JPS61171879A

JPS61171879A - オルタネ−タ制御装置

Info

Publication number: JPS61171879A
Application number: JP60014925A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Iwakura; 洋一岩倉; Kenichi Inoguchi; 猪口　憲一
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 1985-01-28
Filing date: 1985-01-28
Publication date: 1986-08-02

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野１本発明は、自動車等のエンジンに使用されるオルタネー
タ制御装置に関するものである。

Ｌ従来の技術１近時の自動車においては、バッテリの充電系にオルタネ
ータを採用し、そのオルタネータの山刃電圧をレギュレ
ータにより調整するようにしているのが一般的である。

なお、従来のレギュレータは、その電源入力端子ヲエン
ジンスイッチ（イグニツシ曹ンスイッチ）を介して駆動
用電源（バッテリ）に接続しており、前記エンジンスイ
ッチを一旦投入すれば。

該レギュレータに常時駆動用電力が供給されるようにな
っている。そのため、前記オルタータの発電機能が休止
されるのは、該オルタネータの充電端子の電圧、換言す
れば、この充電端子に接続されたバ）テリの電圧が予め
設定した調整電圧を上まわった場合に限られる。

ところで、前記オルタネータは、エンジンの動力の一部
を利用して駆動されるものであるため。

このオルタネータが発電を行なっている際と、発電を休
止している際とでは、エンジンにかかる負荷が異なった
ものになる。そのため、前記のような制御のみを行なう
ものでは、クランキング時にもオルタネータが発電状態
となって、エンジンスタータに機械的な負荷が加重され
ることになり。

クランキング回転数が低下して始動性が悪化するという
不具合がある。

なお、オルタネータ制御１装置に関する先行技術として
、実公昭５５−１４０４８号や実開昭５７−１９２７３
９号に示されるように、バッテリ電圧とは無関係にオル
タネータの発電量を制御することができるようにしたも
のもあるが、ここに開示されているものも、クランキン
グ時にはオルタネータを発電状態のまま放置するように
なっている。そのため、前述した不具合を解消すること
はできない。

［発明が解決しようとする問題点］本発明は、エンジンのクランキング回転数が、オルタネ
ータによる機械的負荷の影響により不当に低い値に抑え
られ、始動性に悪影響が及ぶという問題を確実に解消す
ることを目的としている。

［問題点を解決するための手段］本発明は、以上のような目的を達成するために、エンジ
ン（Ａ）に駆動されて発電を行なうオルタネータ（１）
と、エンジン（Ａ）がクランキング中であるか否かを検
出するクランキング検出手段ＣＢ）と、このクランキン
グ検出手段ＣＢ）によりクランキング中である旨が検出
されている場合に前記オルタネータ（１）の発電機能を
停止させる発電機能停止子＆　（Ｃ）とを具備してなる
ものにしたことを特徴とする。

［作用］このような発明によれば、クランキング時には１発電機
能停止手段（Ｃ）の働きにより、オルタネータ（１）の
発電機能が強制的に停Ｌｌ：させられる。そのため、オ
ルタネータ（１）の存在によリエンジンに加重されてい
た機械的な負荷が除去される。その結果、クランキング
回転数が従来のものよりも上昇することになり、始動性
が良好なものになる。

［実施例］以下、本発明を自動車のバッテリ充電系に適用した場合
の一実施例につき第２図および第３図を参照して説明す
る。

あ。ｔｇｔよ、よ、！、９ゎゎ、オ７．ヶえ−ＦＩ４１
１Ｍ　　　　　’置の一実施例を示しており、ｌはエン
ジンＡにより駆動されるオルタネータ、２はＩＣレギュ
レータ、３はバッテリ、４は電気的な負荷、５はエンジ
ンスイッチ、６はスイッチング手段たるトランジスタ、
７はこのトランジスタ６をＯＮ・ＯＦＦ動作させる電子
制御装置である。そして、前記トランジスタ６と、前記
電子制御装置７とによって、前記オルタネータｌの発電
機能を一時的に停止させるための発電機能停止手段Ｃを
構成している。

詳述すれば、オルタネータｌは三相星形結線とされた３
つの固定子巻線り、　ＮＬ３に、回転予巻１１　Ｌ　ｔ
を設けて構成されており、３つの固定予巻１１Ｌ＋　〜
Ｌ３の各相にはダイオードブリッジＤＩ〜Ｄ６を設けて
、固定子巻線Ｌ１〜Ｌ３に誘起された誘導電圧を全波整
流して出力する構成になっている。しかして、その充電
端子Ｂは、前記バッテリ３に接続しである。

