JP2956081B2

JP2956081B2 - 車両用発電機の制御装置

Info

Publication number: JP2956081B2
Application number: JP1257485A
Authority: JP
Inventors: 冬樹前原
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1989-10-02
Filing date: 1989-10-02
Publication date: 1999-10-04
Anticipated expiration: 2014-10-04
Also published as: JPH03118800A; DE69028468D1; EP0421332A2; EP0421332B1; EP0421332A3; US5319299A; DE69028468T2

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、車両発電機の発電を制御する車両用発電機
の制御装置において、特に電気負荷が急増したときの発
電機の電磁電流の増加割合を制御するものである。

〔従来技術〕

従来、特開昭62−64299号公報に示す充電制御装置に
おいて、バッテリ電圧と所定電圧とを比較して、バッテ
リ電圧が所定電圧よりも低い場合にはアップ／ダウンカ
ウンタを増分し、逆に、バッテリ電圧が所定電圧よりも
高い場合には、アップ／ダウンカウンタを減分するもの
がある。

このものでは、アップ／ダウンカウンタを増分する周
期を長くすることで電気負荷が投入されて、バッテリ電
圧が急に低下しても、アップ／ダウンカウンタの増分に
徐々に大きくなることで、第９図に示す如く界磁電流は
ゆっくりと増加される。そのため、エンジンにもゆっく
りと電気的負荷が加えられ、エンジンストール等の不具
合を防止できる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上述した従来の充電制御装置にあっては、
第８図（ａ）なしい（ｅ）に示す如く、アップ／ダウン
カウンタからの出力を矩形波にした信号（ａ）と、バッ
テリ電圧と所定電圧とを比較したコンパレータの出力
（ｂ）とをAND論理演算し、第８図（ｃ）の信号で、励
磁電流をオン（ON）、オフ（OFF）制御している。

そして、負荷が投入された時は、第８図（ｄ）に示す
如く、バッテリ電圧が低下してハイ（Hi）レベルの信号
を出力する。そのため、第８図（ｅ）に示す信号で、励
磁電流が制御される。

そのため、第９図に示す如く、負荷投入時には今まで
制御していたオンデューティに対し、ステップ的に所定
量のオンデューティが急激に増加し、その増加後のデュ
ーティから徐々にデューティが増加することになる。

従って、電気負荷が投入された後には、上記の所定両
のオンデューティの増加分と、そこから徐々に増加する
増加分とが、エンジンに対し悪影響を及ぼす可能性があ
る。

そこで本発明は、電気負荷の投入後には、電気負荷投
入時のデューティ値を始点として徐々に増加するデュー
ティ値を設定可能な発電機の制御装置を提供することを
目的とする。

本発明は、電気負荷の投入後には、電気負荷投入時の
デューティ値を始点として徐々に増加するデューティ値
の信号によって界磁電流の急激な増加を確実に防止し、
電気負荷投入時に発電機がエンジンに対し悪影響を及ぼ
すことを確実に防止することを他の目的とするものであ
る。

本発明は、簡単な構成で上記目的を達成することをさ
らに他の目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明は以下に述べる技術
的手段を採用する。

まず請求項１の発明では、エンジンにより駆動されて
バッテリを含む車載電気負荷に給電するとともに、界磁
巻線の界磁電流に応じて発電量を調節可能な車両用発電
機の制御装置において、前記界磁巻線と直列に接続され、スイッチング動作し
て前記界磁巻線に流れる界磁電流を増減させるスイッチ
手段と、前記バッテリの電圧と調整電圧とを比較し、前記バッ
テリの電圧と前記調整電圧との偏差量に応じた第１のパ
ルス幅変調信号を発生させる第１のパルス幅変調信号発
生手段と、前記偏差量に関連した値を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された記憶値を定期的に前記偏差
量に近づくように徐々に変化させ、その変化された記憶
値を新たな記憶値として更新する更新手段と、前記記憶手段に記憶された記憶値に基づいたデューテ
ィを持ち、前記第１のパルス幅変調信号と周期が等しく
かつオンまたはオフするタイミングが同期している第２
のパルス幅変調信号を発生させる第２のパルス幅変調信
号発生手段と、前記第１のパルス幅変調信号と前記第２のパルス幅変
調信号とを比較し、それらの論理積を取ることにより得
られる駆動信号により前記スイッチ手段を駆動する駆動
選択手段を有することを特徴とする車両用発電機の制御
装置という技術的手段を採用する。

