JPS6336220B2 - - Google Patents
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- JPS6336220B2 JPS6336220B2 JP56032860A JP3286081A JPS6336220B2 JP S6336220 B2 JPS6336220 B2 JP S6336220B2 JP 56032860 A JP56032860 A JP 56032860A JP 3286081 A JP3286081 A JP 3286081A JP S6336220 B2 JPS6336220 B2 JP S6336220B2
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- Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用野〕
本発明は車両用発電制御装置に関し、特に発電
機出力線（バツテリ充電線）が断線した場合にも
発電電圧あるいはバツテリ電圧に応じて良好に発
電制御できる装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Field of Application] The present invention relates to a power generation control device for a vehicle, and in particular, even when a generator output line (battery charging line) is disconnected, it can be smoothly controlled according to the generated voltage or battery voltage. This invention relates to a device that can control power generation.
従来、特開昭55−157943号公報に示すように、
発電機出力線が断線した場合に、バツテリ電圧の
検出に代えて、発電機出力電圧を検出して、交流
発電機の出力を発電制御するものがある。
Conventionally, as shown in Japanese Patent Application Laid-open No. 55-157943,
When the generator output line is disconnected, there is a system that detects the generator output voltage instead of detecting the battery voltage and controls the output of the alternator to generate electricity.
ところが、上述した従来のものでは、発電機出
力の電圧にて、発電制御する場合、正常時（バツ
テリ充電線における断線のない時）に、発電機出
力電圧にて、発電制御しないように、発電制御の
設定電圧を高目（約20V〜30V）に設定してい
る。そのため、バツテリ充電線の断線時に、発電
制御を行うと、特に、発電機の低速回転時に、励
磁コイルに電流が多く流れ、長時間（数時間）続
くと、励磁コイルの破損が発生してしまうという
問題点がある。
However, in the conventional system described above, when power generation is controlled using the generator output voltage, during normal conditions (when there is no disconnection in the battery charging line), the power generation is controlled using the generator output voltage so as not to control the power generation. The control voltage setting is set high (approximately 20V to 30V). Therefore, if power generation is controlled when the battery charging wire is disconnected, a large amount of current will flow through the excitation coil, especially when the generator rotates at low speed, and if it continues for a long time (several hours), the excitation coil will be damaged. There is a problem.
一方、上述のことを考慮し、発電機の発電電圧
が一度高電圧になると、バツテリ電圧による制御
をやめ、発電制御の設定電圧を低下させる方法も
あるが、このものでは、端子接続の振動等によ
り、接続部の接触がばらつき、発電機の出力が高
電圧を発生すると、見かけ上バツテリ充電線が断
線したと判断し、この高電圧に応じて、バツテリ
電圧の制御から発電機の出力電圧の制御に移行し
てしまう。つまり、接続部の接触のばらつきが生
じることで、発電機の出力電圧が低電圧で制御さ
れてしまい、正常状態（つまり、バツテリ充電線
が断線していない状態）にもかかわらず、バツテ
リへの充電が不足してしまうという問題点があ
る。 On the other hand, in consideration of the above, there is a method in which once the generated voltage of the generator reaches a high voltage, control using the battery voltage is stopped and the set voltage of the power generation control is lowered. When the contact at the connection part varies and the generator output generates a high voltage, it is determined that the battery charging line has apparently been disconnected, and according to this high voltage, the generator output voltage is changed from battery voltage control. It shifts to control. In other words, due to variations in contact between the connections, the output voltage of the generator is controlled at a low voltage, and even when the battery is in a normal state (that is, the battery charging wire is not disconnected), the battery is There is a problem that charging is insufficient.
そこで、本発明は、上述した問題点を鑑みて、
電機子コイル１と、この電機子コイルからの交流
出力を整流する整流器２と、この整流器の出力側
に接続された励磁コイル３とを有する発電機１０
０と、
前記整流器の出力により充電されるバツテリ４
と、
前記励磁コイルと直列接続され、この励磁コイ
ルに流れる電流を導通、遮断する第１のスイツチ
手段２１と、
前記バツテリの電圧を検出し、この端子電圧が
第１の制御電圧以上の時に、第１のスイツチ手段
を導通、遮断し、前記バツテリの端子電圧を第１
の制御電圧に保持する第１の電圧制御手段１６，
１８，１９と、
前記発電機の出力電圧が第１の制御電圧より大
きい第２の制御電圧に達した時、前記スイツチ手
段を導通、遮断し、上記出力電圧を第２の制御電
圧に保持する第２の電圧制御手段３５，２５，１
９と、
前記バツテリの電圧を検出し、この電圧が前記
第１の制御電圧よりも小さい第４の制御電圧以下
に達したことを判別する判別手段１７，２２と、
この判別手段により、前記バツテリ電圧が第４
の制御電圧以下の時および前記第２の電圧制御手
段により、第２の制御電圧で前記発電機の出力電
圧を制御している時に、前記第２の電圧制御手段
の第２の制御電圧を、第２の制御電圧よりも小さ
い第３の制御電圧に切り換える切換手段３４，３
６，３７と、
を有する車両用発電制御装置を提供するものであ
る。
Therefore, in view of the above-mentioned problems, the present invention has been made to
A generator 10 having an armature coil 1, a rectifier 2 that rectifies the alternating current output from the armature coil, and an excitation coil 3 connected to the output side of the rectifier.
0, and a battery 4 charged by the output of the rectifier.
and a first switch means 21 connected in series with the excitation coil to conduct or cut off the current flowing through the excitation coil; detecting the voltage of the battery, and when this terminal voltage is equal to or higher than the first control voltage; The first switch means is turned on and off, and the terminal voltage of the battery is changed to the first switch means.
a first voltage control means 16 for maintaining the control voltage at a control voltage of
18, 19, when the output voltage of the generator reaches a second control voltage that is higher than the first control voltage, the switching means is turned on and off, and the output voltage is maintained at the second control voltage. Second voltage control means 35, 25, 1
9, determining means 17 and 22 for detecting the voltage of the battery and determining that this voltage has reached a fourth control voltage or less, which is smaller than the first control voltage; and this determining means detects the voltage of the battery. Voltage is the fourth
When the output voltage of the generator is controlled by the second control voltage by the second voltage control means, the second control voltage of the second voltage control means is Switching means 34, 3 for switching to a third control voltage smaller than the second control voltage
6, 37, and a power generation control device for a vehicle having the following.
