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JP2002369590A - 車両用内燃機関制御装置および制御法 - Google Patents

車両用内燃機関制御装置および制御法

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Publication number
JP2002369590A
JP2002369590A JP2001172560A JP2001172560A JP2002369590A JP 2002369590 A JP2002369590 A JP 2002369590A JP 2001172560 A JP2001172560 A JP 2001172560A JP 2001172560 A JP2001172560 A JP 2001172560A JP 2002369590 A JP2002369590 A JP 2002369590A
Authority
JP
Japan
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voltage
vehicle
electric load
internal combustion
combustion engine
Prior art date
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Application number
JP2001172560A
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Inventor
Katsuyuki Sumimoto
勝之 住本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Priority to US10/158,081 priority patent/US6975046B2/en
Priority to FR0206956A priority patent/FR2825852B1/fr
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02J1/00Circuit arrangements for DC mains or DC distribution networks
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/14Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
    • H02J7/64
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/04Control effected upon non-electric prime mover and dependent upon electric output value of the generator
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/06Control effected upon clutch or other mechanical power transmission means and dependent upon electric output value of the generator

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  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発電機の過電圧故障に対して電子機器の破損
を防止し、車両が継続して走行することが可能な車両用
内燃機関制御装置を得る。 【解決手段】 車両用発電機3の発電電圧とバッテリ4
の電圧とから車両用発電機3の過電圧故障を検知し、過
電圧故障が検知されたとき、内燃機関1の過回転防止に
用いられる最高回転速度制限装置13を制御して回転速
度を抑制すると共に、比較的消費電流が大きく、投入に
より車両の走行に対して危険を生じない例えばヘッドラ
イト5やヒーター用電熱線6などの電気負荷を投入して
過電圧を抑制し、過電圧の大きさにより投入電気負荷を
増減制御することにより、過電圧故障が発生しても車両
の走行が可能なようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、車両用発電機の
異常による発電量過多の状態が発生したとき、これを検
知して内燃機関の回転速度やバッテリ負荷を制御するこ
とにより、電気系統の過電圧を抑制する車両用内燃機関
制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】車両用の電源としては車両用発電機とこ
の車両用発電機により充電されるバッテリとにより構成
されるのが通常であり、バッテリの充電状態に応じて車
両用発電機の出力が制御されるように構成されている。
また、近年では車両の信頼性を向上するために、車両に
搭載される内燃機関を統轄制御する内燃機関制御装置が
車両の走行状態に応じて車両用発電機の目標電圧を設定
し、この目標電圧に応じて車両用発電機の出力を制御す
る方式が採られるようになってきた。このような車両用
発電機において、何らかのトラブルが発生して発電電圧
に異常が発生した場合には車両が走行不能に陥ることが
あり、発電電圧の異常に対する対処法が各種提案されて
いる。
【0003】図10と図11とはこのような従来の車両
用発電機のトラブル対処法の一例を示すもので、図10
は車両の電気系統の概略図、図11は内燃機関制御装置
の機能ブロック図である。車両に搭載される内燃機関1
は各種の情報に応じて内燃機関制御装置2により制御さ
れ、車両を駆動すると共に、車両用発電機(交流発電
機)3を駆動する。車両用発電機3の出力はバッテリ4
を充電すると共に、各種電気負荷に電力を供給する。電
気負荷としては図10に一部を示したように、ヘッドラ
イト5や、ヒーター用電熱線6や、クーラー用コンプレ
ッサモータ7などがあり、これらは車両の運転席に備え
られたスイッチ類8の操作により0N−OFFされ、そ
の他に例えば走行系の制御装置などの電子機器9や、そ
の他の電子機器10などが電気負荷として使用される。
【0004】内燃機関制御装置2は、バッテリ4から電
力供給されて自体の電源を生成するユニット電源生成部
11や、燃料噴射制御などのためにバッテリ電圧をモニ
タするバッテリ電圧モニタ手段12や、内燃機関1の過
回転を防止する最高回転速度制限手段13や、最高回転
速度制限手段13の出力を含めて内燃機関1を制御する
エンジン制御手段14の他に、車両用発電機3が内蔵す
る電圧制御装置からの信号により車両用発電機3の発電
電圧などをモニタする発電状態モニタ手段15と、発電
状態モニタ手段15の出力から車両用発電機3の過電圧
を判定する過電圧判定手段16と、過電圧判定手段16
の出力により故障警報を生成する故障警報制御手段17
などの機能を有している。
【0005】このような機能を有する従来の内燃機関制
御装置2において、車両用発電機3に何らかのトラブル
が発生し、出力電圧が過電圧や電圧不足(発電不能)に
なった場合、発電状態モニタ手段15の出力により過電
圧判定手段16や図示しない電圧不足判定手段が動作
し、故障警報をランプや発光ダイオードなどの表示手段
19により表示して運転者に知らせる。従来装置におい
てはこの警告表示が発電状態モニタ手段15の最終出力
