα time may be made variable according to the battery voltage V B.
また第４の手法として、ｔα時間を一定としたうえで、
ｔｃを強制オフの回数ｎの関数すなわちｔｃ＝ｆ（ｎ）
とし、ｔｃ時間をオン、オフの繰返し回数に応じて一定
の割合で増大させていくようにする。この場合、第１６
図に示すように、コンパレータＣＭＰからハイレベル
“Ｈ”のオン指令が出されている限りコンデンサＣｔの
充電回路が形成され、コンパレータＣＭＰの出力信号が
ハイレベル“Ｈ”で、かつスイッチング素子ＳＷがオフ
しているときに所定の時定数をもったコンデンサＣｔの
放電回路が形成されるようにし、そのコンデンサＣｔの
電位を演算増幅器を介してとり出して第９図の回路構成
におけるコンパレータＣＭＰ２の基準電圧値として加え
るようにすればよい。In addition, as a fourth method, after keeping tα time constant,
tc is a function of the number n of forced offs, that is, tc = f (n)
Then, the tc time is increased at a constant rate according to the number of times of turning on and off. In this case, the 16th
As shown in the figure, as long as the comparator CMP issues a high-level “H” ON command, the charging circuit for the capacitor C t is formed, the output signal of the comparator CMP is at the high level “H”, and the switching element SW is comparator There the capacitor as discharge circuit of C t is formed, the circuit configuration of Figure 9 and taken out the potential of the capacitor C t through the operational amplifier having a predetermined time constant when it is turned off It may be added as the reference voltage value of CMP2.
また第５の手法として、第２の手法によりオン時間ｔα
を時間ｔに応じて可変にする際、さらにｔｃをｔα時間
の関数すなわちｔｃ＝ｆ（ｔα）とし、ｔα時間が長く
なるにしたがってｔｃ時間を短くするように、そのｔα
時間に応じて次に行なわれる強制オフの時間ｔｃを変化
させる。この場合は、第１７図に示すように、コンパレ
ータＣＭＰの出力信号がハイレベル“Ｈ”状態に保持さ
れている限り、第９図の回路構成におけるコンパレータ
ＣＭＰ１の出力信号がローレベル“Ｌ”のときコンデン
サＣｐ′の所定の時定数をもった充電回路が形成され、
コンパレータＣＭＰ１の出力信号がハイレベル“Ｌ”に
なるとコンデンサＣｐ′の所定の時定数をもった放電回
路が形成され、かつスイッチング素子ＳＷがオフしてい
るときにコンデンサＣｐ′を強制的にリセットさせる回
路を設けて、そのコンデンサＣｐ′の電位を演算増幅器
を介してとり出して第９図の回路構成におけるコンパレ
ータＣＭＰ２の基準電圧値として加えるようにすればよ
い。As a fifth method, the on-time tα is calculated by the second method.
When t is made variable according to time t, tc is set to a function of tα time, that is, tc = f (tα), and tc time is shortened as tα time becomes longer.
The time tc of the forced off to be performed next is changed according to the time. In this case, as shown in FIG. 17, as long as the output signal of the comparator CMP is held at the high level “H” state, the output signal of the comparator CMP1 in the circuit configuration of FIG. 9 is at the low level “L”. At this time, a charging circuit having a predetermined time constant of the capacitor C p ′ is formed,
When the output signal of the comparator CMP1 becomes high level “L”, a discharge circuit having a predetermined time constant of the capacitor C p ′ is formed, and when the switching element SW is off, the capacitor C p ′ is forced. A circuit for resetting may be provided, and the potential of the capacitor C p ′ may be taken out through the operational amplifier and added as the reference voltage value of the comparator CMP2 in the circuit configuration of FIG.