請求項２では、前記更新手段は、前記偏差量と前記記
憶値とを比較し、界磁電流の不足時には界磁電流の過剰
時より遅い速度で前記記憶手段に記憶された記憶値を変
化させることを特徴とする請求項１記載の車両用発電機
の制御装置という技術的手段を採用する。

請求項３では、前記記憶手段は、前記記憶値としてカ
ウント値を記憶し、当該カウント値を前記記憶手段によ
って増減可能なアップ／ダウンカウンタを備えることを
特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用発電
機の制御装置という技術的手段を採用する。

〔発明の作用及び効果〕

以上に述べた請求項１記載の発明によると、バッテリ
の電圧と調整電圧との偏差両に関連した値を記憶手段に
記憶している。そしてこの記憶手段に記憶された記憶値
は、定期的に偏差量に近づくように更新手段によって徐
々に変化させられる。一方、駆動選択手段は、偏差量に
応じた第１のパルス幅変調信号と記憶手段に記憶された
記憶値に基づく第２のパルス幅変調信号との論理積をと
ることによって得られる駆動信号により、スイッチ手段
を駆動し界磁電流を調整している。このため、偏差量が
大幅に大きくなることがあっても、記憶手段に記憶され
る記憶値は徐々に偏差量に向けて変化されるため、例え
ば電気負荷が投入されて偏差量が大幅に大きくなること
があっても、電気負荷の投入後には電気負荷の投入時の
デューティ値を始点として変化するデューティ値を有す
る駆動信号が得られる。

また、請求項１に記載の発明では、第１パルス幅変調
信号と第２のパルス幅変調信号とは周期が等しく、かつ
オンまたはオフするタイミングが同期しているので、駆
動選択手段によりそれらの論理積をとっても電圧制御性
がよく出力電流に脈動が生じにくい。さらに、更新手段
による毎回の変化量も小さな値に設定可能である。

なお、請求項２の構成によると、界磁電流の不足時に
は界磁電流の過剰時よりも遅い速度で前記記憶手段に記
憶された記憶値が変化させられるので、界磁電流の不足
時にはエンジンにゆっくりと電圧負荷を加え、界磁電流
の過剰時にはエンジンからすばやく電気負荷を減ずるこ
とができる。

また、請求項３の構成によると、記憶手段としてアッ
プ／ダウンカウンタを用いているので、比較的簡単で小
型な構成とすることができる。

〔実施例〕

以下、本発明を図に示す実施例に基づいて説明する。
第１図において、車両用交流発電機は、Ｙ結線された３
相の電機子巻線１、図示しないエンジンにより回転駆動
される界磁巻線２及び上記電機子巻線１の交流出力を全
波整流する整流器３とからなる。発電機は、周知のごと
く、エンジンによりベルト及びプーリを介して駆動され
る。

４はバッテリ、５はバッテリ４に接続された電気負
荷、６はイグニッションスイッチ（IGスイッチ）であ
る。

制御回路７は発電機の界磁巻線２に流れる界磁電流を
制御するものであり、例えば、米国特許第353861号の如
く、車両用交流発電機に組み付けられている。

次に、制御回路７について詳細に説明する。

界磁巻線２を流れる電流は、この界磁巻線２に直列接
続されたスイッチ手段としての電界効果トランジスタ
（MOSFET）８により制御される。そして、フライホイー
ルダイオード９は界磁巻線２に並列接続される。

12は作動増幅器であり、（＋）端子は、バッテリ４に
接続された第１の抵抗10と第２の抵抗11との間に接続さ
れ、一方（−）端子には、基準電圧Vrefが入力されてい
る。そして、差動増幅器12は、バッテリ４の電圧が所定
値（例えば14〔Ｖ〕）以上の時にHiレベルを出力するよ
うに設定されている。