本発明では、バツテリ電圧も検出し、このバツ
テリ電圧が第４の制御電圧以下の際に、第２の電
圧制御手段の設定レベル（第２の制御電圧）を第
３の制御電圧に引き下げるようにしたから、バツ
テリ電圧が低下し、このバツテリ電圧が第４の制
御電圧以下の時に、確実に断線がわかると共に、
発電機の出力電圧を第３の制御電圧に下げること
で、励磁コイルに電流が多く流れることなく、励
磁コイルは断線することはない。
In the present invention, the battery voltage is also detected, and when the battery voltage is equal to or lower than the fourth control voltage, the set level (second control voltage) of the second voltage control means is lowered to the third control voltage. Therefore, when the battery voltage decreases and this battery voltage is equal to or lower than the fourth control voltage, a disconnection can be detected with certainty, and
By lowering the output voltage of the generator to the third control voltage, a large amount of current does not flow through the excitation coil, and the excitation coil does not become disconnected.
また、上述の如く、接続部の接触不良等で、
時々発電機の出力電圧に高電圧が発生しても、バ
ツテリ電圧が第４の制御電圧以下に低下しない時
には、断線ではなく、かつ発電機の出力電圧を低
電圧で制御することもないから、バツテリへの充
電を確保できる。 In addition, as mentioned above, due to poor contact at the connection part, etc.
Even if a high voltage occasionally occurs in the output voltage of the generator, when the battery voltage does not drop below the fourth control voltage, there is no disconnection and the output voltage of the generator is not controlled at a low voltage. It is possible to secure charging to the battery.
以上述べたように、本発明においては、バツテ
リ充電線の断線を確実に判別すると共に、バツテ
リ充電線が断線した場合でも確実に励磁コイルの
損傷を阻止できるという優れた効果がある。
As described above, the present invention has excellent effects in that it is possible to reliably determine whether the battery charging line is disconnected, and also to reliably prevent damage to the excitation coil even if the battery charging line is disconnected.
以下、本発明を図面に示す実施例により説明す
る。第１図に於いて、１００は車載エンジンによ
つて駆動される３相交流式の発電機で、電機子コ
イル１、全波整流器２及び励磁コイル３から成
る。本実施例の場合は発電機のプーリー比を１：
３として従来より高回転領域で発電機を回転駆動
させる構成を採用している。２００は発電機の発
電状態を制御する発電制御装置、４はバツテリ、
５はキースイツチ、６はイグニツシヨン等の車載
負荷、７は発電警報用のランプ、８は電熱チヨー
ク等の電気負荷である。そして発電制御装置２０
０は次の構成から成る。まず２１は励磁コイル３
を駆動する出力トランジスタ、２０は逆起電力吸
収用のダイオード、１３は定電圧ダイオードで、
IG端子から抵抗１２を経てバイアスされ所定の
定電圧Vrefを供給する定電圧回路を成し、各回
路構成要素１６，１７，１８，１９，２２，２
３，２４，２５，２６，２７，２８，２９，３
０，３１，３２，３３，３５，３６，４６に電圧
を供給すると共に（電圧供給線は図中省略してあ
る）上記定電圧Vrefから抵抗分割（図中省略）
により電圧比較器１６，１７，３３，３５の基準
電圧Vref1，Vref2，Vref3，Vref4をそれぞろ形
成している。抵抗９、抵抗１０はＳ端子よりバツ
テリ電圧検出線l2を通じてバツテリ４に接続さ
れ、その接続点Ａとアース間にはコンデンサ１１
が動作安定の為に接続されている。
The present invention will be explained below with reference to embodiments shown in the drawings. In FIG. 1, reference numeral 100 denotes a three-phase alternating current generator driven by an on-vehicle engine, and is composed of an armature coil 1, a full-wave rectifier 2, and an exciting coil 3. In this example, the pulley ratio of the generator is 1:
3, a configuration is adopted in which the generator is driven to rotate in a higher rotation range than before. 200 is a power generation control device that controls the power generation state of the generator; 4 is a battery;
5 is a key switch, 6 is an on-vehicle load such as an ignition, 7 is a power generation alarm lamp, and 8 is an electric load such as an electric heating station. And power generation control device 20
0 consists of the following configuration. First, 21 is the excitation coil 3
20 is a diode for absorbing back electromotive force, 13 is a constant voltage diode,
It forms a constant voltage circuit that is biased from the IG terminal through a resistor 12 and supplies a predetermined constant voltage Vref, and each circuit component 16, 17, 18, 19, 22, 2
3, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 3
0, 31, 32, 33, 35, 36, and 46 (the voltage supply line is omitted in the figure), and resistance division from the constant voltage Vref (not shown in the figure)
The reference voltages Vref 1 , Vref 2 , Vref 3 , and Vref 4 of the voltage comparators 16, 17, 33, and 35 are formed, respectively. Resistors 9 and 10 are connected to the battery 4 from the S terminal through the battery voltage detection line l2 , and a capacitor 11 is connected between the connection point A and ground.
is connected for stable operation.
