JPH04289737A - 電源電圧変動安定装置 - Google Patents
電源電圧変動安定装置Info
- Publication number
- JPH04289737A JPH04289737A JP5106591A JP5106591A JPH04289737A JP H04289737 A JPH04289737 A JP H04289737A JP 5106591 A JP5106591 A JP 5106591A JP 5106591 A JP5106591 A JP 5106591A JP H04289737 A JPH04289737 A JP H04289737A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- supply voltage
- capacitor
- signal
- field current
- power supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの補機である
オルタネータの界磁電流を制御する装置を用いたときエ
ンジン回転数の変動により、低周波数の制御を行うと電
源であるバッテリーに変動が生じ、ランプなどのちらつ
きが発生してしまうので電源の変動を安定させることに
関するものである。
オルタネータの界磁電流を制御する装置を用いたときエ
ンジン回転数の変動により、低周波数の制御を行うと電
源であるバッテリーに変動が生じ、ランプなどのちらつ
きが発生してしまうので電源の変動を安定させることに
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】特開昭５８−１８５９３７号公報が、類
似したものであるがこの従来技術においては、オルタネ
ータの界磁電流を変化させることで回転トルク変動を抑
制させるものであり、界磁電流を変化させることによっ
て生じる電源電圧変動を安定させるものに関しての技術
はない。
似したものであるがこの従来技術においては、オルタネ
ータの界磁電流を変化させることで回転トルク変動を抑
制させるものであり、界磁電流を変化させることによっ
て生じる電源電圧変動を安定させるものに関しての技術
はない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】エンジンの補機である
オルタネータの界磁電流を制御する装置において、低周
波数の制御（２０Ｈｚ以下）を行うことによりエンジン
回転数変動に同期して電源であるバッテリーに変動が生
じてしまい、ランプなどにちらつきが見られるようにな
ってしまうため、その変動を低減させることである。
オルタネータの界磁電流を制御する装置において、低周
波数の制御（２０Ｈｚ以下）を行うことによりエンジン
回転数変動に同期して電源であるバッテリーに変動が生
じてしまい、ランプなどにちらつきが見られるようにな
ってしまうため、その変動を低減させることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前述したように、エンジ
ンの補機であるオルタネータの界磁電流を低周波数制御
（２０Ｈｚ以下）する場合、エンジン回転数変動に同期
して、電源であるバッテリーの電圧変動が平均電圧より
も上昇しているときにはコンデンサに充電し、下降して
いるときにはコンデンサから放電させるような信号をエ
ンジン回転数と界磁電流制御信号デューティからマップ
制御をするような構成とする。
ンの補機であるオルタネータの界磁電流を低周波数制御
（２０Ｈｚ以下）する場合、エンジン回転数変動に同期
して、電源であるバッテリーの電圧変動が平均電圧より
も上昇しているときにはコンデンサに充電し、下降して
いるときにはコンデンサから放電させるような信号をエ
ンジン回転数と界磁電流制御信号デューティからマップ
制御をするような構成とする。
【０００５】
【作用】エンジンの補機であるオルタネータの界磁電流
を低周波数で制御（２０Ｈｚ以下）したときにエンジン
