CN102315812A - 车用交流发电机的控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于获得一种车用交流发电机的控制装置，该交流发电机的控制装置即使在发电机的转子的励磁线圈在电学上的构成位置不同的情况下，仍能共用一部分。包括：为了控制励磁电流而与励磁线圈串联连接的开关元件；以及控制信号处理部，对该控制信号处理部输入所述励磁线圈是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息，基于所输入的信息选择高电位侧端子和低电位侧端子中的一个端子，输出控制信号，控制所述开关元件进行导通或断开，来控制所述励磁线圈的励磁电流。

Description

车用交流发电机的控制装置
技术领域
本发明涉及车用交流发电机的控制装置，特别涉及即使交流发电机的励磁线圈在电学上的构成位置不同、也至少能共用一部分的控制装置。
背景技术
图13是表示现有的车用交流发电装置的结构图。在该图中，若未图示的内燃机起动，则通过未图示的皮带来驱动交流发电机(以下称为发电机)的(具有励磁线圈102)转子。励磁线圈102通过未图示的滑环和电刷与端子e、f相连接。随着转子的驱动，(定子侧的)三相的电枢线圈101产生的交流输出电压由三相全波整流器103进行整流。经整流器103整流后的直流电压(直流输出电压)对与整流器103相连接的电池120进行充电，向电负载130提供14V的电压。此外，发电机100包括电枢线圈101、励磁线圈102、及整流器103。
105是开关元件，例如是由MOSFET构成的功率半导体开关元件。开关元件105与励磁线圈102串联连接。向开关元件105和励磁线圈102的串联体施加整流器103、或电池120的直流电压，控制开关元件105进行导通或断开，来控制励磁线圈102的励磁电流。104是(reflux diode)回流二极管，在开关元件105断开时，由残留在励磁线圈102中的能量引起的励磁电流通过回流二极管104进行回流。
控制部110控制与励磁线圈102串联连接的开关元件105进行导通或断开，控制流过励磁线圈102的励磁电流，将由电枢线圈101产生的输出电压控制为预定值。由回流二极管104、开关元件105、及控制部110构成车用交流发电机的控制装置108。在图13的车用交流发电装置中，采用以下的电学上的构成位置：即，励磁线圈102位于高电位侧(高侧)、控制装置108的开关元件105位于负载(励磁线圈102)的低电位侧(低侧)。此外，例如在专利文献1中揭示有类似结构的车用交流发电装置。
图14是表示现有的其他车用交流发电装置的结构图。此外，在说明书及附图中，相同标号表示相同或相当部分，省略重复的说明。在图14中，说明与图13不同的部分。励磁线圈102与低电位侧(低侧)相连接，一端通过未图示的滑环和电刷与端子f相连接，另一端接地。控制装置108的开关元件106与负载(励磁线圈102)的高电位侧(高侧)相连接，一端与整流器103或电池120相连接，另一端(反方向)通过回流二极管104接地。
现有技术文献
[专利文献]
专利文献1：日本专利特开平3-45200号公报
发明内容
从图13和图14中可知，发电机的转子的励磁线圈在电学上的构成位置有两种，现有的车用交流发电机的控制装置108为了对应于图13和图14的发电机100，而分别成为不同的装置。即，存在以下两类：如图13所示，将被控制进行导通或断开的开关元件105配置在负载(励磁线圈102)的低电位侧(低侧)的低侧类型；以及如图14所示，将被控制进行导通或断开的开关元件106配置在负载(励磁线圈102)的高电位侧(高侧)的高侧类型。各类型的特征如下所示。低侧类型的开关元件105的驱动电路结构简单，能够廉价且小型化。对于高侧类型，在停止时，由于未向励磁线圈102施加电压，因此能减轻电解腐蚀的影响，能够获得高可靠性。
因此，即使车用交流发电机的控制装置的作用相同，但由于发电机的转子的励磁线圈在电学上的构成位置有两类，因此存在必须开发、设计、评价、生产、管理两类控制装置(芯片)的问题。特别是开发、评价需要数千万日元的投资，准备两类车用交流发电机的控制装置对于车用交流发电机装置的制造商而言会成为很大的负担。
