(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
起動信号のＯＮ時に界磁電流を目標値に制御する界磁電流指令部及び界磁電流閾値を超過する界磁電流の超過分を積分する界磁電流積分手段による積分値が界磁電流の制限を行う基準値となる積分値閾値になると界磁電流を所定の制限時間の間所定値以下に制限する界磁電流制限処理を前記起動信号のＯＮ時にする界磁電流制限部を備えた制御部、及び前記制御部への給電をＯＮ／ＯＦＦする制御部電源接続スイッチを有する界磁巻線式回転電機において、
前記界磁電流制限部による前記界磁電流制限処理が始まると当該界磁電流制限処理が終了するまで前記制御部電源接続スイッチに前記制御部への給電ＯＮの状態を保持させ、前記界磁電流制限処理が終了するまでに前記起動信号がＯＮになっても前記界磁電流制限処理を継続させる制御部電源接続判定部を備えている
ことを特徴とする界磁巻線式回転電機。
【請求項２】
請求項１に記載の界磁巻線式回転電機において、
前記積分値が０より大きい間は前記給電ＯＮの状態が保持されている
ことを特徴とする界磁巻線式回転電機。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の界磁巻線式回転電機において、
前記所定の制限時間が界磁電流制限時間カウンタで設定され、この界磁電流制限時間カウンタが所定カウントすると前記給電ＯＮの状態の保持が解除される
ことを特徴とする界磁巻線式回転電機。
【請求項４】
請求項３に記載の界磁巻線式回転電機において、
前記界磁電流制限時間カウンタが減算カウンタであり、この界磁電流制限時間カウンタが０になると前記給電ＯＮの状態の保持が解除される
ことを特徴とする界磁巻線式回転電機。
【請求項５】
請求項４に記載の界磁巻線式回転電機において、
前記界磁電流制限時間カウンタが作動してから当該界磁電流制限時間カウンタが０より大きい間は前記制御部への給電ＯＮの状態が保持されている
ことを特徴とする界磁巻線式回転電機。
【請求項６】
請求項１〜請求項５の何れか一に記載の界磁巻線式回転電機において、
前記積分値が前記積分値閾値になると、前記積分値が０にクリアされる
ことを特徴とする界磁巻線式回転電機。
【請求項７】
界磁巻線に流れる界磁電流を検出する界磁電流検出部と、前記界磁電流を制御する界磁電流制御部と、前記界磁電流検出部で検出された前記界磁電流に基づいて判定値を演算し、前記判定値が所定判定閾値に到達したか否かを判定する界磁電流制限判定部と、前記界磁電流制限判定部により前記判定値が前記所定判定閾値に到達したと判定された場合には前記界磁電流制御部に対して前記界磁電流を所定許容値に制限するように指令する界磁電流制限指令部とを有する制御回路、及び
起動信号のＯＮ／ＯＦＦに従い前記制御回路の電源をＯＮ／ＯＦＦする制御回路電源接続スイッチ
を備えた界磁巻線式回転電機において、
前記界磁電流制限判定部は、前記界磁電流検出部で検出された前記界磁電流が所定界磁電流閾値よりも大きい状態が継続する間、前記所定界磁電流閾値と前記界磁電流値の差分を時間積分した判定用積分値を前記判定値として算出し、
前記界磁電流制限判定部は、前記界磁電流検出部で検出された前記界磁電流が前記所定界磁電流閾値以下の状態が継続する間、前記界磁電流と前記所定界磁電流閾値の差分を時間積分した減算積分値を算出し、前記判定値として算出した前記判定用積分値から前記減算積分値を減算して前記判定値を更新する界磁電流積分手段を有し、
前記界磁巻線式回転電機は前記界磁電流制限判定部の前記判定値が０より大きい場合、または前記界磁電流制限指令部が前記界磁電流制御部に対して前記界磁電流の制限指令を送信する期間は前記制御回路電源接続スイッチをＯＮとし、
前記界磁電流積分手段が算出した前記判定値が０となり、なおかつ前記界磁電流制限指令部の前記界磁電流制御部に対する前記界磁電流の制限指令が解除されるまで、前記制御回路電源接続スイッチのＯＮ状態を保持し、
前記界磁電流の制限指令が解除されるまでに前記起動信号がＯＮになっても前記界磁電流の制限指令によって前記界磁電流の制限を継続させる
ことを特徴とする界磁巻線式回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に車両に搭載され、制御装置を持つ電機子巻線及び界磁巻線を有する界磁巻線式回転電機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両用回転電機は、エンジンルームに搭載される。そのため、車両用回転電機の使用温度は、極めて高温となる。また、車両用回転電機の内部温度は、車両用回転電機が発電及び駆動などの動作を行う際に発生する熱によって、さらに高温となる。従って、長時間の連続動作などで車両用回転電機の温度が過剰に上昇すると、内部部品の破損などによって車両用回転電機に故障が発生してしまう可能性がある。
【０００３】
そこで、従来の車両用交流発電機の出力制御方法及び出力制御装置では、温度上昇による車両用交流発電機の故障を防止する手段として、交流発電機或いはその周囲温度を計測し、その温度が予め設定された異常温度値を超えたことが検出された場合には、交流発電機出力電流を制限して制御装置の熱的負担を軽減する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
しかしながら、特許文献１に記載の車両用交流発電機の出力制御方法及び出力制御装置では、温度センサにより車両用交流発電機の温度を検出し、界磁電流を制限することによって、車両用交流発電機を温度上昇から保護している。このため、温度センサを搭載する必要があり、車両用交流発電機のコストアップや構造変更が必要となる問題があった。
そこで、特許文献２では界磁巻線に流れる界磁電流が所定の閾値以上の状態が所定時間継続された場合に、通電する界磁電流を発熱による破損がない範囲に制限することによって、過剰な温度上昇を防止するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−９５６７号公報（図１及びその説明）
【特許文献１】特開２０１０−２７９０８５号公報（図３及びその説明）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献２に記載の車両用交流発電機は、車両用交流発電機の電源起動時など初期の温度状態が不明な場合を考慮していない。例えば、電源起動時に車両用交流発電機の内部温度が高温状態となっている場合では、温度センサを搭載していない従来技術の方法では、適切なタイミングで温度上昇を防止することは困難である。したがって、このような場合においては過剰な温度上昇による車両用交流発電機の破損を招く可能性がある。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、温度センサを必要とせず、界磁巻線に流れる界磁電流に制限を加えることにより温度上昇を抑制すると共に、電源投入時など初期状態が不明な場合においても確実に温度上昇による破損を防ぐことができる界磁巻線式回転電機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る界磁巻線式回転電機は、起動信号のＯＮ時に界磁電流を目標値に制御する界磁電流指令部及び界磁電流閾値を超過する界磁電流の超過分を積分する界磁電流積分手段による積分値が界磁電流の制限を行う基準値となる積分値閾値になると界磁電流を所定の制限時間の間所定値以下に制限する界磁電流制限処理を前記起動信号のＯＮ時にする界磁電流制限部を備えた制御部、及び前記制御部への給電をＯＮ／ＯＦＦする制御部電源接続スイッチを有する界磁巻線式回転電機において、前記界磁電流制限部による前記界磁電流制限処理が始まると当該界磁電流制限処理が終了するまで前記制御部電源接続スイッチに前記制御部への給電ＯＮの状態を保持させ、前記界磁電流制限処理が終了するまでに前記起動信号がＯＮになっても前記界磁電流制限処理を継続させる制御部電源接続判定部を備えているものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明は、起動信号のＯＮ時に界磁電流を目標値に制御する界磁電流指令部及び界磁電流閾値を超過する界磁電流の超過分を積分する界磁電流積分手段による積分値が界磁電流の制限を行う基準値となる積分値閾値になると界磁電流を所定の制限時間の間所定値以下に制限する界磁電流制限処理を前記起動信号のＯＮ時にする界磁電流制限部を備えた制御部、及び前記制御部への給電をＯＮ／ＯＦＦする制御部電源接続スイッチを有する界磁巻線式回転電機において、前記界磁電流制限部による前記界磁電流制限処理が始まると当該界磁電流制限処理が終了するまで前記制御部電源接続スイッチに前記制御部への給電ＯＮの状態を保持させ、前記界磁電流制限処理が終了するまでに前記起動信号がＯＮになっても前記界磁電流制限処理を継続させる制御部電源接続判定部を備えているので、界磁巻線式回転電機の温度が過剰に上昇しないように、確実に界磁電流を制限することができる界磁巻線式回転電機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る界磁巻線式回転電機を車両に搭載した場合の概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１の界磁巻線式回転電機の構成図である。
【図３】本発明の実施の形態１の図２における界磁電流制限部の構成図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る界磁電流制限部における界磁電流、界磁電流積分値の時間変化を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る界磁電流制限部における界磁電流を制限してる場合の界磁電流、界磁電流積分値及び界磁電流制限時間カウンタの時間変化を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る界磁電流制限部における界磁電流制限中にＩＧ信号をＯＦＦとした場合の界磁電流、界磁電流積分値、界磁電流制限時間カウンタ及びＩＧ信号の時間変化を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態１に係る界磁電流積分値が０より大きい場合のＩＧ信号と制御部電源接続スイッチの時間変化を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態１に係る界磁電流制限時間カウンタのカウンタ値が０より大きい場合のＩＧ信号と制御部電源接続スイッチの時間変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
以下、本発明の実施の形態１に係る界磁巻線式回転電機について図１〜図８を参照して説明する。なお、各図中、同一符号は同一部分を示す。
【００１１】
図１は、実施の形態１に係る界磁巻線式回転電機を車両に搭載する場合を示す概略構成図であり、図に示すように、界磁巻線式回転電機４０は、内燃機関１０とベルト及びプーリなどの結合手段２０を介して互いに接続されている。また、蓄電池３０が界磁巻線式回転電機４０に電気的に接続されている。なお、界磁巻線式回転電機４０は、内燃機関１０と結合手段２０を介さず直接結合される場合もある。さらに、内燃機関１０は、ガソリンエンジン及びディーゼルエンジンのいずれかに限定されるものではない。また、蓄電池３０は、界磁巻線式回転電機４０専用であってもよく、界磁巻線式回転電機４０以外の他の車両用負荷と共有するものであってもよい。
【００１２】
図２は、界磁巻線式回転電機の構成図である。図３は、界磁巻線式回転電機の界磁電流制限部の構成図である。図４は、界磁電流制限部における界磁電流、界磁電流積分値及び界磁電流制限時間設定値の時間変化を示す図である。
【００１３】
図２に示すように、界磁巻線式回転電機は、大きく分けて３つの部分で構成されている。モータ・ジェネレータ５０、電力変換部６０及び制御部７０である。電力変換部６０には、蓄電池３０が接続されており、外部から電力の供給を受けている。また、制御部７０には、制御部電源１７０が接続されており、制御部電源接続スイッチ１６０によって制御部電源１７０との接続ＯＮ／ＯＦＦが切り替えられる。
【００１４】
モータ・ジェネレータ５０は、３相のＹ型結線、もしくはΔ型結線された電機子巻線５１、界磁巻線５２及び電流検出器５３を備えている。なお、モータ・ジェネレータ５０は、３相以外の電機子巻線５１を用いるものであってもよい。電力変換部６０は、３相インバータで界磁巻線５２に接続された界磁巻線電流用スイッチング素子６１、フライホイールダイオード６２及び電機子巻線５１の各相に接続された電力変換用スイッチング素子６３ａ〜６３ｃ、６４ａ〜６４ｃを備えている。制御部７０は、ゲート駆動部８０、駆動制御部９０、発電制御部１００、界磁電流制御部１１０、界磁電流検出部１２０、界磁電流指令部１３０、界磁電流制限部１４０、制御部電源接続判定部１５０及び制御部電源接続スイッチ１６０から構成されている。
【００１５】
ゲート駆動部８０は、駆動制御部９０、発電制御部１００及び界磁電流制御部１１０から送られてくる電機子巻線５１及び界磁巻線５２へのＯＮ／ＯＦＦ指令に基づいて、界磁巻線電流用スイッチング素子６１及び電力変換用スイッチング素子６３ａ〜６３ｃ、６４ａ〜６４ｃを駆動し、モータ・ジェネレータ５０を駆動又は発電制御する。また、駆動制御部９０は、モータ・ジェネレータ５０を駆動するときの電力変換用スイッチング素子６３ａ〜６３ｃ、６４ａ〜６４ｃのＯＮ／ＯＦＦのタイミングを制御する。さらに、発電制御部１００は、モータ・ジェネレータ５０の発電時に、同期整流を行うときの電力変換用スイッチング素子６３ａ〜６３ｃ、６４ａ〜６４ｃのＯＮ／ＯＦＦのタイミングを制御する。
【００１６】
界磁電流検出部１２０は、電流検出器５３により界磁巻線５２に流れる界磁電流Ｉを検出する。界磁電流指令部１３０は、界磁電流Ｉを制御目標とする界磁電流指令値Ｉfを界
磁電流制御部１１０に対して送信する。
【００１７】
界磁電流制限部１４０は、界磁電流検出部１２０により検出された界磁電流Ｉに基づいて、界磁電流Ｉを制限するか否かを判定する。その結果、界磁電流Ｉの制限が必要と判定された場合には、界磁電流制限部１４０は、界磁電流制御部１１０に対して界磁電流制限値Ｉlimを送信する
【００１８】
制御部電源接続判定部１５０は、外部から入力されるＩＧ信号１８０のＯＮ／ＯＦＦ状態及び界磁電流制限部１４０からの指示に従い、制御部電源接続スイッチ１６０のＯＮ／ＯＦＦを切り替える。
【００１９】
ここで、界磁電流制御部１１０は、界磁電流制限部１４０から界磁電流制限値Ｉlimを
受信した場合において、界磁電流制限値Ｉlimを制御目標値として、界磁巻線５２に流す
界磁電流Ｉを制御する信号をゲート駆動部８０に送出する。ただし、界磁電流指令値Ｉf
が界磁電流制限値Ｉlimよりも小さい場合、つまり界磁電流指令値Ｉf＜界磁電流制限値Ｉlimの関係にある場合には、界磁電流Ｉを界磁電流指令値Ｉfに制御する信号を送出する。なお、界磁電流制御部１１０は、界磁電流制限部１４０から界磁電流制限値Ｉlimを受信
しない場合においては、常に界磁電流指令値Ｉfに基づいて、界磁巻線５２に流す界磁電流Ｉを制御する信号を送出する。
【００２０】
次に、界磁巻線式回転電機の動作の詳細について、図３に示す界磁電流制限部の構成図及び図４に示す界磁電流制限部における界磁電流、界磁電流積分値及び界磁電流制限時間設定値の時間変化を参照して説明する。
【００２１】
界磁電流制限部１４０は、記憶部１４１、界磁電流制限判定部１４２及び界磁電流制限指令部１４３から構成されている。記憶部１４１は、界磁電流閾値記憶部１４１ａ、界磁電流積分閾値記憶部１４１ｂ、界磁電流制限値記憶部１４１ｃ、界磁電流制限時間記憶部１４１ｄからなる。また、界磁電流制限判定部１４２は、界磁電流積分手段１４２ａを、界磁電流制限指令部１４３は、界磁電流制限時間計測手段１４３ａを有している。
【００２２】
ここで、界磁電流閾値記憶部１４１ａには、第１の界磁電流閾値Ｉth1と、第１の界磁
電流閾値Ｉth1より小さい値に設定されている第２の界磁電流閾値Ｉth2とが予め記憶されている。即ち、第１及び第２の界磁電流閾値Ｉth1，Ｉth2は、第１の界磁電流閾値Ｉth1
＞第２の界磁電流閾値Ｉth2の関係となっている。
【００２３】
また、界磁電流積分閾値記憶部１４１ｂには、界磁電流制限判定部１４２が接続されているとともに、予め界磁電流積分閾値Ｓthが記憶されている。
【００２４】
また、界磁電流制限値記憶部１４１ｃには、予め界磁電流制限値Ｉlimが記憶されてい
る。界磁電流制限時間記憶部１４１ｄには、界磁電流Ｉの界磁電流制限時間Ｔlimが予め
記憶されている。
【００２５】
次に、界磁電流制限判定部１４２の動作について、図４を参照しながら説明する。まず、界磁電流制限判定部１４２は、界磁電流Ｉ＞第１の界磁電流閾値Ｉth1の場合において、界磁電流Ｉと第１の界磁電流閾値Ｉth1との差分ΔＩ1を界磁電流積分値Ｓに加算（正の方向へ積分）する。反対に、界磁電流制限判定部１４２は、界磁電流Ｉ＜第２の界磁電流閾値Ｉth2の場合おいて、第２の界磁電流閾値Ｉth2と界磁電流Ｉとの差分ΔＩ2を界磁電
流積分値Ｓから減算（負の方向へ積分）する。また、界磁電流制限判定部１４２は、界磁電流Ｉ≦第１の界磁電流閾値Ｉth1であり、かつ界磁電流Ｉ≧第２の界磁電流閾値Ｉth2である場合には、現状の界磁電流積分値Ｓを維持する。
【００２６】
次に、界磁電流制限判定部１４２は、界磁電流積分値Ｓ＞界磁電流積分閾値Ｓthとなった場合において、界磁電流Ｉの制限が必要であると判定する。そして、界磁電流制限判定部１４２は、界磁電流制限指令部１４３に判定結果を送信する。
【００２７】
界磁電流制限指令部１４３は、界磁電流制限判定部１４２の判定結果に基づいて、界磁電流Ｉの制限が必要であると判定された場合には、界磁電流制限値記憶部１４１ｃから界磁電流制限値Ｉlimと、界磁電流制限時間記憶部１４１ｄから界磁電流制限時間Ｔlimを取得し、界磁電流制限時間カウンタＣlimに界磁電流制限時間Ｔlimを設定する（式（１））。
Ｃlim＝  Ｔlim                                                ・・・（１）
【００２８】
そして、界磁電流制限指令部１４３は、界磁電流制限時間Ｔlimの間、界磁電流制御部
１１０に対して界磁電流制限値Ｉlimを送信する。これにより、界磁電流制限値Ｉlimを受信した界磁電流制御部１１０は、界磁電流Ｉを界磁電流制限値Ｉlimの値（ただし、界磁
電流指令値Ｉf＜界磁電流制限値Ｉlimの関係を満たす間は界磁電流指令値Ｉfの値）に制御する。（図５参照。）
【００２９】
なお、第２の界磁電流閾値Ｉth2は、界磁巻線式回転電機が連続動作を行っている場合
には、界磁巻線式回転電機４０の温度が正常範囲内となるように設定されている。また、このときの、界磁電流制限値Ｉlimは、第２の界磁電流閾値Ｉth2以下に設定されている。これにより、界磁巻線式回転電機４０の温度をより確実に正常動作可能な温度に低下させることができる。
【００３０】
ここで、界磁電流制限判定部１４２は、界磁電流積分値Ｓが界磁電流積分閾値Ｓthを超えた場合において、界磁電流積分値Ｓをクリアして０に設定する。
【００３１】
ここで、界磁電流制限指令部１４３は、界磁電流Ｉの制限を開始してから、界磁電流制限時間Ｔlimが経過した時点で界磁電流制御部１１０に対する界磁電流制限値Ｉlimの送信を停止する。即ち、界磁電流Ｉの制限が解除され、界磁電流指令値Ｉfに基づいて界磁電
流Ｉが制御される。
【００３２】
次に、制御部電源接続判定部１５０の動作について、図６〜図８を参照しながら説明する。
【００３３】
従来例では、ＩＧ信号１８０がＯＦＦとなった場合、制御部電源接続判定部１５０は制御部電源接続スイッチ１６０をＯＦＦにして制御部７０と制御部電源１７０の接続を遮断する。しかし、例えば図６に示すように界磁電流Ｉの制限を実施している途中に制御部電源１７０を遮断してしまうと、界磁電流制限時間カウンタＣlimによる界磁電流制限時間
Ｔlimの計測が中断されてしまう。そのため、次にＩＧ信号１８０がＯＮとなり、制御部
電源１７０が接続されたときに、本来であれば界磁電流Ｉを制限しなければならない期間であっても界磁電流Ｉの制限が行われなくなる。したがって、この場合適切なタイミングで界磁電流Ｉの制限ができなくなってしまうため、過剰な発熱による素子の破損等を招く可能性があった。
【００３４】
そこで本発明では、以下に示す条件に当てはまる場合において、制御部電源接続判定部１５０はＩＧ信号１８０がＯＦＦとなっても、制御部電源接続スイッチ１６０のＯＮを保持する。
（１）界磁電流積分値Ｓが０より大きい場合
（２）界磁電流制限時間カウンタＣlimが０より大きい場合
【００３５】
図７に界磁電流積分値Ｓが０より大きい場合において、ＩＧ信号１８０がＯＦＦとなったときの動作を示す。
【００３６】
ＩＧ信号１８０がＯＦＦとなった場合、制御部電源接続判定部１５０は界磁電流制限判定部１４２の界磁電流積分値Ｓが０より大きいか否かを判定する。ここで、界磁電流積分値Ｓが０より大きい場合は、制御部電源接続スイッチ１６０をＯＮのまま保持する。ＩＧ信号１８０がＯＦＦとなると界磁電流制御を停止するため、界磁電流は０Ａになり、界磁電流積分値Ｓは第２の界磁電流閾値Ｉth2と界磁電流Ｉ（＝０）との差分ΔＩ2だけ減算される。制御部電源接続判定部１５０は界磁電流積分値Ｓを監視し、界磁電流積分値Ｓが０となるまで制御部電源接続スイッチのＯＮを保持する。そして、界磁電流積分値Ｓが０となった時点で、制御部電源接続スイッチ１６０をＯＦＦに切り替え、制御部電源１７０を遮断する。また、制御部電源接続スイッチ１６０のＯＮ保持中に、ＩＧ信号１８０が再度ＯＮとなった場合は、界磁電流積分値Ｓの値に関わらず、制御部電源接続判定部１５０はＩＧ信号１８０に従い制御部電源接続スイッチ１６０をＯＮとする。
【００３７】
次に、図８を用いて界磁電流制限時間カウンタＣlimが０より大きい場合において、ＩＧ信号１８０がＯＦＦとなった場合の動作を説明する
【００３８】
ＩＧ信号１８０がＯＦＦとなると、制御部電源接続判定部１５０は界磁電流制限指令部１４３の界磁電流制限時間カウンタＣlimが０より大きいか否かを判定する。ここで、界
磁電流制限時間カウンタＣlimが０より大きい場合、つまり界磁電流制限時間が未経過の
場合には、界磁電流制限時間カウンタＣlimが０となり界磁電流の制限時間が経過するま
で制御部電源接続スイッチ１６０のＯＮを保持する。そして、界磁電流制限時間カウンタＣlimが０となり界磁電流の制限時間が経過した時点で、制御部電源接続スイッチ１６０
をＯＦＦに切り替え、制御部電源１７０を遮断する。また、制御部電源接続スイッチ１６０のＯＮ保持中に、ＩＧ信号１８０が再度ＯＮとなった場合は、界磁電流制限時間カウンタＣlimの値に関わらず、制御部電源接続判定部１５０はＩＧ信号１８０に従い制御部電源接続スイッチ１６０をＯＮとする。
【００３９】
また、ＩＧ信号１８０がＯＦＦとなったときに、界磁電流積分値Ｓと界磁電流制限時間カウンタＣlimがともに０の場合には、ＩＧ信号１８０のＯＦＦに従って制御部電源接続
スイッチ１６０を即時にＯＦＦとする。
【００４０】
なお、前述のように、第２の界磁電流閾値Ｉth2は界磁巻線式回転電機が連続動作を行っている場合に、回転電機の温度が正常範囲内に確実に収束するように設定されている。一方で、第１の界磁電流閾値Ｉth1は界磁巻線式回転電機が連続動作を行った場合に、界磁巻線式回転電機４０の温度が正常範囲外まで上昇してしまう値に設定する。つまり、界磁電流Ｉと第２の界磁電流閾値Ｉth2との差分を使用して積分すると、界磁電流Ｉと第１の界磁電流閾値Ｉth1との差分を使用して積分する場合に比べて、過剰に早く制限をかけてしまうことになる。
【００４１】
また、界磁電流積分値Ｓの加算は、制御部７０に内蔵のＣＰＵ（図示省略）により演算して加算することにより可能である。
【００４２】
また、IG信号１８０は、車両から界磁巻線式回転電機(の制御部７０)へ送信される信号であり、その役割は制御部７０の起動信号である。
【００４３】
また、界磁電流制限時間カウンタＣlimは、図３における界磁電流制限時間計測手段１４３ａ内で使用される時間計測用のカウンタ値である。
界磁電流制限時間計測手段１４３ａでは、その内部の減算カウンタ機能により、界磁電流制限時間カウンタＣlimを所定タイミングでカウントダウンし、界磁電流制限司令部１４３はこの界磁電流制限時間カウンタＣlimが０より大きい間（＝界磁電流制限時間Ｔlimの間）、界磁電流制御部１１０に対して界磁電流制限値Ｉlimを送信し、界磁電流を制限する。
【００４４】
なお、図６は、制御部電源接続スイッチ１６０のＯＮ保持が“ない”場合についての図であり、図７、図８がＯＮ保持があった場合の図である。また図７、図８でＯＮ保持中にＩＧ信号１８０がＯＮになった場合は、通常の動作(ＩＧ信号が継続してＯＮの場合の動作)と同じになり、その効果としては、界磁電流制限処理中は電源をＯＦＦしないため、界磁電流制限処理を継続できる。ＯＮ保持後(ＯＮ保持終了後)にＩＧ信号１８０がＯＮになった場合は、通常の電源起動時と同じ動作になり、界磁電流制限処理が終了するまで電源ＯＮを保持する。
【００４５】
前述のように、本実施の形態１は、界磁巻線５２を有するモータ・ジェネレータ５０と、界磁巻線５２に流れる界磁電流を検出する界磁電流検出部１２０と、界磁電流を制御する界磁電流制御部１１０と、界磁電流を時間で積分した界磁電流積分値を算出し、所定界磁電流積分閾値に到達したか否かを判定する界磁電流制限判定部１４２と、所定界磁電流積分閾値に到達したと判定された場合には、界磁電流制御部１１０に界磁電流を所定制限時間の間、所定界磁電流制限値以下に設定する指令を出すと共に、界磁電流に応じて所定制限時間を変更する指令を出す界磁電流制限指令部１４３と、外部からの指令と界磁電流制限判定部、及び界磁電流制限指令部の情報に基づいて制御回路の電源をＯＮ／ＯＦＦする制御回路電源接続スイッチと、を備え、界磁巻線式回転電機４０の温度上昇を抑えている。
【００４６】
以上のように、実施の形態１による界磁巻線式回転電機では、界磁巻線に流れる界磁電流の検出結果に基づいて、界磁巻線式回転電機の温度が過剰に上昇しないように界磁電流を制限する場合において、界磁電流の制限判定値である界磁電流積分値が０より大きい場合、もしくは界磁電流の制限を実施している場合には、外部からの指令に関わらず制御部と制御部電源１７０の接続をＯＮとし、界磁電流積分値が０、かつ界磁電流の制限が終了するまでＯＮを保持することより、温度上昇による破損を確実に防止可能な界磁巻線式回転電機を得ることができるという顕著な効果がある。
【符号の説明】
【００４７】
３０    蓄電池、
４０    界磁巻線式回転電機、
５０    モータ・ジェネレータ、
５２    界磁巻線、
５３    電流検出器、
６０    電力変換部、
７０    制御部、
１１０    界磁電流制御部、
１２０    界磁電流検出部、
１３０    界磁電流指令部、
１４０    界磁電流制限部、
１４１    記憶部、
１４２    界磁電流制限判定部、
１４３    界磁電流制限指令部、
１５０    制御部電源接続判定部、
１６０    制御部電源接続スイッチ、
１７０    制御部電源、
１８０    ＩＧ信号。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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