であり、故障に対する応急処置は運転者に任せられるも
のであった。例えば、特開平8−79981号公報に開
示された技術もこのような内容であり、内燃機関制御装
置が目標電圧とバッテリ電圧との差により発電電圧の制
御を補正するものにおいて、この補正値が限界値を超え
た場合には故障と判定して異常を表示するものである。
【0006】一方、例えば特開平11−299123号
公報には上記の対応策とは異なった対応策が開示されて
いる。この公報に開示された技術は、車両用発電機に発
電電圧を検出する手段と、二系統の電圧制御装置と、こ
の二系統の電圧制御装置を切り替える切替手段とを有し
ており、内燃機関の回転速度と車両用発電機の発電電圧
とを入力して、回転速度が所定値以上であり、出力電圧
が第一の所定値に達していないか、第二の所定値以上の
ときには電圧制御装置が故障であると判断し、予備の電
圧制御装置に切り替えると共に運転者に警告を発するも
のである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】車両用発電機が故障し
た場合、電圧不足(発電不能)と電圧過多(過電圧)の
二つの現象のいずれかが発生する。電圧不足の場合、バ
ッテリに充電された電力に余力があればある程度の走行
は可能であるが、過電圧の場合にはバッテリに対する充
電量が増加し、充電量が限界を超えるとバッテリ電圧が
異常に上昇する。バッテリ電圧の異常上昇はバッテリの
寿命を極端に短縮させるだけでなく、車両に搭載された
電子機器に高電圧が印可されることになり、この高電圧
が継続することにより電子機器に復帰不能な二次故障が
発生することになる。電子機器の故障は車両の走行不能
につながるものであり、また、バッテリ電圧の異常上昇
は有害ガスの発生や爆発につながるものであるため、過
電圧故障は回避されるべき故障である。また、車両用発
電機は小型軽量化が不可欠であり、従来例にあるよう
な、内蔵する電圧制御装置の二系統化は実際には実現し
難いものである。
【0008】この発明はこのような課題を解決するため
になされたもので、車両用発電機が故障した場合、これ
を検知して内燃機関の回転速度や電気負荷を制御して電
圧の異常上昇を抑制することにより、電子機器の破損や
バッテリからの有害ガスの発生を防止することが可能で
あり、車両が継続して走行することが可能な車両用内燃
機関制御装置を得ることを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる車両用
内燃機関制御装置は、内燃機関に駆動される車両用発電
機の発電電圧を含む発電情報をモニタする発電情報モニ
タ手段と、指令信号により内燃機関の最高回転速度に制
限を加える最高回転速度制限手段と、発電電圧が所定値
を超えたと判定された場合に最高回転速度制限手段に指
令信号を与え、車両用発電機の発電電圧を正常値に維持
して発電電圧の異常による二次故障を回避する二次故障
回避制御手段とを備えるようにしたものである。
【0010】また、車両用発電機から充電されるバッテ
リの電圧をモニタするバッテリ電圧モニタ手段と、指令
信号により内燃機関の最高回転速度に制限を加える最高
回転速度制限手段と、バッテリ電圧が所定値を超えたと
判定された場合に最高回転速度制限手段に指令信号を与
え、車両用発電機の発電電圧を正常値に維持することに
よりバッテリ電圧の異常を抑制し、バッテリ電圧の異常
による二次故障を回避する二次故障回避制御手段を備え
るようにしたものである。
【0011】さらに、内燃機関に駆動される車両用発電
機の発電電圧を含む発電情報をモニタする発電情報モニ
タ手段と、車両用発電機から充電されるバッテリの電圧
をモニタするバッテリ電圧モニタ手段と、指令信号によ
り内燃機関の最高回転速度に制限を加える最高回転速度
制限手段と、発電電圧およびバッテリ電圧が所定値を超
えたと判定された場合に、最高回転速度制限手段に指令
信号を与え、車両用発電機の発電電圧を正常値に維持し
て発電電圧およびバッテリ電圧の異常による二次故障を
回避する二次故障回避制御手段を備えるようにしたもの
である。
【0012】さらにまた、バッテリから電力供給を受け
る電気負荷をバッテリに対してON−OFF制御する電
気負荷制御手段を有しており、二次故障回避制御手段
が、発電電圧またはバッテリ電圧、あるいは、発電電圧
とバッテリ電圧との双方が所定値を超えたと判定したと
き、最高回転速度制限手段と電気負荷制御手段とを制御
して車両用発電機の回転速度と電気負荷量とを制御し、
発電電圧またはバッテリ電圧、あるいは、その双方を正
常値に維持して二次故障を回避するようにしたものであ
る。
【0013】また、発電電圧またはバッテリ電圧、ある
いは、発電電圧とバッテリ電圧との双方が、所定値を超
えた状態を所定時間継続したとき、発電電圧またはバッ
テリ電圧に異常があると判定するようにしたものであ
る。さらに、二次故障回避制御手段による電気負荷制御
手段の制御が、車両の運転者の操作によることなく電気
負荷をON−OFFするようにしたものである。さらに
また、車両に装備された電気負荷の内、車両の運転者に
より操作された電気負荷が、電気負荷制御手段の制御対
象外とされるようにしたものである。
【0014】また、電気負荷制御手段により制御される
電気負荷が、車両に装備された電気負荷の内、消費電力
が大であり、運転者の操作によらずに投入されても危険
な状態に至らない電気負荷から選定されるようにしたも
のである。さらに、電気負荷制御手段により制御される
電気負荷の一つが、車両のヘッドライト、ヒータ用電熱
線、クーラー用コンプレッサモータ、ウインドウデフロ
スタ用電熱線、クーリングファンモータのいずれかであ
るようにしたものである。
【0015】さらにまた、電気負荷制御手段により制御
される電気負荷のそれぞれにスイッチング手段が設けら
れており、スイッチング手段が、電気負荷制御手段から
の指令信号により制御されるようにしたものである。ま
た、電気負荷制御手段により制御される電気負荷のそれ
ぞれに自己のコードを識別する識別手段が設けられてお
り、電気負荷制御手段からの指令信号が少なくとも、制
御対象の識別コードと、ONまたはOFFの指令コード
とから構成されるようにしたものである。
【0016】さらに、二次故障回避制御手段が、電気負
荷制御手段を制御してON状態にした電気負荷の動作時
間を監視し、電気負荷の動作時間が所定値を超えたとき
他の電気負荷と切り換えるようにしたものである。さら
にまた、二次故障回避制御手段が、電気負荷制御手段を
制御してON状態にした電気負荷の温度を監視し、電気
負荷の温度が所定値を超えたとき他の電気負荷と切り換
えるようにしたものである。
【0017】また、最高回転速度制限手段と電気負荷制
御手段とを制御する二次故障回避制御手段が車両の走行
状態を監視し、走行状態に応じて最高回転速度制限手段
による最高回転速度の制限値を制御すると共に、最高回
転速度の制限値に応じてONすべき電気負荷の量を制御
するようにしたものである。さらに、発電電圧およびバ
ッテリ電圧に異常が発生して所定値を超えたと判定し、
二次故障回避制御手段が動作した後に、発電電圧および
バッテリ電圧の異常が解消した場合、二次故障回避制御
手段による制御が中止されるようにしたものである。
【0018】さらにまた、発電電圧とバッテリ電圧が所
定値を超えたと判定したとき異常を表示する警報表示手
段を有しており、二次故障回避制御手段が動作した後に
発電電圧とバッテリ電圧との異常が解消した場合、警報
表示手段は継続して異常を表示するようにしたものであ
る。また、車両に自動変速装置を制御する走行系の制御
装置を備えており、二次故障回避制御手段が、発電電圧
