JPH04299034A - バッテリ充電制御装置 - Google Patents
バッテリ充電制御装置Info
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- JPH04299034A JPH04299034A JP6189891A JP6189891A JPH04299034A JP H04299034 A JPH04299034 A JP H04299034A JP 6189891 A JP6189891 A JP 6189891A JP 6189891 A JP6189891 A JP 6189891A JP H04299034 A JPH04299034 A JP H04299034A
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- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 26
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 2
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
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- Control Of Charge By Means Of Generators (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】本発明は自動車に搭載されている
バッテリの充電制御装置に係わり、特にバッテリが過充
電を防止しつつ常に満充電状態に維持されることを可能
とした充電制御装置に関する。
バッテリの充電制御装置に係わり、特にバッテリが過充
電を防止しつつ常に満充電状態に維持されることを可能
とした充電制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車にはスタータを駆動し、ライトや
アクチエータを駆動するためにバッテリが搭載されてお
り、エンジンで駆動されるゼネレータで発電された電力
により消費した電力を補充することは周知である。自動
車搭載用のバッテリとしては一般に鉛バッテリが使用さ
れるが、過充電・過放電はバッテリの寿命を短縮するも
のである。
アクチエータを駆動するためにバッテリが搭載されてお
り、エンジンで駆動されるゼネレータで発電された電力
により消費した電力を補充することは周知である。自動
車搭載用のバッテリとしては一般に鉛バッテリが使用さ
れるが、過充電・過放電はバッテリの寿命を短縮するも
のである。
【０００３】このため、バッテリの端子電圧を監視し端
子電圧が規定の電圧に到達した場合にはゼネレータから
の電力の供給路を断とし、バッテリ電圧が低下したとき
には充電を再開する制御装置が使用されることが一般的
である。
子電圧が規定の電圧に到達した場合にはゼネレータから
の電力の供給路を断とし、バッテリ電圧が低下したとき
には充電を再開する制御装置が使用されることが一般的
である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな制御方法においては単にバッテリの端子電圧を監視
しているだけであるため以下のような欠点がある。１）
バッテリが劣化している場合にはバッテリの内部抵抗が
増加する。このためスタータを駆動したときのように大
電流が流れる場合には電圧降下が一層大きくなりエンジ
ンを始動できない場合が生じる。２）周囲温度が低下す
るとバッテリの内部抵抗が増加し、同様にエンジンの始
動性が悪化する。
うな制御方法においては単にバッテリの端子電圧を監視
しているだけであるため以下のような欠点がある。１）
バッテリが劣化している場合にはバッテリの内部抵抗が
増加する。このためスタータを駆動したときのように大
電流が流れる場合には電圧降下が一層大きくなりエンジ
ンを始動できない場合が生じる。２）周囲温度が低下す
るとバッテリの内部抵抗が増加し、同様にエンジンの始
動性が悪化する。
【０００５】本発明はかかる問題点に鑑みなされたもの
であって、バッテリの劣化程度、スタータ等の負荷に流
れる電流および周囲温度を考慮して常にバッテリを満充
電状態に維持することを可能とするバッテリ充電制御装
置を提供することを目的とする。