また、　ＩＣレギュレータ２は、２つのトランジスタＴ
　ｒ　１．　Ｔ　ｒ　２をＯＮ・　ＯＦＦ制御する構成
としており、一方のトランジスタＴ　ｒ　１をＯＮ　−
ＯＦＦさせて公知のレギュレート動作をする。つまり、
実施例のものでは、トランジスタＴｒ１をＯＮさせるこ
とによってオルタネータ１の回転子巻線Ｌｔに励磁電流
を流して、オルタネータｌの固定子巻線Ｌｌ〜Ｌ３に電
流を誘起させて発電を行い、他方のトランジスタＴ　ｒ
　２を０菖させることによってチャージランプ１１を点
灯させる。なお、ダイオードブリッジＤＩ−Ｄ４に並列
に設けた２つのダイオード０７　、Ｄｓ　とより成る直
列接続体１２は中性点ダイオードであり、オルタネータ
ｌの作動時に固定予巻ｔｉｌＬ＋−Ｌｘの中性点に生じ
る電位変動を還元してエネルギーの有効利用を図るもの
である。

そして、このＩＣレギュレータ２の電源入力端子！Ｇを
前記トランジスタ６を介して駆動用電源たるバッテリ３
に接続し、このトランジスタ６を電子制御装置７の出力
信号によってＯＮ・ＯＦＦ動作させるようにしている。

すなわち、電子制御装ａ１７は、マイクロコンピュータ
を主体にして構成されており、その電源端子８は、エン
ジンスイッチ５を介して前記バフテリ３に接続しである
。そして、この電子制Ｗ＊置７のインターフェースには
、少なくとも該電子制御装置１７と協働してクランキン
グ検出手段Ｂを構成する回転検出手段９からの信号が入
力されるよフになっている０回転数検出手段９は、例え
ば、イグニッションパルスを取り出すようにしたもので
、このイグニッションパルスを利用して、後述するエン
ジン回転数ＭＥを算出するようにしている。

そして、この電子制御装！ｔ７には、第３図に示すよう
なプログラムが内蔵させである。すなわち、まず、ステ
ップ２１で、前記回転検出手段９等からの信号を入力す
る。ついで、ステップ２２で、イグニツシ璽パルス（Ｉ
Ｇパルス）が入力されたか否かを判断し、イグニッショ
ンパルスが入力されていない場合には、エンジンが停止
していると判定して直接ステップ２６へ進むが、入力さ
れている場合には、ステップ２３へ進む、ステップ２３
では、前記イグニッションパルスの入力時間間隔に基い
て算出したエンジン回転数ＨＫが、予め設定した完爆判
定値丁５ＴＲＴよりも大きいか否かを判断し、大きい場
合には、直接にステップ２５へ進み、大きくない場合に
は、ステップ２４でインクリメントカウンタＣＡＳＥを
クリアしてステップ２５へ進む、ステップ２５では、前
記インクリメントカウンタＣＡＳＥが１例えば、５秒以
上にカウントアツプしているか否かを判断し、５秒以上
に達している場合には、ステップ２６へ進み、５秒に達
していない場合にはステップ２７へ進む、ステップ２６
では、オルタネータｌを充電ａ（能状態にすべき旨の信
号を出し、前記トランジスタ６を通電状態にする。一方
、ステップ２７では、オルタネータ１の発電機能を休止
させるべき旨の信号を出力し、前記トランジスタ６を非
通電状態に切換える。そして、以上の手順を、エンジン
スイッチ５がＯＮに維持されている間中繰り返し実行す
る。

次いで１本発明の詳細な説明する。

（１）エンジンスイッチが「０わでエンジンが停ｔｈｔ
、−ｃい、□　　　　　　　　　　　　　　　　マ・［
エンジンスイッチ５が投入されると、電子制御装置７の
作動が開始され、第３図に示す制御が実行される。しか
して、エンジンが停としている間は、前記回転数検出手
段９から電子制御装置７にイグニッションパルスが入力
されないため、第３図に示す制御はステップ２２→２６
と進むことになり、スイッチング手段たるトランジスタ
６が通電状態に保持される。よって、ＩＣレギ哀レータ
２の駆動用電源、つまりバッテリ３の電圧はＩＣレギュ
レータ２のＩ（ｉ端子に印加される。そのため、　ＩＣ
レギュレータ２はこの状態を検出してトランジスタＴｒ
ｌを駆動する。トランジスタＴ　ｒ　ｌが駆動されると
、バッテリ３の電圧が回転子巻線Ｌｆに印加され、励磁
電流が流れてオルタネータ１に界磁が形成される。しか
し、この状態においてはエンジンが回転していないので
、オルタネータｌは発電せず、したがってＰ端子の電圧
はグランドレベルとなる。その結果、この状態をＩＣレ
ギュレータ２が検出すると、トランジスタＴｒ２が駆動
されて、チャージランプ１１を点灯して、バッテリ電源
が放電中であることを知らせる。