またはバッテリ電圧、あるいは、発電電圧とバッテリ電
圧との双方が所定値を超えたと判定したとき、走行系の
制御装置に対して自動変速装置のギヤ切換制御の回転速
度を低下させるようにしたものである。
【0019】さらに、この発明に係わる車両用内燃機関
制御法は、内燃機関に駆動される車両用発電機の発電電
圧と車両用発電機から充電されるバッテリの電圧とを検
出し、発電電圧とバッテリ電圧とのいずれか、または、
発電電圧とバッテリ電圧との双方が所定の電圧を超えた
とき、内燃機関の最高回転速度に制限を加える最高回転
速度制限手段を操作して車両用発電機の回転速度に制限
を加えると共に、バッテリから電力供給を受ける電気負
荷をバッテリに対してONまたはOFFすることによ
り、発電電圧およびバッテリ電圧を正常値に維持して電
圧の異常による二次故障を回避するようにしたものであ
る。
【0020】
【発明の実施の形態】実施の形態1.図1ないし図3
は、この発明の実施の形態1による車両用内燃機関制御
装置を説明するためのもので、図1は車両の電気系統の
この実施の形態における関連部分を抽出して示す系統
図、図2は内燃機関制御装置の機能ブロック図、図3は
動作の一例を説明するフローチャートであり、上記の従
来例と同一機能部分には同一符号が付与されている。
【0021】図1において、内燃機関1は運転者の操作
条件や排出ガスなど各種の情報に応じて内燃機関制御装
置2により制御され、車両を駆動すると共に、車両用発
電機3(交流発電機)を駆動する。車両用発電機3の交
流出力は内蔵する整流器に整流されると共に、内蔵する
電圧制御装置により所定の電圧に制御されてバッテリ4
を充電し、各種電気負荷に電力を供給する。消費電力の
比較的大きな電気負荷としては図1に一部を示したよう
に、ヘッドライト5やヒーター用電熱線6やクーラー用
コンプレッサモータ7などがあり、図示しないがこの他
にも比較的電力消費量の大きな電気負荷としてはウイン
ドウデフロスタ用電熱線や内燃機関のクーリングファン
モータなどがある。
【0022】これらの電気負荷は車両の運転席に備えら
れたスイッチ類8の操作により動作する電磁リレー18
a〜18cにより0N−OFFされるが、電磁リレー1
8a〜18cは内燃機関制御装置2の信号によっても操
作され、運転席からの手動操作と内燃機関制御装置2か
らの信号操作とのいずれか一方の操作により動作するよ
うに構成されている。電気負荷にはその他に例えば走行
系の制御装置など、各種の制御を行う電子機器9や10
などがあり、これらにもバッテリ4から電力が供給され
る。なお、内燃機関制御装置2は内燃機関1を制御する
だけでなく、後述するように、車両用発電機3や電気負
荷なども制御し、故障時には警報表示手段19を点灯さ
せる。
【0023】内燃機関制御装置2は、図2に示すように
次の機能を有するように構成されている。ユニット電源
生成部11はバッテリ4から電力供給を受けて内燃機関
制御装置2の動作に必要な電源を生成するものであり、
バッテリ電圧モニタ手段12はバッテリ電圧を監視し、
バッテリ電圧に応じて図示しない燃料噴射弁を開閉する
ことにより、バッテリ電圧に影響されない燃料噴射量を
得ると共に、この発明においてはバッテリ電圧をモニタ
することにより車両の電源の異常を検知する。最高回転
速度制限手段13は、通常では内燃機関1が所定の回転
速度以上にならないように最高回転速度を制限するもの
であるが、後述するように、この発明においては最高回
転速度制限手段13の制限回転速度が車両用発電機3や
バッテリ4の電圧異常により制御されるように構成され
る。
【0024】エンジン制御手段14は最高回転速度制限
手段13の出力を含めて内燃機関1を制御するものであ
り、図示しない制御としては燃料噴射制御などがある。
発電状態モニタ手段15は車両用発電機3に内蔵された
電圧制御装置からの信号により車両用発電機3の発電電
圧など、発電状態をモニタするものである。過電圧判定
手段16は発電状態モニタ手段15の出力から車両用発
電機3の過電圧を判定するものであり、過電圧判定手段
16が過電圧と判定すると、その情報は故障警報制御手
段17に与えられ、警報表示手段19を点灯させて故障
表示を行うと共に、二次故障回避制御手段20にも過電
圧情報が与えられる。
【0025】一方、バッテリ電圧モニタ手段12がバッ
テリ電圧を監視し、バッテリ電圧が所定値を超えた場合
にはバッテリ電圧異常判定手段21がこれを検知して二
次故障回避制御手段20に過電圧情報を与える。二次故
障回避制御手段20は、過電圧判定手段16とバッテリ
電圧異常判定手段21とから過電圧情報が与えられると
動作し、電気負荷制御手段22と最高回転速度制限手段
13とに信号を送り、内燃機関の回転速度、従って車両
用発電機3の回転速度に制限を加えると共に、過電圧の
程度に応じて電気負荷を選択して電磁リレー18a〜1
8cに信号を与え、選択された負荷を自動投入する。
【0026】車両用発電機3の過電圧故障は車両用発電
機3に内蔵する電圧制御装置に異常が発生し、制御不能
になることから発生するものである。このような車両用
発電機3は回転速度と共に出力可能な電力が増大するも
のであり、電気負荷が一定であれば回転速度の増大と共
に発電電圧が上昇し、回転速度が一定であれば電気負荷
の増大と共に発電電圧は低下する。また、車両用発電機
3の発電電圧は、正常時においても大電力負荷がOFF
されたときには即座に負荷変動に対応できず、一時的に
電圧が上昇していわゆるオーバーシュートの現象を引き
起こす。このオーバーシュートの時間は車両用発電機3
に固有の発電量増減時定数に基づき決まるものである。
【0027】この発明の実施の形態1による車両用内燃
機関制御装置においては、このような車両用発電機3の
特性を勘案し、過電圧故障時における電子機器などの二
次故障の回避制御が行われるようにしたものである。過
電圧判定手段16とバッテリ電圧異常判定手段21とは
過電圧を判定するための閾値を有しており、車両用発電
機3、または、バッテリ4の電圧がこの閾値を超え、所
定の時間(上記の発電量増減時定数以上の時間)継続し
たときに過電圧異常と判定する。二次故障回避制御手段
20は、過電圧判定手段16とバッテリ電圧異常判定手
段21とから過電圧情報が入力された場合に二次故障を
回避するための制御を開始する。この回避制御の内容
は、最高回転速度制限手段13の制限回転速度の下方修
正と、電気負荷制御手段22による電気負荷の自動投入
とである。また、二次故障回避制御手段20は、過電圧
判定手段16とバッテリ電圧異常判定手段21との双方
から過電圧情報が入力された場合に動作するようにすれ
ば、誤判定などを防止して信頼性を向上させることがで
きる。
【0028】自動投入される電気負荷は、消費電力が比
較的大であり、運転中において動作させても危険性の少
ないものから順に選択される。例えば、ヘッドライト5
や、ヒーター用電熱線6や、クーラー用コンプレッサモ
ータ7や、ウインドウデフロスタ用電熱線などは比較的
大電力を消費し、運転中に動作させても危険性の少ない
負荷である。また、内燃機関のクーリングファンモータ
の動作は内燃機関が過冷却になる恐れはあるが、過電圧
故障と比較すれば危険性は極めて少ない部類に入るもの
である。このような電気負荷の投入は過電圧判定手段1
6とバッテリ電圧異常判定手段21とが判定する過電圧
の値に対応して投入が決められ、電気負荷投入不足によ
る過電圧と、電気負荷投入過多によるバッテリ4の過放
電とが防止される。従って、ある電気負荷が投入されて
車両用発電機3の発生電圧が低下し、この電圧が所定値
を下回った場合には電気負荷は遮断され、他の電気負荷