であって、バッテリの劣化程度、スタータ等の負荷に流
れる電流および周囲温度を考慮して常にバッテリを満充
電状態に維持することを可能とするバッテリ充電制御装
置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】図１は本発明にかかるバ
ッテリ充電制御装置の基本構成図であって、バッテリの
端子電圧を検出するためのバッテリ端子電圧検出手段１
０１と、バッテリ端子電圧検出手段１０１で検出された
バッテリ端子電圧に基づいて基本発電量を演算する基本
発電量指令値演算手段１０２と、スタータ通電時バッテ
リ端子電圧を検出するスタート時電圧検出手段１０３と
、バッテリ端子電圧検出手段１０１とスタート時電圧検
出手段１０３との偏差電圧を演算する降下電圧演算手段
１０４と、降下電圧演算手段１０４で演算された降下電
圧値から降下電圧補正値を演算する降下電圧補正値演算
手段１０５と、エンジンに吸気される空気温度を検出す
る吸気温度検出手段１０６と、吸気温度検出手段１０６
により検出された吸気温度に基づいて吸気温度補正値を
演算する吸気温度補正値演算手段１０７と、基本発電量
指令値演算手段１０２、降下電圧補正値演算手段１０５
および吸気温度補正値演算手段１０７に基づいて発電量
指令値を演算する発電量指令値演算手段１０８と、発電
量指令値演算手段１０８の演算結果に基づいてゼネレー
タのロータ巻き線を流れる電流を調整する電流調整手段
１０９と、から構成される。
ッテリ充電制御装置の基本構成図であって、バッテリの
端子電圧を検出するためのバッテリ端子電圧検出手段１
０１と、バッテリ端子電圧検出手段１０１で検出された
バッテリ端子電圧に基づいて基本発電量を演算する基本
発電量指令値演算手段１０２と、スタータ通電時バッテ
リ端子電圧を検出するスタート時電圧検出手段１０３と
、バッテリ端子電圧検出手段１０１とスタート時電圧検
出手段１０３との偏差電圧を演算する降下電圧演算手段
１０４と、降下電圧演算手段１０４で演算された降下電
圧値から降下電圧補正値を演算する降下電圧補正値演算
手段１０５と、エンジンに吸気される空気温度を検出す
る吸気温度検出手段１０６と、吸気温度検出手段１０６
により検出された吸気温度に基づいて吸気温度補正値を
演算する吸気温度補正値演算手段１０７と、基本発電量
指令値演算手段１０２、降下電圧補正値演算手段１０５
および吸気温度補正値演算手段１０７に基づいて発電量
指令値を演算する発電量指令値演算手段１０８と、発電
量指令値演算手段１０８の演算結果に基づいてゼネレー
タのロータ巻き線を流れる電流を調整する電流調整手段
１０９と、から構成される。
【０００７】
【作用】本発明にかかるバッテリ充電制御装置によれば
、バッテリの端子電圧に応じてゼネレータで発電するべ
き基本発電量を決定するだけでなく、最も大きい負荷で
あるスタータが作動したときのバッテリ電圧の降下量お
よびエンジンに吸気される空気温度によっても発電量を
補正する。
、バッテリの端子電圧に応じてゼネレータで発電するべ
き基本発電量を決定するだけでなく、最も大きい負荷で
あるスタータが作動したときのバッテリ電圧の降下量お
よびエンジンに吸気される空気温度によっても発電量を
補正する。
【０００８】
【実施例】図２は本発明にかかるバッテリ充電制御装置
を使用した充電回路構成図であって、制御装置を中心と
して構成される。エンジン２０１の回転力はプーリ・ベ
ルト２０２によってゼネレータ２０３に伝達されロータ
２０３１を回転させる。
を使用した充電回路構成図であって、制御装置を中心と
して構成される。エンジン２０１の回転力はプーリ・ベ
ルト２０２によってゼネレータ２０３に伝達されロータ
２０３１を回転させる。
【０００９】このロータ２０３１に巻かれたロータコイ
ルによりロータ２０３１は励磁されており、ステータ２
０３２に巻かれたステータコイルには電圧が誘起される
。この電圧は整流器２０３により直流に変換、バッテリ
２０４に供給されバッテリ２０４を充電する。なお直流
回路においては負電圧側はアースが使用される。
ルによりロータ２０３１は励磁されており、ステータ２
０３２に巻かれたステータコイルには電圧が誘起される
。この電圧は整流器２０３により直流に変換、バッテリ
２０４に供給されバッテリ２０４を充電する。なお直流
回路においては負電圧側はアースが使用される。
【００１０】バッテリ２０４の端子電圧はバッテリ端子