回転数変動に同期して発生する電源であるバッテリーの
電圧変動を、コンデンサの充電・放電により安定させら
れるので、ランプなどのちらつきを抑えることが可能で
あり、エンジン回転数信号を用いることによりエンジン
回転数が変化しても電源電圧変動を安定させられる。
を低周波数で制御（２０Ｈｚ以下）したときにエンジン
回転数変動に同期して発生する電源であるバッテリーの
電圧変動を、コンデンサの充電・放電により安定させら
れるので、ランプなどのちらつきを抑えることが可能で
あり、エンジン回転数信号を用いることによりエンジン
回転数が変化しても電源電圧変動を安定させられる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。
て説明する。
【０００７】図１は本発明に関する電源電圧変動安定装
置の具体的な構成図を示す。
置の具体的な構成図を示す。
【０００８】図１に示すように、電源電圧変動安定装置
は電源１（以下バッテリーと示す），オルタネータ２，
オルタネータ２の界磁電流を制御する界磁電流制御演算
装置とエンジン回転数信号を出力させるエンジン回転数
検出装置による制御処理演算装置，電源電圧変動処理装
置４により構成されており、界磁電流演算装置から出力
される信号がオルタネータ２のトランジスタＴ１を駆動
させることにより、界磁コイル３に流れる界磁電流が変
動するためステータコイル５に流れる発電電流の変動が
生じ、バッテリー１の電圧がそれらにともない変動して
しまう。例えば、２０Ｈｚ以下の電圧変動が生じてしま
った場合には、ランプなどにちらつきが見られるように
なる。
は電源１（以下バッテリーと示す），オルタネータ２，
オルタネータ２の界磁電流を制御する界磁電流制御演算
装置とエンジン回転数信号を出力させるエンジン回転数
検出装置による制御処理演算装置，電源電圧変動処理装
置４により構成されており、界磁電流演算装置から出力
される信号がオルタネータ２のトランジスタＴ１を駆動
させることにより、界磁コイル３に流れる界磁電流が変
動するためステータコイル５に流れる発電電流の変動が
生じ、バッテリー１の電圧がそれらにともない変動して
しまう。例えば、２０Ｈｚ以下の電圧変動が生じてしま
った場合には、ランプなどにちらつきが見られるように
なる。
【０００９】その変動を安定させるため、界磁電流制御
演算装置によるオルタネータ２のトランジスタＴ１を駆
動する界磁電流制御信号のデューティと、エンジン回転
数検出装置によるエンジン回転数信号を用いることによ
って、バッテリー１の電圧変動分を認識させて、その電
圧変動を安定させられるようなコンデンサＣ１の充電・
放電用の信号を制御処理演算装置のＰ０・Ｐ１から出力
させる。電源電圧変動処理装置４は、インダクタンス６
とＦＥＴ２でコンデンサＣ１の充電回路と、ＦＥＴ１と
ＦＥＴ１の保護回路７，ＦＥＴ１のゲートドライブ回路
８によりコンデンサＣ１の放電回路から構成されていて
、電源電圧変動処理装置４の異常が生じた場合に、バッ
テリー１が劣化するおそれがあるため、ヒュウズ９を設
けて異常時の保護を行う。上記構成より電源電圧変動処
理装置４におけるコンデンサＣ１の動作は、制御処理演
算装置のＰ１からコンデンサＣ１を充電させる信号を出
力させ、インバータ回路１０を介してＦＥＴ２を駆動さ
せて、コンデンサＣ１に充電させるようにし、制御処理
演算装置のＰ０からコンデンサＣ１を放電させる信号を
出力させ、ゲートドライブ回路８を介してＦＥＴ１を駆
動させて、コンデンサＣ１から放電させる。
演算装置によるオルタネータ２のトランジスタＴ１を駆
動する界磁電流制御信号のデューティと、エンジン回転
数検出装置によるエンジン回転数信号を用いることによ
って、バッテリー１の電圧変動分を認識させて、その電
圧変動を安定させられるようなコンデンサＣ１の充電・
放電用の信号を制御処理演算装置のＰ０・Ｐ１から出力
させる。電源電圧変動処理装置４は、インダクタンス６
とＦＥＴ２でコンデンサＣ１の充電回路と、ＦＥＴ１と
ＦＥＴ１の保護回路７，ＦＥＴ１のゲートドライブ回路
