JPH06257451A - 回転電機付ターボチャージャの制御装置 - Google Patents
回転電機付ターボチャージャの制御装置Info
- Publication number
- JPH06257451A JPH06257451A JP5069331A JP6933193A JPH06257451A JP H06257451 A JPH06257451 A JP H06257451A JP 5069331 A JP5069331 A JP 5069331A JP 6933193 A JP6933193 A JP 6933193A JP H06257451 A JPH06257451 A JP H06257451A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electric machine
- battery
- turbocharger
- charging
- rotary electric
- 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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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Supercharger (AREA)
- Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ターボチャージャに取付けた回転電機の駆動後
の消耗したバッテリの充電時における補機類へ悪影響を
防止する。 【構成】ターボチャージャ１０の回転電機１の電動駆動
時の電源となるバッテリ２と、充電用の発電機５との間
の回路にリレー７とＦＥＴ６の並列回路を接続し、回転
電機１を電動駆動して蓄電量の減じたバッテリ２を充電
の際には、電圧センサ５１により発電電圧を監視しつ
つ、ＦＥＴ６のＰＷＭ制御により通過電流を制御し、補
機類４へ供給電圧の低下を防止する。
の消耗したバッテリの充電時における補機類へ悪影響を
防止する。 【構成】ターボチャージャ１０の回転電機１の電動駆動
時の電源となるバッテリ２と、充電用の発電機５との間
の回路にリレー７とＦＥＴ６の並列回路を接続し、回転
電機１を電動駆動して蓄電量の減じたバッテリ２を充電
の際には、電圧センサ５１により発電電圧を監視しつ
つ、ＦＥＴ６のＰＷＭ制御により通過電流を制御し、補
機類４へ供給電圧の低下を防止する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はターボチャージャに取付
けた回転電機の電動駆動時の大電流によるバッテリの電
圧低下による補機類への弊害を防止する回転電機付ター
ボチャージャの制御装置に関する。
けた回転電機の電動駆動時の大電流によるバッテリの電
圧低下による補機類への弊害を防止する回転電機付ター
ボチャージャの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、排気エネルギーを利用してエンジ
ンへの過給気圧を増大させるターボチャーチャが広く利
用されており、この種のターボチャージャのタービン軸
に電動−発電機となる回転電機を取付け、エンジンの運
転状態に応じ回転電機の電動駆動を行って低速高負荷時
のブースト圧を高めエンジントルクの向上を図ったり、
または高速時の排気エネルギーに余裕のあるときは、回
転電機に発電作動させ、その出力をバッテリの充電用電
力に用いるなどの試みが行われている。
ンへの過給気圧を増大させるターボチャーチャが広く利
用されており、この種のターボチャージャのタービン軸
に電動−発電機となる回転電機を取付け、エンジンの運
転状態に応じ回転電機の電動駆動を行って低速高負荷時
のブースト圧を高めエンジントルクの向上を図ったり、
または高速時の排気エネルギーに余裕のあるときは、回
転電機に発電作動させ、その出力をバッテリの充電用電
力に用いるなどの試みが行われている。
【０００３】そして、上述のようにエンジンの低速時の
トルクアップのため回転電機を電動駆動すると、バッテ
リから回転電機に４〜５ＫＷ分の大電流が流れてその間
は図２のようにバッテリの端子電圧が低下しライト類の
照度が下るので、この防止のために平成３年特許願第２
８４０４７号には、バッテリと充電用発電機の間の回路
に抵抗やリレーを設け、ライトなどの補機類へは充電用
発電機の出力を供給して電圧変化を抑える回転電機付タ
ーボチャージャの制御装置が出願されている。
トルクアップのため回転電機を電動駆動すると、バッテ
リから回転電機に４〜５ＫＷ分の大電流が流れてその間
は図２のようにバッテリの端子電圧が低下しライト類の
照度が下るので、この防止のために平成３年特許願第２
８４０４７号には、バッテリと充電用発電機の間の回路
に抵抗やリレーを設け、ライトなどの補機類へは充電用
発電機の出力を供給して電圧変化を抑える回転電機付タ
ーボチャージャの制御装置が出願されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述の特許願における
提案では、回転電機の電動駆動時に消耗されたバッテリ
の充電に際し、抵抗により電流を制限して充電用発電機
の電圧低下を防止しているが、この抵抗には１００Ｗ程
度の容量を要し、このため大型になるととともに、その
寿命の点も問題となる。
提案では、回転電機の電動駆動時に消耗されたバッテリ
の充電に際し、抵抗により電流を制限して充電用発電機
の電圧低下を防止しているが、この抵抗には１００Ｗ程
度の容量を要し、このため大型になるととともに、その
寿命の点も問題となる。
【０００５】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであり、その目的は大電流の制御に半導体制御素子
を用いて従来の欠点を解消しようとする回転電気付ター
ボチャージャの制御装置を提供することにある。
ものであり、その目的は大電流の制御に半導体制御素子
を用いて従来の欠点を解消しようとする回転電気付ター
ボチャージャの制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明によれば、排気エネルギーを回収してエンジ
ンの吸気圧を高めるターボチャージャに回転電機を取付
け、該回転電機に車載のバッテリから給電し電動駆動す
る回転電機付ターボチャージャの制御装置において、前
記のバッテリと該バッテリ充電用の発電機の間の回路を
開閉する開閉手段と、該開閉手段と並列接続した半導体
スイッチング素子と、前記の回転電機の電動駆動時には
開閉手段を開制御し補機類には前記発電機から通電する
とともに電動駆動により蓄電量の減じたバッテリの充電
には半導体スイッチング素子により充電電流を減少させ
る制御手段とを備えた回転電機付ターボチャージャの制
御装置が提供される。
めに本発明によれば、排気エネルギーを回収してエンジ
ンの吸気圧を高めるターボチャージャに回転電機を取付
け、該回転電機に車載のバッテリから給電し電動駆動す
る回転電機付ターボチャージャの制御装置において、前
記のバッテリと該バッテリ充電用の発電機の間の回路を
開閉する開閉手段と、該開閉手段と並列接続した半導体
スイッチング素子と、前記の回転電機の電動駆動時には
開閉手段を開制御し補機類には前記発電機から通電する
とともに電動駆動により蓄電量の減じたバッテリの充電
には半導体スイッチング素子により充電電流を減少させ
る制御手段とを備えた回転電機付ターボチャージャの制
御装置が提供される。
【０００７】
【作用】回転電気の電動駆動により蓄電量が減少したバ
ッテリの充電に際し、充電用の発電機の出力を半導体ス
イッチング素子のＰＷＭ制御によって電流制限を行うの
で発電出力の電圧低下が抑えられ、したがって補機類へ
の障害が防止される。
ッテリの充電に際し、充電用の発電機の出力を半導体ス
イッチング素子のＰＷＭ制御によって電流制限を行うの
で発電出力の電圧低下が抑えられ、したがって補機類へ
の障害が防止される。
【０００８】
【実施例】つぎに本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。図１は本発明にかかる回転電気付ター
ボチャージャの制御装置の一実施例を示す構成ブロック
図であり、同図における１０はターボチャージャで、そ
のタービン軸には電動または発電作動する回転電機１が
取付けられている。
詳細に説明する。図１は本発明にかかる回転電気付ター
ボチャージャの制御装置の一実施例を示す構成ブロック
図であり、同図における１０はターボチャージャで、そ
のタービン軸には電動または発電作動する回転電機１が
取付けられている。
【０００９】そして車載のバッテリ２からの電力がパワ
ー部３により所定周波数の交流電力に変換されて回転電
機１に供給されると、タービン軸に結合されたコンプレ
ッサが駆動され、その圧気作動によってエンジンへの過
給気圧を上昇させ、エンジントルクを上昇させるもので
ある。またエンジンが高速回転にて排気エネルギーに余
裕のあるときは、回転電機１の発電作動によりタービン
トルクを電力に変換させ、該電力はバッテリ２の充電電
源や補機類４の電源に利用される。
ー部３により所定周波数の交流電力に変換されて回転電
機１に供給されると、タービン軸に結合されたコンプレ
ッサが駆動され、その圧気作動によってエンジンへの過
給気圧を上昇させ、エンジントルクを上昇させるもので
ある。またエンジンが高速回転にて排気エネルギーに余
裕のあるときは、回転電機１の発電作動によりタービン
トルクを電力に変換させ、該電力はバッテリ２の充電電
源や補機類４の電源に利用される。
【００１０】５はエンジントルクにより駆動されてバッ
テリ２の充電電源や補機類４に電力を供給する発電機
（ＡＣＧ）であり、その端子電圧を検出する電圧センサ
５１が付設され、検出信号は後述するコントローラに導
かれる。
テリ２の充電電源や補機類４に電力を供給する発電機
（ＡＣＧ）であり、その端子電圧を検出する電圧センサ
５１が付設され、検出信号は後述するコントローラに導
かれる。
【００１１】６は大電流のスイッチング自在なＦＥＴ、
７はリレーで、バッテリ２と発電機５との間の回路に並
列接続されており、ともにコントローラ８からの指令に
より開閉作動するもので、特にＦＥＴ６はＰＷＭ制御に
より細かい電流制御が可能なものである。
７はリレーで、バッテリ２と発電機５との間の回路に並
列接続されており、ともにコントローラ８からの指令に
より開閉作動するもので、特にＦＥＴ６はＰＷＭ制御に
より細かい電流制御が可能なものである。
【００１２】コントローラ８は電子制御装置からなり、
入力された信号に基づき演算処理や所定の制御処理が行
われてパワー部３やＦＥＴ６、リレー７などに制御指令
を発するように構成されている。
入力された信号に基づき演算処理や所定の制御処理が行
われてパワー部３やＦＥＴ６、リレー７などに制御指令
を発するように構成されている。
【００１３】つぎにこのように構成された本実施例の作
動を説明すると、回転電機１の電動駆動が行われない場
合はリレー７は閉じられて発電機５の電力によりバッテ
リ２の充電や、補機類４への通電が行われる。
動を説明すると、回転電機１の電動駆動が行われない場
合はリレー７は閉じられて発電機５の電力によりバッテ
リ２の充電や、補機類４への通電が行われる。
【００１４】一方、回転電機１の電動駆動を要する時
は、リレー７およびＦＥＴ６に指令して、ともに断制御
を行い、回転電機１にはバッテリ２からの電力パワー部
３を介して供給し、補機類４には発電機５の出力を通電
してバッテリ２の電圧降下の影響を防止する。
は、リレー７およびＦＥＴ６に指令して、ともに断制御
を行い、回転電機１にはバッテリ２からの電力パワー部
３を介して供給し、補機類４には発電機５の出力を通電
してバッテリ２の電圧降下の影響を防止する。
【００１５】ついで、電動駆動が終了して発電機５の出
力によるバッテリ２の充電の際には、放電により蓄電量
の減じたバッテリ２に大電流が流れて発電電圧が低下す
るので、電圧センサ５１により発電電圧を監視しなが
ら、ＰＷＨ制御によりＦＥＴ６のチョッピングを行い、
充電電流を制御して補機類４への供給電圧を確保するこ
とになる。したがって、回転電機１の電動駆動時や、電
動駆動後のバッテリ２の充電初期には、補機類４に対す
る供給電圧の低下は防止される。以上、本発明を上述の
実施例によって説明したが、本発明の主旨の範囲内で種
々の変形が可能であり、これらの変形を本発明の範囲か
ら排除するものではない。
力によるバッテリ２の充電の際には、放電により蓄電量
の減じたバッテリ２に大電流が流れて発電電圧が低下す
るので、電圧センサ５１により発電電圧を監視しなが
ら、ＰＷＨ制御によりＦＥＴ６のチョッピングを行い、
充電電流を制御して補機類４への供給電圧を確保するこ
とになる。したがって、回転電機１の電動駆動時や、電
動駆動後のバッテリ２の充電初期には、補機類４に対す
る供給電圧の低下は防止される。以上、本発明を上述の
実施例によって説明したが、本発明の主旨の範囲内で種
々の変形が可能であり、これらの変形を本発明の範囲か
ら排除するものではない。
【００１６】
【発明の効果】上述の実施例のように本発明によれば、
バッテリからの大電力を要する回転電機の電動駆動時に
はリレーを断にして補機類へは発電機から通電したり、
電動駆動により蓄電量の減じたバッテリの充電時には発
電機の出力電圧を監視つつＦＥＴのチョッピング制御に
より電流を制御するので、大容量の抵抗は必要なく、補
機類への供給電圧は常に安定が保たれて、ヘッドライト
などの照度低下が防止できる。
バッテリからの大電力を要する回転電機の電動駆動時に
はリレーを断にして補機類へは発電機から通電したり、
電動駆動により蓄電量の減じたバッテリの充電時には発
電機の出力電圧を監視つつＦＥＴのチョッピング制御に
より電流を制御するので、大容量の抵抗は必要なく、補
機類への供給電圧は常に安定が保たれて、ヘッドライト
などの照度低下が防止できる。
【図１】本発明にかかる回転電機付ターボチャージャの
制御装置の一実施例を示す構成ブロック図である。
制御装置の一実施例を示す構成ブロック図である。
【図２】回転電機の電動駆動におけるバッテリ端子電圧
の変化の一例を示す曲線図である。
の変化の一例を示す曲線図である。
１…回転電機 ２…バッテリ ３…パワー部 ４…補機類 ５…発電機 ６…ＦＥＴ ８…コントローラ
Claims (1)
- 【請求項１】排気エネルギーを回収してエンジンの吸気
圧を高めるターボチャージャに回転電機を取付け、該回
転電機に車載のバッテリから給電し電動駆動する回転電
機付ターボチャージャの制御装置において、前記のバッ
テリと該バッテリ充電用の発電機の間の回路を開閉する
開閉手段と、該開閉手段と並列接続した半導体スイッチ
ング素子と、前記の回転電機の電動駆動時には開閉手段
を開制御し補機類には前記発電機から通電するとともに
電動駆動により蓄電量の減じたバッテリの充電には半導
体スイッチング素子により充電電流を減少させる制御手
段とを備えたことを特徴とする回転電機付ターボチャー
ジャの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5069331A JPH06257451A (ja) | 1993-03-04 | 1993-03-04 | 回転電機付ターボチャージャの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5069331A JPH06257451A (ja) | 1993-03-04 | 1993-03-04 | 回転電機付ターボチャージャの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06257451A true JPH06257451A (ja) | 1994-09-13 |
Family
ID=13399464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5069331A Pending JPH06257451A (ja) | 1993-03-04 | 1993-03-04 | 回転電機付ターボチャージャの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06257451A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002153097A (ja) * | 2000-11-15 | 2002-05-24 | Toyota Motor Corp | 車載された発電電動機の制御装置および制御方法 |
| JP2007110887A (ja) * | 2005-09-14 | 2007-04-26 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 電池の充放電スイッチ方式 |
| JP2009019561A (ja) * | 2007-07-11 | 2009-01-29 | Ihi Corp | 電動機付ターボチャージャ制御システム |
| JP2012034527A (ja) * | 2010-08-02 | 2012-02-16 | Mitsubishi Electric Corp | 電動過給機の電源制御装置 |
-
1993
- 1993-03-04 JP JP5069331A patent/JPH06257451A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002153097A (ja) * | 2000-11-15 | 2002-05-24 | Toyota Motor Corp | 車載された発電電動機の制御装置および制御方法 |
| JP2007110887A (ja) * | 2005-09-14 | 2007-04-26 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 電池の充放電スイッチ方式 |
| JP2009019561A (ja) * | 2007-07-11 | 2009-01-29 | Ihi Corp | 電動機付ターボチャージャ制御システム |
| JP2012034527A (ja) * | 2010-08-02 | 2012-02-16 | Mitsubishi Electric Corp | 電動過給機の電源制御装置 |
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