（２）クランキング中および完爆完了から５秒経過して
いない期間クランキング中は、第３図に示す制御が、ステ、プ２２
→２３→２４→２５→２７と進み、また、完爆完了から
５秒が経過していない間は１ｗ４御が、ステ、プ２２→
２３→２５→２７と進むため、いずれも、前記トランジ
スタ６が非通電状態に切換えられる。そのため、　ＩＣ
レギュレータ２のＩＧ端子には駆動用電源、つまり、パ
フテリ３の電源供給が停止される。この結果、　ＩＣレ
ギュレータ２の機能は停止され、トランジスタＴ　ｒ　
ｌはＯＦＦとなるので、オルタネータｌの回転子巻線Ｌ
ｒに供給されていた励磁電流は停止され、オルタネータ
１の発電機能は休止させられる。この状態では。

オルタネータ１が空回り状態になるため、エンジンに対
するオルタネータ１の機械的な負荷が実質的に除去され
ることになる。そのため、エンジンスタータの負担が軽
減され、クランキング回転数が従来のものよりも上昇し
て、始動性が改善される。また、この状態は、エンジン
が完爆してから５秒が経過するまでの期間中も維持され
るため。

エンジン始動直後のいわゆる吹上がりも良好なものにな
る。

（３）完爆から５秒以上経過した後エンジンが完爆してから５秒以上経過すると。

第３図に示す制御が、ステップ２２→２３→２５→２６
と進むため、前記トランジスタ６が通電状態に切換えら
れる。そのため、ＩＣレギュレータ２は従来どうりの作
動を行ない、充電端子Ｂの電圧を制御する。すなわち、
この場合には、ＩＣレギュレータ２の！Ｇ端子にはバッ
テリ電圧が供給され、オルタネータｌは発電を行なう、
そして、Ｂ端子の電圧がバッテリ３の端子電圧を超える
と、バフテリ３に充電電流が流れるとともに、前記負荷
りに電流を供給する。そして、この状態が続いて、前記
Ｂ端子の電圧が所定の調整電圧を上まわると、トランジ
スタＴ　ｒ　ｌがＯＦＦになる。これにより１回転子巻
線Ｌ「の励磁電流は、逆起電力吸収用ダイオードＤ１を
経由して減衰し、Ｂ端子電圧も低下していく、そして、
Ｂ端子の電圧が調整電圧よりも低下すると、再び、トラ
ンジスタＴｒ１がＯＮになる。そのため、前記回転子巻
線Ｌ「の励磁電流が増加し、Ｂ端子の電圧も上昇してい
〈。

なお、以上の実施例では、ニンジンの完爆後５秒経過す
るまでの期間においても、オルタネータを休止させるよ
うにした場合について説明したが１本発明は、必ずしも
このようなものに限られないのは勿論であり１例えば、
クランキング時のみにオルタネータの発電機能を強制的
に休止させるようにしてもよい。

また、クランキング検出手段は、前記のようなイグニッ
ションパルスを利用したものに限られないのは勿論であ
り、例えばスタータスイッチからの信号を利用するよう
にしたもの等であってもよい。

さらに、発電機能停止手段も、ＩＣレギュレータのＩＧ
端子と駆動電源との間に介設したスイッチンヶ□＋−ｔ
ｙ＊ｘ□□工□、よ、。９．。鹸、　　　　ｔさせるよ
うにしたものに限定されるものではないが、前記のよう
にすれば、既存のＩＣレギュレータをそのまま利用して
オルタネータを制御することができるという利点がある
。

［発明の効果］以上詳述したように１本発明は、少なくともクランキン
グ時に、オルタネータの発電機能を強制的に休止させて
エンジンにかかる機械的な負荷を軽減するようにしてい
るので、クランキング回転数を有効に上昇させて、始動
性を良好なものにすることができるオルタネータ制御装
置を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を明示するための全体構成図、第２図は
本発明の一実施例を示す概略的な回路説明図、第３図は
制御手順を示すフローチャート図である。１・拳・オルタネータ２・・・ＩＣレギュレータ３−＠・バッテリ６・φ中トランジスタ７・・・電子制御装置９・・・回転検出手段Ａφ・・エンジンＢＩＩ＠・クランキング検出手段ＣΦ争・発電機能停止手段

Claims

【特許請求の範囲】

エンジンに駆動されて発電を行なうオルタネータと、エ
ンジンがクランキング中であるか否かを検出するクラン
キング検出手段と、このクランキング検出手段によりク
ランキング中である旨が検出されている場合に前記オル
タネータの発電機能を停止させる発電機能停止手段とを
具備してなることを特徴とするオルタネータ制御手段。