８によりコンデンサＣ１の放電回路から構成されていて
、電源電圧変動処理装置４の異常が生じた場合に、バッ
テリー１が劣化するおそれがあるため、ヒュウズ９を設
けて異常時の保護を行う。上記構成より電源電圧変動処
理装置４におけるコンデンサＣ１の動作は、制御処理演
算装置のＰ１からコンデンサＣ１を充電させる信号を出
力させ、インバータ回路１０を介してＦＥＴ２を駆動さ
せて、コンデンサＣ１に充電させるようにし、制御処理
演算装置のＰ０からコンデンサＣ１を放電させる信号を
出力させ、ゲートドライブ回路８を介してＦＥＴ１を駆
動させて、コンデンサＣ１から放電させる。
【００１０】以下図２の動作説明を示す。
【００１１】界磁電流制御信号は、図１に示す界磁電流
制御演算装置より出力される信号であり、この信号によ
り図１に示すトランジスタＴ１を駆動させ界磁コイル３
に流れる電流が図２に示す界磁電流波形のようになり、
そのため図１に示すステータコイル５に流れる電流が図
２に示す発電電流波形のようになるため、バッテリー１
の電圧変動が発生する。バッテリー１の電圧変動の平均
電圧よりもバッテリー１の電圧が上昇しているときは、
制御処理演算装置のＰ１から出力されるコンデンサ充電
信号でＦＥＴ２を駆動させることによって、上昇してい
る電圧変動分をヒュウズ９，インダクタンス６，ＦＥＴ
１内臓のダイオードを介してコンデンサＣ１に充電し、
平均電圧よりもバッテリー１の電圧が下降しているとき
には、制御処理演算装置のＰ０から出力されるコンデン
サ放電信号でＦＥＴ１を駆動させることによって、下降
している電圧変動分にコンデンサＣ１から放電すれば、
バッテリー１の電圧変動を低減させられる。
制御演算装置より出力される信号であり、この信号によ
り図１に示すトランジスタＴ１を駆動させ界磁コイル３
に流れる電流が図２に示す界磁電流波形のようになり、
そのため図１に示すステータコイル５に流れる電流が図
２に示す発電電流波形のようになるため、バッテリー１
の電圧変動が発生する。バッテリー１の電圧変動の平均
電圧よりもバッテリー１の電圧が上昇しているときは、
制御処理演算装置のＰ１から出力されるコンデンサ充電
信号でＦＥＴ２を駆動させることによって、上昇してい
る電圧変動分をヒュウズ９，インダクタンス６，ＦＥＴ
１内臓のダイオードを介してコンデンサＣ１に充電し、
平均電圧よりもバッテリー１の電圧が下降しているとき
には、制御処理演算装置のＰ０から出力されるコンデン
サ放電信号でＦＥＴ１を駆動させることによって、下降
している電圧変動分にコンデンサＣ１から放電すれば、
バッテリー１の電圧変動を低減させられる。
【００１２】制御処理演算装置より出力されるコンデン
サＣ１を充電・放電させる信号において、充電信号と放
電信号の位相を求めコンデンサＣ１の充電・放電を確実
に行うためにコンデンサ充電信号，コンデンサ放電信号
の間にどちらの信号もＯＮしない時間ｔを設ける。
サＣ１を充電・放電させる信号において、充電信号と放
電信号の位相を求めコンデンサＣ１の充電・放電を確実
に行うためにコンデンサ充電信号，コンデンサ放電信号
の間にどちらの信号もＯＮしない時間ｔを設ける。
【００１３】図３は、図２に示したコンデンサ充電信号
・コンデンサ放電信号についての詳細を示す。これらの
信号は、制御処理演算装置よりＰＷＭを用いて出力され
、図３に示されるような信号となり、上記に示したよう
にエンジン回転数検出装置によるエンジン回転数信号と
、界磁電流制御演算装置による界磁電流制御信号のデュ
ーティにより、ＰＷＭを用いた信号を制御処理演算装置
から出力させて電源電圧変動処理装置のＦＥＴ１・ＦＥ
Ｔ２を駆動し、コンデンサＣ１の充電・放電を行う。
・コンデンサ放電信号についての詳細を示す。これらの
信号は、制御処理演算装置よりＰＷＭを用いて出力され
、図３に示されるような信号となり、上記に示したよう
にエンジン回転数検出装置によるエンジン回転数信号と
、界磁電流制御演算装置による界磁電流制御信号のデュ
ーティにより、ＰＷＭを用いた信号を制御処理演算装置
から出力させて電源電圧変動処理装置のＦＥＴ１・ＦＥ