13はコンパレータであり、（＋）端子には、後述する
鋸波発生回路40の出力が、（−）端子には上記差動増幅
器12の出力が、それぞれ入力される。

14はAND回路であり、上記コンパレータ13の出力と後
述するパルス幅変換回路80の出力が入力され、出力を第
３の抵抗15を介して、MOSFET8のゲートに入力するもの
である。

16はIGスイッチ６を介して供給されるバッテリから、
制御回路７内の各回路の動作をさせる電源や基準電圧を
発生させる電源回路である。

17は基準発振回路であり、４〔μｓ〕の周期で信号を
出力している。

30は上記基準発振回路17の基準発振信号を分周した所
望の発振周期の信号を得るための分周回路であり、この
分周回路を第３図に詳しく示す。ここで、301はカウン
タ、302はクロック入力端子であり、基準発振回路17の
出力端子と接続される。そして、303〜317はカウンタの
出力端子で、基準発振回路17のクロック入力を１分周か
ら15分周した波形が印加される。40は該分周回路からの
信号からＤ−Ａ変換により鋸波状の電圧波形を発生させ
る鋸波発生回路であり、第４図に詳細に示す。

ここで、端子425は電源回路16で得られる定電圧が供
給される。そして、401〜405は定電流回路、411〜415は
定電流回路からラダー抵抗416〜424に供給される電流を
遮断、導通させるスイッチであり、これらのスイッチ41
1〜415の端子406〜410は、第３図に示す分周回路30の出
力端子308〜313とそれぞれ接続される。そこで、端子40
6〜410に順次、分周回路30からの信号が入力され、スイ
ッチ411〜415が順次導通し、抵抗416〜424に電流が流れ
ることで、端子426には順次電圧が低くなり、第２図に
示す如く、周期が４〔msec〕の鋸波形が出力される。

そして、端子426が、第１図に示されるコンパレータ1
3の（＋）端子に接続される。

50はＡ−Ｄ変換回路であり、コンパレータ13の出力信
号のタイミングを検出して、バッテリ電圧を設定電圧に
制御するのに必要な励磁巻線２の励磁信号のデューティ
比を検知し、ディジタル信号に変換する。

60は該Ａ−Ｄ変換回路の出力信号と、後述するアップ
／ダウンカウンタ70の値とを比較するマグニチュードコ
ンパレータ、70は該マグニチュードコンパレータの出力
信号によりアップ（増分）（UPとも記す）又はダウン
（減分）（DOWNとも記す）を実行する記憶手段としての
アップ／ダウン（UP/DOWN）カウンタである。なお、こ
の実施例では、差動増幅器12、コンパレータ13およびＡ
−Ｄ変換回路50により目標値設定手段が構成され、マグ
ニチュードコンパレータ60により更新手段が構成されて
いる。

次に、第５図に基づいてＡ−Ｄ変換回路50、マグニチ
ュードコンパレータ60、アップ／ダウンカウンタ70を詳
しく説明する。

分周回路30の出力端子H7〜H10が接続された端子501〜
504は、４回路のＤ型フリップフロップ514のD1〜D4端子
565〜568に接続されるとともに、４入力アンド回路508
に入力される。４入力アンド回路508の出力信号は、Ｄ
型フリップフロップ509のＤ入力に接続されるととも
に、インバータ510の入力に接続される。

Ｄ型フリップフロップ509のクロック入力506には、分
周回路30の出力H6が接続され、反転出力はナンド回路
511に入力される。また、コンパレータ13の出力25は、
端子507に接続され、ナンド回路511の入力端子に接続さ
れる。アンド回路512の入力端子には、インバータ510の
出力端子、ナンド511の出力端子が接続され、出力端子
は４回路Ｄ型フリップフロップ514のクロック入力570と
接続される。４回路Ｄ型フリップフロップ514の出力Q₁
〜Q₄516〜519は、マグニチュードコンパレータ50（51
5）の入力端子A₀〜A₃（520〜523）に入力される。