１６は電圧比較器で、その逆相入力は上記接続
点Ａに、正相入力は上述した如く定電圧Vrefか
ら抵抗分割により定められる基準電圧Vref1を有
する点（図示しない）に接続されており、その出
力はインバートゲート１８、NORゲート１９を
経て出力トランジスタ２１に伝達される。１７は
電圧比較器で、その逆相入力は接続点Ａに正相入
力は上述した如く定電圧Vrefから抵抗分割によ
り定められる基準電圧Vref2を有する点（図示し
ない）に接続されており、その出力はインバート
ゲート２２を経てNORゲート２４へ導びかれて
いる。抵抗４４、抵抗４３、ダイオード群４５、
ダイオード４２、コンデンサ４１は発電機よりＰ
端子入力波形を平滑する平滑回路を構成し、抵抗
４４はＰ端子への漏れ電流補償用、抵抗４３、ダ
イオード４５は一種の保護回路用であり、コンデ
ンサ４１は平滑用コンデンサであり、ダイオード
４２はコンデンサ４１の放電を防止する為の逆流
防止用である。抵抗３９、抵抗４０はコンデンサ
４１の放電用抵抗であり、その接続点Ｃには電圧
比較器３５の逆相入力、抵抗３８がトランジスタ
３７を経て接続されている。 16 is a voltage comparator, its negative phase input is connected to the connection point A, and its positive phase input is connected to a point (not shown) having a reference voltage Vref 1 determined by resistance division from the constant voltage Vref as described above. , its output is transmitted to the output transistor 21 via an invert gate 18 and a NOR gate 19. 17 is a voltage comparator, its negative phase input is connected to the connection point A, and its positive phase input is connected to a point (not shown) having a reference voltage Vref 2 determined by resistor division from the constant voltage Vref as described above; The output is led to a NOR gate 24 via an invert gate 22. resistor 44, resistor 43, diode group 45,
Diode 42 and capacitor 41 are connected to P from the generator.
A smoothing circuit is configured to smooth the terminal input waveform, and the resistor 44 is used to compensate for leakage current to the P terminal, the resistor 43 and the diode 45 are used as a kind of protection circuit, the capacitor 41 is a smoothing capacitor, and the diode 42 is used to compensate for leakage current to the P terminal. This is for backflow prevention to prevent discharge of the capacitor 41. A resistor 39 and a resistor 40 are resistors for discharging a capacitor 41, and a negative phase input of a voltage comparator 35 and a resistor 38 are connected to the connection point C via a transistor 37.
電圧比較器３５の正相入力は上述した如く定電
圧Vrefから抵抗分割により定められる基準電圧
Vref4を有する点（図示しない）に接続されてお
り、その出力はインバートゲート２５を経て
NORゲート１９、インバートゲート２３に接続
されている。インバートゲート２３の出力は更に
NORゲート２４の一入力となつている。３３は
電圧比較器で、その逆相入力は平滑回路の出力点
であるコンデンサ４１の正極側（Ｄ点）に接続さ
れ、正相入力は上述した如く、定電圧Vrefから
抵抗分割により定められる基準電圧Vref3を有す
る点（図示しない）に接続されており、その出力
はNORゲート３２の一入力となつており、その
出力はインバートゲート３１に接続され、更にそ
の出力は、インバートゲート２９，３０を経て出
力トランジスタ１５を制御して発電警報ランプ７
を点灯、消灯すると共に、インバートゲート２
７，２８を経て出力トランジスタ１４を制御し、
電気負荷８を付勢したりしなかつたりする。
NORゲート２４の出力はインバートゲート２６
を経てホールド回路３４に伝達される。ホールド
回路３４は立ち下がり信号によりトリガされて保
持信号を発生する一種の記憶回路で、その後キー
スイツチ５を開放する迄その出力を保持するもの
であり、その出力はNORゲート３２の一入力で
あり、インバートゲート３６の入力となる。イン
バートゲート３６は更にトランジスタ３７のベー
スに接続されこれを制御するよう構成されてい
る。 As mentioned above, the positive phase input of the voltage comparator 35 is the reference voltage determined by resistor division from the constant voltage Vref.
Vref 4 (not shown), and its output is passed through an invert gate 25.
It is connected to the NOR gate 19 and the invert gate 23. The output of the invert gate 23 is further
It serves as one input of the NOR gate 24. 33 is a voltage comparator, the negative phase input of which is connected to the positive side (point D) of the capacitor 41 which is the output point of the smoothing circuit, and the positive phase input is connected to the standard determined by resistor division from the constant voltage Vref as described above. It is connected to a point (not shown) having a voltage Vref 3 , its output is one input of a NOR gate 32, its output is connected to an invert gate 31, and its output is connected to an invert gate 29, 30. The output transistor 15 is controlled through the power generation alarm lamp 7.
At the same time as turning on and off, the invert gate 2
7, 28 to control the output transistor 14,
The electric load 8 is energized and de-energized.
The output of the NOR gate 24 is the invert gate 26
The signal is transmitted to the hold circuit 34 via. The hold circuit 34 is a kind of memory circuit that generates a holding signal when triggered by a falling signal, and holds its output until the key switch 5 is released.The output thereof is one input of the NOR gate 32. It becomes an input to the invert gate 36. Invert gate 36 is further connected to and configured to control the base of transistor 37.