Ｔ２を駆動し、コンデンサＣ１の充電・放電を行う。
【００１４】図４は、エンジン回転数検出装置から出力
されるエンジン回転数信号と、界磁電流制御演算装置か
ら出力される界磁電流信号のデューティにおいて制御処
理演算装置から出力されるＰＷＭを用いたコンデンサ充
電信号・コンデンサ放電信号の動作説明を示す。
されるエンジン回転数信号と、界磁電流制御演算装置か
ら出力される界磁電流信号のデューティにおいて制御処
理演算装置から出力されるＰＷＭを用いたコンデンサ充
電信号・コンデンサ放電信号の動作説明を示す。
【００１５】例えば、エンジン回転数がＡであり界磁電
流制御デューティが５０％のときを基準信号とした場合
、エンジン回転数はＡであるが界磁電流制御デューティ
が変化したとき、コンデンサ充電・放電信号を決定させ
るときに基準信号に対してエンジン回転数と、界磁電流
制御デューティによる比率により決定させる。上記に示
すように、コンデンサ充電・放電信号はエンジン回転数
と、界磁電流制御デューティによるマップ制御によるも
のとする。
流制御デューティが５０％のときを基準信号とした場合
、エンジン回転数はＡであるが界磁電流制御デューティ
が変化したとき、コンデンサ充電・放電信号を決定させ
るときに基準信号に対してエンジン回転数と、界磁電流
制御デューティによる比率により決定させる。上記に示
すように、コンデンサ充電・放電信号はエンジン回転数
と、界磁電流制御デューティによるマップ制御によるも
のとする。
【００１６】図５は、図４に示すマップ制御のフローチ
ャートを示す。制御処理演算装置において、エンジン回
転数検出装置から出力されるエンジン回転数信号により
エンジン回転数と、界磁電流制御演算装置から出力され
る界磁電流信号のデューティを検出することから充電信
号と放電信号の位相補正を行い、マップ制御データを検
索させることにより、充電信号と放電信号の比率を求め
基準信号に対して補正を行い信号を出力させる。
ャートを示す。制御処理演算装置において、エンジン回
転数検出装置から出力されるエンジン回転数信号により
エンジン回転数と、界磁電流制御演算装置から出力され
る界磁電流信号のデューティを検出することから充電信
号と放電信号の位相補正を行い、マップ制御データを検
索させることにより、充電信号と放電信号の比率を求め
基準信号に対して補正を行い信号を出力させる。
【００１７】図６は、エンジン回転数と、界磁電流制御
デューティによるマップ制御ではなく、コンデンサの電
圧による制御の実施例を示す。
デューティによるマップ制御ではなく、コンデンサの電
圧による制御の実施例を示す。
【００１８】図６のような発電電流の変動があるとき、
発電電流Ｉ・平均電流ＩＡＶＥ としたときのコンデン
サＣ１電圧ＶＣ となり、Δｔ秒後のコンデンサＣ１電
圧変化分をΔＶＣ としたとき、 ΔＶＣ ＝Ｋ×（Ｉ−ＩＡＶＥ ）÷ＶＣ （Ｋ
は定数とする。） という式を用いることから、発電電流が変化したときに
定数Ｋを変化させることにより、制御処理演算装置から
コンデンサＣ１の充電・放電信号を出力させ、コンデン
サＣ１の充電・放電を行うものとする。ここで発電電流
の変化を見るために界磁電流制御デューティを常に検出
する。
発電電流Ｉ・平均電流ＩＡＶＥ としたときのコンデン
サＣ１電圧ＶＣ となり、Δｔ秒後のコンデンサＣ１電
圧変化分をΔＶＣ としたとき、 ΔＶＣ ＝Ｋ×（Ｉ−ＩＡＶＥ ）÷ＶＣ （Ｋ
は定数とする。） という式を用いることから、発電電流が変化したときに
定数Ｋを変化させることにより、制御処理演算装置から
コンデンサＣ１の充電・放電信号を出力させ、コンデン
サＣ１の充電・放電を行うものとする。ここで発電電流
の変化を見るために界磁電流制御デューティを常に検出
する。
【００１９】
【発明の効果】本発明により、オルタネータの界磁電流
を低周波数で制御する装置において発生する電源である
バッテリーの変動を低減させ、その変動によって生じる
ランプなどのちらつきを抑えることができる。
を低周波数で制御する装置において発生する電源である
