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JPH0246139A - Charging controller for vehicle - Google Patents

Charging controller for vehicle

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Publication number
JPH0246139A
JPH0246139AJP63194927AJP19492788AJPH0246139AJP H0246139 AJPH0246139 AJP H0246139AJP 63194927 AJP63194927 AJP 63194927AJP 19492788 AJP19492788 AJP 19492788AJP H0246139 AJPH0246139 AJP H0246139A
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voltage
battery
winding
full
wave rectifier
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JP63194927A
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Takashi Torii
孝史 鳥井
Seiji Hayashi
誠司 林
Shigeru Senoo
妹尾 茂
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Denso Corp
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NipponDenso Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To switch operation between driving of a high voltage load and recharging of a battery and to enable driving of the high voltage load through the battery by combining a voltage converting means with a circuit switching means. CONSTITUTION:Output from a generator 1 is switched through a switch 9 between a battery 5 and a high voltage load 8. When the output is fed to the battery 5, recharge voltage of the battery 5 is fed back through a key switch 6 to a regulator 7 thus controlling the field of the generator to a constant voltage. When the output from the generator 1 is fed to the high voltage load 8, the transistor 1 in the regulator 7 is conducted and a large current flows through the field 3 of the generator 1 thus producing a high voltage. When the high voltage load 8 is driven through the battery 5, it is driven through a DC/DC converter 20.

Description

Translated fromJapanese

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野]本発明は車両の充電装置に関し、特にバッテリ電圧より
も高い電圧で作動する高電圧負荷を良好に作動せしめる
とともに、バッテリの充電も同時に良好になすことが可
能な車両の充電制御装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a charging device for a vehicle, and in particular to a device that enables a high-voltage load that operates at a voltage higher than a battery voltage to operate well, and at the same time charges the battery well. The present invention relates to a vehicle charging control device that can be used to control vehicle charging.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

近年フロントガラスの凍結やリアガラスの凍結の対策と
して、フロントガラスに挿入した電気導体や、リアガラ
スに埋設された熱線等の抵抗を用いて、これら導体や抵
抗に多くの電流を流し、ガラスを熱するものが考えられ
ている。
In recent years, as a countermeasure against frozen windshields and rear windows, electric conductors inserted into the windshield and resistors such as hot wires buried in the rear window are used to heat the glass by passing a large amount of current through these conductors and resistors. Things are being thought of.

従来、かかる高電圧負荷(抵抗)を作動せしめる場合に
は、充電発電機と車載バッテリを結ぶ充電系中に切替え
スイッチを設けて、充電発電機の出力電圧を車載バッテ
リから高電圧負荷に切替えて印加している(例えば、特
公昭61−33735号公報)。
Conventionally, when operating such a high voltage load (resistance), a changeover switch was provided in the charging system connecting the charging generator and the on-board battery to switch the output voltage of the charging generator from the on-board battery to the high-voltage load. (For example, Japanese Patent Publication No. 61-33735).

この時、充電発電機には、約70(V)程度の高電圧を
発生させて、高電圧負荷に印加する。
At this time, a high voltage of about 70 (V) is generated in the charging generator and applied to the high voltage load.

また、高電圧負荷をバッテリと交流発電機との間に直列
接続すると共に、高電圧負荷に並列にスイッチを設け、
このスイッチのオン、オフにより、高電圧負荷に電流を
供給するか否かを行っているものもある(例えば、特開
昭57−90238号公報)。
In addition, a high voltage load is connected in series between the battery and the alternator, and a switch is provided in parallel to the high voltage load.
Some devices control whether or not to supply current to a high voltage load by turning on and off this switch (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 57-90238).

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

ところで、上記従来の前者のものでは、高電圧負荷に通
電する場合(ウィン“ドシールドもしくはリアウィンド
の氷を溶かす場合)には、通常、車の始動時であり、バ
ッテリの電圧は下がってしまっていると共に、高電圧負
荷に通電中は車載バ・ンテリの充電がなされないため、
バッテリが過放電状態となってしまう不具合を生じるこ
とがあった。
By the way, with the former method mentioned above, when energizing a high voltage load (melting ice on the windshield or rear window), it is usually when the car is started, and the battery voltage has already dropped. In addition, the on-board battery will not be charged while the high voltage load is energized.
In some cases, the battery may become over-discharged.

また、従来の後者のものでは、氷を溶かす場合には、高
電圧負荷およびバッテリに電流を供給することが可能で
あるが、氷を溶かした後に、車を動かした時に、外気温
が低い時には、氷を溶かした後の水が再び凍結してしま
い、その時にまた高電圧負荷に電流を供給しなければな
らないため、発電機に高電圧を発生させる必要があり、
そのため、発電機が負荷となり、エンジンの応答性が悪
くなったり、発電機の出力電力のほとんどを高電圧負荷
に供給しなくてはいけなく、他の負荷への電力が少なく
なるのを防止するため、発電機を大型化しなくてはいけ
ないという問題点があった。
In addition, with the conventional latter type, it is possible to supply current to a high voltage load and battery when melting ice, but when the car is moved after melting ice and the outside temperature is low, , the water after melting the ice freezes again, and at that time it is necessary to supply current to the high voltage load again, so it is necessary for the generator to generate high voltage.
This prevents the generator from becoming a load, resulting in poor engine response, and from having to supply most of the generator's output power to the high-voltage load, reducing power to other loads. Therefore, there was a problem in that the generator had to be made larger.

そこで、本発明は、高電圧負荷に通電中も車載バッテリ
への充電を良好になすと共に、再凍結もしくはくちり止
めを少ない電力で行うことが可能な車両の充電制御装置
を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a vehicle charging control device that can charge an on-vehicle battery well even while power is being applied to a high-voltage load, and can perform refreezing or de-clamping with a small amount of electric power. shall be.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記目的を達成するために、本願発明では、電機子巻線
と、励磁巻線と、前記電機子巻線の交流出力を全波整流
する全波整流器とを有する交流発電機と、この交流発電機の全波整流器の出力により充電されるバ
ッテリと、前記励磁巻線と直列に接続されたスイッチ手段と、前記バッテリ電圧よりも高い電圧で作動する高電圧負荷
と、前記全波整流器と前記バッテリとの間の接続もしくは前
記全波整流器と前記高電圧負荷との間の接続を切り換え
る切換手段と、この切換手段により、前記全波整流器と前記バッテリと
の間の接続状態の時に、前記全波整流器の出力を第1の
設定電圧に制御すべく、前記スイッチ手段をON、OF
F制御する第1の制御手段と、前記切換手段により、前記全波整流器と前記高電圧負荷
との接続状態の時に、前記全波整流器の出力を第1の設
定電圧よりも大きい第2の設定電圧に制御する第2の制
御装置と、前記バッテリに接続された第1の巻線と、前記高電圧負
荷に接続され、第1の巻線よりも巻数の多い第2の巻線
とを有する電圧変換手段と、前記切換手段により、前記
全波整流器と前記高電圧負荷との接続状態の時に、前記
第2の巻線に流れる電流を制御し、前記第1の巻線の電
圧を前記第1の設定電圧以下とし、前記バッテリに供給
する第3の制御装置と、前記切換手段により、前記全波整流器と前記バッテリと
の間の接続状態の時に、前記第1の巻線に流れる電流を
制御し、前記第2の巻線の電圧を前記第1と第2設定電
圧との間の第3の設定電圧とし、前記高電圧負荷に供給
する第4の制御装置と、を備えた車両の充電制御装置とすることである。
In order to achieve the above object, the present invention provides an alternator having an armature winding, an excitation winding, and a full-wave rectifier for full-wave rectifying the alternating current output of the armature winding; a battery charged by the output of a full-wave rectifier of the machine; a switch connected in series with the excitation winding; a high-voltage load operating at a voltage higher than the battery voltage; the full-wave rectifier and the battery. switching means for switching the connection between the full-wave rectifier and the high-voltage load; and the switching means, when the full-wave rectifier and the battery are connected, the full-wave In order to control the output of the rectifier to the first set voltage, the switch means is turned ON and OFF.
a first control means for F control, and the switching means sets the output of the full-wave rectifier to a second setting higher than the first setting voltage when the full-wave rectifier is connected to the high-voltage load; a second control device that controls the voltage; a first winding connected to the battery; and a second winding connected to the high voltage load and having a larger number of turns than the first winding. The voltage conversion means and the switching means control the current flowing through the second winding when the full-wave rectifier and the high voltage load are connected, and change the voltage of the first winding to the second winding. a third control device that controls the current flowing through the first winding when the full-wave rectifier and the battery are connected to each other; a fourth control device that controls the voltage of the second winding to a third set voltage between the first and second set voltages and supplies the voltage to the high voltage load; It is to be a charging control device.

〔作用〕[Effect]

切換手段により、交流発電機と、高電圧負荷とを接続す
ると共に、交流発電機の出力を第2の設定電圧まで上昇
させて、高電圧負荷に高い電圧を印加することができる
The switching means can connect the alternating current generator and the high voltage load, increase the output of the alternating current generator to a second set voltage, and apply a high voltage to the high voltage load.

また、電圧変換手段および第3の制御手段により、交流
発電機の出力を第1の設定電圧以下まで低減させて、バ
ッテリに供給する。
Further, the voltage conversion means and the third control means reduce the output of the alternator to a first set voltage or lower and supply the reduced voltage to the battery.

さらに、第4の制御手段により、第1の巻線に流れる電
流を制御し、第2の巻線の電圧を第3の設定電圧として
高電圧負荷に供給する。
Further, the fourth control means controls the current flowing through the first winding, and supplies the voltage of the second winding as the third set voltage to the high voltage load.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上述べたように、本発明においては、高電圧負荷を駆
動する時は、交流発電機の出力電圧の第2の設定電圧を
高電圧負荷に印加しつつ、第1の設定電圧以下の電圧を
バッテリに供給できる。また、電圧変換手段によりバッ
テリの電圧を昇圧し、第3の設定電圧として、高電圧負
荷に供給でき、再凍結もしくはくもり等を防止できると
いう優れた効果がある。
As described above, in the present invention, when driving a high voltage load, while applying the second set voltage of the output voltage of the alternator to the high voltage load, a voltage lower than the first set voltage is applied. Can be supplied to the battery. Further, the voltage of the battery can be boosted by the voltage conversion means, and the third set voltage can be supplied to a high voltage load, which has an excellent effect of preventing refreezing or clouding.

そして、第2の設定電圧を第1の設定電圧に変換する場
合と、バッテリ電圧を第3の設定電圧に変換する場合も
1つの電圧変換手段を用いることで、容易に達成できる
Furthermore, converting the second set voltage to the first set voltage and converting the battery voltage to the third set voltage can be easily achieved by using one voltage conversion means.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明を図に示す実施例について説明する。第1
図および第2図に本発明充電制御装置の一実施例を示す
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention shown in the drawings will be described. 1st
1 and 2 show an embodiment of the charging control device of the present invention.

lは車両用交流発電機であり、2は三相交流発電機lの
電機子巻線を示す。3は交流発電機1の励磁巻線、4は
電機子巻線2の交流出力を整流する三相全波整流器であ
る。
1 is a vehicle alternator, and 2 is an armature winding of the three-phase alternator l. 3 is an excitation winding of the alternating current generator 1, and 4 is a three-phase full-wave rectifier for rectifying the alternating current output of the armature winding 2.

5はバッテリ、6はキースイッチである。5 is a battery, and 6 is a key switch.

7は発電機1の出力電圧を設定値に制御するレギュレー
タで、励磁巻線3と直列接続された第1のトランジスタ
71と、このトランジスタ71を制御する第2のトラン
ジスタ72を有する。ツェナーダイオード73は、アノ
ード側が第2のトランジスタ72のヘースに、カソード
側が第1、第2の抵抗75.76の接続点に接続される
。そして、第1の抵抗75は、ダイオード74を介して
キースイッチ6に、また、ダイオード77、第3の抵抗
78を介して、発電機1の全波整流器3に接続される。
A regulator 7 controls the output voltage of the generator 1 to a set value, and has a first transistor 71 connected in series with the excitation winding 3 and a second transistor 72 that controls the transistor 71. The Zener diode 73 has its anode side connected to the heath of the second transistor 72, and its cathode side connected to the connection point between the first and second resistors 75 and 76. The first resistor 75 is connected to the key switch 6 via a diode 74 and to the full-wave rectifier 3 of the generator 1 via a diode 77 and a third resistor 78.

79は第1のトランジスタ71の保護用抵抗、80は励
磁巻線3の両端に接続されたフライホイールダイオード
である。
79 is a protective resistor of the first transistor 71, and 80 is a flywheel diode connected to both ends of the excitation winding 3.

8は高電圧負荷をなすウィンドシールドに蒸着された透
明な抵抗体、9は抵抗体8側へ接続するか、バッテリ5
側に接続するか否かの切換スイッチである。
8 is a transparent resistor deposited on the windshield which is a high voltage load, and 9 is connected to the resistor 8 side or connected to the battery 5.
This is a switch to select whether or not to connect to the side.

第1のスイッチ11は、このスイッチ11が閉じること
で、第1のリレー10にバッテリ5から電流が供給され
て、切換スイッチ9を抵抗体8側の端子92に接続する
ものである。
When the first switch 11 is closed, current is supplied from the battery 5 to the first relay 10 to connect the changeover switch 9 to the terminal 92 on the resistor 8 side.

12はバッテリ5に第3のスイッチ13を介して接続さ
れた電気負荷(例えば、車両の点火時期を決定するため
の点火時期回路、ヘッドライト等)である。
Reference numeral 12 denotes an electrical load (for example, an ignition timing circuit for determining the ignition timing of the vehicle, a headlight, etc.) connected to the battery 5 via a third switch 13.

16はエンジンであり、発電機駆動ヘルドによって、発
電機1の励磁巻線3が巻装された回転子を駆動するもの
である。
Reference numeral 16 denotes an engine, which drives a rotor around which the excitation winding 3 of the generator 1 is wound by a generator drive heald.

17は、このエンジン16の回転数を制御するアイドル
回転数制御装置である。
Reference numeral 17 denotes an idle rotation speed control device that controls the rotation speed of the engine 16.

18はAND回路であり、第1のスイッチ11の閉状態
と車両停止検出手段19との信号を入力して、回転数制
御回路17の作動を開始させるものである。
Reference numeral 18 denotes an AND circuit, which inputs signals from the closed state of the first switch 11 and the vehicle stop detection means 19 to start the operation of the rotation speed control circuit 17.

20はDC−DCコンバータであり、後で詳細に説明す
る。
20 is a DC-DC converter, which will be explained in detail later.

上記構成において、その作動を説明すると、エンジン1
6の始動により、交流発電機1も発電を開始する。通常
では、第1の切換スイッチ9は第1の接点9I側(バッ
テリl側)に接続されている。
In the above configuration, to explain its operation, the engine 1
6, the alternating current generator 1 also starts generating electricity. Normally, the first changeover switch 9 is connected to the first contact 9I side (battery l side).

従って、バッテリ5の電圧は、キースイッチ6および第
1のダイオード74を介して、第1、第2の抵抗75と
76で分圧されて、ツェナーダイオード73へ印加され
る。ここで、第1、第2の抵抗75.76およびツェナ
ーダイオード73においては、バッテリ5の電圧が第1
の設定電圧である14.5(V)以上の時に、第2のト
ランジスタ72を導通するように設定しである。
Therefore, the voltage of the battery 5 is applied to the Zener diode 73 via the key switch 6 and the first diode 74, divided by the first and second resistors 75 and 76. Here, in the first and second resistors 75 and 76 and the Zener diode 73, the voltage of the battery 5 is
The second transistor 72 is set to be conductive when the voltage is equal to or higher than the set voltage of 14.5 (V).

そして、通常状態においては、第2のトランジスタ72
を介して、第1のトランジスタ71をバッテリ5の電圧
が14.5(V)以上か否かにより遮断、導通を行い、
励磁巻線3に流れる電流を制御することで、バッテリ5
の電圧14.5(V)に制御している。
In the normal state, the second transistor 72
The first transistor 71 is cut off and turned on depending on whether the voltage of the battery 5 is 14.5 (V) or more through the
By controlling the current flowing through the excitation winding 3, the battery 5
The voltage is controlled to 14.5 (V).

次に、寒冷地等で、ウィンドシールドに氷が付着した状
態で、かつ氷を溶かすために抵抗体8に電流を供給する
場合を考える。
Next, let us consider a case where a current is supplied to the resistor 8 in order to melt the ice in a cold region, etc., with ice attached to the windshield.

まず、抵抗体8について説明すると、抵抗体8はウィン
ドシールドに蒸着された透明な抵抗体であり、フロント
ガラスの表面積(0,8〜1.0(rrf))あたり、
この抵抗体の抵抗値は、約3〔Ω〕である。つまり、抵
抗体はガラスに蒸着している関係上、抵抗体を薄クシて
、抵抗値を低くすることが難しい。
First, to explain the resistor 8, the resistor 8 is a transparent resistor deposited on the windshield.
The resistance value of this resistor is approximately 3 [Ω]. In other words, since the resistor is vapor-deposited on glass, it is difficult to make the resistor thinner and lower its resistance value.

また、ウィンドシールドに付着した氷(厚さ約1(mm
))を2〜3分間程度で溶かすためには、1500(W
)の電力が必要である。そのため、抵抗体8の抵抗を3
〔Ω〕とすると、抵抗体の両端には、約70(V)の電
圧を印加する必要がある。
Also, ice attached to the windshield (approximately 1 mm thick)
)) in about 2 to 3 minutes, 1500 (W)
) of electricity is required. Therefore, the resistance of resistor 8 is 3
When it is [Ω], it is necessary to apply a voltage of about 70 (V) to both ends of the resistor.

そのため、充電発電機1は、車両がアイドル回転数の時
では、70(V)程度の出力電圧を発生させることがで
きないため、アイドル回転数を上昇させる必要がある。
Therefore, since the charging generator 1 cannot generate an output voltage of about 70 (V) when the vehicle is at idle speed, it is necessary to increase the idle speed.

上記充電発電機1の出力電圧に対する出力電力の特性図
を第3図に示す。ここで、各回転数は充電発電機1の回
転数を示している。
A characteristic diagram of output power versus output voltage of the charging generator 1 is shown in FIG. Here, each rotation speed indicates the rotation speed of the charging generator 1.

そして、この第3図から明らかな如(、出力電圧を70
(V)に、かつ出力電力を1500(W)とするために
は、点Aに示す如<4500(rpm)まで、充電発電
機lの回転数を上昇させなくてはいけない。
As is clear from Fig. 3, the output voltage is set to 70
(V) and the output power to 1500 (W), the rotational speed of the charging generator l must be increased to <4500 (rpm) as shown at point A.

そして、氷が付着した状態に於いて、運転者はエンジン
16を始動すると同時に、第1のスイッチ11を閉じる
。このスイッチ11はウィンドシールドに付着した氷等
を解氷操作スイッチで、スイッチ11が閉じると切換え
スイッチ9のリレーlOは付勢されで、第1のスイッチ
11は端子92側へ閉じる。
Then, in a state where ice is attached, the driver starts the engine 16 and closes the first switch 11 at the same time. This switch 11 is an operation switch for defrosting ice etc. adhering to the windshield. When the switch 11 is closed, the relay IO of the changeover switch 9 is energized, and the first switch 11 is closed to the terminal 92 side.

また、第1のスイッチ11を閉じると、AND回路18
の一方の入力側に信号が送られる。、そして、車両停止
検出手段I9により、車両の停止を検出した後、AND
回路18に信号が送られ、回転数制御装置17の動作が
開始する。つまり、車両の停止状態以外の時に、エンジ
ン16の回転数を上昇させると、車両の急発進等が生じ
てしまうからである。そして、アイドル回転数制御装置
l7により、エンジン16の回転数を上昇させて充電発
電機lの回転数を4500 (rpm〕にする。
Furthermore, when the first switch 11 is closed, the AND circuit 18
A signal is sent to one input side of the , and after the vehicle stop detection means I9 detects the stop of the vehicle, AND
A signal is sent to the circuit 18, and the rotation speed control device 17 starts operating. In other words, if the rotational speed of the engine 16 is increased when the vehicle is not in a stopped state, the vehicle may suddenly start. Then, the idle speed control device 17 increases the speed of the engine 16 to bring the speed of the charging generator 1 to 4500 (rpm).

そして、バッテリ5は、スタータによりエンジン16を
始動した直後であり、また、切換スイッチ9の切換えに
より、バッテリ5への充電が中止されているので、放電
状態であり、第2のトランジスタ72は遮断し、第1の
トランジスタ71を導通させる。このトランジスタ71
の導通により、励磁巻線3に電流が流れ、発電機lの全
波整流器4の出力に、第3図に示す如<70(V)程度
の高電圧を発生させる。
Immediately after the engine 16 is started by the starter, and charging to the battery 5 is stopped by switching the changeover switch 9, the battery 5 is in a discharge state, and the second transistor 72 is cut off. Then, the first transistor 71 is made conductive. This transistor 71
Due to the conduction, a current flows through the excitation winding 3, and a high voltage of about <70 (V) is generated at the output of the full-wave rectifier 4 of the generator 1, as shown in FIG.

この時、レギュレータ7では、全波整流器4の出力を入
力し、ダイオード77、第3の抵抗78、第1の抵抗7
5、第2の抵抗76およびツェナーダイオード73によ
り、全波整流器4の出力電圧が、第2の設定電圧70(
V)以−トになると、第1のトランジスタ1を遮断させ
ている。そして、抵抗体8には、常に70(V’)の電
圧が印加されるようになっている。
At this time, the regulator 7 inputs the output of the full-wave rectifier 4, and connects the diode 77, the third resistor 78, and the first resistor 7.
5. The second resistor 76 and the Zener diode 73 cause the output voltage of the full-wave rectifier 4 to reach the second set voltage 70 (
V) When the current is reached, the first transistor 1 is cut off. A voltage of 70 (V') is always applied to the resistor 8.

従って、この70(V)の高電圧で、ウィンドシールド
に付着した氷を2〜3分間で解氷することができる。
Therefore, with this high voltage of 70 (V), ice attached to the windshield can be thawed in 2 to 3 minutes.

次に、DC・DCコンバータ20について、第2図に基
づいて詳細に説明する。21はトランスの1次巻線で1
3タ一ン巻いてあり、22はトランスの2次巻線で63
タ一ン巻いてあり、23゜24は1次巻線21の両端に
接続された第1、第2のトランジスタ、25.26は2
次巻線22の両端に接続された第3、第4のトランジス
タ、27〜30は上記トランジスタのコレクタ・エミッ
タ間に接続されたダイオードである。これは、ブシュプ
ル型DC・DCコンバータである。
Next, the DC/DC converter 20 will be explained in detail based on FIG. 2. 21 is the primary winding of the transformer.
It is wound in 3 turns, 22 is the secondary winding of the transformer and 63 is the secondary winding of the transformer.
23 and 24 are the first and second transistors connected to both ends of the primary winding 21, and 25 and 26 are the 2 transistors connected to both ends of the primary winding 21.
The third and fourth transistors 27 to 30 connected to both ends of the next winding 22 are diodes connected between the collector and emitter of the transistors. This is a bush-pull type DC/DC converter.

また、31は切換スイッチ、32.33は第1ないし第
4のトランジスタ23〜26のトランジスタを制御する
第3、第4の制御手段をなす第1、第2の制御回路であ
り、例えば日本電気社製スイッチングレギュレータ用コ
ントロールICrμPC494CJである。
Further, 31 is a changeover switch, and 32 and 33 are first and second control circuits forming third and fourth control means for controlling the first to fourth transistors 23 to 26, such as those of NEC Corporation. It is a control ICrμPC494CJ for switching regulators made by Co., Ltd.

そして、このμPC494Cについて、第4図に基づい
て簡単に説明する。
The μPC494C will be briefly explained based on FIG. 4.

第4図に[μPC494C,を本発明に適用したものを
示す。この第4図にて、101,102゜103.10
4,105,106及び107は抵抗、10日はコンデ
ンサである。抵抗105とコンデサ10Bで発振器の発
振周波数を決定する。
FIG. 4 shows the μPC494C applied to the present invention. In this figure 4, 101,102°103.10
4, 105, 106 and 107 are resistors, and 10th is a capacitor. The oscillation frequency of the oscillator is determined by the resistor 105 and capacitor 10B.

端子nは基準電圧を発生して抵抗102と103とで分
圧した値をE・RRORAMPIの一端子へ印加する。
Terminal n generates a reference voltage and applies the voltage divided by resistors 102 and 103 to one terminal of E.RRORAMPI.

一方、ERRORAMPIの子端子は抵抗100と10
1とでガラスに埋設した抵抗体8へ印加した電圧を分圧
して印加する。この結果、ガラスに埋設した抵抗体8に
印加される電圧が所定値になるように、トランジスタ2
3,24のヘース電圧を制御する。
On the other hand, the child terminals of ERRORAMPI are resistors 100 and 10
1 and the voltage applied to the resistor 8 embedded in the glass are divided and applied. As a result, the transistor 2
3 and 24 are controlled.

上記構成に於いて、作動を説明する。The operation in the above configuration will be explained.

発電機1が高電圧を発生している解氷モード時には、入
力端子20aに高電圧(70(V))が印加されている
。この時、第1のスイッチ11の閉成により、切換スイ
ッチ31は31b側(制御回路33側)に閉じており、
第2の制御回路33は作動、第1の制御回路32は非作
動になっている。
In the deicing mode in which the generator 1 is generating high voltage, a high voltage (70 (V)) is applied to the input terminal 20a. At this time, due to the closing of the first switch 11, the changeover switch 31 is closed to the 31b side (control circuit 33 side).
The second control circuit 33 is activated, and the first control circuit 32 is deactivated.

従って、第1、第2のトランジスタ23.24はオフし
続けている。一方、第2の制御回路33により、第3、
第4のトランジスタ25.26は交互にオン、オフして
、トランスの2次巻線22に交流電流を発生させる。
Therefore, the first and second transistors 23 and 24 continue to be turned off. On the other hand, the second control circuit 33 controls the third,
The fourth transistor 25,26 is alternately turned on and off to generate an alternating current in the secondary winding 22 of the transformer.

トランスの1次巻線21と2次巻線22との巻数の比は
、入力端子20aに701:V)の電圧が印加しており
、なおかつ第3、第4のトランジスタ25.26が交互
にONしている時(つまり、第3のトランジスタ25の
ONデユーティ比と第4のトランジスタ26のONデユ
ーティ比が50%である)、出力端子20bに15(V
)程度の電圧が出力されるようにしている。
The ratio of the number of turns between the primary winding 21 and the secondary winding 22 of the transformer is such that a voltage of 701:V) is applied to the input terminal 20a, and the third and fourth transistors 25 and 26 are alternately connected. When it is ON (that is, the ON duty ratio of the third transistor 25 and the ON duty ratio of the fourth transistor 26 are 50%), 15 (V
) is output.

ただし、第2の制御回路33は、1次巻線21に発生す
る電圧は、端子33cより入力され、端子20bに印加
される電圧が、常に14(V)となるように、第3、第
4のトランジスタ25,26のONのデユーティ比を制
御する。ここで、1次巻線21に発生する電圧を14(
V)と設定したのは、レギュレータ7内のツェナーダイ
オード73が14.5(V)で導通するように設定して
いるため、14.5(V)以上の電圧とすると、第1の
トランジスタ71がオフしてしまって、高電圧70(V
)が発生しなくなるのを防止するためである。
However, the second control circuit 33 controls the third and third control circuits so that the voltage generated in the primary winding 21 is inputted from the terminal 33c, and the voltage applied to the terminal 20b is always 14 (V). The ON duty ratio of transistors 25 and 26 of No. 4 is controlled. Here, the voltage generated in the primary winding 21 is 14 (
The reason why the Zener diode 73 in the regulator 7 is set to conduct at 14.5 (V) is that if the voltage is 14.5 (V) or more, the first transistor 71 turned off and the high voltage 70 (V
) is to prevent this from occurring.

従って、抵抗体8には、70(V)の高電圧が印加され
、一方バッテリ5には、14(V)の電圧が印加され、
バッテリ5の放電状態を解消することができる。
Therefore, a high voltage of 70 (V) is applied to the resistor 8, while a voltage of 14 (V) is applied to the battery 5.
The discharge state of the battery 5 can be eliminated.

また、タイマ回路40は、第1のスイッチ11の開成後
、所定時間(例えば、5分間程度)経過後に、第1のス
イッチ11を自動的に切り離し、ウィンドシールドが温
まりすぎてしまうのを自動的に防止するものである。
Further, the timer circuit 40 automatically disconnects the first switch 11 after a predetermined period of time (for example, about 5 minutes) has passed after the first switch 11 is opened, and automatically prevents the windshield from becoming too warm. This is to prevent

さらに、70(V)の高電圧にて、抵抗体8に電流を供
給し、ウィンドシールドに付着した氷を溶かした後には
、ウィンドシールド上に水が付着している。そのため、
外気温がO′Cよりも低い場合には、水が氷となってし
まう場合がある。
Further, after supplying current to the resistor 8 at a high voltage of 70 (V) to melt the ice adhering to the windshield, water adhered to the windshield. Therefore,
If the outside temperature is lower than O'C, water may turn into ice.

そこで、本発明では、外気温センサ51にて、外気温度
を検出し、この外気温度が0°C以下の場合で、かつ第
1のスイッチ11がOFFの場合には、第2のスイッチ
15を導通状態とさせる。
Therefore, in the present invention, the outside air temperature is detected by the outside air temperature sensor 51, and when the outside air temperature is below 0°C and the first switch 11 is OFF, the second switch 15 is turned on. Make it conductive.

つまり、第2のスイッチ15の導通により、DC−DC
コンバータ20の切換スイッチ31が端子31a側に閉
じる。そして、第1の制御回路32はバッテリ5からの
電流により作動し、第2の制御回路33は非作動となっ
ている。
In other words, due to the conduction of the second switch 15, the DC-DC
The changeover switch 31 of the converter 20 is closed to the terminal 31a side. The first control circuit 32 is operated by the current from the battery 5, and the second control circuit 33 is inoperative.

また、ウィンドシールドを温めておくには、200(W
)程度の電力を抵抗体8に供給すればよく、そのため、
端子20aに第3の設定電圧である24(V)程度の電
圧を印加すればよい。
Also, to keep the windshield warm, use 200 (W)
) should be supplied to the resistor 8, and therefore,
A voltage of approximately 24 (V), which is the third set voltage, may be applied to the terminal 20a.

従って、端子32cから2次巻線22の出力を検出し、
この出力が25(V)となるように、第1、第2のトラ
ンジスタ23.24を交互に所定時間ONさせる。そし
て、抵抗体8に常に200(WEの電力を与えることで
、走行中にウィンドシールドが氷結することを防止でき
る。
Therefore, the output of the secondary winding 22 is detected from the terminal 32c,
The first and second transistors 23 and 24 are alternately turned on for a predetermined time so that this output becomes 25 (V). By constantly applying power of 200 WE to the resistor 8, it is possible to prevent the windshield from freezing during driving.

また、解氷時にウィンドシールドの温度が十分に高くな
っているのであれば、外気温の代わりにウィンドシール
ド上の温度を検出し、ウィンドシールドが再氷結する温
度以下にならない様に、第2のスイッチ15のON、O
FFを制御卸して、DC−DCコンバータ20の出力を
断続的に抵抗体8に供給する様にしてもよい。
Also, if the windshield temperature is high enough when the ice melts, the temperature on the windshield is detected instead of the outside air temperature, and a second Switch 15 ON, O
The output of the DC-DC converter 20 may be intermittently supplied to the resistor 8 by controlling the FF.

さらに、ウィンドシールドにくもりが生じた場合には、
運転者が第2のスイッチ15を閉じることで、上述した
如く抵抗体8に200(W)程度の電力を供給すること
で、ウィンドシールドのくもりを防くことができる。
Additionally, if the windshield becomes cloudy,
When the driver closes the second switch 15, power of about 200 (W) is supplied to the resistor 8 as described above, thereby preventing the windshield from fogging up.

つまり、本願発明においては、1つのDC−DCコンバ
ータ20により、第2の設定電圧70(V)を14 〔
V)に変換し、一方バッテリ5の電圧14.5(V)を
第3の設定電圧25(V)に変換することで、部品点数
を押さえることができる。
In other words, in the present invention, one DC-DC converter 20 converts the second set voltage 70 (V) to 14 [
On the other hand, by converting the voltage 14.5 (V) of the battery 5 to the third set voltage 25 (V), the number of parts can be reduced.

また、第3の設定電圧25’[V)を発生する時ニハ、
DC−DCコ7バ ?20(7)1次巻f%lm21に
、バッテリ5から約20(A)の電流を供給して、抵抗
体8に200(W)の電力のみでよく、発電機1の負担
は少ない。
Also, when generating the third set voltage 25' [V],
DC-DC Ko7ba? 20(7) A current of about 20 (A) is supplied from the battery 5 to the primary winding f%lm21, and only 200 (W) of power is required for the resistor 8, so the burden on the generator 1 is small.

発電機lの出力電力は、1700(W)程度であり、抵
抗体8に1500(W)の電力を供給すると、残り20
0(W)程度になってしまうが、一般に、抵抗体8に7
0(V)の電圧を印加する時は、アイドル時であるため
、他の負荷(例えばライI・、ワイパ等)への供給はな
く、まかなうことができる。
The output power of the generator 1 is about 1700 (W), and when 1500 (W) of power is supplied to the resistor 8, the remaining 20
Although it will be about 0 (W), generally the resistor 8
When a voltage of 0 (V) is applied, since it is an idle time, there is no supply to other loads (for example, light I, wiper, etc.), and the voltage can be covered.

また、走行中に抵抗体8にくもり、凍結防止のために電
力を供給する時でも、抵抗体8には200〔W〕程度の
電力のみでよく、上記他の負荷への電力の供給があった
場合に、十分まかなうことができる。
Furthermore, even when power is supplied to the resistor 8 to prevent freezing while driving, only about 200 [W] of power is required for the resistor 8, and there is no need to supply power to the other loads mentioned above. If so, there will be enough to cover it.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明車両の充電制御装置の一実施例を示す電
気回路図、第2図は上記実施例におけるDC−DCコン
バータの詳細を示す電気回路図、第3図は発電機の出力
電圧に対する出力電力の関係を示す特性図、第4図はD
C−DCコンバータ中の制御装置の詳細を示す電気回路
図である。l・・・交流発電機、2・・・電機子巻線、3・・・励
磁巻線、5・・・バッテリ、7・・・第1、第2の制御
手段をなすレギュレータ、8・・・高電圧負荷をなす抵
抗体。9・・・切換手段をなす第1の切換スイッチ、11・・
・第1のスイッチ、16・・・エンジン1.17・・・
回転数制御装置、20・・・DC−DCコンバーク、2
1・・・1次巻線、22・・・2次巻線、32・・・第
3の制御手段をなす第1の制御回路、33・・・第4の
制御手段をなす第2の制御回路、51・・・スイッチ制
御手段。52・・・外気温センサ。代理人弁理士  岡 部   隆31a(31b)
Fig. 1 is an electric circuit diagram showing one embodiment of the charging control device for a vehicle according to the present invention, Fig. 2 is an electric circuit diagram showing details of the DC-DC converter in the above embodiment, and Fig. 3 is the output voltage of the generator. Figure 4 is a characteristic diagram showing the relationship of output power to D.
FIG. 2 is an electrical circuit diagram showing details of a control device in the C-DC converter. l... Alternating current generator, 2... Armature winding, 3... Excitation winding, 5... Battery, 7... Regulator serving as first and second control means, 8...・Resistor that forms a high voltage load. 9... A first changeover switch forming a switching means, 11...
・First switch, 16...Engine 1.17...
Rotation speed control device, 20...DC-DC converter, 2
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Primary winding, 22... Secondary winding, 32... First control circuit forming the third control means, 33... Second control forming the fourth control means Circuit, 51...Switch control means. 52...Outside temperature sensor. Representative Patent Attorney Takashi Okabe 31a (31b)

Claims (4)

Translated fromJapanese
【特許請求の範囲】[Claims](1)電機子巻線と、励磁巻線と、前記電機子巻線の交
流出力を全波整流する全波整流器とを有する交流発電機
と、この交流発電機の全波整流器の出力により充電されるバ
ッテリと、前記励磁巻線と直列に接続されたスイッチ手段と、前記バッテリ電圧よりも高い電圧で作動する高電圧負荷
と、前記全波整流器と前記バッテリとの間の接続もしくは前
記全波整流器と前記高電圧負荷との間の接続を切り換え
る切換手段と、この切換手段により、前記全波整流器と前記バッテリと
の間の接続状態の時に、前記全波整流器の出力を第1の
設定電圧に制御すべく、前記スイッチ手段をON、OF
F制御する第1の制御手段と、前記切換手段により、前記全波整流器と前記高電圧負荷
との接続状態の時に、前記全波整流器の出力を第1の設
定電圧よりも大きい第2の設定電圧に制御する第2の制
御装置と、前記バッテリに接続された第1の巻線と、前
記高電圧負荷に接続され、第1の巻線よりも巻数の多い
第2の巻線とを有する電圧変換手段と、前記切換手段に
より、前記全波整流器と前記高電圧負荷との接続状態の
時に、前記第2の巻線に流れる電流を制御し、前記第1
の巻線の電圧を前記第1の設定電圧以下とし、前記バッ
テリに供給する第3の制御装置と、前記切換手段により、前記全波整流器と前記バッテリと
の間の接続状態の時に、前記第1の巻線に流れる電流を
制御し、前記第2の巻線の電圧を前記第1と第2設定電
圧との間の第3の設定電圧とし、前記高電圧負荷に供給
する第4の制御装置を備えた車両の充電制御装置。
(1) An alternator having an armature winding, an excitation winding, and a full-wave rectifier that performs full-wave rectification of the alternating current output of the armature winding, and charging by the output of the full-wave rectifier of the alternator. a battery connected in series with the excitation winding; a high-voltage load operating at a voltage higher than the battery voltage; and a connection between the full-wave rectifier and the battery or the full-wave rectifier. switching means for switching the connection between the rectifier and the high-voltage load; and the switching means, when the full-wave rectifier and the battery are connected, the output of the full-wave rectifier is set to a first set voltage. The switch means is turned on and off to control
a first control means for F control, and the switching means sets the output of the full-wave rectifier to a second setting higher than the first setting voltage when the full-wave rectifier is connected to the high-voltage load; A second control device that controls the voltage, a first winding connected to the battery, and a second winding connected to the high voltage load and having a larger number of turns than the first winding. The voltage conversion means and the switching means control the current flowing through the second winding when the full-wave rectifier and the high voltage load are connected, and
a third control device that lowers the voltage of the winding of the coil to be equal to or lower than the first set voltage and supplies the voltage to the battery; a fourth control that controls the current flowing through the first winding, sets the voltage of the second winding to a third set voltage between the first and second set voltages, and supplies the voltage to the high voltage load; Charging control device for vehicles equipped with the device.
(2)前記切換手段により、前記全波整流器と前記高電
圧負荷を接続した時で、かつ車両の停止を検出した時に
、エンジンの回転数を上昇させ、前記交流発電機の回転
数を上昇させる請求項1記載の車両の充電制御装置。
(2) The switching means increases the rotational speed of the engine and the rotational speed of the alternator when the full-wave rectifier and the high-voltage load are connected and when a stoppage of the vehicle is detected. The vehicle charging control device according to claim 1.
(3)前記高電圧負荷は、ウインドシールドに蒸着され
た抵抗体である請求項1または2記載の車両の充電制御
装置。
(3) The vehicle charging control device according to claim 1 or 2, wherein the high voltage load is a resistor deposited on a windshield.
(4)前記第4の制御装置は、外気温もしくはウインド
シールドの温度が所定値以下の時に、制御可能とする請
求項1記載の車両の充電制御装置。
(4) The vehicle charging control device according to claim 1, wherein the fourth control device is capable of controlling when the outside temperature or the windshield temperature is below a predetermined value.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
US5966931A (en)*1996-09-181999-10-19Toyota Jidosha Kabushiki KaishaPower supply control system for an electrically heated catalytic converter
WO2017110206A1 (en)*2015-12-212017-06-29株式会社デンソーHeater control apparatus
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
JPS5475330U (en)*1977-11-081979-05-29
JPS62268327A (en)*1986-05-131987-11-20株式会社日立製作所 Automotive high voltage generator

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
JPS5475330U (en)*1977-11-081979-05-29
JPS62268327A (en)*1986-05-131987-11-20株式会社日立製作所 Automotive high voltage generator

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
US5966931A (en)*1996-09-181999-10-19Toyota Jidosha Kabushiki KaishaPower supply control system for an electrically heated catalytic converter
WO2017110206A1 (en)*2015-12-212017-06-29株式会社デンソーHeater control apparatus
FR3068534A1 (en)*2017-06-292019-01-04Valeo Equipements Electriques Moteur ROTATING ELECTRICAL MACHINE INCORPORATING A CONTINUOUS / CONTINUOUS CONVERTER FUNCTION

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