次に、上記構成による作動を説明する。まずキ
ースイツチ５を投入すると定電圧作用が定電圧ダ
イオード１３により生じ、各構成要素に電圧が供
給される。そこで発電機１００が未発電の時には
バツテリ電圧が規定の電圧まで低下しているため
第１の制御電圧（例えば145V）より低く、した
がつてＡ点の電圧VAは基準電圧Vref1より低い
為、電圧比較器１６はＨレベル信号を出力してお
り、インバートゲート１８を経てＬレベル信号が
NORゲート１９の一入力となつている。しかる
にNORゲート１９のもう一方の入力は、電圧比
較器３５の出力がインバートゲート２５を経ても
たらされるもので、発電機１００が未発電である
事から発電機出力電圧がＰ端子を経て平滑され、
更に抵抗３９、抵抗４０で分割されたＣ点の電圧
Vcは当然Vref4より低く、Ｌレベル信号である。
従つて、NORゲート１９の出力はＨレベル信号
であり、出力トランジスタ２１はONして発電機
の初期励磁を行う。また、未発電であるため電圧
比較器３３の逆相入力Ｄ点の電圧VDはVref3よ
り低く、その出力はＨレベル信号となる。従つ
て、NORゲート３２はもう一方のホールド回路
３４からの信号によらずＬレベル信号を出力し、
インバートゲート３１，２９，３０，２７，２８
を経てトランジスタ１４，１５はそれぞれOFF、
ONし発電警報ランプ７が点灯する。 Next, the operation of the above configuration will be explained. First, when the key switch 5 is turned on, a constant voltage effect is generated by the constant voltage diode 13, and voltage is supplied to each component. Therefore, when the generator 100 is not generating power, the battery voltage has decreased to the specified voltage, which is lower than the first control voltage (for example, 145V), and therefore, the voltage VA at point A is lower than the reference voltage Vref 1 . The voltage comparator 16 outputs an H level signal, and an L level signal is output through the invert gate 18.
It serves as one input of the NOR gate 19. However, the other input of the NOR gate 19 is the output of the voltage comparator 35 provided through the invert gate 25, and since the generator 100 is not generating power, the generator output voltage is smoothed through the P terminal.
The voltage at point C further divided by resistor 39 and resistor 40
Vc is naturally lower than Vref 4 and is an L level signal.
Therefore, the output of the NOR gate 19 is an H level signal, and the output transistor 21 is turned on to initialize the generator. Further, since no power is being generated, the voltage VD at the negative phase input point D of the voltage comparator 33 is lower than Vref 3 , and its output becomes an H level signal. Therefore, the NOR gate 32 outputs an L level signal regardless of the signal from the other hold circuit 34,
Invert gate 31, 29, 30, 27, 28
After that, transistors 14 and 15 are turned off,
It turns on and the power generation alarm lamp 7 lights up.
その後、エンジンが始動して発電が開始される
と、平滑回路の出力端であるＤ点の電圧VDは
Vref3より高くなり、電圧比較器３３の出力はＬ
レベル信号となる。一方ホールド回路の出力は正
常時に於いては発電機出力電圧は第１の制御電圧
であり、第２の制御電圧を越える事は無いからＣ
点の電圧VcはVref4より低く、電圧比較器３５の
出力はＨレベル信号となり該Ｈレベル信号はイン
バートゲート２５，２３を経てNORゲート２４
へＨレベル信号として入力される。従つて、
NORゲート２４の出力は電圧比較器１７からの
信号によらずＬレベル信号であり、インバートゲ
ート２６を経てホールド回路３４へはＨレベル信
号が伝達されることになる。ホールド回路３４は
前述したように、入力レベルがＨレベルからＬレ
ベルに変化した場合にトリガされ、その出力がＬ
レベルからＨレベルに変化するように構成してあ
るから、入力がＨレベル信号の場合はＬレベル信
号であり、以上からNORゲート３２の入力は共
にＬレベル信号であるから、この時は、インバー
トゲート３１，２９，３０，２７，２８を経てト
ランジスタ１４，１５はそれぞれON、OFF制御
され発電警報ランプ７は消灯し電気負荷８は付勢
される。一方、発電機１００からの出力電流によ
つてバツテリ４が発電機出力線l1を経て充電さ
れ、バツテリ電圧が所定の電圧、つまり第１の制
御電圧より高くなるとＡ点の端子VAはVref1より
高くなり、電圧比較器１６はＬレベル信号を出力
し、該Ｌレベル信号はインバートゲート１８を経
てＨレベル信号としてNORゲート１９へ入力さ
れる。従つて、NORゲート１９の出力はＬレベ
ル信号であり出力トランジスタ２１はOFFとな
り励磁電流は減少する。それにより発電機の出力
電圧は低下しバツテリ電圧は低下する。その為再
び電圧比較器１６の出力がＨレベルになり、一
方、電圧比較器３５の出力もＨレベルであるから
NORゲート１９の入力は共にＬレベルとなり、
その出力はＨレベル信号となつて出力トランジス
タ２１をONし励磁電流を増加させる。以下、こ
の作動を繰り返す事によつてバツテリ電圧は抵抗
９、抵抗１０等によつて定められる第１の制御電
圧に調整される。 After that, when the engine starts and power generation begins, the voltage V D at point D, which is the output end of the smoothing circuit, will be
Vref becomes higher than 3 , and the output of voltage comparator 33 is L.
It becomes a level signal. On the other hand, the output of the hold circuit is C because the generator output voltage is the first control voltage under normal conditions and never exceeds the second control voltage.
The voltage Vc at the point is lower than Vref 4 , and the output of the voltage comparator 35 becomes an H level signal, which passes through the invert gates 25 and 23 and is sent to the NOR gate 24.
is input as an H level signal. Therefore,
The output of the NOR gate 24 is an L level signal regardless of the signal from the voltage comparator 17, and an H level signal is transmitted to the hold circuit 34 via the invert gate 26. As mentioned above, the hold circuit 34 is triggered when the input level changes from H level to L level, and its output becomes L level.
Since it is configured to change from level to H level, when the input is an H level signal, it is an L level signal, and from the above, both inputs to the NOR gate 32 are L level signals, so in this case, invert The transistors 14 and 15 are controlled ON and OFF through gates 31, 29, 30, 27, and 28, respectively, so that the power generation alarm lamp 7 is turned off and the electric load 8 is energized. On the other hand, the battery 4 is charged by the output current from the generator 100 via the generator output line l1 , and when the battery voltage becomes higher than a predetermined voltage, that is, the first control voltage, the terminal V A at point A becomes Vref. 1 , the voltage comparator 16 outputs an L level signal, which is inputted to the NOR gate 19 via the invert gate 18 as an H level signal. Therefore, the output of the NOR gate 19 is an L level signal, the output transistor 21 is turned off, and the excitation current is reduced. As a result, the output voltage of the generator decreases and the battery voltage decreases. Therefore, the output of the voltage comparator 16 becomes H level again, and on the other hand, the output of the voltage comparator 35 is also at H level.