このように本発明ではバッテリ電圧が低下して発電機３
の界磁巻線電流オフからオンに切り換えられる期間が長
くなると、大発電側への切換時間が漸増していくように
一時強制的に発電機の界磁巻線電流をオフに切り換えな
がら発電機のソフト発電を行なわせるようにしているの
で、第１８図に示すように、大きな電気負荷４が投入さ
れても発電機３の発電量が従来のように急増することが
なくなる。そのためエンジンの負担が軽くなってエンジ
ン回転数Ｎｅが急激に大きく低下することがなく、エン
ジンのアイドルアップの制御を行なわせる場合にエンジ
ン回転数Ｎｅが所定に立上るまでの応答時間Tup′が短
くなって応答性の良いエンジンのアイドルアップを行な
わせることができ、自動車のドライバビリテイを損なう
ことがなくなる。As described above, in the present invention, the battery voltage is reduced and the generator 3
When the period of switching the field winding current from off to on becomes long, the field winding current of the generator is temporarily forcibly switched off so that the switching time to the large power generation side gradually increases. Therefore, even if a large electric load 4 is turned on, the amount of power generated by the generator 3 does not sharply increase as in the conventional case. Therefore, the load on the engine is lightened and the engine speed Ne does not drop sharply, and the response time Tup 'until the engine speed Ne rises up to a predetermined value when the engine idle-up control is performed is short. As a result, the engine can be idled up with good responsiveness, and the driver's ability of the automobile will not be impaired.
効果 以上、本発明によるエンジン駆動発電機の制御方式にあ
っては、バッテリ電圧が常に基準電圧になるようにその
発電機における界磁巻線電流のオン、オフの切換制御を
行なわせる際、突入電流の大きな電気負荷が投入されて
発電機が大発電側に切り換えられる場合にエンジンに負
担が急激にかかることを有効に防止することができると
いう優れた利点を有している。As described above, in the control system for the engine-driven generator according to the present invention, when the ON / OFF switching control of the field winding current in the generator is performed so that the battery voltage always becomes the reference voltage, the inrush is performed. This has an excellent advantage that it is possible to effectively prevent a sudden load from being applied to the engine when an electric load having a large current is input and the generator is switched to the large power generation side.
第１図は本発明によるエンジン駆動発電機の制御方式を
具体的に実施するための回路構成例を示す電気的結線
図、第２図はバッテリ、発電機および電気負荷の接続状
態を示す回路図、第３図はエンジン回転数に対する発電
機の出力電流特性を示す図、第４図はバッテリ電圧の変
化に対する従来の制御方式におけるスイッチング素子の
オン、オフ状態を示す特性図、第５図は従来の制御方式
におけるスイッチング素子のオン、オフ状態、電気負荷
の投入状態、発電機の発電量、エンジン回転数の各特性
を示すタイムチヤート、第６図はコントローラの一構成
例を示すブロック図、第７図はそのコントローラにおけ
る各部信号のタイムチャート、第８図はバッテリ電圧の
変化に対する本発明の制御方式におけるスイッチング素
子のオン、オフ状態を示す特性図、第９図はコントロー
ラの具体的な回路構成例を示す電気的結線図、第１０図
ないし第１７図は第９図の回路構成における各コンパレ
ータの基準電圧設定回路の一例をそれぞれ示す電気的結
線図、第１８図は本発明の制御方式によるスイッチング
素子のオン、オフ状態、電気負荷の投入状態、発電機の
発電量、エンジン回転数の各特性を示すタイムチヤート
である。 １…バッテリ ２…エンジン ３…発電機 ４…電気負
荷 ＣＭＰ…コンパレータ ＣＮＴ…コントローラ Ｆ
Ｃ…界磁コイルFIG. 1 is an electrical connection diagram showing a circuit configuration example for specifically implementing a control system of an engine-driven generator according to the present invention, and FIG. 2 is a circuit diagram showing a connection state of a battery, a generator and an electric load. FIG. 3 is a diagram showing the output current characteristic of the generator with respect to the engine speed, FIG. 4 is a characteristic diagram showing the on / off state of the switching element in the conventional control method with respect to changes in the battery voltage, and FIG. 6 is a time chart showing the characteristics of the switching element on / off state, the electric load input state, the power generation amount of the generator, and the engine speed in the control system of FIG. FIG. 7 is a time chart of signals at various parts in the controller, and FIG. 8 is an on / off state of a switching element in the control system of the present invention with respect to a change in battery voltage. FIG. 9 is a characteristic diagram, FIG. 9 is an electrical connection diagram showing a concrete circuit configuration example of the controller, and FIGS. 10 to 17 are examples of reference voltage setting circuits of the comparators in the circuit configuration of FIG. An electrical connection diagram, FIG. 18 is a time chart showing each characteristic of the ON / OFF state of the switching element, the applied state of the electric load, the power generation amount of the generator, and the engine speed according to the control method of the present invention. 1 ... Battery 2 ... Engine 3 ... Generator 4 ... Electric load CMP ... Comparator CNT ... Controller F