本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种控制装置，该控制装置在即使发电机的转子的励磁线圈在电学上的构成位置不同时，也至少能共用一部分。
本发明的车用交流发电机的控制装置，是将具有电枢线圈和励磁线圈的交流发电机的上述电枢线圈的交流输出电压经由整流器进行整流后获得的直流电压、施加到上述励磁线圈来获得励磁电流，并控制励磁电流，包括：为了控制励磁电流而与上述励磁线圈串联连接的开关元件；以及控制信号处理部，对该控制信号处理部输入上述励磁线圈是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息，基于所输入的信息选择高电位侧端子和低电位侧端子中的一个端子，输出控制信号，控制上述开关元件进行导通或断开，来控制上述励磁线圈的励磁电流，上述控制信号处理部在输入上述励磁线圈与高电位侧相连接的信息的情况下，选择上述低电位侧端子，控制上述开关元件进行导通或断开，来控制上述励磁线圈的励磁电流，在输入上述励磁线圈与低电位侧相连接的信息的情况下，选择上述高电位侧端子，控制上述开关元件进行导通或断开，来控制上述励磁线圈的励磁电流。
根据本发明的车用交流发电机的控制装置，即使发电机的转子的励磁线圈在电学上的构成位置不同，但由于也至少能够获得可共用一部分的控制装置，因此能够减少开发、设计、评价、生产、管理的成本，能够减轻制造商的负担。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的车用交流发电装置的结构图。
图2是表示实施方式1的其他车用交流发电装置的结构图。
图3是表示用于实施方式1的转子位置判断部的动作的流程图。
图4是表示各高侧、低侧规格的元件的作用的图。
图5是表示实施方式1的控制部110的结构图。
图6是表示各高侧、低侧规格的端子FHG、FLG的逻辑的图。
图7是表示实施方式2的车用交流发电机的控制装置的结构图。
图8是表示实施方式3的车用交流发电机的控制装置的结构图。
图9是表示用于实施方式3的转子状态判断部的动作的流程图。
图10是表示实施方式4的车用交流发电机的控制装置的结构图。
图11是表示实施方式6的低侧类型的车用交流发电装置的结构图。
图12是表示实施方式6的高侧类型的车用交流发电装置的结构图。
图13是表示现有的车用交流发电装置的结构图。
图14是表示现有的其他车用交流发电装置的结构图。
标号说明
100发电机
101电枢线圈
102励磁线圈
103整流器
104回流二极管
105低电位侧开关元件
106高电位侧开关元件
108控制装置
109控制装置
110控制部
111转子位置判断部
112控制信号处理部
113通信信号控制部
114外部控制装置
115端子状态判断部
116处理单元
117驱动器电路部
118升压电路部
120电池
130电负载
具体实施方式
实施方式1
图1是表示本发明的实施方式1的车用交流发电装置的结构图。发电机100、电池120、电负载130是与图13相同的结构。控制装置109是与图13的控制装置108不同的结构。在图1中，发电机100的转子的励磁线圈102在电学上的构成位置位于高电位侧(高侧)，控制装置109的开关元件105位于负载(励磁线圈102)的低电位侧(低侧)。励磁线圈102的连接目标是电源侧，低电位侧开关元件(Tr2)105担当决定向励磁线圈102的通电率(占空比)的、即开关元件的作用，高电位侧开关元件(Tr1)106担当非通电状态的回流元件的作用。设置串联连接有高电位侧开关元件106和低电位侧开关元件105的串联体，使其连接在整流器103的两端间，用于控制励磁电流，高电位侧开关元件106和低电位侧开关元件105的连接点(端子f)与励磁线圈102相连接。
另一方面，图2是表示实施方式1的其他车用交流发电装置的结构图。发电机100、电池120、电负载130是与图14相同的结构。控制装置109是与图14的控制装置108不同的结构。在图2中，发电机100的转子的励磁线圈102在电学上的构成位置位于低电位侧(低侧)，控制装置109的开关元件106位于负载(励磁线圈102)的高电位侧(高侧)。励磁线圈102的连接目标是地侧，高电位侧开关元件(Tr1)106担当决定向励磁线圈102的通电率(占空比)的、即开关元件的作用，低电位侧开关元件(Tr2)105担当非通电状态的回流元件的作用。设置串联连接有高电位侧开关元件106和低电位侧开关元件105的串联体，使其连接在整流器103的两端间，用于控制励磁电流，高电位侧开关元件106和低电位侧开关元件105的连接点(端子f)与励磁线圈102相连接。