電圧検出器２０５で検出され制御装置２２０に送られる
。またバッテリ２０４にはエンジンスタータ２０６等の
負荷が接続されているが、バッテリ２０４の劣化度合を
評価するために所要電流が最も大きいスタータ２０５通
電時のバッテリ端子電圧を検出するスタート時電圧検出
器２０７で検出され制御装置２２０に送られる。
電圧検出器２０５で検出され制御装置２２０に送られる
。またバッテリ２０４にはエンジンスタータ２０６等の
負荷が接続されているが、バッテリ２０４の劣化度合を
評価するために所要電流が最も大きいスタータ２０５通
電時のバッテリ端子電圧を検出するスタート時電圧検出
器２０７で検出され制御装置２２０に送られる。
【００１１】バッテリ２０４とスタータ２０６との間に
はイグニッションスイッチ２０８が設けられており、エ
ンジン２０１を始動するときにこのスイッチ２０８をオ
ンとしてスタータ２０６に電力を供給する。このイグニ
ッションスイッチ２０８がオンとなったことも制御装置
２２０に送られる。
はイグニッションスイッチ２０８が設けられており、エ
ンジン２０１を始動するときにこのスイッチ２０８をオ
ンとしてスタータ２０６に電力を供給する。このイグニ
ッションスイッチ２０８がオンとなったことも制御装置
２２０に送られる。
【００１２】さらにバッテリ２０４の動作温度を検出す
るためにエンジン２０１への吸気温度検出器２０９が使
用され、検出値は制御装置２２０に送られる。制御装置
２２０で算出されたゼネレータ２０３の発電量指令値は
制御装置２２０からロータコイル電流制御装置２１０に
送られる。このロータコイル電流制御装置２１０はバッ
テリ２０４からゼネレータ２０３のロータコイルに供給
される電流を制御するものであり供給電流に比例して発
電量を調整することが可能なように構成されるが、例え
ば周知のＰＷＭ制御装置を使用することができる。
るためにエンジン２０１への吸気温度検出器２０９が使
用され、検出値は制御装置２２０に送られる。制御装置
２２０で算出されたゼネレータ２０３の発電量指令値は
制御装置２２０からロータコイル電流制御装置２１０に
送られる。このロータコイル電流制御装置２１０はバッ
テリ２０４からゼネレータ２０３のロータコイルに供給
される電流を制御するものであり供給電流に比例して発
電量を調整することが可能なように構成されるが、例え
ば周知のＰＷＭ制御装置を使用することができる。
【００１３】また制御装置２２０はマイクロコンピュー
タシステムで構成され、ＣＰＵ２２０１、メモリ２２０
２、バス２２０３およびイグニッションスイッチ２０８
等のディジタル信号を取り扱うディジタルインターフェ
イス、バッテリ端子電圧検出器２０５等のアナログ信号
を入力するためのアナログ入力インターフェイス２２０
５、電流制御装置２１０に発電指令値を出力するアナロ
グ出力インターフェイス２２０６から構成されている。
タシステムで構成され、ＣＰＵ２２０１、メモリ２２０
２、バス２２０３およびイグニッションスイッチ２０８
等のディジタル信号を取り扱うディジタルインターフェ
イス、バッテリ端子電圧検出器２０５等のアナログ信号
を入力するためのアナログ入力インターフェイス２２０
５、電流制御装置２１０に発電指令値を出力するアナロ
グ出力インターフェイス２２０６から構成されている。
【００１４】発電量指令値はメモリ２２０２に記憶され
たプログラムをＣＰＵ２２０１で実行することにより演
算される。図３は発電量指令値の演算ルーチンのフロー
チャートであって、一定周期毎に実行される。ステップ
３０１において吸気温度検出器２０９で検出された吸気
温度Ｔａ を読み込む。
たプログラムをＣＰＵ２２０１で実行することにより演
算される。図３は発電量指令値の演算ルーチンのフロー
チャートであって、一定周期毎に実行される。ステップ
３０１において吸気温度検出器２０９で検出された吸気
温度Ｔａ を読み込む。
【００１５】ステップ３０２でイグニッションスイッチ
２０８がオンであるか否かが判定され、オンでないとき
はステップ３０３でバッテリ端子電圧検出器２０５で検
出されたバッテリ端子電圧ＶＢ を読み込み、オンのと
きはステップ３０４でスタート時端子電圧検出器２０７
で検出されたスタート時端子電圧ＶＳ を読み込む。ス
テップ３０３あるいはステップ３０４からステップ３０
５に進みバッテリ２０４が無負荷状態および有負荷状態
における端子電圧の差を降下電圧Ｖｄ として演算する