Both inputs of NOR gate 19 become L level,
The output becomes an H level signal, turns on the output transistor 21, and increases the excitation current. Thereafter, by repeating this operation, the battery voltage is adjusted to the first control voltage determined by the resistor 9, resistor 10, etc.
次に、前記状態に於いて発電機出力線l1が何ら
かの原因で断線した場合について説明する。l1が
断線するとバツテリ４は充電されないのでバツテ
リ電圧は第１の制御電圧（例えば14.5V）以下と
なり、電圧比較器１６はＨレベル信号を出力し、
NORゲート１９の入力としてはＬレベル信号と
なる。一方、断線した直後に於いては発電機出力
電圧は第１の制御電圧の近傍にあり、第２の制御
電圧（例えば22V）より低いので電圧比較器３５
はＨレベル信号を出力し、NORゲート１９のも
う一方の入力はＬレベル信号となる。従つて、
NORゲート１９の出力はＨレベル信号となり出
力トランジスタ２１はONし励磁コイル３を通じ
て励磁電流が流れ放しとなるので、発電機出力電
圧は発電機の回転数により定められる値にまで上
昇しようとする。このようにして発電機出力電圧
が高くなり第２の制御電圧を越えると、NORゲ
ート１９の電圧比較器１６からの入力は相変わら
ずＬレベル信号であるものの、電圧比較器３５の
出力はＬレベル信号となりインバータ２５からの
入力はＨレベル信号となり、NORゲート１９の
出力はＬレベル信号となつて出力トランジスタ２
１はOFFし、励磁コイル３を流れる励磁電流は
減少し、発電機出力電圧は低くなる。以下この動
作を繰り返して発電機出力電圧は第２の制御電圧
に調整される。 Next, a case will be described in which the generator output line l1 is disconnected for some reason in the above state. If l 1 is disconnected, the battery 4 is not charged, so the battery voltage becomes lower than the first control voltage (for example, 14.5V), and the voltage comparator 16 outputs an H level signal.
The input to the NOR gate 19 is an L level signal. On the other hand, immediately after the disconnection, the generator output voltage is near the first control voltage and lower than the second control voltage (for example, 22V), so the voltage comparator 35
outputs an H level signal, and the other input of the NOR gate 19 becomes an L level signal. Therefore,
The output of the NOR gate 19 becomes an H level signal, the output transistor 21 is turned on, and the excitation current is allowed to flow through the excitation coil 3, so that the generator output voltage attempts to rise to a value determined by the rotation speed of the generator. In this way, when the generator output voltage increases and exceeds the second control voltage, the input from the voltage comparator 16 of the NOR gate 19 is still an L level signal, but the output of the voltage comparator 35 is an L level signal. Therefore, the input from the inverter 25 becomes an H level signal, and the output of the NOR gate 19 becomes an L level signal, and the output transistor 2
1 is turned off, the excitation current flowing through the excitation coil 3 decreases, and the generator output voltage becomes low. Thereafter, this operation is repeated to adjust the generator output voltage to the second control voltage.
ここに於いて第２の制御電圧とは、発電機出力
線l1が断線した直後にはバツテリ電圧は第１の制
御電圧よりは低いが前述したバツテリ設定電圧
Vthよりは高いので電圧比較器１７はＬレベル信
号を出力し、NORゲート２４の入力はＨレベル
信号となり、ホールド回路３４の入力はＨレベル
となつているのでホールド回路はトリガされてお
らず、従つて該ホールド回路３４の出力信号はＬ
レベルであることからインバートゲート３６によ
りトランジスタ３７はONするので、抵抗３９、
抵抗４０、抵抗３８、Vref4により定められる電
圧（例えば22V）である。更に、この発電機出力
線l1が断線した直後には前述した如くホールド回
路３４はトリガされておらず、NORゲート３２
の入力信号は共にＬレベル信号であるので（発電
状態にあるので当然電圧比較器３５はＬレベル信
号を出力する）、発電警報ランプ７は消灯、電気
負荷８は付勢されているが、断線状態が継続され
て、その期間にバツテリ４がキースイツチ５を通
して車載負荷６により放電し、バツテリ電圧が
Vth以下になると電圧比較器１７はＡ点の電圧
VAが第４の制御電圧をなすVref2より低くなるの
でＨレベル信号を出力しインバートゲート２２に
よりＬレベル信号がNORゲート２４に入力され
る。一方、この時発電機出力電圧は第２の制御電
圧で調整されている事から、電圧比較器３５によ
るNORゲート２４への入力はＬレベル信号が必
ず存在し、この時NORゲート２４の出力はＨレ
ベル信号となり、インバートゲート２６によりホ
ールド回路３４の入力はそれまでのＨレベルから
Ｌレベルへ立ち下がる事になり、その時ホールド
回路３４はトリガされてその出力はＨレベルとな
り、NORゲート３２はＬレベル信号を出力する
こととなり、発電警報ランプ７は点灯し、車両運
転者に発電機出力線l1が断線した事を報知する。 The second control voltage here means that immediately after the generator output line l1 is disconnected, the battery voltage is lower than the first control voltage, but the battery set voltage is the same as described above.
Since it is higher than Vth, the voltage comparator 17 outputs an L level signal, the input of the NOR gate 24 becomes an H level signal, and the input of the hold circuit 34 is at H level, so the hold circuit is not triggered. Therefore, the output signal of the hold circuit 34 is L.
level, so the transistor 37 is turned on by the invert gate 36, so the resistor 39,
The voltage is determined by resistor 40, resistor 38, and Vref 4 (for example, 22V). Furthermore, immediately after the generator output line l1 is disconnected, the hold circuit 34 is not triggered as described above, and the NOR gate 32 is not triggered.