上記４回路のＤ型フリップフロップ514のD₁〜D₄出力
端子565〜568には、MOSFET8のデューティ信号をＡ−Ｄ
変換した値が出力される。

つまり、端子507には、コンパレータ13にて鋸波発生
回路40の鋸波24と差動増幅器12の出力28とを比較した信
号25が入力され、鋸波24と出力28とが交差するＢ点の信
号が入力された時に、４回路のＤ型フリップフロップ51
4のクロック入力570にHi信号が入力される。この信号に
より、D₁〜D₄入力信号565〜568に入力されている信号が
Q₁〜Q₄出力にセットされる。ここで、上記D₁〜D₄入力端
子に入力されている信号は、分周回路30の出力であるの
で、第２図に示す鋸波の立ち上がりＡ点からＢ点までの
時間が表わされることになる。

一方、マグニチュードコンパレータ515のB₀〜B₃出力
端子526〜529には、UP/DOWNカウンタ70（545）のQ₂〜Q₅
出力端子547〜550が接続される。このマグニチュードコ
ンパレータ515では、２進数で表わされたA₀〜A₃入力端
子520〜523及びB₀〜B₃出力端子526〜529の信号が比較さ
れて、Ａ＜Ｂの時にＨレベル、Ａ≧Ｂの時にＬレベルの
信号が端子553より出力され、Ｄ型フリップフロップ525
のＤ入力端子554に接続される。

また、Ｄ型フリップフロップ525のクロック入力569に
は、分周回路30の出力H₁₀が出力され、Ｑ出力556は３入
力ナンド回路544の入力端子と、また、出力555は３入
力ナンド回路543の入力端子に接続される。

アンド回路535,537,538,540、インバータ536,539、オ
ア回路541,542は、セレクタ回路を構成しており、端子5
30がＨレベルのとき、オア回路541の出力571は分周回路
30の出力H₁₀、アオ回路542の出力572も同様に、分周回
路30の出力H₁₀が選択され、端子530がＬレベルの時は、
上記出力571は分周回路30の出力H₁₅、上記出力572は分
周回路30の出力H₁₁が選択される。そして、出力571は３
入力ナンド回路544の入力端子に、出力572は３入力ナン
ド回路544の入力端子にそれぞれ接続される。

ここで、端子530は、後述する回転数検出回路23によ
り、エンジンの回転数が3000〔rpm〕以下の時に、Ｌレ
ベルを出力するようになっている。

３入力ナンド回路543の出力は、アップ／ダウンカウ
ンタ545のUP入力端子551に、３入力ナンド回路544の出
力552は、アップ／ダウンカウンタ545のDOWN入力端子に
接続されている。また、UP・DOWNカウンタ545の出力Q₁
〜Q₅546〜550は、５入力ナンド回路557、５入力オア回
路558の両方に入力され、ナンド回路557およびオア回路
558の出力は、３入力ナンド回路543及び３入力ナンド回
路544にそれぞれ入力される。そして、アップ／ダウン
カウンタ545の出力Q₁〜Q₅559〜563は、パルス幅変換回
路80に出力される。

第６図は、パルス幅変換回路80であり、分周回路30の
出力H₁₀が、インバータ803に入力され、インバータ803
の出力はＤ型フリップフロップ806のＤ入力及びアンド
回路808に入力される。また、分周回路30の出力H₄がＤ
型フリップフロップ806のクロック入力805に入力され
る。

Ｄ型フリップフロップ806の出力807は、アンド回路
808に入力され、その出力はプログラマブルカウンタ846
のプリセット入力809及びＳ付Ｄ型フリップフロップ826
のセット入力827に入力される。

そして、プログラマブルカウンタ846の入力D₁〜D₅810
〜814は、第５図のUP・DOWNカウンタ545の出力Q₁〜Q₅55
9〜563にそれぞれ接続されている。一方、クロック入力
820には、分周回路30の出力H₅をインバータ822で反転し
た信号が入力され、カウンタ出力Q₁〜Q₅815〜819は、５
入力ナンド821に入力され、その出力はＳ付Ｄ型フリッ
プフロップ826のクロック入力824に入力される。Ｓ付Ｄ
型フリップフロップ826のＱ出力828は、Ｄ型フリップフ
ロップ832のＤ入力833に入力され、出力835はナンド
回路836に入力される。Ｄ型フリップフロップ832のクロ
ック入力834には、分周回路30の出力H₅をインバータ830
で反転した信号が入力され、出力829はナンド回路836
に入力される。