。
２０８がオンであるか否かが判定され、オンでないとき
はステップ３０３でバッテリ端子電圧検出器２０５で検
出されたバッテリ端子電圧ＶＢ を読み込み、オンのと
きはステップ３０４でスタート時端子電圧検出器２０７
で検出されたスタート時端子電圧ＶＳ を読み込む。ス
テップ３０３あるいはステップ３０４からステップ３０
５に進みバッテリ２０４が無負荷状態および有負荷状態
における端子電圧の差を降下電圧Ｖｄ として演算する
。
【００１６】
Ｖｄ ＝ＶＢ −ＶＳ
（１）次にステップ３０６にお
いてバッテリ端子電圧ＶＢ の関数として基本発電量指
令値Ｇｂ が演算される。 Ｇｂ ＝ｆｂ （ＶＢ ）
（２）ステップ３０７において降
下電圧Ｖｄ の関数として降下電圧補正値ηｄ が演算
される。これは降下電圧Ｖｄ がバッテリ２０４の劣化
度合を代表するものと考えることができるため、バッテ
リ２０４の劣化度合により発電量を補正する意味を持つ
。
（１）次にステップ３０６にお
いてバッテリ端子電圧ＶＢ の関数として基本発電量指
令値Ｇｂ が演算される。 Ｇｂ ＝ｆｂ （ＶＢ ）
（２）ステップ３０７において降
下電圧Ｖｄ の関数として降下電圧補正値ηｄ が演算
される。これは降下電圧Ｖｄ がバッテリ２０４の劣化
度合を代表するものと考えることができるため、バッテ
リ２０４の劣化度合により発電量を補正する意味を持つ
。
【００１７】
ηｄ ＝ｆｄ （Ｖｄ ）
（３）さらにステップ３０８にお
いて吸気温度Ｔａ の関数として吸気温度補正値ηａ
が演算される。これはバッテリ２０４の周囲温度による
特性の変化を補正する意味を持つ。 ηＴ ＝ｆＴ （Ｔａ ）
（４）そしてステップ３０９で次
式により発電量指令値ＧＳ を演算する。
（３）さらにステップ３０８にお
いて吸気温度Ｔａ の関数として吸気温度補正値ηａ
が演算される。これはバッテリ２０４の周囲温度による
特性の変化を補正する意味を持つ。 ηＴ ＝ｆＴ （Ｔａ ）
（４）そしてステップ３０９で次
式により発電量指令値ＧＳ を演算する。
【００１８】
ＧＳ ＝Ｇｂ ・（１＋ηｄ ）・ηＴ
（５）最後にステップ３１０においてこの発
電量指令値ＧＳ を電流制御装置２１０に出力してこの
ルーチンを終了する。
（５）最後にステップ３１０においてこの発
電量指令値ＧＳ を電流制御装置２１０に出力してこの
ルーチンを終了する。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、バッテリの劣化度合を
考慮して常時バッテリが満充電状態に維持されるため、
過充電・過放電が防止されバッテリの寿命を延ばすこと
ができるだけでなくバッテリが劣化したときであっても
スタータの駆動が容易となる。
考慮して常時バッテリが満充電状態に維持されるため、
過充電・過放電が防止されバッテリの寿命を延ばすこと
ができるだけでなくバッテリが劣化したときであっても
スタータの駆動が容易となる。
【図１】図１は本発明に係るバッテリ充電制御装置の基
本構成図である。
本構成図である。
【図２】図２は本発明に係るバッテリ充電制御装置の実
施例構成図である。
施例構成図である。
【図３】図３は発電量指令値演算ルーチンフローチャー
トである。
トである。
１０１…バッテリ端子電圧検出手段
１０２…基本発電量指令値演算手段
１０３…スタート時電圧検出手段
１０４…降下電圧演算手段
１０５…降下電圧補正値演算手段
１０６…吸気温度検出手段
１０７…吸気温度補正値演算手段
１０８…発電量指令値演算手段
１０９…電流調整手段
Claims (1)
- 【請求項１】 バッテリの端子電圧を検出するための
バッテリ端子電圧検出手段（１０１）と、該バッテリ端
子電圧検出手段（１０１）で検出されたバッテリ端子電
圧に基づいて基本発電量を演算する基本発電量指令値演
算手段（１０２）と、スタータ通電時のバッテリ端子電
圧を検出するスタート時電圧検出手段（１０３）と、該
バッテリ端子電圧検出手段（１０１）と該スタート時電
圧検出手段（１０３）との偏差電圧を演算する降下電圧
演算手段（１０４）と、該降下電圧演算手段（１０４）
で演算された降下電圧値から降下電圧補正値を演算する
降下電圧補正値演算手段（１０５）と、エンジンに吸気
される空気温度を検出する吸気温度検出手段（１０６）
と、該吸気温度検出手段（１０６）により検出された吸
気温度に基づいて吸気温度補正値を演算する吸気温度補