Since both input signals are L level signals (naturally the voltage comparator 35 outputs L level signals since it is in the power generation state), the power generation alarm lamp 7 is off and the electric load 8 is energized, but there is no disconnection. During this period, the battery 4 is discharged by the on-vehicle load 6 through the key switch 5, and the battery voltage increases.
When the voltage is below Vth, the voltage comparator 17 detects the voltage at point A.
Since V A becomes lower than Vref 2 , which is the fourth control voltage, an H level signal is output, and an L level signal is input to the NOR gate 24 by the invert gate 22 . On the other hand, since the generator output voltage is adjusted by the second control voltage at this time, there is always an L level signal input to the NOR gate 24 by the voltage comparator 35, and at this time the output of the NOR gate 24 is The signal becomes an H level signal, and the input of the hold circuit 34 falls from the previous H level to an L level by the invert gate 26. At that time, the hold circuit 34 is triggered and its output becomes an H level, and the NOR gate 32 becomes an L level. A level signal is output, and the power generation alarm lamp 7 lights up to notify the vehicle driver that the generator output line l1 is disconnected.
一方、上記の如くホールド回路３４がトリガさ
れると、同様にしてインバートゲート３６により
トランジスタ３７はOFFされるのでＣ点の検出
電圧切替作用が働き、発電機出力電圧は抵抗３
９、抵抗４０、Vref4によつて定められる第３の
制御電圧（例えば15.4V）で調整される事とな
る。第２の制御電圧から第３の制御電圧に切替え
を行うのはトランジスタ２１が熱的に破壊しない
ようにする為であるが、発電機出力線l1が断線し
てから上記切替作用が働くまでの時間、すなわち
第２の制御電圧が第３の制御電圧に移行すると共
に発電警報ランプ７が点灯し警報する迄の時間
は、車載負荷（放電電流）をパラメータにとると
例えば第２図に示す如くであり、その時間は（た
だし第１の制御電圧14.5V、Vth＝13Vとしてバ
ツテリ電圧が13Vになる迄の時間）たかだか20分
程度である事から出力トランジスタや回路素子が
充分破壊しないように設定されている。 On the other hand, when the hold circuit 34 is triggered as described above, the transistor 37 is similarly turned off by the invert gate 36, so that the detection voltage switching effect at point C is activated, and the generator output voltage is
9, resistor 40, and a third control voltage (for example, 15.4V) determined by Vref 4 . The purpose of switching from the second control voltage to the third control voltage is to prevent the transistor 21 from being thermally destroyed. The time, that is, the time from when the second control voltage shifts to the third control voltage until the power generation alarm lamp 7 lights up and issues an alarm, is shown in FIG. 2, for example, when the on-vehicle load (discharge current) is taken as a parameter. The time required for the battery voltage to reach 13V (with the first control voltage of 14.5V and Vth = 13V) is approximately 20 minutes at most, so make sure that the output transistors and circuit elements are not damaged. It is set.
なお、第１図の実施例ではホールド回路３４を
ブロツクで示したが、その具体的回路例を第３図
に示す。まず、第３図において入力端子INには
インバートゲート２６の出力が与えられ、また出
力端子OUTからはNORゲート３２およびインバ
ートゲート３６に入力として与えるようにしてあ
る。また電源VBはバツテリ４よりキースイツチ
５を介して与えられるものであり、バツテリ電圧
VBに代えて定電圧Vrefでも良い。コンデンサ３
４１は初期設定手段をなすもので、電源投入時に
トランジスタ３４５を強制的にOFFさせて、ホ
ールド回路の初期設定を行うようにしてある。 In the embodiment shown in FIG. 1, the hold circuit 34 is shown as a block, but a specific example of the circuit is shown in FIG. First, in FIG. 3, the output of the invert gate 26 is applied to the input terminal IN, and the output terminal OUT is applied as an input to the NOR gate 32 and the invert gate 36. In addition, the power supply VB is given from the battery 4 through the key switch 5, and the battery voltage
A constant voltage Vref may be used instead of V B. capacitor 3
Reference numeral 41 represents initial setting means, which forcibly turns off the transistor 345 when the power is turned on to initialize the hold circuit.
そこで、発電システムが正常のときには入力端
子INはＨレベル信号が入力されてトランジスタ
３４２〜３４６の各々はOFFし、トランジスタ
３４７がONして出力端子OUTよりＬレベル信
号を出力している。他方、発電機出力線l1の断線
等により入力端子INにＬレベル信号が入力され
ると各トランジスタ３４２〜３４６はONしてそ
のON状態をホールドし、トランジスタ３４７が
OFFして出力端子OUTよりＨレベル信号を出力
し、以後電源遮断時までその出力状態をホールド
するようにしてある。 Therefore, when the power generation system is normal, an H level signal is input to the input terminal IN, transistors 342 to 346 are turned off, and transistor 347 is turned on to output an L level signal from the output terminal OUT. On the other hand, when an L level signal is input to the input terminal IN due to a break in the generator output line l1 , etc., each transistor 342 to 346 turns on and holds the ON state, and the transistor 347 turns on.
When turned OFF, an H level signal is output from the output terminal OUT, and the output state is held until the power is shut off.
ところで、今までは異常時として発電機出力線
l1が断線した時のみを異常時として考えたが、バ
ツテリ電圧検出線l2が断線した場合をも考えてみ
る。第４図はその主要部分のみを示すもので他の
部分は第１図のものと同じため省略してある。こ
の場合には第１図に於いてインバートゲート２６
を廃止し、他方電圧比較器３０１、NORゲート
３０２を新しく追加し、電圧比較器３０１の逆相
入力はＡ点に、正相入力は第１図に於ける定電圧
ダイオード１３にて設定される定電圧Vrefから
図示しない抵抗分割により定められる基準電圧
Vref5を有する点に接続され、この電圧比較器３
０１の出力はNORゲート３０２の入力に接続さ
れ、NORゲート３０２のもう一方の入力は第１
図に於けるインバートゲート２６を廃止しNOR
ゲート２４の出力と直接接続される構成となつて
いる。この時の動作を以下に説明する。バツテリ
電圧検出線l2が正常に接続されている場合にはＡ
点の電圧VAはVref5より大であるので電圧比較器
３０１の出力はＬレベル信号であり、NORゲー
ト３０２は一方的にNORゲート２４からの信号
を伝達する。すなわち、NORゲート３０２はイ
ンバートゲート２６と等価であり動作は前述した
如くである。 By the way, until now, the generator output line was
Although we considered only the case where l1 is disconnected as an abnormality, let us also consider the case where battery voltage detection line l2 is disconnected. FIG. 4 shows only the main parts, and other parts are omitted because they are the same as those in FIG. 1. In this case, the invert gate 26 in FIG.
is abolished, and a new voltage comparator 301 and NOR gate 302 are added, and the negative phase input of the voltage comparator 301 is set at point A, and the positive phase input is set at the constant voltage diode 13 in Fig. 1. Reference voltage determined by resistor division (not shown) from constant voltage Vref
This voltage comparator 3 is connected to a point with Vref 5
The output of 01 is connected to the input of NOR gate 302, and the other input of NOR gate 302 is connected to the first
Invert gate 26 in the figure is abolished and NOR
It is configured to be directly connected to the output of the gate 24. The operation at this time will be explained below. If battery voltage detection line l 2 is connected normally, A
Since the voltage V A at the point is greater than Vref 5 , the output of the voltage comparator 301 is an L level signal, and the NOR gate 302 unilaterally transmits the signal from the NOR gate 24. That is, NOR gate 302 is equivalent to invert gate 26 and operates as described above.
次にバツテリ電圧検出線l2が断線した場合を考
えると、Ａ点の電圧VAはアース電位とほぼ等し
くなりVref5より低くなるので電圧比較器３０１
はＨレベル信号を出力し、NORゲート３０２は
これによりその出力がＨレベルからＬレベルとな
るので、ホールド回路３４はトリガされホールド
回路の出力はＨレベルとなり、第１図中Ｃ点の電
圧切替作用が働いて前述した如く発電警報ランプ
７が点灯し異常を報知すると共に、発電機出力電
圧は第３の制御電圧で調整される事となる。尚、
以上の動作は、バツテリ電圧検出線l2が断線した
瞬間に起こり、第２の制御電圧は存在しない。従
つて、本場合に於いては発電機出力線l1が正常に
接続されているので余り高い電圧で発電機出力電
圧を制御するとバツテリ４が過充電になつたり、
車載負荷６に対して悪影響を与える事が懸念され
るが、第３の制御電圧は任意に設定できるので、
その様な心配は不要のものとなる。 Next, considering the case where the battery voltage detection line l2 is disconnected, the voltage V A at point A is almost equal to the ground potential and lower than Vref 5 , so the voltage comparator 301
outputs an H level signal, and the NOR gate 302 changes its output from H level to L level, so the hold circuit 34 is triggered and the output of the hold circuit becomes H level, causing the voltage switch at point C in FIG. As a result of this action, the power generation alarm lamp 7 lights up as described above to notify of an abnormality, and the generator output voltage is adjusted by the third control voltage. still,
The above operation occurs at the moment the battery voltage detection line l2 is disconnected, and the second control voltage does not exist. Therefore, in this case, since the generator output line l1 is connected normally, if the generator output voltage is controlled at an excessively high voltage, the battery 4 may become overcharged.
There is a concern that it may have an adverse effect on the on-vehicle load 6, but since the third control voltage can be set arbitrarily,
Such worries become unnecessary.
なお、本実施例では発電機出力電圧の検出部位
として第１図に示すように電機子コイル１から取
り出しこれを平滑して利用しているが、全波整流
器の出力電圧を直接取り出してもよい。すなわち
抵抗３９の一端をＤ点に代えて発電機出力線l1中
のＥ点に接続する構成としても良い。 In this embodiment, as shown in FIG. 1, the output voltage of the generator is taken out from the armature coil 1 and smoothed and used as the detection part of the generator output voltage, but it is also possible to take out the output voltage of the full-wave rectifier directly. . That is, one end of the resistor 39 may be connected to point E in the generator output line l1 instead of point D.
以上述べたように本発明では、バツテリ電圧と
発電機出力電圧とを別々に検出するようにし、通
常はバツテリ電圧を優先して検出して第１の制御
電圧で発電制御し、他方発電機出力線やバツテリ
電圧検出線が断線した時のみ発電機出力電圧に応
じて発電制御すると共に、その旨を運転者に報知
する構成としているから、バツテリ電圧及び発電
機出力電圧の電圧検出線の設定が任意に独立して
行え、かつ電圧検出点切替時に報知してバツテリ
の過充電及び発電機出力電圧の異常上昇、バツテ
リの気付かない間の放電による車両の動作、停止
を未然に防止できるという優れた効果がある。更
に、発電機出力線が断線した場合には、発電機出
力電圧とバツテリ電圧を入力とする論理回路を形
成し、その出力論理により切替回路を動作させて
いるので誤動作の心配がなく、この発電機出力線
が断線したとき第２の制御電圧を制御装置自身が
充分破壊しない電圧レベルまで抑え込む事がで
き、上述した効果を更に安定して与える事ができ
る。 As described above, in the present invention, the battery voltage and the generator output voltage are detected separately, and normally the battery voltage is detected with priority and power generation is controlled using the first control voltage, while the other generator output voltage is detected with priority. Since the configuration is such that power generation is controlled according to the generator output voltage only when the battery voltage detection line or battery voltage detection line is disconnected, and the driver is notified of this, the settings of the voltage detection line for the battery voltage and generator output voltage can be adjusted. This is an excellent feature that can be performed independently at will, and can be used to notify when the voltage detection point is switched to prevent battery overcharging, abnormal increases in generator output voltage, and vehicle operation or stoppage due to unnoticed battery discharge. effective. Furthermore, in the event that the generator output line is disconnected, a logic circuit is formed that takes the generator output voltage and battery voltage as inputs, and the switching circuit is operated by the output logic, so there is no risk of malfunction, and this power generation When the machine output line is disconnected, the second control voltage can be suppressed to a voltage level that does not sufficiently destroy the control device itself, and the above-mentioned effects can be provided more stably.