バッテリーの変動を低減させ、その変動によって生じる
ランプなどのちらつきを抑えることができる。
【００２０】エンジン回転数を用いて行うことから回転
数に応じた変動を低減させられる。
数に応じた変動を低減させられる。
【図１】本発明からなる主回路と制御ブロック図を示す
。
。
【図２】図１の動作説明図を示す。
【図３】図２のコンデンサの充電・放電信号を詳細に示
した図を示す。
した図を示す。
【図４】本発明からなるエンジン回転数と、界磁電流制
御デューティによるマップ制御の構成図を示す。
御デューティによるマップ制御の構成図を示す。
【図５】マップ制御のフローチャートを示す。
【図６】本発明からなる別の実施例における動作説明図
を示す。
を示す。
１…電源（バッテリー）、２…オルタネータ、３…界磁
コイル、４…電源電圧変動処理装置、５…ステータコイ
ル、６…インダクタンス、７…ＦＥＴ１の保護回路、８
…ゲートドライブ回路、９…ヒューズ、１０…インバー
タ回路、Ｃ１…コンデンサ、Ｔ１…トランジスタ、ＦＥ
Ｔ１・２…電解効果トランジスタ、Ｐ０…コンデンサの
充電信号、Ｐ１…コンデンサの放電信号。
コイル、４…電源電圧変動処理装置、５…ステータコイ
ル、６…インダクタンス、７…ＦＥＴ１の保護回路、８
…ゲートドライブ回路、９…ヒューズ、１０…インバー
タ回路、Ｃ１…コンデンサ、Ｔ１…トランジスタ、ＦＥ
Ｔ１・２…電解効果トランジスタ、Ｐ０…コンデンサの
充電信号、Ｐ１…コンデンサの放電信号。
Claims (2)
- 【請求項１】バッテリー，ランプを含む電気負荷及びオ
ルタネータの界磁電流を低周波数で制御する装置におい
て、エンジン回転数変動に同期して電源電圧に変動が生
じランプなどにちらつきが発生するため、上記電源電圧
変動を安定させる手段として、電源電圧変動の平均値に
対し電源電圧が、上昇しているときにはコンデンサに充
電、下降しているときにはコンデンサから放電させる信
号をエンジン回転数検出装置から出力させるエンジン回
転数信号と、界磁電流制御演算装置から出力される界磁
電流を制御する信号からマップ制御により求める制御処
理演算装置を有することを特徴とする電源電圧変動安定
装置。 - 【請求項２】請求項１記載の制御処理演算装置において
、上記コンデンサの電圧を検知することにより、充電・
放電のバランスを保たせることを特徴とする電源電圧変
動安定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5106591A JPH04289737A (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 電源電圧変動安定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5106591A JPH04289737A (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 電源電圧変動安定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04289737A true JPH04289737A (ja) | 1992-10-14 |
Family
ID=12876401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5106591A Pending JPH04289737A (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 電源電圧変動安定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04289737A (ja) |
-
1991
- 1991-03-15 JP JP5106591A patent/JPH04289737A/ja active Pending
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