(57)【要約】【課題】ヘッドランプの輝度変化が許容される状況を認知する手段を設け、許容される場合には発電機の発電電圧を可変制御し、エンジンの負荷を低減することを目的とする。【解決手段】内燃機関により駆動される発電機１２と、車両に搭載される電気機器の電気負荷に応じて前記発電機１２の発電電圧を可変制御する電圧制御手段１１とを有する発電電圧可変制御装置において、車外の明度を検出する明度検出手段と、前記明度検出手段からの検出値に基づいて前記発電電圧可変制御の許可・禁止を判定する制御許可判定手段１１とを設ける。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関により駆動される発電機と、
車両に搭載される電気機器の電気負荷に応じて前記発電機の発電電圧を可変制御する電圧制御手段とを有する発電電圧可変制御装置において、
車外の明度を検出する明度検出手段と、
前記明度検出手段からの検出値に基づいて前記発電電圧可変制御の許可・禁止を判定する制御許可判定手段とを有することを特徴とする発電電圧可変制御装置。
【請求項２】
前記明度検出手段によって、車外の明度が昼間と同等であることが検出された場合には、前記発電電圧可変制御を許可し、車載電気機器の電気負荷が増加した場合には発電電圧を高く、電気負荷が減少した場合には発電電圧を低く制御する請求項１に記載の発電電圧可変制御装置。
【請求項３】
前記明度検出手段として日射センサを用い、前記制御許可判定手段は前記日射センサによって検出された日射量に応じて、予め設定しておいた制御許可・禁止マップから発電電圧可変制御の許可・禁止を判定する請求項１または２に記載の発電電圧可変制御装置。
【請求項４】
前記明度検出手段は、時計により検出される時間情報と、カーナビゲーションシステムにより検出される位置情報とから車外の明度を推定し、前記制御許可判定手段は前記明度検出手段により推定された車外の明度に応じて、予め設定しておいた制御許可・禁止マップから発電電圧可変制御の許可・禁止を判定する請求項１または２に記載の発電電圧可変制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載される発電機の発電電圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の発電機の発電電圧を可変制御とし、電気負荷が低いときには発電電圧を下げることによってエンジンへの負荷を低くし、燃費の低下を防止する方法が知られている。
【０００３】
さらに、電気負荷の変動量を高精度で検出し、電気負荷変動によるエンジンの回転変動に対する発電量の補正を、遅れる事なく、且つ適量に行う方法が特許文献１に開示されている。
【０００４】
また、各種電気負荷スイッチ入力に応じて電気負荷の種類判別を行い、運転状態やバッテリ電圧等を検出して発電機の目標発電電圧を設定する方法が特許文献２に開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−２２４６９６号公報
【特許文献２】
特開平９−３０８２９８号公報
【０００６】
【本発明が解決しようとする課題】
特許文献２においては発電電圧を可変制御する場合の条件を定めているが、ヘッドランプ点灯時に発電電圧を変更すると、ヘッドランプの輝度が変動して安全の面で問題が生じるので、ヘッドランプ点灯時の発電電圧可変制御を禁止している。
【０００７】
このため、欧州のように昼間でもヘッドランプ点灯が法規によって定められている場合には、発電電圧可変制御をほとんど行うことができず、燃費改善の機会が減ってしまう。
【０００８】
そこで本発明は、輝度の変化が許容されるような状況、つまり昼間の点灯のようにあくまでも安全のためにヘッドランプを点灯している状況を認知して、そのような状況においては発電電圧の可変制御を行い、エンジンへの負荷を低減することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、内燃機関により駆動される発電機と、車両に搭載される電気機器の電気負荷に応じて前記発電機の発電電圧を可変制御する電圧制御手段と、車外の明度を検出する明度検出手段と、前記明度検出手段からの検出値に基づいて前記発電電圧可変制御の許可・禁止を判定する。
【００１０】
【作用・効果】
本発明によれば、欧州のように昼間のヘッドランプ点灯が義務付けられていても、昼間のように車外が明るくヘッドランプの輝度が変化しても安全に影響を及ぼさない場合には、発電機の発電電圧可変制御を行い、例えば発電電圧を下げるので、エンジンへの負荷が低減され、燃費の低下を防止することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１は第１実施形態の制御システムを表している。
【００１３】
１１は車両に搭載される発電機１２の発電電圧を制御するコントロールユニットである。
【００１４】
車体には車外の明るさを検出する日射センサ１、バッテリ電圧センサ２、車速センサ３、エンジン回転センサ４、アクセル開度センサ５、スロットル開度（ＴＶＯ）センサ６、水温センサ７が備えられる。そして、前記各センサからの検出信号およびヘッドランプスイッチ８のＯＮ・ＯＦＦ信号がコントロールユニット１１に読み込まれ、コントロールユニット１１は後述する制御フローに従って発電電圧可変制御の許可・禁止を判定し、発電機１２の発電電圧の制御を行なう。
【００１５】
すなわち、昼間走行時には発電電圧の可変制御を許可し、夜間走行時等は禁止する。
【００１６】
図２にコントロールユニット１１が行う制御のフローチャートを示す。
【００１７】
ステップＳ１０でバッテリ電圧センサ信号、車速センサ信号、エンジン回転センサ信号、アクセル開度センサ信号、スロットル開度（ＴＶＯ）センサ信号、水温センサ信号といった運転状況に関する検出信号を読み込み、ステップＳ１１でこれらの信号に基づいて発電機１２の発電電圧を可変制御可能か否かの判定を行う。
【００１８】
バッテリ電圧が良好の状態やエンジンの始動、暖機運転中でない時には可変制御可能と判定してステップＳ１２へ進む。
【００１９】
ステップＳ１２ではヘッドランプスイッチ８のＯＮ／ＯＦＦ信号を読み込み、ＯＦＦの場合はステップＳ１３に進み、発電電圧可変制御を行なう。
【００２０】
ステップＳ１２でヘッドランプスイッチ８がＯＮであった場合にはステップＳ１４に進み、日射センサ信号を読み込み、ステップＳ１５に進む。
【００２１】
ステップＳ１５では、図３に示すテーブルを用いて、日射センサ信号に対する可変制御の許可・禁止を判定する。
【００２２】
図３は昼間、夜間、屋内、屋外の各条件の組み合わせに対する発電電圧可変制御の許可・禁止を定めたものである。
【００２３】
各組み合わせにおける日射量の範囲を測定値等に基づいて予め設定しておき、日射センサ信号値がどの組み合わせの日射量に相当するかを判定することによって、発電電圧可変制御の許可・禁止を決定する。すなわち、昼間の屋外（トンネル外含む）に相当する日射量の場合は許可され、昼間であっても屋内（トンネル内含む）にいる場合および夜間に相当する日射量の場合は禁止される。
【００２４】
昼間かつ屋外の組み合わせに相当する場合はステップＳ１３に進み、発電電圧可変制御を実行する。
【００２５】
発電電圧可変制御は、車載電気機器の電気負荷が増加した場合には発電機の発電電圧を高く、電気負荷が減少した場合には発電電圧を低くする制御であり、電気負荷に応じた適切な発電電圧とすることが可能になるので、エンジンへの負荷を低減することができる。
【００２６】
上記以外の組み合わせに相当する場合はステップＳ１６に進み、発電電圧可変制御を禁止して通常の制御を行なう。
【００２７】
ステップＳ１１で、バッテリ電圧が低い、暖機運転中である等の理由で発電電圧可変制御禁止と判定された場合もステップＳ１６に進み発電電圧可変制御を禁止して通常の制御を行なう。
【００２８】
以上のように本実施形態では、現在車両がいる環境の明るさに応じて、発電機１２の発電電圧可変制御の許可・禁止を判定するので、昼間のようにヘッドランプの輝度が変化しても安全に影響を及ぼさない場合には、ヘッドランプ点灯時であっても発電機１２の発電電圧を可変制御を行なうことによってエンジンへの負荷を低減でき、燃費の低下を防止することができる。
【００２９】
次に第２実施形態について説明する。
【００３０】
図４は本実施形態の制御システムを表している。
【００３１】
第１実施形態と基本的に同じであるが、日射センサ１の代わりに、時計９、カーナビゲーションシステム１０からの信号がコントロールユニット１１に読み込まれる点が異なっている。
【００３２】
図５に示す本実施形態の制御のフローチャートも基本的には同じで、ステップＳ１２に相当するステップＳ２２でヘッドランプスイッチ８がＯＮの場合の処理が異なる。
【００３３】
ステップＳ２２でヘッドランプスイッチ８がＯＮの場合は、ステップＳ２４に進み時刻を時計９から読み込み、ステップＳ２５で現在の位置情報をカーナビゲーションシステム１０から読み込む。
【００３４】
ステップＳ２６ではステップＳ２４、２５で読み込んだ情報に基づいて図６に示すテーブルを用いて発電機１２の発電電圧可変制御の許可・禁止を決定する。
【００３５】
図６は屋内・外、トンネル内・外といった環境条件と時刻との組み合わせに対する発電電圧可変制御の許可・禁止を設定したもので、屋外（トンネル外含む）が十分に明るい時間帯を予め調べて設定しておき、その時間帯に車両が屋外またはトンネル外にいる場合に発電電圧可変制御を許可、それ以外の条件の場合は禁止と設定しておく。
【００３６】
これにより、日射センサ１を用いなくても時刻と場所から現在車両がいる環境の明るさを推定することができ、発電電圧可変制御の許可・禁止の判定を行うことが可能となる。
【００３７】
以上にように本実施形態では、時刻と位置情報から現在の明るさを推定することが可能になるので、第１実施形態と同様に、ヘッドランプ点灯時であっても発電機１２の発電電圧を可変制御することによってエンジンへの負荷を低減でき、燃費の低下を防止することができる。
【００３８】
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるわけではなく、特許請求の範囲に記載の技術的思想の範囲内で様々な変更を成し得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態のシステム構成を表す図である。
【図２】第１実施形態の制御を表すフローチャートである。
【図３】第２実施形態のシステム構成を表す図である。
【図４】第２実施形態の制御を表すフローチャートである。
【図５】第１実施形態で用いる発電電圧可変制御許可・禁止判定用テーブルである。
【図６】第２実施形態で用いる発電電圧可変制御許可・禁止判定用テーブルである。
【符号の説明】
１　日射センサ信号
２　バッテリ電圧センサ信号
３　車速センサ信号
４　エンジン回転センサ信号
５　アクセル開度センサ信号
６　スロットル開度センサ信号
７　水温センサ信号
８　ヘッドランプスイッチ信号
９　時刻出力信号
１０　位置情報信号
１１　コントロールユニット
１２　発電機（オルタネータ）
【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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