が選択されるか、または、ON−OFF制御が実行され
ることになる。
【0029】また、最高回転速度制限手段13が二次故
障回避制御手段20に制御されたときの最高回転速度の
制限値は一義的に決まるものではなく、投入された電気
負荷の量により制御される。例えばアクセル開度などか
ら運転者が回転を上げたいと判断されたときには、過電
圧判定手段16とバッテリ電圧異常判定手段21とが判
定する過電圧の値に応じて投入負荷を増加しながら制限
回転速度を上げるものである。ただし、制限回転速度の
最大値は自動投入される全電気負荷の量により制限され
ることになる。さらに、図示していないが、二次故障回
避制御手段20の制御信号を走行系の制御装置に出力
し、自動変速装置のギヤ切り替えの回転速度を下方修正
することにより、内燃機関1の回転速度を極端に上げる
ことなく、通常走行に近い走行で修理工場まで走行する
ことも可能になる。
【0030】車両用発電機3の過電圧故障は、上記した
ように車両用発電機3に内蔵する電圧制御装置に異常が
発生するものであるが、電圧制御装置の内部回路を含む
回路の接続状態によっては接続の不安定な部分ができ、
一時的に過電圧異常に陥ることがある。このようは場合
には二次故障回避制御手段20の動作中に異常状態が回
復し、過電圧判定手段16とバッテリ電圧異常判定手段
21との信号のいずれか、または、双方が正常に戻るこ
とになるが、二次故障回避制御手段20は、過電圧判定
手段16とバッテリ電圧異常判定手段21との双方が正
常に戻った場合にのみ制御動作を中止する。この処置
は、二次故障回避制御手段20の動作によるバッテリ4
の電圧の低下や、一時的な内燃機関1の回転低下による
車両用発電機3の発電電圧の低下や、発電状態モニタ手
段15に信号を与える回路の故障などによる誤判定を避
けるためのものである。
【0031】二次故障回避制御手段20は、電気負荷制
御手段22により自動投入された各電気負荷を監視し、
長時間の連続使用に耐えない電気負荷に対しては投入時
間を管理して電気負荷の量と最高回転速度制限手段13
による制限回転速度の値とを制御しながら投入する電気
負荷を切り替える。また、二次故障回避制御手段20は
二次故障回避制御の履歴を記憶し、一時的な過電圧異常
に対しても故障履歴を記憶する。また、故障警報制御手
段17は上記のような一時的な過電圧異常に対しては回
復後も警報表示手段19の点灯を継続し、運転者に対し
て一時的な異常の発生があったことを告知する。
【0032】以上の各部の動作をまとめたのが図3のフ
ローチャートであり、このフローチャートは動作の一例
を示すものである。このルーチンは所定の時間毎に繰り
返されるものであり、まずステップ101にてルーチン
が開始されると、ステップ102において発電状態モニ
タ手段15にて発電電圧が検出され、過電圧判定手段1
6により発電電圧が所定値V1以上であるかどうかが判
定される。発電電圧が所定値V1以下であればスタート
に戻るが、V1以上であれば次のステップ103に進
む。ステップ103はステップ102と並行処理でも良
いが、ここでは直列処理として説明すると、バッテリ電
圧モニタ手段12とバッテリ電圧異常判定手段21とで
バッテリ電圧を検出し、所定値V2以上かどうかが判定
され、バッテリ電圧が所定値V2以下であればスタート
に戻るが、V2以上であればステップ104に進む。
【0033】ステップ104では初回の異常判定でタイ
マがスタートし、ステップ105ではこのタイマーが所
定の時間t1を経過したかどうかが判定される。経過時
間がt1未満であればスタートに戻るが、t1以上経過
しておればステップ106に進み、二次故障回避制御手
段20により発電電圧が所定値V3以上あることを確認
してステップ107とステップ109とに進む。ステッ
プ107では電気負荷制御手段22が検知した発電電圧
に対応して投入負荷を選択し、ステップ108にて選択
された負荷を投入するが、投入する負荷はスイッチ類8
の操作を含めた未投入の負荷から選択され、負荷の大き
さは検出した発電電圧と、後述する最高回転速度制限手
段13に対する指令値とから決定される。
【0034】ステップ109では二次故障回避制御手段
20が、検出した発電電圧と運転者の操作状況から制御
可能な回転速度を決定して最高回転速度制限手段13に
対して指令を発し、内燃機関、従って、車両用発電機3
の回転速度を所定値に制御する。ステップ107での電
気負荷の選択はこの回転速度の指令値に対応して行われ
るものである。続いてステップ110において発電電圧
が所定値V4以上であるかどうかが判定され、V4以上
であればステップ106からステップ109までを繰り
返し、V4以下であればステップ111にてタイマをス
テートさせ、ステップ112にてこのタイマが所定時間
t2以上かどうかを判定する。
【0035】タイマが所定時間t2以下であればステッ
プ106に戻り、二次故障回避制御手段20により発電
電圧を判定し、所定値V3以下になっておればステップ
113に進んで投入済みの電気負荷から運転者がスイッ
チ類8を操作して投入したものでない電気負荷を選定し
てステップ114にて遮断する。また必要に応じてステ
ップ115にて車両用発電機3の回転速度を上昇させる
ように制御する。ステップ112にてタイマが所定時間
t2を超えておれば発電電圧の異常が解消したと判定し
てステップ116からスタートにリターンするが、電気
負荷の投入により発電電圧が低下するので、所定時間t
2は比較的長い時間に設定され、また、異常解消の判定
は、発電電圧とバッテリ電圧とが共に所定電圧以下の状
態を所定時間以上継続したときとするのが望ましい。
【0036】また、フローチャートでは省略している
が、ステップ112にて発電電圧の異常が解消したと判
定してステップ116からリターンするときにはステッ
プ104とステップ111のタイマはリセットされる。
ステップ111のタイマは、ステップ110にて発電電
圧がV4以上の場合にもその都度リセットされる。ステ
ップ102における発電電圧の検出と、ステップ103
におけるバッテリ電圧の検出とは上記したように並列処
理でも良く、ステップ102における発電電圧の検出、
あるいは、ステップ103におけるバッテリ電圧の検出
のいずれか一方のみの検出によりステップ104以降の
動作をさせることもできる。
【0037】以上のように、この発明の実施の形態1に
よる車両用内燃機関制御装置によれば、車両用発電機3
に過電圧故障が発生した場合、内燃機関1の回転速度
と、車両用発電機3に対する電気負荷とを制御すること
により、バッテリ4を過充電状態にしたり、電子機器9
および10や内燃機関制御装置2自体に過電圧が印可さ
れることを確実に防止し、しかも、修理工場まで安定し
て走行することが可能になるものであり、また、一時的
な条件変化に対する誤判定を防止することができるもの
である。
【0038】実施の形態2.図4と図5とは、この発明
の実施の形態2による車両用内燃機関制御装置を説明す
るためのもので、図4は車両の電気系統のこの実施の形
態における関連部分を抽出して示す系統図、図5は内燃
機関制御装置の機能ブロック図であり、この実施の形態
における車両用内燃機関制御装置は、実施の形態1にて
説明した二次故障回避のための制御の電気負荷の自動投
入制御を総合的に管理し、投入制御する電気負荷が運転
者の意志を反映したものとすると共に、車両のワイヤー
ハーネスの増加を抑制するようにしたものである。
【0039】図4において、車両用発電機3には内蔵す
る電圧制御装置を含む車両用発電機3の故障情報を監視
する発電情報監視手段23が設けられ、発電情報監視手
段23からの発電情報はデジタル通信回線により内燃機
関制御装置24に伝送されるように構成される。また、
内燃機関制御装置24と、運転席に備えられたスイッチ
類8と、電磁リレー18a〜18cを有する電気負荷O
N−OFF制御ユニット18との相互間も多重通信が可
能なデジタル通信回線により制御情報が伝達されるよう
に構成され、電気負荷ON−OFF制御ユニット18に
は図示しないが制御情報信号に含まれる例えばIDコー
ドなどの宛先信号を識別する識別手段が含まれており、
制御情報信号により操作すべき電磁リレーを識別するよ
うに構成されている。
【0040】図5に示す内燃機関制御装置24は、車両
用発電機3の発電情報監視手段23から伝送された発電
情報を受信する発電情報送受信手段25と、受信した発
電情報から故障情報を抽出して過電圧判定手段16に与
える故障情報抽出手段26とを備えており、過電圧判定
手段16が故障情報から過電圧情報を抽出して過電圧で
あるかどうかを判定する。また、内燃機関制御装置24
の二次故障回避制御手段20は、過電圧判定手段16と
バッテリ電圧異常判定手段21との双方から過電圧情報
が入力されると動作し、電気負荷制御情報抽出生成手段
27と最高回転速度制限手段13とに信号を与え、内燃
機関1の回転速度、従って、車両用発電機3の回転速度
に制限を加えると共に、過電圧情報の程度により電気負
荷に対する制御情報信号を生成して制御情報送受信手段
28に与える。この制御情報信号には電気負荷の選択結
果による上記した宛先信号と、選択した電気負荷をON
するかOFFするかの指令情報とが含まれている。
【0041】制御情報送受信手段28は制御情報信号を
電気負荷ON−OFF制御ユニット18に与えて選択さ
れた電気負荷を動作させると共に、運転席に備えられた
スイッチ類8と電気負荷ON−OFFユニット18とか
らの信号を受信し、運転者が操作している電気負荷をス
イッチ操作情報抽出手段29により抽出して二次故障回
避制御手段20にフィードバックし、現在動作中の電気
負荷を電気負荷制御情報抽出生成手段27により抽出し
て二次故障回避制御手段20にフィードバックする。ま
た、正常な運転状態においては図示しない目標電圧設定
手段が生成する目標電圧を発電情報送受信手段25から
発電情報監視装置23に指令してこれを監視する。以上
に説明した構成と動作内容以外は上記した実施の形態1
と同様である。
【0042】このように構成されたこの発明の実施の形
態2による車両用内燃機関制御装置において、二次故障
回避制御手段20はスイッチ操作情報抽出手段29と電
気負荷制御情報抽出生成手段27との信号に基づき、過
電圧を回避するための電気負荷の選択と車両用発電機3
の回転速度の制限とを行う。すなわち、車両用発電機3
の回転速度の制限は実施の形態1の場合と同様である
が、電気負荷の選択は、スイッチ操作情報抽出手段29
から入力されたスイッチ類8の操作状況は運転者の意志
に基づくものであるからOFFする対象からは外れるこ
とになり、それ以外の電気負荷をON−OFF制御する
ことにより過電圧の防止とバッテリ4の過放電の防止と
の制御が行われる。
【0043】またこの実施の形態では、車両用発電機3
と、内燃機関制御装置24と、電気負荷ON−OFF制
御ユニット18と、スイッチ類8との相互間がデジタル
通信回線にて結ばれており、相互間の通信形態は、少な
くとも宛先コードのフィールドと、指令情報が書き込ま
れたデータフィールドとを有する通信フレームにより多
重通信による指令の伝達が行われる。このために、実施
の形態1で説明した図3のフローチャートの実行がより
容易なものとなる。
【0044】このように、内燃機関制御装置24が運転
者の操作状態を含めて総合的な管理を行い制御するの
で、例えば、夜間走行時の過電圧トラブルにおいては、
ヘッドライト5は運転者の意志で点灯されるものである
から制御の対象外となり、安全走行を損ねるような二次
的なトラブルを防止することができるものである。また
車両の膨大なワイヤーハーネスをさらに増加させること
なく過電圧の制御ができるものである。
【0045】実施の形態3.図6と図7とは、この発明
の実施の形態3による車両用内燃機関制御装置を説明す
るためのもので、図6は車両の電気系統のこの実施の形
態における関連部分を抽出して示す系統図、図7は内燃
機関制御装置の機能ブロック図であり、この実施の形態
における車両用内燃機関制御装置は、実施の形態2によ
る車両用内燃機関制御装置において、電気負荷ON−O
FFユニット18などを用いることなく制御を行う例を
示すものである。
【0046】図6に示すように、実施の形態2にて示し
た発電情報監視手段23は車両用発電機3に内蔵する図
示しない電圧制御装置に内蔵されており、内燃機関制御
装置24からの信号の授受は直接車両用発電機3に対し
て行われる。また、ヘッドライト5や、ヒーター用電熱
線6や、クーラー用コンプレッサモータ7などの自動投
入対象の各電気負荷にはそれぞれ図示しない制御ユニッ
トを有しており、各電気負荷の制御ユニットは、内燃機
関制御装置24の制御情報送受信手段28から与えられ
る制御情報に含まれるIDコードなど宛先信号を解読し
て自分に与えられた信号であるかどうかを判断し、自分
に与えられた信号であると判断された場合にはさらに指
令情報のコードを解読して制御ユニットに内蔵するスイ
ッチング素子を駆動し、その電気負荷を指令された動作
状態(すなわち、ONかOFF)にする。また、スイッ
チ類8の操作状態や電気負荷の動作状態がフィードバッ
クされて総合的な管理な管理が行われることは実施の形
態2と同様である。
【0047】このように、この実施の形態による車両用
内燃機関制御装置では個々の電気負荷と内燃機関制御装
置24との間の直接通信ができるので、投入された電気
負荷の管理をするにあたり、実施の形態1にて説明した
ように投入時間により管理するのではなく、個々の電気
負荷の温度などの情報を監視して管理ができるものであ
り、高い信頼性を得ることができるものである。以上の
ようにこの実施の形態では電気負荷に対する操作方法が
実施の形態2と変わるものであるが、車両用発電機3の
過電圧異常に対する二次故障の回避制御は実施の形態2
と同様であり、実施の形態2の場合と同様の効果を有す
るものである。
【0048】実施の形態4.図8と図9とは、この発明
の実施の形態4による車両用内燃機関制御装置を説明す
るためのもので、図8は車両の電気系統のこの実施の形
態における関連部分を抽出して示す系統図、図9は内燃
機関制御装置の機能ブロック図であり、この実施の形態
における車両用内燃機関制御装置は、実施の形態3の変
形例であり、車両用内燃機関制御装置に対し、内燃機関
制御装置に対する入出力回路を簡素化し、入出力回路に
必要なインターフェイス回路の低減を図ったものであ
る。
【0049】図8に示すようにこの実施の形態において
は、内燃機関制御装置30の指令により動作する警報表
示制御手段32が設けられ、車両用発電機3の過電圧故
障をはじめとする内燃機関制御装置30による制御対象
にトラブルが発生した場合にこれを表示するように構成
されている。警報表示制御手段32に対する指令は、実
施の形態3にて説明した各電気負荷の制御ユニットと同
様に内燃機関制御装置30からのIDコードなど宛先信
号により動作するように構成され、警報表示制御手段3
2にはIDコードなど宛先信号の解読判定手段を備えて
いる。
【0050】内燃機関制御装置30は図8に示すよう
に、車両用発電機3に対する情報の入出力と、各電気負
荷に対する指令や、スイッチ類8からの情報入力など、
さらには警報表示制御手段32に対する指令などが一つ
の入出力端子から行われるように構成されており、その
ために車両情報送受信手段31が設けられている。図8
と図9とに示すように、車両用発電機3からの過電圧情
報は車両情報送受信手段31に入力され、故障情報抽出
生成手段33にて故障情報が抽出されて過電圧判定手段
16与えられ、過電圧判定手段16が過電圧情報を判定
して二次故障回避制御手段20に与える。
【0051】二次故障回避制御手段20は、過電圧判定
手段16とバッテリ電圧異常判定手段21との双方から
過電圧情報が入力されると動作し、実施の形態2および
3と同様に電気負荷制御情報抽出生成手段27と最高回
転速度制限手段13とに信号を与え、内燃機関1の回転
速度、従って、車両用発電機3の回転速度に制限を加え
ると共に、過電圧情報の程度により制御情報信号を生成
して車両情報送受信手段31から出力する。この制御情
報信号により指令された電気負荷は実施の形態3の場合
と同様にして動作状態になり、運転席に備えられたスイ
ッチ類8からの操作信号についても実施の形態2および
3と同様に処理される。
【0052】過電圧判定手段16が過電圧故障であると
判定した場合には、この情報が故障情報抽出生成手段3
3に返送されて故障情報が生成され、この情報が車両情
報送受信手段31から送信されて警報表示制御手段32
に与えられ、警報表示制御手段32は情報が過電圧故障
であるから過電圧故障を表示する例えば警報表示手段1
9aを点灯させる。このように一つの入出力端子から各
種の情報を入出力するものであるから入出力インターフ
ェイス回路の低減を図ることが可能になると共に、実施
の形態2と同様の効果を得ることができるものである。
【0053】
【発明の効果】以上に説明したように、この発明による
車両用内燃機関制御装置において、請求項1に記載の発
明によれば、内燃機関に駆動される車両用発電機の発電
電圧を含む発電情報をモニタする発電情報モニタ手段
と、指令信号により内燃機関の最高回転速度に制限を加
える最高回転速度制限手段と、発電電圧が所定値を超え
たと判定された場合に最高回転速度制限手段に指令信号
を与え、車両用発電機の発電電圧を正常値に維持して発
電電圧の異常による二次故障を回避する二次故障回避制
御手段とを備えるようにしたので、車両用発電機の過電
圧故障時においては車両用発電機の回転速度を制限する
ことにより発電電圧を低下せしめ、発電電圧を正常に維
持しながら所定の条件下での走行を可能とし、過電圧に
よる電子機器などの破損やバッテリからの有害ガスの発
生など、二次故障を回避することができるものである。
【0054】また、請求項2に記載の発明によれば、車
両用発電機から充電されるバッテリの電圧をモニタする
バッテリ電圧モニタ手段がバッテリの異常電圧を検出
し、この異常電圧が過電圧故障であると判定したとき
に、内燃機関の最高回転速度に制限を加える最高回転速
度制限手段を制御して車両用発電機の回転速度を制限
し、車両用発電機の発電電圧を正常に維持することによ
りバッテリ電圧の異常を抑制するようにしたので、バッ
テリ電圧の過電圧異常による電子機器などの破損やバッ
テリからの有害ガスの発生など、二次故障を回避しなが
ら所定の条件下での走行が可能になるものである。
【0055】さらに、請求項3に記載の発明によれば、
車両用発電機の発電電圧を含む発電情報をモニタする発
電情報モニタ手段と、バッテリの電圧をモニタするバッ
テリ電圧モニタ手段との両者を備え、発電電圧とバッテ
リ電圧との双方に過電圧異常があると判定した場合に最
高回転速度制限手段を制御して車両用発電機の発電電圧
を正常に維持するようにしたので、車両用発電機の過電
圧故障の検出に誤判定がなくなり、的確に過電圧故障を
検出して対処することができるものである。
【0056】さらにまた、請求項4に記載の発明によれ
ば、バッテリから電力供給を受ける電気負荷をON−O
FF制御する電気負荷制御手段を有しており、発電電圧
またはバッテリ電圧、あるいは、発電電圧とバッテリ電
圧との双方に異常があると判定したとき、最高回転速度
制限手段と電気負荷制御手段とを制御して車両用発電機
の回転速度と電気負荷の量とを制御するようにしたの
で、投入する負荷の量により制限する回転速度をより高
くすることができ、過電圧による電子機器などの破損や
バッテリからの有害ガスの発生など、二次故障を回避し
ながら車両を走行させる場合の回転速度の制約を低減す
ることができるものである。
【0057】また、請求項5に記載の発明によれば、発
電電圧またはバッテリ電圧、あるいは、発電電圧とバッ
テリ電圧との双方が、所定値を超えた状態を所定時間継
続したとき、発電電圧またはバッテリ電圧に異常がある
と判定するようにしたので、車両用発電機の負荷が急変
動したときの発電電圧のオーバーシュート現象などによ
る誤判定を避けて過電圧故障の判定が確実にできるもの
である。さらに、請求項6に記載の発明によれば、二次
故障回避制御手段による電気負荷制御手段の制御が、車
両の運転者の操作によることなく電気負荷をON−OF
Fするようにしたので、異常時における発電電圧が自動
制御され、運転者に余分な負担を強いることがない。
【0058】さらにまた、請求項7に記載の発明によれ
ば、車両に装備された電気負荷のうち、車両の運転者に
より操作された電気負荷が、電気負荷制御手段の制御対
象外とされるようにしたので、走行条件に必要な電気負
荷が電圧変動のためにOFFされることがなく、安全走
行に支障を来すことがない。また、請求項8に記載の発
明によれば、電気負荷制御手段により制御される電気負
荷が、車両に装備された電気負荷の内、消費電力が大で
あり、運転者の操作によらずに投入されても危険な状態
に至らない電気負荷から選定されるようにしたので、過
電圧故障に対して効果的に電圧制御ができ、自動投入さ
れても車両の運転に大きな障害となることが避けられる
ものである。
【0059】さらに、請求項9に記載の発明によれば、
電気負荷制御手段により制御される電気負荷の一つが、
車両のヘッドライト、ヒータ用電熱線、クーラー用コン
プレッサモータ、ウインドウデフロスタ用電熱線、クー
リングファンモータのいずれかであるようにしたので、
これらの電気負荷が自動投入されても車両の運転に大き
な障害となることがなく、故障後も安全に例えば修理工
場までの運転ができるものである。さらにまた、請求項
10に記載の発明によれば、電気負荷制御手段により制
御される電気負荷のそれぞれにスイッチング手段が設け
られており、スイッチング手段が、電気負荷制御手段か
らの指令信号により制御されるようにしたので、車載L
ANなどの通信回線にて過電圧事故に対する制御が可能
になるものである。
【0060】また、請求項11に記載の発明によれば、
電気負荷制御手段により制御される電気負荷のそれぞれ
に自己のコードを識別する識別手段が設けられており、
電気負荷制御手段からの指令信号が少なくとも、制御対
象の識別コードと、ONまたはOFFの指令コードとか
ら構成されるようにしたので、多重通信回線により各電
気負荷を制御することができ、ワイヤーハーネスを増加
させることなく容易に二次故障の防止ができるものであ
る。
【0061】さらに、請求項12に記載した発明によれ
ば、二次故障回避制御手段が、電気負荷制御手段を制御
してON状態にした電気負荷の動作時間を監視し、電気
負荷の動作時間が所定値を超えたとき他の電気負荷と切
り換えるようにしたので、電気負荷の連続投入によるト
ラブルを未然に防止することができ、さらにまた、請求
項13に記載の発明によれば、電気負荷制御手段を制御
してON状態にした電気負荷の温度を監視し、電気負荷
の温度が所定値を超えたとき他の電気負荷と切り換える
ようにしたので、請求項12と同様に電気負荷の連続投
入による熱的トラブルを未然に防止することができるも
のである。
【0062】また、請求項14に記載の発明によれば、
最高回転速度制限手段と電気負荷制御手段とを制御する
二次故障回避制御手段が車両の走行状態を監視し、走行
状態に応じて最高回転速度制限手段による最高回転速度
の制限値を制御すると共に、最高回転速度の制限値に応
じてONすべき電気負荷の量を制御するようにしたの
で、内燃機関の回転速度が過電圧故障により一義的に設
定されず、運転者の意志により車両の走行に自由度を持
たせることができるものである。さらに、請求項15に
記載の発明によれば、発電電圧およびバッテリ電圧に異
常が発生して所定値を超えたと判定し、二次故障回避制
御手段が動作した後に、発電電圧およびバッテリ電圧の
異常が解消した場合、二次故障回避制御手段による制御
が中止されるようにしたので、回路の接続不安定などの
一時的な故障に対しては運転の回復が可能であると共
に、発電電圧とバッテリ電圧との双方の異常が解消した
場合にのみ回復するので、一時的な条件変化などによる
誤判定を避けることができるものである。
【0063】さらにまた、請求項16に記載の発明によ
れば、発電電圧とバッテリ電圧の異常を表示する警報表
示手段が、二次故障回避制御手段が動作した後に発電電
圧とバッテリ電圧との異常が解消した場合においても、
継続して異常を表示するようにしたので、一時的な故障
に対しても運転者に告知して異常状態の解明ができ、ま
た、請求項17に記載の発明によれば、二次故障回避制
御手段が、発電電圧とバッテリ電圧とに異常があると判
定したとき、走行系の制御装置に対して自動変速装置の
ギヤ切換制御の回転速度を低下させるべく指令するよう
にしたので、内燃機関の回転速度を極端に上げることな
く、通常走行に近い走行で修理工場まで走行することが
可能になるものである。
【0064】さらに、請求項18に記載の発明によれ
ば、内燃機関に駆動される車両用発電機の発電電圧と、
車両用発電機から充電されるバッテリの電圧とを検出
し、発電電圧とバッテリ電圧とのいずれか、または、発
電電圧とバッテリ電圧との双方が所定の電圧を超えたと
き、内燃機関の最高回転速度に制限を加える最高回転速
度制限手段を操作して車両用発電機の回転速度に制限を
加えると共に、バッテリから電力供給を受ける電気負荷
をバッテリに対してONまたはOFFすることにより、
発電電圧およびバッテリ電圧を正常値に維持して電圧の
異常による二次故障を回避するようにしたので、車両用
発電機の過電圧故障時においては車両用発電機の回転速
度を制限すると共に、電気負荷をバッテリ負荷として投
入して発電電圧を低下せしめ、発電電圧を正常に維持し
ながら車両の走行を可能とし、過電圧による電子機器な
どの破損やバッテリからの有害ガスの発生など、二次故
障を回避することが可能な制御法を得ることができるも
のである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1による車両用内燃機
関制御装置の電気系統図である。
【図2】 この発明の実施の形態1による車両用内燃機
関制御装置の内燃機関制御装置の機能ブロック図であ
る。
【図3】 この発明の実施の形態1による車両用内燃機
関制御装置の動作を説明するフローチャートである。
【図4】 この発明の実施の形態2による車両用内燃機
関制御装置の電気系統図である。
【図5】 この発明の実施の形態2による車両用内燃機
関制御装置の内燃機関制御装置の機能ブロック図であ
る。
【図6】 この発明の実施の形態3による車両用内燃機
関制御装置の電気系統図である。
【図7】 この発明の実施の形態3による車両用内燃機
関制御装置の内燃機関制御装置の機能ブロック図であ
る。
【図8】 この発明の実施の形態4による車両用内燃機
関制御装置の電気系統図である。
【図9】 この発明の実施の形態4による車両用内燃機
関制御装置の内燃機関制御装置の機能ブロック図であ
る。
【図10】 従来の車両用内燃機関制御装置の電気系統
図である。
【図11】 従来の車両用内燃機関制御装置の内燃機関
制御装置の機能ブロック図である。
【符号の説明】
1 内燃機関、2、24、30 内燃機関制御装置、3
車両用発電機(交流発電機)、4 バッテリ、5 ヘ
ッドライト、6 ヒーター用電熱線、7 クーラー用コ
ンプレッサモータ、8 スイッチ類、9、10 電子機
器、11 ユニット電源生成部、12 バッテリ電圧モ
ニタ手段、13 最高回転速度制限手段、14 エンジ
ン制御手段、15 発電状態モニタ手段、16 過電圧
判定手段、17 故障警報制御手段、18 電気負荷O
N−OFF制御ユニット 18a、18b、18c 電磁リレー、19 警報表示
手段、20 二次故障回避制御手段、21 バッテリ電
圧異常判定手段、22 電気負荷制御手段、23 発電
情報監視手段、25 発電情報送受信手段、26 故障
情報抽出手段、27 電気負荷制御情報抽出生成手段、
28 電気負荷制御情報送受信手段、29 スイッチ操
作情報抽出手段、31 車両情報送受信手段、33 故
障情報抽出生成手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02D 45/00 376 F02D 45/00 376H H02J 7/14 H02J 7/14 C 7/24 7/24 E Fターム(参考) 3G084 BA03 BA32 BA33 BA35 CA08 CA09 DA30 DA31 DA35 EB23 FA03 FA06 FA33 3G093 AA12 BA08 BA10 BA11 BA24 CA08 CA12 DA01 DB11 DB19 DB25 DB26 EA03 EB03 EB09 FA11 FA12 FB05 5G060 AA01 CA02 CA03 CA21 CB13 DB01 DB07 5H590 AA01 AA08 AA24 AA30 AB01 AB15 CA07 CA23 CC01 CD01 CE04 CE05 CE08 EB02 FA01 FA05 FB01 FC25 GA02 GB05 HA02 HA27 JA02 JA08 JA09 KK02 KK04

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内燃機関に駆動される車両用発電機の発
    電電圧を含む発電情報をモニタする発電情報モニタ手
    段、指令信号により前記内燃機関の最高回転速度に制限
    を加える最高回転速度制限手段、前記発電電圧が所定値
    を超えたと判定された場合に、前記最高回転速度制限手
    段に前記指令信号を与え、前記車両用発電機の発電電圧
    を正常値に維持して前記発電電圧の異常による二次故障
    を回避する二次故障回避制御手段を備えたことを特徴と
    する車両用内燃機関制御装置。
  2. 【請求項2】 内燃機関に駆動される車両用発電機から
    充電されるバッテリの電圧をモニタするバッテリ電圧モ
    ニタ手段、指令信号により前記内燃機関の最高回転速度
    に制限を加える最高回転速度制限手段、前記バッテリ電
    圧が所定値を超えたと判定された場合に、前記最高回転
    速度制限手段に前記指令信号を与え、前記車両用発電機
    の発電電圧を正常値に維持することにより前記バッテリ
    電圧の異常を抑制し、前記バッテリ電圧の異常による二
    次故障を回避する二次故障回避制御手段を備えたことを
    特徴とする車両用内燃機関制御装置。
  3. 【請求項3】 内燃機関に駆動される車両用発電機の発
    電電圧を含む発電情報をモニタする発電情報モニタ手
    段、前記車両用発電機から充電されるバッテリの電圧を
    モニタするバッテリ電圧モニタ手段、指令信号により前
    記内燃機関の最高回転速度に制限を加える最高回転速度
    制限手段、前記発電電圧および前記バッテリ電圧が所定
    値を超えたと判定された場合に、前記最高回転速度制限
    手段に前記指令信号を与え、前記車両用発電機の発電電
    圧を正常値に維持して前記発電電圧および前記バッテリ
    電圧の異常による二次故障を回避する二次故障回避制御
    手段を備えたことを特徴とする車両用内燃機関制御装
    置。
  4. 【請求項4】 前記バッテリから電力供給を受ける電気
    負荷を前記バッテリに対してON−OFF制御する電気
    負荷制御手段を有しており、前記二次故障回避制御手段
    が、前記発電電圧または前記バッテリ電圧、あるいは、
    前記発電電圧と前記バッテリ電圧との双方が所定値を超
    えたと判定したとき、前記最高回転速度制限手段と前記
    電気負荷制御手段とを制御して前記車両用発電機の回転
    速度と電気負荷量とを制御し、前記発電電圧または前記
    バッテリ電圧、あるいは、その双方を正常値に維持して
    二次故障を回避することを特徴とする請求項1〜請求項
    3のいずれか一項に記載の車両用内燃機関制御装置。
  5. 【請求項5】 前記発電電圧または前記バッテリ電圧、
    あるいは、前記発電電圧と前記バッテリ電圧との双方
    が、所定値を超えた状態を所定時間継続したとき、前記
    発電電圧または前記バッテリ電圧に異常があると判定す
    ることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか一項
    に記載の車両用内燃機関制御装置。
  6. 【請求項6】 前記二次故障回避制御手段による前記電
    気負荷制御手段の制御が、車両の運転者の操作によるこ
    となく前記電気負荷をONまたはOFFするものである
    ことを特徴とする請求項4に記載の車両用内燃機関制御
    装置。
  7. 【請求項7】 前記車両に装備された前記電気負荷の
    内、前記車両の運転者により操作された電気負荷が、前
    記電気負荷制御手段の制御対象外とされることを特徴と
    する請求項6に記載の車両用内燃機関制御装置。
  8. 【請求項8】 前記電気負荷制御手段により制御される
    前記電気負荷が、前記車両に装備された電気負荷の内、
    消費電力が大であり、運転者の操作によらずに投入され
    ても危険な状態に至らない電気負荷から選定されること
    を特徴とする請求項4または請求項6に記載の車両用内
    燃機関制御装置。
  9. 【請求項9】 前記電気負荷制御手段により制御される
    前記電気負荷の一つが、前記車両のヘッドライト、ヒー
    タ用電熱線、クーラー用コンプレッサモータ、ウインド
    ウデフロスタ用電熱線、クーリングファンモータのいず
    れかであることを特徴とする請求項8に記載の車両用内
    燃機関制御装置。
  10. 【請求項10】 前記電気負荷制御手段により制御され
    る前記電気負荷のそれぞれにスイッチング手段が設けら
    れており、前記スイッチング手段が、前記電気負荷制御
    手段からの指令信号により制御されることを特徴とする
    請求項4または請求項6〜請求項8のいずれか一項に記
    載の車両用内燃機関制御装置。
  11. 【請求項11】 前記電気負荷制御手段により制御され
    る前記電気負荷のそれぞれに自己のコードを識別する識
    別手段が設けられており、前記電気負荷制御手段からの
    指令信号が少なくとも、制御対象の識別コードと、ON
    またはOFFの指令コードとから構成されていることを
    特徴とする請求項10に記載の車両用内燃機関制御装
    置。
  12. 【請求項12】 前記二次故障回避制御手段が、前記電
    気負荷制御手段を制御してON状態にした前記電気負荷
    の動作時間を監視し、前記電気負荷の動作時間が所定値
    を超えたとき他の電気負荷と切り換えることを特徴とす
    る請求項4または請求項6〜請求項8のいずれか一項に
    記載の車両用内燃機関制御装置。
  13. 【請求項13】 前記二次故障回避制御手段が、前記電
    気負荷制御手段を制御してON状態にした前記電気負荷
    の温度を監視し、前記電気負荷の温度が所定値を超えた
    とき他の電気負荷と切り換えることを特徴とする請求項
    4または請求項6〜請求項8のいずれか一項に記載の車
    両用内燃機関制御装置。
  14. 【請求項14】 前記最高回転速度制限手段と前記電気
    負荷制御手段とを制御する前記二次故障回避制御手段が
    前記車両の走行状態を監視し、前記走行状態に応じて前
    記最高回転速度制限手段による最高回転速度の制限値を
    制御すると共に、前記最高回転速度の制限値に応じてO
    Nすべき前記電気負荷の量を制御することを特徴とする
    請求項4に記載の車両用内燃機関制御装置。
  15. 【請求項15】 前記発電電圧および前記バッテリ電圧
    に異常が発生して所定値を超えたと判定し、前記二次故
    障回避制御手段が動作した後に、前期発電電圧および前
    記バッテリ電圧の異常が解消した場合、前記二次故障回
    避制御手段による制御が中止されることを特徴とする請
    求項3または請求項4に記載の車両用内燃機関制御装
    置。
  16. 【請求項16】 前記発電電圧と前記バッテリ電圧が所
    定値を超えたと判定したとき異常を表示する警報表示手
    段を有しており、前記二次故障回避制御手段が動作した
    後に前期発電電圧と前記バッテリ電圧との異常が解消し
    た場合、前記警報表示手段は継続して異常を表示するこ
    とを特徴とする請求項15に記載の車両用内燃機関制御
    装置。
  17. 【請求項17】 前記車両に自動変速装置を制御する走
    行系の制御装置を備えており、前記二次故障回避制御手
    段が、前記発電電圧、または、前記バッテリ電圧、ある
    いは、前記発電電圧と前記バッテリ電圧との双方が所定
    値を超えたと判定したとき、前記走行系の制御装置に対
    して前記自動変速装置のギヤ切換制御の回転速度を低下
    させるように指令することを特徴とする請求項1〜請求
    項4のいずれか一項に記載の車両用内燃機関制御装置。
  18. 【請求項18】 内燃機関に駆動される車両用発電機の
    発電電圧と前記車両用発電機から充電されるバッテリの
    電圧とを検出し、前記発電電圧と前記バッテリ電圧との
    いずれか、または、前記発電電圧と前記バッテリ電圧と
    の双方が所定の電圧を超えたとき、前記内燃機関の最高
    回転速度に制限を加える最高回転速度制限手段を操作し
    て前記車両用発電機の回転速度に制限を加えると共に、
    前記バッテリから電力供給を受ける電気負荷を前記バッ
    テリに対してONまたはOFFすることにより、前記発
    電電圧および前記バッテリ電圧を正常値に維持して電圧
    の異常による二次故障を回避することを特徴とする車両
    用内燃機関制御法。
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