そして、インバータ841、オア回路842,843、アンド回
路844にて構成されるセレクタにより、端子840の信号が
Ｈレベルの時は、分周回路30の出力H₉とH₁₀の論理積信
号が端子845に選択され、端子840の信号がＬレベルの時
は、ナンド回路836の出力信号が端子845に選択される。
端子845の信号は、第１図で示すパルス幅変換回路80の
出力26と同一であり、アンド回路14へ入力される。

そして、パルス幅変換回路80では、上記アップ／ダウ
ンカウンタ70の出力に基づいたデューティを持つ定周波
パルスを発生させる。また、回転数検出回路23にて、エ
ンジンの回転数が500rpm以下の時（発電停止と判断した
時）は、端子840はＬレベルであり、端子854に25％のON
デューティを持つ定周波パルスを発生させる。

23は、３相電機子巻線１の１相の電圧波形の周期を検
出し、発電機の充電検出、及び車両がアイドリング状態
であるのを検出するための回転数検出回路である。

次に、上記構成に基づいて作動を説明する。

まず、IGスイッチ６を投入すると、バッテリ電圧が電
源回路16に供給され、図示しない定電圧回路、定電流回
路、基準電圧回路が動作し、回路が機能を始める。

ｉ）発電停止モード……エンジンの回転数が低く、発電
していない場合、回転数検出回路23が発電停止を検出
し、パルス幅変換回路80に発電停止信号を送る。これに
より、第６図に示す端子840がＨレベルとなるので、端
子845には分周回路30のH₉，H₁₀の出力をAND回路839を介
して25％デューティの矩形波が現れる。

一方、この時バッテリ電圧は設定電圧より低いので、
コンパレータ13の出力がＨレベルとなり、第１図のアン
ド回路14の入力はＨレベルとなり、第１図のアンド回路
14の入力はＨレベルと25％のONデューティ信号となり、
25％のONデューティ比信号が抵抗15を介して、MOSFET8
のゲートに印加される。

従って、MOSFET8はONデューティ25％で導通し、界磁
巻線２に電流を供給する。これにより、発電機の初期励
磁が行われる。

ii）アイドル安定化モード……エンジンが始動し、発電
機の回転数が設定回路（500rpm）以上でアイルド回転上
限値以下になると、回転数検出回路23が発電開始信号を
検出し、パルス幅変換回路80に発電開始信号を送る。こ
れにより、第６図に示す端子840がＬとなるので、端子8
45には今までのONデューティ25％の信号から、徐励信号
に切り換えられる。

一方、発電機の回転数が上昇し、発電機出力が上昇し
て、バッテリ電圧が調整電圧付近に近づくと、差動増幅
器12の出力が上昇してくる。この信号はコンパレータ13
により、鋸波発生回路40の鋸波と比較される。

その結果、現在の発電機の回転数における最大発電量
I_ALT・_MAX，負荷量I_Lにより決定されるに応じた定周波のデューティ信号がアンド回路14に出力
され、第２図（ａ）（５）に示す如く、通常時その信号
により、MOSFET8が駆動される。

ここで、コンパレータ13の出力信号はＡ−Ｄ変換回路
50（第５図で示す端子507）に入力される。そして、コ
ンパレータ13の出力信号の立ち下りの時点（第２図
（ａ）で示すＢ点）のH₇〜H₁₀の信号が４回路Ｄ型フリ
ップフロップ514に保持される。この２進数H₇〜H₁₀は、
鋸波の立ち上がりＡ点からＢ点までの時間に対応してい
るので、結局コンパレータ13の出力のONデューティ値が
保持される。

この保持されたONデューティ値の信号は、マグニチュ
ードコンパレータ515に入力され、アップ／ダウンカウ
ンタ545の出力と比較され、前者の値が後者より小さい
ときにはＨレベルが、逆に前者の値が後者より大きいと
きにはＬレベルが、Ｄ型フリップフロップ525のＤ入力
に入力され、この値は、鋸波が立ち上がる時点（分周開
始30のH₁₀の信号）で周期的にラッチされ、Ｑ出力がＨ
レベルの時は、アップ／ダウンカウンタ545はAND回路54
4を介して、DOWNカウントされ、一方、がＨレベルの
時はAND回路543を介してUPカントされる。

