专利名称：车辆用交流发电机的控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及车辆用交流发电机的控制装置，它是这样一种控制装置，例如发动机启动时，为了减轻发动机的负载，在使车辆用交流发电机呈不发电状态的情况下，阻断车辆用交流发电机的励磁电流，确立不发电状态。
背景技术：
图3是例如特公平3-47058号中所示的现有的车辆用交流发电机的控制装置的结构图。交流发电机1这样构成在呈三相星形连接的3个定子线圈101R～101T中设有转子线圈102。在3个定子线圈101R～101T的各相中设有构成全波整流器2的二极管桥D1～D6。由转子线圈102在定子线圈101R～101T中引起的感应电压用全波整流器2进行全波整流后，从输出端201加到电池组7的充电端B上。
根据从电池组7的充电端B检测的充电电压，由电压调整器3调整交流发电机1的输出电压。通过外加的发动机开关7及晶体管5，从电池组7向电压调整器3供给电源电压。
电压调整器3由以下部分构成从电池组7的充电端B检测充电电压，输出与充电电压电平对应的呈规定占空比的励磁电流控制信号，另外一旦从加在定子线圈101S上的感应电压检测到交流发电机1呈不发电状态时，便输出不发电检测信号的控制用单片IC303；通过将励磁电流控制信号输入基极、将发射极接地、同时反向连接集电极的二极管，连接到电池组8的+侧的功率晶体管306；将不发电检测信号输入基极、将发射极接地、同时将集电极连接在充电指示灯6的一端上的功率晶体管301。
另外，功率晶体管306一旦导通，励磁电流便从电池组8通过转子线圈102、功率晶体管306、地之间流动。另外，功率晶体管301一旦导通，电流便从电池组8通过发动机开关7、充电指示灯6、功率晶体管301流入地，将充电指示灯6点亮。将基极电压施加在功率晶体管301和306上的电阻302、304连接在功率晶体管301和306的各基极和控制用单片IC303的电源线之间。
构成外部单元4的晶体管401的集电极通过电阻402连接在将电源电压供给控制用单片IC303的晶体管5的基极上。晶体管401的发射极接地，表示车辆的运转状态的信号(运转状态信号)由图中未示出的各种传感器、开关输入晶体管401的基极。
这里所谓运转状态信号，是指图中未示出的启动器开关的接通输出信号、水温传感器的发动机冷却水温信号等。发动机启动时为了减轻发动机负载，外部单元4根据各信号，将一定时间阻断信号输入晶体管401。其结果，晶体管5被阻断，将从电池组8供给控制用单片IC303的电源切断，停止发生励磁电流。
作为现有装置的工作如下发动机启动后，在控制用单片IC303检测到电池组8的电压下降的情况下，以规定的占空比使功率晶体管306通断工作，励磁电流从电池组8断续地流过转子线圈102。由于流过励磁电流，转子线圈102中产生磁场，由于该磁场的作用，在定子线圈101R～101T中引起感应电压。然后，所引起的感应电压经全波整流器2进行全波整流后，从输出端201加在充电端B上，使电池组7充电。
另外，将发动机开关7接通后(发电机启动后)，在控制用单片IC303检测到电池组8的电压下降的情况下，将功率晶体管306导通而工作，使励磁电流从电池组8流过转子线圈102，在交流发电机1中形成磁场。可是，这时由于发动机不旋转，所以交流发电机1不发电，无电输出。
如果控制用单片IC303从定子线圈101S检测到不发电，则控制用单片IC303驱动功率晶体管301，将充电指示灯6点亮，通知现在电池组8正在放电。
可是，发动机启动后，特别是在电池组的功能下降的寒冷期间，假定在发电机1中形成磁场，引起发电，则由于发电机负载转矩的变化，致使发动机的旋转不稳定，因此，发动机启动后，在发动机转速达到规定值之前，将一定时间运转状态信号输入构成外部单元4的晶体管401，将晶体管401阻断，从而将晶体管5阻断，切断供给控制用单片IC303的电源。由于电源的供给被断开，所以控制用单片IC303停止向晶体管306输出，切断励磁电流，强制地使交流发电机1处于不发电状态。
这样，由于控制用单片IC303的电源电压被切断，所以没有励磁电流流入转子线圈102，交流发电机1呈不发电状态。可是，如果这样构成，则除了外部单元4以外，还需要切断电源用的额定电流大的晶体管5，电路结构的规模变大。