C ... Field coil
Claims (6)
比較するコンパレータの出力信号に応じてコントローラ
の制御下でバッテリ電圧が基準電圧になるようにバッテ
リに並列接続された交流発電機の界磁巻線電流のオン、
オフ制御を行なわせるものにあって、コントローラにお
いて、発電機における界磁巻線電流のオン状態が予め設
定された第１の期間継続したことを検知する手段と、そ
の検知時に予め設定された第２の期間のあいだ強制的に
発電機の界磁巻線電流をオフ側に切り換える手段とをと
るようにしたエンジン駆動発電機の制御方式。1. A field generator of an alternator connected in parallel to a battery so that the battery voltage becomes a reference voltage under the control of a controller according to an output signal of a comparator comparing the battery voltage with a preset reference voltage. Turn on the winding current,
In the controller for performing the off control, a means for detecting in the controller that the on state of the field winding current in the generator has continued for a preset first period, and a preset preset value at the time of the detection. A control system for an engine-driven generator that forcibly switches the field winding current of the generator to the off side for the period of 2.
ぞれ一定とするようにしたことを特徴とする前記第１項
の記載によるエンジン駆動発電機の制御方式。2. The control system for an engine-driven generator according to claim 1, wherein the first period and the second period are made constant.
巻線電流のオン指令が出されている限り、時間の経過と
ともに増大させるようにしたことを特徴とする前記第１
項の記載によるエンジン駆動発電機の制御方式。3. The first period according to claim 1, wherein the first period is increased with time as long as a field winding current ON command is issued from the comparator.
Control system for engine-driven generator according to paragraph.
線電流のオン指令が出されている限り、時間の経過とと
もに減少させるようにしたことを特徴とする前記第１項
の記載によるエンジン駆動発電機の制御方式。4. The engine according to claim 1, wherein during the second period, the field winding current is reduced as time passes as long as a field winding current ON command is issued from the comparator. Drive generator control method.
テリ電圧に応じて変化させるようにしたことを特徴とす
る前記第１項の記載によるエンジン駆動発電機の制御方
式。5. The control system for an engine-driven generator according to claim 1, wherein the first period and the second period are changed according to a battery voltage.
巻線電流をオフ側に切り換える回数に応じて変化させる
ようにしたことを特徴とする前記第１項の記載によるエ
ンジン駆動発電機の制御方式。6. The engine according to claim 1, wherein the second period is changed in accordance with the number of times the field winding current of the generator is forcibly switched to the off side. Drive generator control method.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60087690A JPH061958B2 (en) | 1985-04-24 | 1985-04-24 | Control system for engine driven generator |
| EP86303095A EP0201243A3 (en) | 1985-04-24 | 1986-04-24 | Control system for an engine driven ac generator |
| US07/070,614 US4789817A (en) | 1985-04-24 | 1987-07-09 | Control system for an engine-driven AC generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60087690A JPH061958B2 (en) | 1985-04-24 | 1985-04-24 | Control system for engine driven generator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61247239A JPS61247239A (en) | 1986-11-04 |
| JPH061958B2 true JPH061958B2 (en) | 1994-01-05 |
Family
ID=13921918
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60087690A Expired - Lifetime JPH061958B2 (en) | 1985-04-24 | 1985-04-24 | Control system for engine driven generator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH061958B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2785267B2 (en) * | 1988-04-08 | 1998-08-13 | 株式会社デンソー | Vehicle voltage regulator |
| JP4519178B2 (en) * | 2008-02-15 | 2010-08-04 | 三菱電機株式会社 | Control device for vehicle alternator |
-
1985
- 1985-04-24 JP JP60087690A patent/JPH061958B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61247239A (en) | 1986-11-04 |
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Legal Events
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |