发电控制装置、装备有发电控制装置的车辆以及发电控制方法制造方法及图纸

一种发电控制器（例如，用于汽车、轿车、车辆），其包括用于控制发电机的励磁电流的控制单元。发电控制器（１）具有预告单元（５），其警告高电力负载（３）的启动。设定单元（６）指定发电机（４）的目标发电电压并且在接收到预告时将对应于普通电力负载的目标值转换为较高电压，以便于在防止电子装置在高电力负载启动的过程中发生故障的同时，防止发电机的输出电压和电池电压降低。此外，发电控制器包括加速检测器，其中提供给车辆的发电机的励磁线圈的电流被中断或者转换为最小的占空系数，以在加速过程中切断发电机。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。更具 体地，本专利技术涉及在高电力负载启动时防止发电机的输出电压和电池的正极端子电压下降 并且防止电子装置等发生故障的发电控制装置，并且涉及安装有该发电控制装置的车辆以 及发电控制方法。
技术介绍
已经通过用转换调节器对励磁电流进行控制来执行发电机(诸如交流发电机)的 输出电压控制。安装到汽车上的发电机将电力提供给普通电力负载和比普通电力负载消耗 更多电力的高电力负载。汽车中的普通电力负载是不使用电动机的电力负载，例如，显示器 或通信装置。汽车中的高电力负载是由于冲击电流而瞬间消耗较高电力的负载，诸如用于 电动转向(EPS)的电动机。在一些情况下，汽车内的发电机的输出电压被控制为对应于普通电力负载的值 (通常地，12. 5到14. 5V)，而不被控制为对应于高电力负载的值。在没有执行到与高电力负 载相对应的值的控制的情况下，在高电力负载启动时，发电机的输出电压和电池的正极端 子电压迅速地下降，并且电子部件可能会发生故障。根据日本专利申请公报No. 5-77680 (JP-A-5-77680)中描述的专利技术，消耗电力的 装置被分为高优先级组和低优先级组，得出高优先级组和低优先级组中所消耗的电力总和 并且在总和超过供电机构所允许的电力时，电力优先提供给高优先级组并且剩余电力提供 给低优先级组。根据JP-A-5-77680中描述的专利技术，当电力消耗太高时，电力优先地提供给高优先 级的装置并且可以防止这些装置的功能劣化。然而，当电力消耗太高时，难以避免低优先级 的装置的功能劣化。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够在高电力负载启动时防止发电机的输出电压和电 池的正极端子电压下降并且防止电子装置等发生故障的发电控制装置，以及安装有该发电 控制装置的车辆和发电控制方法。本专利技术的第一方面涉及一种发电控制装置。该发电控制装置控制将电力提供给普 通电力负载和比普通电力负载消耗更多电力的高电力负载的发电机的发电电压。该发电控 制装置包括预告高电力负载的启动的启动预告单元；发电电压设定单元，其发电机的发 电电压的目标值并且在从启动预告单元接收到预告时将目标值从对应于普通负载的第一 电压转换为高于第一电压的第二电压；以及励磁电流控制单元，在目标值为第一电压时，励 磁电流控制单元控制发电机的励磁电流，使得发电机的发电电压变为第一电压，并且在目 标值转换为第二电压时，励磁电流控制单元控制发电机的励磁电流，使得发电机的发电电压变为第二电压。通过该发电控制装置，在启动预告单元预告高电力负载的启动并且发电电压设定 单元从启动预告单元接收到预告的情况下，发电电压设定单元将发电电压的目标值转换为 用于高电力负载的值。励磁电流控制单元执行对应于这种转换的励磁电流控制。因此，可 以在高电力负载启动之前，将发电电压升高到比对应于普通电力负载的值更高的值，并且 可以在高电力负载启动时防止电子装置等发生故障。励磁电流控制单元可以包括用于控制励磁电流的转换调节器，并且在目标值转换 为第二电压时，转换调节器将占空比设置为1，直到发电电压变为第二电压。只要转换调节器的占空比为1，发电机就以全部发电能力来执行发电。因此，发电 机可以快速地将发电电压增加到第二电压。第二电压可以是接收发电电压的部件的额定电压。通过使得第二电压等于接收发电电压的部件的额定电压，可以将发电电压增加到 部件中不发生损坏的最大限度电压。因此，可以将发电电压增加到在从发电机接收供电的 整个系统上不产生不利影响的范围内的最大可能的值。在发电电压变为第二电压时，励磁电流控制单元可以使占空比小于1，并且可以控 制发电机的励磁电流，使得发电电压不超过第二电压。本专利技术的第二方面涉及一种发电控制装置。该发电控制装置控制将电力提供给负 载的发电机的发电电压。该发电控制装置包括预告高电力负载的启动的启动预告单元； 发电电压设定单元，其设定发电机的发电电压的目标值，并且在从启动预告单元接收到预 告时将目标值从第一电压转换为第二电压，第一电压低于电池的正极端子基准电压，第二 电压高于正极端子基准电压，电池连接到发电机；以及励磁电流控制单元，在目标值为第一 电压时，励磁电流控制单元控制发电机的励磁电流，使得发电机不执行发电，并且在目标值 转换到第二电压时，励磁电流控制单元还控制发电机的励磁电流，使得发电机的发电电压 变为第二电压。通过该发电控制装置，在启动预告单元预告电力负载的启动并且发电电压设定单 元从启动预告单元接收该预告时，发电电压设定单元将发电电压的目标值转换为高于电池 的正极端子基准电压的第二电压。励磁电流控制单元执行与该转换相对应的励磁电流控 制。因此，例如，即使在安装到汽车上的发电机在汽车加速的过程中停止发电时，发电机也 可以响应于关于电力负载启动的预告而立即开始发电，并且可以在电力负载启动之前产生 比电池的正极端子电压更高的电压。因此，在高电力负载启动时，可以防止电子装置等发生 故障。这里所指的“电力负载”包括上述普通电力负载和高电力负载。励磁电流控制单元可以包括用于控制励磁电流的转换调节器，并且在目标值转换 为第二电压时，转换调节器将占空比设置为1，直到发电电压变为第二电压。本专利技术的第三方面涉及一种装备有根据第一方面的发电控制装置的车辆。该车辆具有检测车辆的加速状态的加速状态检测单元。发电电压设定单元将加速状态检测单元检 测车辆处于加速状态时的电压设定为第一电压的下限值，并且发电电压设定单元将加速状 态检测单元检测车辆处于减速状态时的电压设定为第一电压的上限值。本专利技术的第四方面涉及一种具有根据第一方面和第二方面的发电控制装置的车 辆。车辆具有检测车辆的加速状态的加速状态检测单元。在加速状态检测单元检测车辆处于加速状态并且启动预告单元没有预告高电力负载的启动时，励磁电流控制单元将发电机的励磁电流控制为零。本专利技术的第五方面涉及一种用于控制发电机的发电电压的方法。该方法控制将电 力提供给普通电力负载和比普通电力负载消耗更多电力的高电力负载的发电机的发电电 压。该方法包括预告高电力负载的启动；在发出了关于高电力负载启动的预告时，将发电 机的发电电压的目标值从对应于普通电力负载的第一电压转换为高于第一电压的第二电 压；并且在目标值为第一电压时，控制发电机的励磁电流，使得发电机的发电电压变为第一 电压，并且在目标值转换为第二电压时，控制发电机的励磁电流，使得发电机的发电电压变 为第二电压。本专利技术的第六方面涉及一种用于控制将电力提供给电力负载的发电机的发电电 压的方法。该方法包括预告电力负载的启动；设定发电机的发电电压的目标值；将用于发 电机电力传输的目标值从第一电压转换为第二电压，第一电压低于连接到发电机的电池的 正极端子基准电压，并且第二电压高于正极端子基准电压；并且在目标值为第一电压时，控 制发电机的励磁电流，使得发电机不执行发电，并且在目标值转换为第二电压时，还控制发 电机的励磁电流，使得发电机的发电电压变为第二电压。本专利技术可以提供在高电力负载启动时防止发电机的输出电压和电池的正极端子 电压下降并且防止电子装置等发生故障的发电控制装置，并且涉及安装有该发电控制装置 的车辆以及发电控制方法。附图说明参照附图，本专利技术的上述和其他目的、特征和优点将通过优选实施例的以下描述 而变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发电控制装置，其控制发电机的发电电压，所述发电机将电力供应到普通电力负载和比所述普通电力负载消耗更多电力的高电力负载，所述发电控制装置包括：启动预告单元，其预告所述高电力负载的启动；发电电压设定单元，其设定所述发电机的发电电压的目标值并且在从所述启动预告单元接收到预告时将所述目标值从与所述普通负载对应的第一电压转换为比所述第一电压高的第二电压；以及励磁电流控制单元，在所述目标值为所述第一电压时，所述励磁电流控制单元控制所述发电机的励磁电流，使得所述发电机的发电电压变为所述第一电压，并且在所述目标值转换为所述第二电压时，所述励磁电流控制单元控制所述发电机的励磁电流，使得所述发电机的发电电压变为所述第二电压。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹羽寿夫，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]