另外，在由于某种原因，使得控制用单片IC303的电源端呈+电位、而流过漏电流的情况下，即使由外部单元4进行电源切断，但不能切断，存在不能不发电的问题。
本发明就是为了解决上述问题而完成的，是关于发动机启动时，为了减轻发动机的负载，而能切断励磁电流，使交流发电机呈不发电状态的车辆用交流发电机的控制装置。
发明的公开本发明备有利用有励磁线圈的交流发电机的整流输出进行充电的蓄电池；通过控制流过励磁线圈的励磁电流，将交流发电机的输出电压控制在规定值的电压调整器；检测交流发电机的发电、不发电状态的检测装置；表示交流发电机的发电、不发电状态的指示灯；根据检测装置的检测结果，使指示灯点亮或熄灭的指示灯驱动装置；利用指示灯驱动装置产生的点亮指示灯的驱动输出，驱动电压调整器的电源电路的电源驱动装置；以及使交流发电机转移到不发电状态时，使上述点亮指示灯的驱动输出呈接地电位，切断上述电源驱动装置的电源切断装置。
本发明的电源切断装置在车辆的内燃机启动时，在规定时间内使点亮指示灯的驱动输出呈接地电位，通过切断上述电源驱动装置，使交流发电机呈不发电状态。
本发明备有利用有励磁线圈的交流发电机的整流输出进行充电的蓄电池；以规定的比率进行通/断，使励磁电流断续地流过励磁线圈的开关装置；将控制通/断比率的控制信号输入给开关装置，将交流发电机的输出电压控制在规定值的电压调整器；以及使交流发电机转移到不发电状态时，使开关装置的信号输入部呈接地电位，切断励磁电流的励磁电流切断装置。
本发明的励磁电流切断装置在车辆的内燃机启动时，在规定时间内使开关装置的信号输入部呈接地电位，通过切断励磁电流，使交流发电机呈不发电状态。
附图的简单说明图1是本发明的实施形态1的车辆用交流发电机的控制装置的结构图。
图2是本发明的实施形态2的车辆用交流发电机的控制装置的结构图。
图3是现有的车辆用交流发电机的控制装置的结构图。
实施发明用的最佳形态为了更详细地说明本发明，根据附图来说明。
实施形态1以下，就
本发明的实施形态1。另外，与现有的装置相同或相当的部分，标以相同的符号。图1是本实施形态的车辆用交流发电机的控制装置的结构图。本实施形态的车辆用交流发电机的控制装置与现有的装置的不同点在于去掉了将电池电压直接作为电源供给控制用单片IC303的晶体管5。
另外，本实施形态的电压调整器3A包括将发射极接地、同时将基极通过电阻309连接在点亮指示灯用的功率晶体管301的集电极上的晶体管310；以及将发射极连接在电池组8的+端、将集电极通过电阻304连接在励磁电流输出用的功率晶体管306的基极上的晶体管308。另外，用电阻连接晶体管307的集电极和晶体管308的基极。
另外，由电压调整器303、定子线圈101S构成检测装置，由功率晶体管301构成指示灯驱动装置，由晶体管308、309构成电源驱动装置，由外部单元4A构成电源切断装置。
其次，说明本实施形态的工作。首先，在将电源电压从电池组8供给控制用单片IC303的情况下，如果将发电机开关7接通，则电池电压通过充电指示灯6、电阻309后加在晶体管307的基极上。其结果，晶体管307导通后，通过电阻310、集电极、发射极流过电流。由于流过该电流，所以晶体管308导通，电池电压通过晶体管308的发射极、集电极后，加在控制用单片IC303的电源端上。
发电机启动后，在控制用单片IC303检测到电池组8的电压下降的情况下，将功率晶体管306导通并开始工作，使励磁电流从电池组8断续地流过转子线圈102，使交流发电机1发电。
另外，发动机启动时，如果由控制用单片IC303根据定子线圈101S的电压，检测到交流发电机1的发电输出呈不发电状态，则控制用单片IC303驱动功率晶体管301，将充电指示灯6点亮，通知电池组8正在放电。
其次，说明发动机启动时，为了减轻发动机的负载，使交流发电机1不发电时的工作情况。发动机启动时，将运转状态信号输入构成外部单元4A的晶体管401，将晶体管401导通，从而加在充电指示灯6上的电压通过晶体管401而呈接地电位。
因此，晶体管309的基极电压呈接地电位，变成阻断状态，所以晶体管308的基极电流被阻断而呈阻断状态。晶体管308呈阻断状态后，加在控制用单片IC303上的电池电压被切断。其结果，励磁电流控制信号不从控制用单片IC303输入功率晶体管306，所以被阻断，励磁电流不再流过转子线圈102，也就不产生磁场，呈不发电状态。
如上所述，如果采用本实施形态，则由于在电压调整器3A和电池组8的输出端之间除了外部单元4A以外，不需要外加的电源电压切断用的晶体管，所以能廉价地构成装置，同时能小型化。
另外，本实施例的装置由于不是将电源电压从电池组8直接加在控制用单片IC303的电源端上，所以解决了由于电源端呈正电位，产生漏电流，致使不能切断电源，不能实现不发电状态的问题，能提高装置的可靠性。
实施形态2上述实施形态1是通过停止控制用单片IC303的工作，阻止给转子线圈102的励磁电流，使交流发电机1呈不发电状态。可是，本实施形态是使控制用单片IC303继续工作，只切断给转子线圈102的励磁电流。
图2是本实施形态的车辆用交流发电机的控制装置的结构图。另外，图中与图1相同的符号表示相同或相当的部分。本实施形态的外部控制单元4B不连接在充电指示灯6的一端，而是连接在励磁电流输出用的功率晶体管306的基极上。
另外，由功率晶体管306构成开关装置，由外部单元4B构成励磁电流切断装置。
因此，如果采用该结构，发动机启动时，在阻止给转子线圈102励磁电流、使交流发电机1呈不发电状态的情况下，在一定时间内将运转状态信号输入构成外部单元4B的晶体管401，将晶体管401导通，使功率晶体管306的基极呈接地电位，从而呈阻断状态。
其结果，切断了给转子线圈102的励磁电流，能使交流发电机1呈不发电状态。这时，控制用单片IC303通过交流发电机1的定子线圈101S，检测不发电状态，所以使基极电流流过功率晶体管301而呈导通状态，将充电指示灯6点亮，通知不发电状态。
如上所述，如果采用本实施形态，除了实施形态1的效果以外，由于在保持控制用单片IC303的工作状态下，暂时阻止给转子线圈102的励磁电流，所以能平稳地启动交流发电机1的发电工作。
工业上利用的可能性如上所述，本发明适用于发动机启动时为了减轻发动机负载、强制地使交流发电机呈不发电状态的装置，能减小电路规模，同时能提高可靠性。
权利要求
1.一种车辆用交流发电机的控制装置，其特征在于备有利用有励磁线圈的交流发电机的整流输出进行充电的蓄电池；通过控制流过上述励磁线圈的励磁电流，将上述交流发电机的输出电压控制在规定值的电压调整器；检测上述交流发电机的发电、不发电状态的检测装置；表示上述交流发电机的发电、不发电状态的指示灯；根据上述检测装置的检测结果，使上述指示灯点亮或熄灭的指示灯驱动装置；利用该指示灯驱动装置产生的点亮指示灯的驱动输出，驱动上述电压调整器的电源电路的电源驱动装置；以及使上述交流发电机转移到不发电状态时，使上述点亮指示灯的驱动输出呈接地电位，切断上述电源驱动装置的电源切断装置。
2.根据权利要求1所述的车辆用交流发电机的控制装置，其特征在于电源切断装置在车辆的内燃机启动时，在规定时间内使点亮指示灯的驱动输出呈接地电位，通过切断上述电源驱动装置，使交流发电机呈不发电状态。
3.一种车辆用交流发电机的控制装置，其特征在于备有利用有励磁线圈的交流发电机的整流输出进行充电的蓄电池；以规定的比率进行通/断，使励磁电流断续地流过上述励磁线圈的开关装置；将控制该开关装置的通/断比率的控制信号输入，将上述交流发电机的输出电压控制在规定值的电压调整器；以及使上述交流发电机转移到不发电状态时，使上述开关装置的信号输入部呈接地电位，切断励磁电流的励磁电流切断装置。
4.根据权利要求3所述的车辆用交流发电机的控制装置，其特征在于励磁电流切断装置在车辆的内燃机启动时，在规定时间内使开关装置的信号输入部呈接地电位，通过切断励磁电流，使交流发电机呈不发电状态。
全文摘要
一种车辆用交流发电机的控制装置,它备用:利用有励磁线圈的交流发电机的整流输出进行充电的蓄电池;通过控制流过励磁线圈的励磁电流,将交流发电机的输出电压控制在规定值的电压调整器;检测交流发电机的发电、不发电状态的检测装置;表示交流发电机的发电、不发电状态的指示灯;使指示灯点亮或熄灭的指示灯驱动装置;利用指示灯驱动装置产生的点亮指示灯的驱动输出,驱动电压调整器的电源电路的电源驱动装置;以及使交流发电机转移到不发电状态时,使点亮指示灯的驱动输出呈接地电位,切断电源驱动装置的电源切断装置。
文档编号H02J7/16GK1276101SQ97182375
公开日2000年12月6日 申请日期1997年9月11日 优先权日1997年9月11日
发明者岩谷史朗, 佐佐木胜宏 申请人:三菱电机株式会社