正値演算手段（１０７）と、該基本発電量指令値演算手
段（１０２）、該降下電圧補正値演算手段（１０５）お
よび該吸気温度補正値演算手段（１０７）に基づいて発
電量指令値を演算する発電量指令値演算手段（１０８）
と、該発電量指令値演算手段（１０８）の演算結果に基
づいてゼネレータのロータ巻き線を流れる電流を調整す
る電流調整手段（１０９）と、から構成されるバッテリ
充電制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6189891A JPH04299034A (ja) | 1991-03-26 | 1991-03-26 | バッテリ充電制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6189891A JPH04299034A (ja) | 1991-03-26 | 1991-03-26 | バッテリ充電制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04299034A true JPH04299034A (ja) | 1992-10-22 |
Family
ID=13184426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6189891A Withdrawn JPH04299034A (ja) | 1991-03-26 | 1991-03-26 | バッテリ充電制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04299034A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0753924A3 (de) * | 1995-07-14 | 1997-09-17 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zur Spannungsversorgung eines Kraftfahrzeugs |
| WO2000014402A1 (de) * | 1998-09-07 | 2000-03-16 | Continental Isad Electronic Systems Gmbh & Co. Ohg | Startersystem für einen verbrennungsmotor sowie verfahren zum starten eines verbrennungsmotors |
-
1991
- 1991-03-26 JP JP6189891A patent/JPH04299034A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0753924A3 (de) * | 1995-07-14 | 1997-09-17 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zur Spannungsversorgung eines Kraftfahrzeugs |
| US5831411A (en) * | 1995-07-14 | 1998-11-03 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for supplying voltage to a motor vehicle |
| WO2000014402A1 (de) * | 1998-09-07 | 2000-03-16 | Continental Isad Electronic Systems Gmbh & Co. Ohg | Startersystem für einen verbrennungsmotor sowie verfahren zum starten eines verbrennungsmotors |
| US6481406B2 (en) | 1998-09-07 | 2002-11-19 | Continential Isad Electronic Systems Gmbh & Co., Ohg | Starter system and methods for starting an internal combustion engine |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |