(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車（３）の内燃エンジン（２）を備える自動車（３）の自動車電気システム（１）であって、複数の車両電気負荷（８）と、電気バッテリ（６）と、前記車両電気負荷（８）及び前記電気バッテリ（６）へ供給されるのに適した供給電圧（Ｖｓｕｐ）を発生させるため前記内燃エンジン（２）により作動可能なオルタネータ（４）とを備え、前記オルタネータ（４）は前記供給電圧（Ｖｓｕｐ）を調整するのに適した電気制御電流（Ｉｒｅｇ）が使用時に流れるのに適した誘導電気回路を備える自動車電気システム（１）であり、前記供給電圧（Ｖｓｕｐ）を調整するように前記電気制御電流（Ｉｒｅｇ）を変動させる構成を有するオルタネータ電子制御システム（９）を備える自動車電気システム（１）であり、前記オルタネータ電子制御システム（９）がさらに、
‐前記電気バッテリ（６）の作動状態を示す一連のバッテリパラメータ（ｐａｍ＿ｂａｔ）を決定し、
‐前記自動車（３）の加速度を示す少なくとも一つの第１車両パラメータ（Ａｃｃ）を決定し、
‐前記内燃エンジン（２）の作動状態を判断し、
‐前記内燃エンジンの前記作動状態、前記第１車両パラメータ（Ａｃｃ）、及び前記バッテリパラメータ（ｐａｍ＿ｂａｔ）にしたがって電気調整電圧（Ｖｒｅｇ）を決定し、
‐前記電気調整電圧（Ｖｒｅｇ）にしたがって使用時に前記オルタネータ（４）の前記誘導電気回路を循環する前記電気制御電流（Ｉｒｅｇ）を変動させる、
前記オルタネータ電子制御システム（９）は、第１条件と判断された時に、運転中の前記車両電気負荷（８）の電力供給範囲（△Ｖ（Ｖｍｉｎｉ，Ｖｍａｘｉ））を画定する最大／最小電圧（Ｖｍａｘｉ，Ｖｍｉｎｉ）にしたがった主要電気供給範囲（△Ｖｌｉｍｉｔ（ＶＭＩＮＰ，ＶＭＡＸＰ））の下方電圧（ＶＭＩＮＰ）に基づいて、前記オルタネータ（４）の前記電気調整電圧（Ｖｒｅｇ）に関連する目標電圧（Ｖｏｂｊ）を決定し、第１調整手順を実行して前記電気調整電圧（Ｖｒｅｇ）を低下させる構成を備え、
前記第１条件は、
‐前記内燃エンジンの前記作動状態がエンジン運転状態（ＳＹＳＴＥＭ  ＲＵＮＮＩＮＧ）に対応し、
‐前記電気バッテリの充電状態（ＳＯＣｍｅａｓ）を示す前記バッテリパラメータ（ｐａｍ＿ｂａｔ）が所定の充填閾値（ＳＯＣｌｉｍ）以上であり、
‐前記自動車（３）の前記加速度を示す前記第１車両パラメータ（Ａｃｃ）が第１所定加速度閾値（ＡＣＣｌｉｍ）以上とする、
構成を備えることを特徴とする、自動車電気システム（１）。
【請求項２】
第２条件と判断された時に、前記主要電気供給範囲（△Ｖｌｉｍｉｔ（ＶＭＩＮＰ，ＶＭＡＸＰ）の上方電圧（ＶＭＡＸＰ）に基づいて目標電圧（Ｖｏｂｊ）を決定し、前記電気調整電圧（Ｖｒｅｇ）を上昇させるのに適した第２調整手順を実行する構成を前記システムが備え、
前記第２条件は、
‐前記内燃エンジンの前記作動状態がエンジン運転状態（ＳＹＳＴＥＭ  ＲＵＮＮＩＮＧ）に対応し、
‐前記電気バッテリの充電状態（ＳＯＣｍｅａｓ）を示す前記バッテリパラメータ（ｐａｍ＿ｂａｔ）が所定の充電閾値（ＳＯＣｌｉｍ）以上であり、
‐前記第１車両パラメータ（Ａｃｃ）が前記自動車（３）の減速度を示す、
請求項１に記載の自動車電気システム。
【請求項３】
前記オルタネータ電子制御システム（９）は、第３条件と判断された時に前記電気調整電圧（Ｖｒｅｇ）を調整する第３調整手順を実行する構成を備え、
前記第３条件は、
‐前記内燃エンジン（２）の前記作動状態がエンジン運転状態（ＳＹＳＴＥＭ  ＲＵＮＮＩＮＧ）に対応し、
‐前記電気バッテリの充電状態（ＳＯＣｍｅａｓ）を示す前記バッテリパラメータ（ｐａｍ＿ｂａｔ）が所定の充電閾値（ＳＯＣｌｉｍ）以上であり、
‐前記自動車（３）の前記加速度を示す前記第１車両パラメータ（Ａｃｃ）が正であって第１所定閾値（ＡＣＣｌｉｍ）より低い、
請求項２に記載の自動車電気システム。
【請求項４】
前記システム（９）は、第４条件と判断された時に所定値を前記電気調整電圧（Ｖｒｅｇ）に割り当てるのに適した第４調整手順を実行する構成を備え、
前記第４条件は、
‐前記作動時の車両／エンジン状態がエンジン運転状態（ＳＹＳＴＥＭ  ＲＵＮＮＩＮＧ）に対応し、
‐前記電気バッテリの充電状態（ＳＯＣｍｅａｓ）を示す前記バッテリパラメータ（ｐａ＿ｂａｔ）が所定の充電閾値（ＳＯＣｌｉｍ）より低く、
‐前記自動車（３）の前記加速度を示す前記第１車両パラメータ（Ａｃｃ）が正であって前記第１所定閾値（ＡＣＣｌｉｍ）より低い、
請求項３に記載の自動車電気システム。
【請求項５】
運転時に、前記オルタネータ電子制御システム（９）が、
‐前記目標電圧（Ｖｏｂｊ）を決定し、
‐前記目標電圧（Ｖｏｂｊ）と測定バッテリ電圧（Ｖｂａｔ＿ｍｅａｓ）との間の差分を示すエラー信号（Ｖｅｒｒ）を計算し、
‐前記エラー信号（Ｖｅｒｒ）と前記目標電圧（Ｖｏｂｊ）とにしたがって、比例積分タイプの開ループ調整システム／回路（２６）を用いて前記電気調整電圧（Ｖｒｅｇ）を決定する、
構成を備えるように前記第１調整手順が計画される、請求項１乃至４の何れか１項に記載の自動車電気システム。
【請求項６】
運転時に、前記電子制御システム（９）が、
‐運転中の前記車両電気負荷（８）の電力供給範囲（△Ｖ（Ｖｍｉｎｉ，Ｖｍａｘｉ））を画定する前記最大／最小電圧（Ｖｍａｘｉ，Ｖｍｉｎｉ）にしたがって、主要電気供給範囲（△Ｖｌｉｍｉｔ（ＶＭＩＮＰ，ＶＭＡＸＰ））を計算し、
‐前記内燃エンジン（２）により回転する機器（２５）の起動に関連する第１電圧（ＶＥＣＭｌｉｍ）を計算し、
‐バッテリ電流（Ｉｂａｔ＿ｍｅａｓ）を示す前記バッテリパラメータ（ｐａｍ＿ｂａｔ）に関連する第２電圧（Ｖ１（Ｉｂａｔ））を計算し、
‐前記主要電気供給範囲（△Ｖｌｉｍｉｔ（ＶＭＩＮＰ，ＶＭＡＸＰ））の下方電圧（ＶＭＩＮＰ）と前記第１電圧（ＶＥＣＭｌｉｍ）と前記第２電圧（Ｖ１（Ｉｂａｔ＿ｍｅａｓ））とのうちから、最大値を判断することにより、前記目標電圧（Ｖｏｂｊ）を計算する、
構成を備えるように前記第１調整手順が計画される、請求項５に記載の自動車電気システム。
【請求項７】
運転時に、前記オルタネータ電子制御システム（９）が、
‐単一の運転中の前記車両電気負荷（８）の電力供給範囲（△Ｖ（Ｖｍｉｎｉ，Ｖｍａｘｉ）を画定する前記最大／最小電圧（Ｖｍａｘｉ，Ｖｍｉｎｉ）にしたがって、主要電気供給範囲（△Ｖｌｉｍｉｔ（ＶＭＩＮＰ，ＶＭＡＸＰ）を計算し、
‐前記機器（２５）の起動に関連する第１電圧（ＶＥＣＭｌｉｍ）を計算し、
‐バッテリ電流（Ｉｂａｔ＿ｍｅａｓ）を示す前記バッテリパラメータに関連する第２電圧（Ｖ１（Ｉｂａｔ＿ｍｅａｓ））を計算し、
‐エンジン速度（ｅｎ＿ｓｐ）を示す車両パラメータに関連する第３電圧（Ｖ２（ｅｎ＿ｓｐ））を計算し、
‐前記主要電気供給範囲（△Ｖｌｉｍｉｔ（ＶＭＩＮＰ，ＶＭＡＸＰ）の上方電圧（ＶＭＡＸＰ）と前記第１電圧（ＶＥＣＭｌｉｍ）と前記第２電圧（Ｖ１（Ｉｂａｔ＿ｍｅａｓ））と前記第３電圧（Ｖ２（ｅｎ＿ｓｐ））とのうちから、最小値を決定することにより、前記目標電圧（Ｖｏｂｊ）を計算する、
構成を備えるように前記第２調整手順が計画される、請求項５又は６に記載の自動車電気システム。
【請求項８】
比例積分タイプの前記開ループ調整システム／回路（２６）は、
‐前記測定バッテリ電圧（Ｖｂａｔ＿ｍｅａｓ）と前記目標電圧（Ｖｏｂｊ）との間の差分を示すエラー信号（Ｖｅｒｒ）を出力するために、前記目標電圧（Ｖｏｂｊ）と前記測定バッテリ電圧（Ｖｂａｔ＿ｍｅａｓ）とを受け取り、
‐経時積分エラー信号（Ｖｅｒｒ）を決定するために、定数（Ｋ１）が掛けられた前記エラー信号（Ｖｅｒｒ）を積分し、
‐前記経時積分エラー信号（Ｖｅｒｒ）を前記目標電圧（Ｖｏｂｊ）に付加することにより補償目標電圧（Ｖｏｂｊ′）を判断し、
‐前記補償目標電圧（Ｖｏｂｊ’）の微分係数を所定の最大‐最小微分範囲内に限定することにより前記電気調整電圧（Ｖｒｅｇ）を経時的に決定する、
請求項５乃至７の何れか１項に記載の自動車電気システム。
【請求項９】
運転時に、前記オルタネータ電子制御システム（９）が、
‐前記電気バッテリ（６）の目標充電状態（ＳＯＣ＿ｏｂｊ）と前記電気バッテリの測定充電状態（ＳＯＣ＿ｍｅａｓ）との間の差分（△ＳＯＣ）にしたがって、閉ループ制御システム／回路（３２）を用いて前記電気調整電圧（Ｖｒｅｇ）を決定する、
構成を備えるように前記第３調整手順が計画される、請求項３乃至８の何れか１項に記載の自動車電気システム。
【請求項１０】
運転時に、以下の関数、
ＳＯＣｏｂｊ＝Ｋ＋ｆ１（ｖｎ＿ｓｐ）＋ｆ２（ｅｎ＿ｓｐ）＋ｆ３（ｌｏａｄ＿ｖ）＋ｆ４（ｔｅｓ））
を用いて前記目標充電状態（ＳＯＣｏｂｊ）を判断する構成を前記オルタネータ電子制御システム（９）が備えるように前記第３調整手順が計画され、
上式において、
Ｋは所定の定数であり、
ｆ１（ｖｎ＿ｓｐ）は、前記自動車（２）の速度（ｖｎ＿ｓｐ）が変動する際に前記電気バッテリ（６）の充電状態を示す値を決定できる関数であり、
ｆ２（ｅｎ＿ｓｐ）は、エンジン速度（ｅｎ＿ｓｐ）が変動する際に前記電気バッテリの充電状態を示す値を決定できる関数であり、
ｆ３（ｌｏａｄ＿ｖ）は、トルク（ｌｏａｄ＿ｖ）が変動する際に前記電気バッテリの充電状態を示す値を決定できる関数であり、
ｆ４（ｔｅｓ）は、前記電気バッテリ（６）の外部温度（ｔｅｓ）が変動する際に前記電気バッテリ（６）の充電状態を示す値を決定できる関数である、
請求項９に記載の自動車電気システム。
【請求項１１】
前記閉ループ制御システム／回路（３２）は、
‐入力による前記目標充電状態（ＳＯＣｏｂｊ）と測定による前記充電状態（ＳＯＣｍｅａｓ）との間の充電差分（△ＳＯＣ）を示す信号を出力するために、前記二つの状態を受け取り、
‐実質的に線形で不連続なパターンを有する関数（Ｉｏｂｊ（△ＳＯＣ））を用いて、前記充電差分（△ＳＯＣ）にしたがって目標電流（Ｉｏｂｊ）を計算し、
‐前記充電差分（△ＳＯＣ）と前記目標電流（Ｉｏｂｊ）とにしたがって前記目標電流（Ｉｏｂｊ）の補償係数（ＩＣＳ）を決定し、
‐バッテリ電流（Ｉｂａｔ＿ｍｅａｓ）を示す前記バッテリパラメータに関連する第２電圧（Ｖ１（Ｉｂａｔ＿ｍｅａｓ））を計算し、
‐以下のように目標電流差分（△Ｉｏｂｊ）を決定し、
△Ｉｏｂｊ＝Ｉｏｂｊ＋ＩＣＳ−Ｉｂａｔ＿ｍｅａｓ
‐前記目標電流差分（△Ｉｏｂｊ）にしたがった所定のステップ関数（△Ｖｒｅｇ＝ｆｇ（△Ｉｏｂｊ））を用いて電圧変動（△Ｖｒｅｇ）を決定し、
‐計算による前記電圧変動（△Ｖｒｅｇ）と前回計算時に決定された前記電気調整電圧（Ｖｒｅｇ＿ｏｌｄ）とにしたがって前記電気調整電圧（Ｖｒｅｇ）を決定する、
請求項１０に記載の自動車電気システム。
【請求項１２】
運転時に、公称バッテリ電圧（Ｖｂａｔ＿ｎｏｍ）の９０から１００％の値を有する所定の調整電圧（Ｖｒｅｇ＿ＱＵＩＣＫ）を発生させる構成を前記オルタネータ電子制御システム（９）が備えるように前記第４調整手順が計画される、請求項４乃至１１の何れか１項に記載の自動車電気システム。
【請求項１３】
前記オルタネータ電子制御システム（９）は、前記内燃エンジン（２）がクランキングステップにある時にエンジン速度（ｅｎ＿ｓｐ）を制御するために前記オルタネータ（４）の第５調整手順（ブロック２７０）を実行する、請求項１乃至１２の何れか１項に記載の自動車電気システム。
【請求項１４】
運転時に、前記オルタネータ電子制御システム（９）が、
‐クランキング中に前記エンジン速度（ｅｎ＿ｓｐ）が所定の閾値（ＥＮ１）より低い時に、第１所定最小調整電圧（Ｖ１ｒｅｇ＿Ｃｒａｎｋ）を決定し、
‐クランキング中に前記エンジン速度（ｅｎ＿ｓｐ）が前記閾値（ＥＮ１）より高い時に、前記第１所定最小調整電圧（Ｖ１ｒｅｇ＿Ｃｒａｎｋ）より高い第２所定最大調整電圧（Ｖ２ｒｅｇ＿Ｃｒａｎｋ）を決定する、
構成を備えるように前記第５調整手順が計画される、請求項１３に記載の自動車電気システム。
【請求項１５】
前記オルタネータ電子制御システム（９）は、高い目標充電（ＳＯＣｏｂｊ）を得るように前記第３調整手順を所定の時間間隔で実行する、請求項３に記載の自動車電気システム。
【請求項１６】
請求項１乃至１５の何れか１項に記載の自動車電気システム（１）を備える自動車（２）。
【請求項１７】
請求項１乃至１５の何れか１項に記載の自動車電気システム（１）のためのオルタネータ電子制御システム（９）。
【請求項１８】
請求項１乃至１５の何れか１項に記載の自動車電気システム（１）のための車両電子制御ユニット（１８）。
【請求項１９】
運転時に、請求項１乃至１５の何れか１項に記載の構成を前記車両電子制御ユニット（１８）が備えるように計画された車両電子制御ユニット（１８）にロード可能なソフトウェア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の内燃エンジンに結合されるオルタネータ電子制御システムを備える自動車電気システムに関連する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、オルタネータは、内燃エンジンにより回転する車両電気装置であり、そのためエンジン自体の総消費量及び排出物質に少なからぬ影響を与える。
【０００３】
都市交通における自動車の燃料消費量及び汚染排出物質を削減するため、自動車メーカーは、自動車にオルタネータ電子制御システムを徐々に導入している。
【０００４】
現在周知のオルタネータ電子制御システムは本質的に内燃エンジンの動作点にしたがって効率指数を計算し、計算による効率指数にしたがってオルタネータロータの回転速度を制御する、及び／又はその励磁／界磁電流を変動させるための構成を有する。
【０００５】
しかし周知のように、内燃エンジンの動作点は、事前予測が困難な供給対象の車両電気負荷と車両バッテリの端子の両端部に存在する電圧の両方にしたがって変動するオルタネータからの必要電流に間接的な関連性を有するので、上述した電子制御システムにおける効率指数の計算は常に大変複雑で近似的である。
【０００６】
上記の説明に加えて、上記の周知の電子制御システムによるオルタネータ制御は内燃エンジンのトルクパターンに限定されるが、経時的に放電が徐々に生じるバッテリの充電状態を考慮に入れていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
出願人は、以下の目的、つまり
‐エネルギーの浪費を削減してエンジン自体の性能を向上させるように、電気摩擦、ゆえにオルタネータにより自動車の内燃エンジンに生じる抵抗トルクを軽減すること、
‐自動車エンジンにより発生される機械的トルクを高い精度で制御するように、内燃エンジンへのオルタネータの電気負荷の影響を動的に推定すること、
米国特許第４６５１０８１号は、エンジン始動中の不安定回転と、エンジンの加速／減速条件と、エンジンなどの過負荷条件とを検出して、発電機の出力電圧をマイクロコンピュータにより調整する、車両充電発電機のための制御装置を開示している。
米国特許第５６０８３０９号は、車両交流発電機制御システムを開示しており、電圧指令ユニットにより指令される目標発生電圧と電圧検出回路により検出されるバッテリ電圧との間の差分を演算ユニットが記憶し、電圧差分に対応する電圧が、電圧指令ユニットにより発生される指令電圧に付加される。
欧州特許第０７３５６４１号は、発電機への制御信号により電磁ノイズを抑制するとともに、制御信号を受信する入力端子が接地されていてもバッテリへの過充電を防止することのできる、内燃エンジンのための充電制御システムを開示している。
‐平均バッテリ寿命を延長すること、
‐内燃エンジンの消費量及び排出物質を削減すること、
を特に達成できる解決法を見つけようとして、徹底的な研究を実施した。
【０００８】
ゆえに、上述した目的を達成できる解決法を提供することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的は、添付の請求の範囲に規定されたオルタネータ電子制御システムに関連する本発明によって達成される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る製作される自動車のための車両電気システムのブロック図である。
【図２】図１に図示された自動車エンジンの状態を示すステートマシンである。
【図３】本発明に係るオルタネータ電子制御システムにより実行される動作を含むフローチャートである。
【図４】図１に図示されたオルタネータ電子制御システムにより実行される第１調整手順のブロック図である。
【図５】図１に図示されたオルタネータ電子制御システムにより実行される第２調整手順のブロック図である。
【図６】図１に図示されたオルタネータ電子制御システムにより実行される第３調整手順のブロック図である。
【図７】図１に図示されたオルタネータ電子制御システムにより実行される第４、第５、第６調整手順のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
当業者が本発明を実行及び使用できるように、これから添付の図を参照して本発明が詳しく記載される。記載された実施形態に対する様々な変更は当業者には直ちに明らかとなり、記載された一般原理は他の実施形態及び用途に適用されてもよく、それにより添付の請求項に規定された本発明の保護範囲を逸脱することはない。そのため、記載及び図示された実施形態に本発明が限定されると考えられるべきでなく、むしろここに記載及び請求される原理及び特徴にしたがった最も広い保護範囲が本発明に付与されるものとする。
【００１２】
非限定的な実施例として、図１は、自動車３（概略図示）の内燃エンジン２を備える自動車電気システム１のブロック図を示す。
【００１３】
自動車電気システム１は、電気供給用電圧／電流Ｖｓｕｐｐｌｙ／Ｉｓｕｐｐｌｙを出力するようにオルタネータ４のロータを回転させるのに適した伝動部材５を用いて内燃エンジン２に結合されたオルタネータ４を備える。
【００１４】
オルタネータ４は周知のタイプのものであり、オルタネータ４自体により発生される供給電圧Ｖｓｕｐを調整するのに適した電気制御電流Ｉｒｅｇが流れるのに適した誘導電流回路（不図示）を備えることを明記すること以外には、さらに説明することはない。
【００１５】
自動車３はさらに、車両電気システム７を通してオルタネータ４に電気接続された電気バッテリ６、及び車両電気システム７を用いてオルタネータ４と電気バッテリ６に電気接続された一連の車両電気負荷８を備える。
【００１６】
車両電気負荷８は例えば、ヘッドライトシステムの電気システム、及び／又はワイパシステムの電気システム、及び／又はリアウィンドウ加熱システムの電気システム、又は自動車３に存在してオルタネータ４による供給を受ける他のタイプの類似の電気／電子装置／機器を備えてもよい。
【００１７】
自動車電気システム１はさらに、上記供給電圧Ｖｓｕｐを調整するように上記制御電流を変動させる構成を有するオルタネータ電子制御システム９を備える。
【００１８】
オルタネータ電子制御システム９は本質的に、インテリジェントバッテリ状態センサ１５（ＩＢＳ）、ボディコンピュータ１６、電子制御ユニット１８、及びインテリジェントオルタネータモジュール１９（ＩＡＭ）を備える。
【００１９】
インテリジェントバッテリ状態センサ１５は、作動状態を一瞬ごとに監視するため電気バッテリ６に電気結合され、一連のバッテリ状態パラメータｐａｍ＿ｂａｔを測定し、出力するための構成を備える。
【００２０】
図１に示された例では、測定によるバッテリ状態パラメータｐａｍ＿ｂａｔは、バッテリ内部温度ｔｂａｔ＿ｍｅａｓとバッテリ充電状態ＳＯＣ＿ｍｅａｓとバッテリ電圧Ｖｂａｔ＿ｍｅａｓとバッテリ電流Ｉｂａｔ＿ｍｅａｓとを含む。
【００２１】
オルタネータ電子制御システム９は、さらにインテリジェントバッテリ状態センサ１５をボディコンピュータ１６に接続するデータ通信線２０を備える。インテリジェントバッテリ状態センサ１５は、データ通信線２０を介してバッテリ状態パラメータｐａｍ＿ｂａｔ（ｔｂａｔ＿ｍｅａｓ，ＳＯＣ＿ｍｅａｓ，Ｖｂａｔ＿ｍｅａｓ，Ｉｂａｔ＿ｍｅａｓ）をボディコンピュータ１６に通信する構成を備える。データ通信線２０は、ＬＩＮ（ローカル相互接続ネットワーク）プロトコルを実行するデータ／制御バスを用いて設けられることが好ましいが、必ずしもそうでなくてもよい。
【００２２】
ボディコンピュータ１６は、オルタネータ４に接続された車両電気負荷８の各々のオン／オフ状態を判断して、オン状態の車両電気負荷８の各々について、電圧又は電流に対応することが好ましい電気供給の大きさと関連する電気供給範囲により規定される供給制限を決定する構成を備える。電気供給範囲は、電気の大きさ、つまり電圧又は電流の最大及び最小値のそれぞれにより上下が画定される。
【００２３】
ボディコンピュータ１６は、バッテリ状態パラメータｐａｍ＿ｂａｔにしたがって各車両電気負荷８の電気供給範囲を決定する構成を備えてもよい。
【００２４】
この目的のため、車両電気負荷８の供給制限と関連する車両電気負荷８についての一つ以上の所定の動作マップを含む内部メモリ（不図示）を、ボディコンピュータ１６が備えるとよい。各動作マップは、電気供給範囲、つまりバッテリ状態パラメータｐａｍ＿ｂａｔが変動する際に対応する車両電気負荷８へ供給される最大及び最小電圧／電流値を提供することができる。
【００２５】
各動作マップは、各状態／バッテリパラメータについて、又は状態／バッテリパラメータの各グループについて、車両電気負荷８へ供給される最大許容値により上方が、また最小許容電圧／電流値により下方が画定される対応する電気供給範囲を含む。
【００２６】
以下の例では、説明の単純化のためであるが普遍性を損なうことなく、△Ｖ（Ｖｍｉｎｉ，Ｖｍａｘｉ）で示される最大及び最小供給電圧値により画定される電気供給範囲が検討され、Ｖｍｉｎｉはｉ番目の車両電気負荷８の最小供給電圧であるのに対して、Ｖｍａｘｉは最大供給電圧である。
【００２７】
ボディコンピュータ１６はさらに、主要な制限、つまりオン状態にある単一の車両電気負荷８の電気供給範囲△Ｖ（Ｖｍｉｎｉ，Ｖｍａｘｉ）を画定する最大／最小電圧Ｖｍａｘｉ，Ｖｍｉｎｉにしたがって主要電気供給範囲△Ｖｌｉｍｉｔ（ＶＭＩＮＰ，ＶＭＡＸＰ）を決定する構成を備える。この目的のため、車両電気負荷８の電気供給範囲△Ｖ（Ｖｍｉｎｉ，Ｖｍａｘｉ）の最大及び最小電圧値をそれぞれ割り当てる主要最大電圧ＶＭＡＸＰ及び主要最小電圧ＶＭＩＮＰを、ボディコンピュータ１６が決定するとよい。
【００２８】
ボディコンピュータ１６はさらに、例えば車両ダッシュボード２１に存在するオルタネータ警告灯（不図示）を用いてオルタネータ４の誤作動条件を信号で知らせるように、オルタネータ４の診断入力データを受信し、データ通信線２２を介してこれを車両ダッシュボード２１へ通信することができる。
【００２９】
ボディコンピュータ１６はさらに、主要電力供給範囲△Ｖｌｉｍｉｔ（ＶＭＩＮＰ，ＶＭＡＸＰ）とバッテリ状態パラメータｐａｍ＿ｂａｔとを電子制御ユニット１８に提供するように通信線２３を介して電子制御ユニット１８と通信し、これからオルタネータ４の診断データを受信する構成を備える。図の例では、通信線２３が一つ以上のＣＡＮバスを有することが好ましいが、必ずしも有しなくてもよい。
【００３０】
インテリジェントオルタネータ制御モジュール１９は、データ通信線２４を介して電子制御ユニット１８から調整電圧Ｖｒｅｇを受け取る構成を備える。図１に図示された例では、データ通信線２４はＬＩＮバスを有することが好ましいが、必ずしも有しなくてもよい。
【００３１】
インテリジェントオルタネータ制御モジュール１９はオルタネータ４に電気接続され、オルタネータ４の作動状態を診断するための構成を備え、データ通信線２４を介してオルタネータ診断データを電子制御ユニット１８へ通信する。
【００３２】
インテリジェントオルタネータ制御モジュール１９はさらに、供給電圧Ｖｓｕｐｐｌｙを発生させるように、オルタネータ４の誘導／界磁回路で循環している励磁／制御電流Ｉｒｅｇを調整電圧Ｖｒｅｇにしたがって調整するための構成を備える。例えば、調整電圧Ｖｒｅｇにしたがってオルタネータ４の誘導／界磁回路へ供給される励磁／制御電流Ｉｒｅｇのデューティサイクルを変動させることのできるＰＷＭ型電流調整器を、インテリジェントオルタネータ制御モジュール１９が有することが好ましいが、必ずしも有しなくてもよい。インテリジェントオルタネータ制御モジュール１９は、オルタネータ４の励磁／制御電流Ｉｒｅｇのデータを示すデューティサイクルを電子制御ユニット１８に通信する構成を備えるとよい。
【００３３】
例えばオルタネータ４の動作負荷にしたがって調整電圧Ｖｒｅｇの多様な制御構成について構造的に有効な限度を決定すると共に、オルタネータ４により生じる摩擦影響の計算を決定するため、電子制御ユニット１８によりこの値が使用されるとよい。
【００３４】
電子制御ユニット１８は、一連の車両作動状態（詳細を後述）、ボディコンピュータ１６により決定される主要供給範囲△Ｖｌｉｍｉｔ（ＶＭＩＮＰ，ＶＭＡＸＰ）、及びバッテリ状態パラメータｐａｒ＿ｂａｔ、一連の車両データとにしたがって、インテリジェントオルタネータ制御モジュール１９へ供給される調整電圧Ｖｒｅｇを決定する構成を備える。
【００３５】
例えば、エンジンｒｐｍ  ｅｎ＿ｓｐ、自動車の外部温度ｔｅｓ、トルクｌｏａｄ＿ｖ、及び自動車速度ｖｈ＿ｓｐ等、以下エンジンパラメータとして示される一連のエンジン作動パラメータを決定する構成を、電子制御ユニット１８が備える。この目的のため、エンジンｒｐｍ  ｅｎ＿ｓｐ、自動車の外部温度ｔｅｓ、内燃エンジンにより発生されるトルクｌｏａｄ＿ｖ、及び自動車の速度ｖｈ＿ｓｐを測定／決定するのに適した特定のセンサを、オルタネータ電子制御システム９が備えるとよい。
【００３６】
電子制御ユニット１８はさらに、自動車３の内燃エンジン２の一連の作動条件／状態にしたがって（詳細を後述）、オルタネータ４の一連のオルタネータ制御手順／アルゴリズムを実行する構成を備える。
【００３７】
実施例を挙げると、図２は、以下エンジン作動状態として示される自動車３の複数の作動時機能状態、及び一つの作動状態から他の状態への対応の移行モードを含む図を概略的に示す。本発明の理解に関連しているエンジン作動状態は、内燃エンジン２が運転中であるシステム運転状態（冷間時エンジン管理、受動的ブースト、回生制動、定常状態、急速充電のブロック）、内燃エンジンがオフ条件からシステム運転状態へ移行し、クランキング条件と関連するシステムオン状態（エンジンオフ、自動停止、クランキング管理のブロック）、及び内燃エンジン２がシステム運転状態からオフ状態へ移行している条件と関連するシステムオフ状態（ＮＰ、オフ、遮断のブロック）を本質的に包含する。
【００３８】
図２及び３を参照すると、電子制御ユニット１８は、上述したように、システムオン状態（ブロック１１０）、システムオフ状態（ブロック１２０）、又はシステム運転状態（ブロック１３０）である作動時エンジン状態（ブロック１００）を判断する構成を備える。
【００３９】
すなわち電子制御ユニット１８は、以下では受動的ブースト状態と記される第１作動状態であるとシステム運転状態中に判断した時に、オルタネータ４の第１調整／制御手順／アルゴリズム（ブロック１７０）（後で詳述）を実行するための構成を備える。
【００４０】
すなわち、電子制御ユニット１８は、システム運転状態中に、以下の条件、つまり、測定によるバッテリ充電状態ＳＯＣ＿ｍｅａｓが所定の充電閾値ＳＯＣｌｉｍ以上の条件（ブロック１４０）、自動車の加速度Ａｃｃを示す第１の大きさが正であって第１加速度閾値Ａｃｃｌｉｍ以上の条件（ブロック１５０）が生じた時に、受動的ブースト状態と判断する（ブロック１６０）構成を備える。この目的のため、第１の大きさは、車両の加速度Ａｃｃ、及び／又は内燃エンジン２により発生される機械的トルク、及び／又はエンジン４自体により経時的に発生される機械的トルクの微分係数に対応する。
【００４１】
すなわち、電子制御ユニット１８はさらに、システム運転状態の間に、以下では回生制動状態（ブロック１９０）と記される第２作動状態であると判断した時にオルタネータ４の第２制御アルゴリズム／手順（ブロック１８０）（詳細を後述）を実行する構成を備える。
【００４２】
図３を参照すると、電子制御ユニット１８は、システム運転状態の間に、以下の条件、すなわち、測定によるバッテリ充電状態ＳＯＣ＿ｍｅａｓが所定の充電閾値ＳＯＣｌｉｍ以上の条件（ブロック１４０）、自動車３の加速度を示す第１の大きさが負であり（ブロック２００）、ゆえに例えば制動により、及び／又は自動車３そのものの停止により生じる減速を自動車３が受けていることを示す条件が発生した時に、回生制動状態と判断する（ブロック１９０）。
【００４３】
さらに、システム運転状態の間に、以下では定常状態（ブロック２２０）と記される第３作動状態と判断された時に、オルタネータ４の第３制御アルゴリズム／手順を実行する（ブロック２１０）（詳細を後述）ための構成を電子制御ユニット１８は備える。
【００４４】
図３を参照すると、電子制御ユニット１８は、システム運転状態の間に、測定によるバッテリ充電状態ＳＯＣ＿ｍｅａｓ  １２が所定の充電閾値ＳＯＣｌｉｍより高く（ブロック１４０）、自動車３の加速度を示す第１の大きさが正であって第１所定閾値より低い（ブロック２３０）時に、定常状態であると判断する。
【００４５】
さらに、以下では急速充電状態（ブロック２５０）と記される第４作動状態であると判断した時に、オルタネータ４の第４制御アルゴリズム／手順を実行する（ブロック２４０）（詳細を後述）するための構成を電子制御ユニット１８は備える。
【００４６】
すなわち、電子制御ユニット１８は、システム運転状態の間に、電気バッテリ６の測定充電状態ＳＯＣ＿ｍｅａｓが所定の充電閾値ＳＯＣｌｉｍより低い（ブロック２６０）時に、急速充電状態であると判断する。
【００４７】
さらに、システムオン状態の間に、以下ではクランク状態（ブロック２８０）と記される第５作動状態であると判断した時に、オルタネータ４の第５制御アルゴリズム／手順（ブロック２７０）（詳細を後述）を実行するように電子制御ユニット１８が構成されている。電子制御ユニット１８は、内燃エンジン２がクランキング状態である時にクランク状態と判断する。
【００４８】
さらに、システムオフ状態の間に、以下では停止／自動停止状態（ブロック３００）と記される第６作動状態と判断した時に、オルタネータ４の第６制御アルゴリズム／手順（ブロック２９０）（詳細を後述）を実行するように電子制御ユニット１８が構成されている。電子制御ユニット１８は、手動制御により、又は自動制御により、内燃エンジン２が停止した時に、それぞれ『停止／自動停止』状態であると判断する。
【００４９】
図４を参照すると、電子制御ユニット１８により実行されるオルタネータ４の第１制御手順／アルゴリズムは本質的に、目標電圧Ｖｏｂｊを決定するステップ、目標電圧Ｖｏｂｊと測定によるバッテリ電圧Ｖｂａｔ＿ｍｅａｓとの間の差分を示すエラー信号Ｖｅｒｒを計算するステップ、及びエラー信号Ｖｅｒｒと目標電圧Ｖｏｂｊにしたがって、開ループ調整システム／回路２６を用いて調整電圧Ｖｒｅｇを判断するステップを含む。
【００５０】
すなわち、主要電気供給範囲△Ｖｌｉｍｉｔ（ＶＭＩＮＰ，ＶＭＡＸＰ）、バッテリ電流Ｉｂａｔ＿ｍｅａｓ、及び内燃エンジン２により回転供給される車両電気機器２５のオン／オフ状態にしたがって、目標電圧Ｖｏｂｊが計算される。
【００５１】
オルタネータ４の第１制御手順／アルゴリズムは、以下のステップ、すなわち例えば所定速度で回転するエンジン冷却ファン及び／又はＤＰＦ（ディーゼル粒子フィルタ）再生ユニットである、内燃エンジン２自体により回転供給される車両電子機器２５と関連する電圧ＶＥＣＭｌｉｍを計算するステップ、及び電気バッテリ６によるバッテリ電流Ｉｂａｔｔの発生に関連する電圧Ｖ１（Ｉｂａｔ）を計算するステップを用いて、目標電圧Ｖｏｂｊを判断する。
【００５２】
オルタネータ４により発生される電圧が作動中の車両電子機器２５への供給に充分であるように電圧ＶＥＣＭｌｉｍはオルタネータ４の調整電圧の所定最小値に対応するのに対して、電圧Ｖ１（Ｉｂａｔ）は、電気バッテリ６による電流Ｉｂａｔの供与の間に電気バッテリ６の放電を防止するのに必要な最小の所定電圧値に実質的に対応する。
【００５３】
オルタネータ４の第１制御手順／アルゴリズムは、目標電圧Ｖｏｂｊを計算し、こうして上限値、つまり主要電気供給範囲△Ｖｌｉｍｉｔ（ＶＭＩＮＰ，ＶＭＡＸＰ）の下方電圧ＶＭＩＮＰと電圧ＶＥＣＭｌｉｍと電圧Ｖ１（Ｉｂａｔ＿ｍｅａｓ）との間の最大値を決定する。詳細に述べると、Ｖｏｂｊ＝ＭＡＸ（ＶＭＩＮＰ，ＶＥＣＭｌｉｍ，Ｖ１（Ｉｂａｔ＿ｍｅａｓ）である。
【００５４】
目標電圧Ｖｏｂｊの計算時に、オルタネータ４の第１制御手順／アルゴリズムは、詳細を後述する比例積分ＰＩ型の開ループ調整システム／回路２６を用いて調整電圧Ｖｒｅｇを決定する。
【００５５】
図５を参照すると、オルタネータ４の第２制御手順／アルゴリズムは、目標電圧Ｖｏｂｊを決定するステップ、目標電圧Ｖｏｂｊと測定によるバッテリ電圧Ｖｂａｔ＿ｍｅａｓとの間の差分を示すエラー信号Ｖｅｒｒを計算するステップ、及びエラー信号Ｖｅｒｒと目標電圧Ｖｏｂｊにしたがって開ループ調整システム／回路２６を用いて調整電圧Ｖｒｅｇを決定するステップを本質的に含む。
【００５６】
すなわち、以下のパラメータにしたがって目標電圧Ｖｏｂｊが計算される。パラメータは、車両電子機器２５の起動に関連する電圧ＶＥＣＭｌｉｍ、バッテリ電流Ｉｂａｔｔ＿ｍｅａｓに関連する電圧Ｖ１（Ｉｂａｔ＿ｍｅａｓ）、エンジンｒｐｍ  ｅｎ＿ｓｐに関連する電圧Ｖ２（ｅｎ＿ｓｐ）である。
【００５７】
電圧Ｖ２（ｅｎ＿ｓｐ）は、オルタネータにより発生される電気摩擦により内燃エンジンに生じる制動トルク変動を制限するように、また、正常作動条件から、内燃エンジン２の回転速度が所定の最小値を有するアイドリング作動条件までの、段階的な、つまり脈動的でないエンジン自体の移行を好都合な形で保証するように決定される所定の最小値に対応する。
【００５８】
オルタネータ４の第２制御手順／アルゴリズムは、下限値、つまり主要電気供給範囲△Ｖｌｉｍｉｔ（ＶＭＩＮＰ，ＶＭＡＸＰ）の上方電圧ＶＭＩＮＰと、電圧ＶＥＣＭｌｉｍと、電圧Ｖ１（Ｉｂａｔ＿ｍｅａｓ）と、電圧Ｖ２（ｅｎ＿ｓｐ）との間の最小値を決定する目標電圧Ｖｏｂｊを計算する。詳細に述べると、Ｖｏｂｊ＝ｍｉｎ（ＶＭＡＸＰ，ＶＥＣＭｌｉｍ，Ｖ１（Ｉｂａｔ），Ｖ２（Ｉｂａｔ））である。
【００５９】
オルタネータ４の第２制御手順／アルゴリズムはこうして、自動車３が減速状態にある時にオルタネータ４の調整電圧Ｖｒｅｇを制御して、車両機器２５の起動により、また電気バッテリ６により、主要電気供給範囲により決定される限度／制限と適合する可能な最高値をオルタネータ４に割り当てる。
【００６０】
目標電圧Ｖｏｂｊの計算時に、オルタネータ４の第２制御手順／アルゴリズムは、調整システム／回路２６（開ループ又は閉ループ）を用いて調整電圧Ｖｒｅｇを決定する。
【００６１】
上述の記載から、第２手順／アルゴリズムを用いてオルタネータ４の調整電圧Ｖｒｅｇに関連する目標電圧Ｖｏｂｊに可能な「最高」値を割り当てることにより、オルタネータ４により内燃エンジン２に印加される電気摩擦の上昇制御が決定され、これが、一方では減速ステップ中に内燃エンジン２により供与されるトルクの減少の実施と、他方では車両機器２５と電気バッテリ６の両方の供給に充分であるオルタネータ４による電圧の供与の保証とを可能にすることは、さらに注目に値する。
【００６２】
さらに、第１手順／アルゴリズムを用いてオルタネータ４の調整電圧Ｖｒｅｇに関連する目標電圧Ｖｏｂｊに可能な「最低」値を割り当てることによって、オルタネータ４により内燃エンジン２へ印加される電気摩擦の制御による低下が決定されると好都合であり、これが、一方ではエンジン自体の消費量／排出物質の軽減と共に内燃エンジン２により供与されるトルクの上昇の実施と、他方では車両機器２５と電気バッテリ６の両方への供給に充分であるオルタネータ４による電圧の供与の保証を可能にすることは注目に値する。
【００６３】
図４及び５に示された例を参照すると、上に記載された第１及び第２制御手順／アルゴリズムにより使用される開ループ調整システム／回路２６は、フィルタリングブロック２７、加算器ブロック２８、比例積分ブロック２９、加算器ブロック３０、及び勾配制限ブロック３１を備える。
【００６４】
フィルタリングブロック２７は、入力バッテリ電圧Ｖｂａｔ＿ｍｅａｓを受け取り、インテリジェントバッテリ状態センサ１５により導入される読み取りノイズを都合よく除去するように高周波数のバッテリ電圧Ｖｂａｔ＿ｍｅａｓをフィルタリングし、フィルタリングされたバッテリ電圧Ｖｂａｔ＿ｆｉｌｔを出力するための構成を備える可動の平均的な低域フィルタを有することが好ましいが、必ずしも有しなくてもよい。
【００６５】
加算器ブロック２８は、入力目標電圧Ｖｏｂｊ及びフィルタリング後のバッテリ電圧Ｖｂａｔ＿ｆｉｌｔを受け取り、測定電圧Ｖｂａｔ＿ｍｅａｓと目標電圧（Ｖｏｂｊ）との間の差分を示すエラー信号Ｖｅｒｒを出力するための構成を備える。
【００６６】
比例積分ブロック２９は、エラー信号Ｖｅｒｒに所定の定数Ｋ１を掛けて、第２定数Ｖｅｒｒ*Ｋ２（必ずしもＫ１と等しくなくてよい）が掛けられたエラー信号を経時的に積分するための構成を備える。
【００６７】
加算器ブロック３０は、比例積分ブロック２９により出力される入力エラー信号Ｖｅｒｒ及び目標電圧Ｖｏｂｊを受け取って、Ｖｅｒｒと目標電圧Ｖｏｂｊとの和に対応する補償後の目標値Ｖｏｂｊ′を出力する構成を備える。
【００６８】
勾配制限ブロック３１は、補償後の入力目標電圧Ｖｏｂｊ′を受け取って、所定の最大最小範囲内にこれを維持するように補正後の目標電圧Ｖｏｂｊ′の微分係数（好ましくは離散微分係数）を経時的に限定し、オルタネータ４の調整電圧Ｖｒｅｇを出力するための構成を備える。
【００６９】
開ループの影響はさらに、運転中に過少／過大分流も非ゼロのエラーも発生させずに目標Ｖｏｂｊに接近する調整電圧Ｖｒｅｇについてのより段階的な制御を保証することであるのに対して、閉ループの影響は、オルタネータ４と電気バッテリ６とから成る電気システムで起こり得る電荷分散の回復を保証することである。
【００７０】
オルタネータ４の第３制御手順／アルゴリズムは、上記の条件に加えて最適なＳＯＣを維持するように電圧Ｖｒｅｇを電子制御ユニット１８が調整するために設けられる。オルタネータ４の第３制御手順／アルゴリズムは、電気バッテリ６の目標充電状態ＳＯＣ＿ｏｂｊと測定によるその充電状態ＳＯＣ＿ｍｅａｓとの間の差分△ＳＯＣにしたがって、また閉ループ制御システム／回路３２を用いて、調整電圧Ｖｒｅｇを決定するステップを含む。
【００７１】
図６を参照すると、以下のパラメータを示す一連のデータにしたがって目標充電状態ＳＯＣｏｂｊを判断する構成を電子制御ユニット１８は有する。パラメータは、エンジン速度ｅｎ＿ｓｐ、自動車速度ｖｎ＿ｓｐ、内燃エンジン２のトルクｌｏａｄ＿ｖ、及び電気バッテリの外部の周囲温度ｔｅｓである。
【００７２】
この目的のため、電子制御ユニット１８は、以下の関数を用いて目標充電状態ＳＯＣｏｂｊを決定するとよい。
ＳＯＣｏｂｊ＝Ｋ＋ｆ１（ｖｎ＿ｓｐ）＋ｆ２（ｅｎ＿ｓｐ）＋ｆ３（ｌｏａｄ＿ｖ）＋ｆ４（ｔｅｓ））
上式において、Ｋは所定の定数であり、ｆ１（ｖｎ＿ｓｐ）は車両速度が変動する際の充電状態を示す値を決定できる関数であり、ｆ２（ｅｎ＿ｓｐ）はエンジン速度が変動する際のバッテリの充電状態を示す値を決定できる関数であり、ｆ３（ｌｏａｄ＿ｖ）はトルクが変動する際のバッテリの充電状態を示す値を決定できる関数であり、ｆ４（ｔｅｓ）は電気バッテリ６の外部温度が変動する際のバッテリの充電状態を示す値を決定できる関数である。
【００７３】
図６に示された閉ループ制御システム／回路３２は、オルタネータ４の第３制御手順／アルゴリズムの実行中に電子制御ユニット１８によって使用され、加算器ブロック３５、調整ブロック３７、補償器ブロック３６、加算器ブロック３８、及び計算ブロック３９を備える。
【００７４】
加算器ブロック３５は、入力による目標充電状態ＳＯＣｏｂｊ及び測定による充電状態ＳＯＣｍｅａｓを受け取り、二つの状態の間の充電差分△ＳＯＣを示す信号を出力するための構成を備える。
【００７５】
調整器ブロック３７は、相互に異なる角度係数を有する区分を備える実質的に不連続な線形パターンを示す関数Ｉｏｂｊ（△ＳＯＣ）を用いて、充電差分△ＳＯＣにしたがって目標電流Ｉｏｂｊを計算するための構成を備える。
【００７６】
図６に示された例を参照すると、関数Ｉｏｂｊは、−△ＳＯＣ１と△ＳＯＣ１との間であってほぼゼロに等しい最小角度係数ｍ１を示す第１線形区分Ｉｏｂｊ１（△ＳＯＣ）、−△ＳＯＣ１と−△ＳＯＣ２との間及び△ＳＯＣ１と△ＳＯＣ２との間であって係数ｍ１より高い角度係数ｍ２を有する第２区分Ｉｏｂｊ２（△ＳＯＣ）、並びに−△ＳＯＣ２より低くて△ＳＯＣ２より高く、実質的にゼロに等しい角度係数ｍ３を有する充電値△ＳＯＣと関連する第３区分Ｉｏｂｊ３（△ＳＯＣ）を含む。充電差分△ＳＯＣ１は電気バッテリ６の公称値ＳＯＣのおよそ２％に等しいことが好ましいのに対して、第３区分Ｉｏｂｊ３（△ＳＯＣ）はオルタネータ４により供与されるとよい最大電流の例えばおよそ７５％に等しい目標電流に対応するとよい。
【００７７】
補償器ブロック３６は、入力による充電差分△ＳＯＣ及び目標電流Ｉｏｂｊを受け取り、目標電流Ｉｏｂｊ自体の補償係数ＩＣＳを出力するための構成を備える。以下の条件が発生した時に、補償器ブロック３６が起動される。それは、目標電流の絶対値｜Ｉｏｂｊ｜が、測定チェーンに沿って起こり得る電流Ｉｏｂｊの散逸に関連する所定の閾値ｍａｘ＿ｄｒｉｆｔより低い、また充電差分の絶対値｜△ＳＯＣ｜が所定の最小エラーより高い条件である。
【００７８】
補償器ブロック３６は、充電差分△ＳＯＣの運転エラーを誘発するかもしれない測定チェーンに沿った電流の散逸を補償する大きさの補償係数ＩＣＳを決定するための構成を備える。
【００７９】
加算器ブロック３８は、測定による入力バッテリ電流Ｉｂａｔ＿ｍｅａｓ、目標電流Ｉｏｂｊ、及び補償係数ＩＣＳを受け取り、以下の方法で目標電流差分△Ｉｏｂｊを決定するための構成を備える。
△Ｉｏｂｊ＝Ｉｏｂｊ＋ＩＣＳ−Ｉｂａｔ＿ｍｅａｓ
【００８０】
計算ブロック３９は、目標電流差分△Ｉｏｂｊを受け取り、関数△Ｖｒｅｇ＝ｆｇ（△Ｉｏｂｊ）を用いて電圧△Ｖｒｅｇの変動を出力するための構成を備える。
【００８１】
図６に示された例では、関数△Ｖｒｅｇ＝ｆｇ（△Ｉｏｂｊ）はステップ関数であり、目標電流変動範囲（−△Ｉｏｂｊ１，△Ｉｏｂｊ１）ではゼロステップ△Ｖｒｅｇ＝０であり、目標電流変動範囲（△Ｉｏｂｊ１，△Ｉｏｂｊ２）と（−△Ｉｏｂｊ１，−△Ｉｏｂｊ２）ではそれぞれ第１ステップ△Ｖｒｅｇ＝−ＶＲ１，ＶＲ１であり、目標電流変動範囲（−△Ｉｏｂｊ１，−△Ｉｏｂｊ２）と（△Ｉｏｂｊ１，△Ｉｏｂｊ２）ではそれぞれで｜ＶＲ２｜＞｜ＶＲ１｜である第２ステップ△Ｖｒｅｇ＝−ＶＲ２，ＶＲ２を含む。図の例では、｜ＶＲ１｜はおよそ０．１Ｖに等しく、｜ＶＲ２｜はおよそ０．２Ｖに等しく、｜△Ｉｏｂｊ１｜＝２Ａ、｜△Ｉｏｂｊ２｜＝４Ａである。
【００８２】
図７を参照すると、オルタネータ４の第４制御手順／アルゴリズムは、ＳＯＣが低過ぎる時に電子制御ユニット１８がオルタネータ４の調整電圧Ｖｒｅｇを可能な最高電圧レベルに調整するために設けられる。
【００８３】
オルタネータ４の第４制御手順／アルゴリズムは、例えば公称バッテリ電圧Ｖｂａｔ＿ｎｏｍの９５％に等しい値を有する所定の調整電圧Ｖｒｅｇ＿ＱＵＩＣＫを発生させるステップを含む。
【００８４】
代わってオルタネータ４の第５制御手順／アルゴリズムは、クラッキング時に、ｒｐｍの上昇を容易にするために調整電圧Ｖｒｅｇが最初は低く維持されてから、クランキング後のｒｐｍオーバーシュートを軽減するため高く維持される、二つのクランキングサブステップをエンジンｒｐｍ  ｅｎ＿ｓｐにしたがって電子制御ユニット１８が規定するために設けられる。
【００８５】
オルタネータ４の第５制御手順／アルゴリズムは、クランキング中にｒｐｍ  ｅｎ＿ｓｐが所定の閾値ＥＮ１より低いと所定の第１最小調整電圧Ｖ１ｒｅｇ＿Ｃｒａｎｋを発生させ、クランキング中にエンジンｒｐｍ  ｅｎ＿ｓｐが閾値ＥＮ１より高いか低いと所定の第２最大調整電圧Ｖ２ｒｅｇ＿Ｃｒａｎｋを発生させるステップを含む。
【００８６】
代わってオルタネータ４の第６制御手順／アルゴリズムは、１３．５Ｖと１４．５Ｖの間に含まれる校正可能な値を有する所定の調整電圧Ｖｒｅｇ＿ＣＡＬを発生させるステップを含む。
【００８７】
電子制御ユニット１８はさらに、「バッテリ再生」サイクルで運転することで、いわゆる「メモリ効果」を都合よく軽減してより長い電気バッテリの寿命を保証するように、例えば９５％に等しいＳＯＣｏｂｊに続く所定の時間間隔でオルタネータ４の第３制御手順／アルゴリズムを実行する構成を備えてもよい。すなわち、「バッテリ再生」サイクルは、例えば１，２か月など所定の時間間隔でバッテリを完全に再充電する構成を備える。
【００８８】
本発明で得られる長所は、上の説明から明らかである。
【００８９】
本発明は、一方ではエネルギー浪費の軽減を判断して他方ではエンジン自体の性能を向上させる自動車の内燃エンジンにおけるオルタネータにより生じる、電気摩擦、ひいては抵抗トルクを軽減する。
【００９０】
本発明はさらに、自動車エンジンにより発生される機械的トルクを制御するように、内燃エンジンに対するオルタネータの電気負荷の影響を動的に推定することができる。実際、（ＩＡＭのデューティサイクル関数において）オルタネータにより生じる摩擦の影響と（バッテリＳＯＣによる）目標アイドリングの両方が、すべてのエンジン条件での処理を向上させるため動的に推定される。
【００９１】
本発明はさらに、平均バッテリ寿命を都合よく延長して内燃エンジンの消費量及び排出物質を削減することができる。すなわち、出願人により行われた研究で、上述の制御システムから得られる消費量の削減はＮＥＤＣサイクルの２〜３％程度であることが実証された。
【００９２】
本発明ではさらに、様々なエンジン構成への最適な適応を得ることができ、好都合である。実際、あらゆるタイプの燃料について、無過給エンジンとターボ過給エンジンの両方で、エンジン／トランスミッション結合に関係なくＩＡＭ＋ＬＩＮ＋ＩＢＳアーキテクチャを備えるいかなるタイプの内燃エンジンにも、同じアルゴリズム構造が適用され得る。
【００９３】
添付の請求項に規定された本発明の保護範囲を逸脱することなく、上に開示された説明に変更及び変形が加えられてもよいことが、最終的に明らかである。
【図１】
0006053689.tif 000002
【図２】
0006053689.tif 000003
【図３】
0006053689.tif 000004
【図４】
0006053689.tif 000005
【図５】
0006053689.tif 000006
【図６】
0006053689.tif 000007
【図７】
0006053689.tif 000008