この時、発電機回転数はアイドル回転上限値（3000rp
m）以下であるので、端子530はＬレベルになる。従っ
て、UPカウントの周期は端子531により、分周回路30の
出力H₁₅に、DOWNカウントの周期は端子534により分周回
路30の出力H₁₁になる。

次に、アップ／ダウンカウンタ545の出力値は、第６
図のプログラマブルカウンタ846で構成されるパルス幅
変換回路80により、周期が鋸波と同じの定周波パルスに
変換される。その出力は、セット付Ｄ型フリップフロッ
プ826、Ｄ型フリップフロップ832等で構成されるパルス
幅増分回路により、不感帯となるデューティ（α（数
％）のデューティ）だけ増分される。従って、第２図の
動作波形に示すように、電気負荷に変化がない時パルス
幅変換回路80の出力のデューティは、コンパレータ13の
ONデューティに比べて、αデューティ分だけ大きくな
る。

そして、コンパレータ13の出力とパルス幅変換回路80
とを入力したAND回路14を介して、MOSFET8はコンパレー
タ13の出力信号で駆動されることになる。

これにより、アップ／ダウンカウンタ545の出力は、U
Pカウント周期H₁₅、DOWNカウント周期H₁₁で、カウンタ5
45の出力546〜550を変えて、コンパレータ13のONデュー
ティ値に一致させようとする。よって、バッテリ４の電
圧が、常に所定値に維持される。

つまり、電気負荷等の変動がない安定状態では、コン
パレータ13の出力信号で、MOSFET8が駆動され、バッテ
リ４を所定電圧に維持する。

次に、上記安定状態において、電気負荷５が投入され
た状態を説明する。

そこで、第２図（ａ）（１）の如く、大きい負荷５が
投入されると、バッテリ電圧が現在の発電機の出力のみ
では補うことができないため、第２図（ｂ）（２）に示
すように低下してしまう。そのため、コンパレータ13の
出力はＨレベルとなる。従って、４回路Ｄ型フリップフ
ロップ514の出力Q₁〜Q₄516〜519は、Ｈレベルの信号を
出力する。

そのため、マグニチュードコンパレータ515は、Ｄ型
フリップフロップ514の出力が、アップ／ダウンカウン
タ545の出力よりも大きいため、Ｄ型フリップフロップ5
25は、分周回路525のH₁₀の信号をAND回路543に送る。

よって、UPカウントの周期は分周回路30のH₁₅の出力
に応じて、アップ／ダウンカウンタ545の出力を１つず
つカウンタアップさせていく。そのため、H₁₅という長
い周期（約131ms）でカウントアップさせていくため、
パルス幅変換回路20の出力は、アップ／ダウンカウンタ
545の出力に応じて第２図（ａ）（５）の如く徐々に増
加していくことになる。

従って、AND回路14の出力は、パルス幅変換回路20の
出力に応じて、MOSFET8のONデューティを徐々に増加さ
せていくものである。よって、発電機の発電量も徐々に
しか増加しないため、電気負荷投入時によるエンジンの
振動、失速を防止することができる。

また、上述のアイドル安定化モードにおいて、アップ
／ダウンカウンタ545のダウンカウントの速度をH₁₁と遅
くして、MOSFET8のONデューティが100％→０％に変化す
るのに0.25秒かかるようにしている。これは、瞬間的な
回転数の変動によるONデューティの低下で、UP・DOWNカ
ウンタ545の値が、大きく低下してしまうのを防ぐため
である。

電気負荷の変動に対しては、MOSFETのONデューティ値
とアップ／ダウンカウンタ545の値はほぼ等しい。従っ
て、電気負荷の投入・遮断を繰り返しても、ONデューテ
ィにαデューティを加えたデューティから、徐励制御が
行われる。第２図（ｂ）に基づいて説明すると、電気負
荷を投入すると、アップ／ダウンカウンタ545の出力、
すなわちパルス幅変換回路80の出力のデューティは徐々
に増加する。ここで、負荷を遮断すると、パルス幅変換
回路80のONデューティは、従来例の場合だとすぐにはコ
ンパレータ13の出力デューティまで戻らないので、再び
電気負荷を投入した場合、ONデューティは急激に増加し
てしまうが（図中点線部分）、本発明では、ほぼONデュ
ーティと等しいデューティから、徐々にデューティを増
加することができる。

iii）走行モード……発電機の回転数が、アイドル回転
上限値（3000rpm）以上の時は、回転数検出回路23が走
行状態であることを検出して、第５図の530端子をＨレ
ベルにする。これにより、アップ／ダウンカウンタ545
のUPカウンタ及びDOWNカウンタ速度は、端子532および
無し533の出力によって、分周回路30の出力H₁₀となる。

従って、MOSFET8のONデューティの増加及び減少の速
度は、０％→100％および100→０％ともに、0.125秒と
なり、ONデューティの増加を徐々にすることは行わな
い。

なぜなら、走行状態においては、エンジンの回転数が
高く、急激な電気負荷の増加により、発電機の負荷が増
しても、エンジンの回転数が落ち込むことはないためで
ある。

なお、上記実施例では、パルス幅変換回路80のＤ型フ
リップフロップ832等で構成されるパルス幅増分回路に
より、αデューティを増分させていたが、第７図に示す
如く、Ｄ型フリップフロップ832を省略し、セット付Ｄ
型フリップフロップ826のＱ出力828を、オア回路843に
入力させるようにして、αデューティを省略してもよ
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の車両用発電機の制御装置を適用した車
両の充電制御装置の一実施例を示す電気回路図、第２図
（ａ），（ｂ）は上記実施例における各部の波形図、第
３図は分周回路を示す概略図、第４図は鋸波発生回路を
示す電気回路図、第５図はA/D変換回路及びアップ／ダ
ウンカウンタを示す電気回路図、第６図はパルス幅変換
回路を示す電気回路図、第７図は本発明装置のパルス幅
変換回路の他の実施例を示す電気回路図、第８図は従来
の装置における各部の波形図、第９図は上記従来の装置
におけるONデューティの変化を示すグラフである。１……電機子巻線,2……界磁巻線,4……バッテリ,5……
電気負荷,8……スイッチ手段をなすMOSFET,14……AND回
路,30……分周回路,40……鋸波発生回路,50……A/D変換
回路,60……マグニチュードコンパレータ,70……アップ
／ダウンカウンタ,80……パルス幅変換回路。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンにより駆動されてバッテリを含む
車載電気負荷に給電するとともに、界磁巻線の界磁電流
に応じて発電量を調節可能な車両用発電機の制御装置に
おいて、前記界磁巻線と直列に接続され、スイッチング動作して
前記界磁巻線に流れる界磁電流を増減させるスイッチ手
段と、前記バッテリの電圧と調整電圧とを比較し、前記バッテ
リの電圧と前記調整電圧との偏差量に応じた第１のパル
ス幅変調信号を発生させる第１のパルス幅変調信号発生
手段と、前記偏差量に関連した値を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された記憶値を定期的に前記偏差量
に近づくように徐々に変化させ、その変化された記憶値
を新たな記憶値として更新する更新手段と、前記記憶手段に記憶された記憶値に基づいたデューティ
を持ち、前記第１のパルス幅変調信号と周期が等しくか
つオンまたはオフするタイミングが同期している第２の
パルス幅変調信号を発生させる第２のパルス幅変調信号
発生手段と、前記第１のパルス幅変調信号と前記第２のパルス幅変調
信号とを比較し、それらの論理積を取ることにより得ら
れる駆動信号により前記スイッチ手段を駆動する駆動選
択手段を有することを特徴とする車両用発電機の制御装
置。
【請求項２】前記更新手段は、前記偏差量と前記記憶値
とを比較し、界磁電流の不足時には界磁電流の過剰時よ
り遅い速度で前記記憶手段に記憶された記憶値を変化さ
せることを特徴とする請求項１記載の車両用発電機の制
御装置。
【請求項３】前記記憶手段は、前記記憶値としてカウン
ト値を記憶し、当該カウント値を前記記憶手段によって
増減可能なアップ／ダウンカウンタを備えることを特徴
とする請求項１または２記載の車両用発電機の制御装
置。