第１図は本発明装置の一実施例を示す電気回路
図、第２図は第１の制御電圧を14.5（Ｖ）、Vth＝
13（Ｖ）とした時のバツテリ電圧が13（Ｖ）まで放
電下降するのに要する時間を車載負荷による放電
電流に対して表わした図、第３図はホールド回路
の一具体例を示す電気回路図、第４図は本発明の
他の実施例の主要部分のみを示す電気回路図であ
る。
１００……発電機、２００……発電制御装置、
４……バツテリ、５……キースイツチ、６……車
載負荷、７……発電警報ランプ、８……電気負
荷。
FIG. 1 is an electric circuit diagram showing an embodiment of the device of the present invention, and FIG. 2 shows the first control voltage at 14.5 (V), Vth=
A diagram showing the time required for the battery voltage to discharge down to 13 (V) when the battery voltage is 13 (V) against the discharge current due to the on-vehicle load. Figure 3 is an electric circuit showing a specific example of a hold circuit. 4 are electrical circuit diagrams showing only the main parts of another embodiment of the present invention. 100... Generator, 200... Power generation control device,
4...Battery, 5...Key switch, 6...Vehicle load, 7...Generation alarm lamp, 8...Electric load.
Claims (1)
交流出力を整流する整流器２と、この整流器の出
力側に接続された励磁コイル３とを有する発電機
１００と、 前記整流器の出力により充電されるバツテリ４
と、 前記励磁コイルと直列接続され、この励磁コイ
ルに流れる電流を導通、遮断する第１のスイツチ
手段２１と、 前記バツテリの電圧を検出し、この端子電圧が
第１の制御電圧以上の時に、第１のスイツチ手段
を導通、遮断し、前記バツテリの端子電圧を第１
の制御電圧に保持する第１の電圧制御手段１６，
１８，１９と、 前記発電機の出力電圧が第１の制御電圧より大
きい第２の制御電圧に達した時、前記スイツチ手
段を導通、遮断し、上記出力電圧を第２の制御電
圧に保持する第２の電圧制御手段３５，２５，１
９と、 前記バツテリの電圧を検出し、この電圧が前記
第１の制御電圧よりも小さい第４の制御電圧以下
に達したことを判別する判別手段１７，２２と、 この判別手段により、前記バツテリ電圧が第４
の制御電圧以下の時でかつ、前記第２の電圧制御
手段により、第２の制御電圧で前記発電機の出力
電圧を制御している時に、前記第２の電圧制御手
段の第２の制御電圧を、第２の制御電圧よりも小
さい第３の制御電圧に切り換える切換手段３４，
３６，３７と、 を有する車両用発電制御装置。 ２ 前記判別手段により、前記バツテリ電圧が第
３の設定電圧以下の時に、警報を与える警報手段
６を備えた特許請求の範囲第１項記載の車両用発
電制御装置。[Scope of Claims] 1. A generator 100 having an armature coil 1, a rectifier 2 that rectifies the alternating current output from the armature coil, and an excitation coil 3 connected to the output side of the rectifier; and the rectifier. Battery 4 is charged by the output of
and a first switch means 21 connected in series with the excitation coil to conduct or cut off the current flowing through the excitation coil; detecting the voltage of the battery, and when this terminal voltage is equal to or higher than the first control voltage; The first switch means is turned on and off, and the terminal voltage of the battery is changed to the first switch means.
a first voltage control means 16 for maintaining the control voltage at a control voltage of
18, 19, when the output voltage of the generator reaches a second control voltage that is higher than the first control voltage, the switching means is turned on and off, and the output voltage is maintained at the second control voltage. Second voltage control means 35, 25, 1
9, determining means 17 and 22 for detecting the voltage of the battery and determining that this voltage has reached a fourth control voltage or less, which is smaller than the first control voltage; and this determining means detects the voltage of the battery. Voltage is the fourth
, and when the output voltage of the generator is controlled by the second control voltage by the second voltage control means, the second control voltage of the second voltage control means switching means 34 for switching the voltage to a third control voltage smaller than the second control voltage;
36, 37, and a power generation control device for a vehicle. 2. The power generation control device for a vehicle according to claim 1, further comprising an alarm means 6 which gives an alarm when the battery voltage is equal to or lower than a third set voltage by the discrimination means.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56032860A JPS57148541A (en) | 1981-03-06 | 1981-03-06 | Generation controller for vehicle |
| US06/354,432 US4451774A (en) | 1981-03-06 | 1982-03-03 | Vehicle mounted voltage regulator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56032860A JPS57148541A (en) | 1981-03-06 | 1981-03-06 | Generation controller for vehicle |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57148541A JPS57148541A (en) | 1982-09-13 |
| JPS6336220B2 true JPS6336220B2 (en) | 1988-07-19 |
Family
ID=12370593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56032860A Granted JPS57148541A (en) | 1981-03-06 | 1981-03-06 | Generation controller for vehicle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57148541A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4391513B2 (en) | 2006-10-27 | 2009-12-24 | 三菱電機株式会社 | Control device for vehicle alternator |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6232687A (en) * | 1985-08-05 | 1987-02-12 | 三菱電機株式会社 | Solder coating |
-
1981
- 1981-03-06 JP JP56032860A patent/JPS57148541A/en active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6232687A (en) * | 1985-08-05 | 1987-02-12 | 三菱電機株式会社 | Solder coating |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57148541A (en) | 1982-09-13 |
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