接下来，对于取决于励磁线圈102在电学上的构成位置的高侧/低侧规格，说明图1和图2中能够利用的共同的控制装置109。对于图1和图2，控制装置109是相同的结构。在图1和图2中，端子f与励磁线圈102的一侧的端子相连接，是高电位侧开关元件106和低电位侧开关元件105的连接点的端子。
控制部110中分别包括：与电源连接的电源端子B、接地的接地端子E、与高电位侧开关元件106相连接的高电位侧端子FHG(field high gate)、与低电位侧开关元件105相连接的低电位侧端子FLG(field low gate)、以及与励磁线圈102的一端的端子相连接的端子FS。控制部110中包括：转子位置判断部111，该转子位置判断部111基于端子f(端子FS)的电压来判断是低侧规格(图1)还是高侧规格(图2)；以及控制信号处理部112，该控制信号处理部112基于转子位置判断部111判定所得的结果(信息)，来选择(高电位侧端子FHG)高电位侧开关元件106和(低电位侧端子FLG)低电位侧开关元件105中的一个开关元件并指示通电率。此外，使用决定向各开关元件105、106的通电率的算法等已知的算法，在实施方式1中，着重说明控制信号处理部112如何选择高电位侧端子FHG和低电位侧端子FLG中的一个端子，来指示所选择的开关元件105、106中的一方的通电率。
首先，说明转子位置判断部111的动作。图3示出了转子位置判断部111的动作的流程图。在图3中，在刚接通电源后等，在高电位侧开关元件106和低电位侧开关元件105为非动作状态下，测定端子f(端子FS)的电压。在端子f电压比预定值(设定值)(例如电池电压的1/2)要大的情况下，判断为励磁线圈102与电源线相连接，判定为低侧规格(图1的结构)。相反，在小于预定值(设定值)的情况下，判断为励磁线圈102与接地线相连接，判定为高侧规格(图2的结构)。此外，高电位侧开关元件106和低电位侧开关元件105都为非动作状态的时期，也可以通过来自外部控制装置(例如ECU)的信息而获得。
此处，图4示出了各高侧、低侧的规格。所谓高侧规格，是指高电位侧开关元件(Tr1)106作为开关元件进行动作，低电位侧开关元件(Tr2)105作为回流元件进行动作(图2的结构)。相反，所谓低侧规格，是指高电位侧开关元件(Tr1)106作为回流元件进行动作，低电位侧开关元件(Tr2)105作为开关元件进行动作(图1的结构)。将转子位置判断部111所判定的高侧规格或低侧规格的信息输出到控制信号处理部112。
图5是表示实施方式1的控制部110的结构图。控制部110的控制信号处理部112是在开关元件105、106为MOSFET的情况下的结构例，包括处理单元116、驱动器电路部117、及升压电路部118。向处理单元116输入励磁线圈102是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息，利用已知的算法生成通电率，基于所输入的上述信息，根据图6(后述)所示的各结构所对应的逻辑，选择高电位侧端子FHG和低电位侧端子FLG中的一个端子。此外，(参照图6)在具有同步整流的情况下，在选择一方时，另一方指示其相反的逻辑(去除死区时间)。
将处理单元116的输出向驱动器电路部117输入。驱动器电路部117根据开关时间、开关损耗等开关元件105、106的特性而构成。驱动器电路部117根据基于处理单元116的指示的逻辑，选择并输出高电位侧端子FHG(系统)和低电位侧端子FLG中的一个端子。在选择高电位侧端子FHG(系统)的情况下，输出到升压电路部118。在高电位侧开关元件106为n沟道MOSFET的情况下，为使开关元件106导通，栅极(高电位侧端子FHG)输出需要是相对于端子FS和电源端子B的高电位。因此，作为升压电路部118，一般使用增压泵方式、电荷泵方式的电路。
在图6中，在开关元件105、106都为MOSFET的情况下，在无同步整流时，在高侧规格(图2)中，选择高电位侧端子FHG，控制高电位侧开关元件106进行导通或断开，使低电位侧端子FLG断开。另外，在低侧规格(图1)中，选择低电位侧端子FLG，控制低电位侧开关元件105导通或断开，使高电位侧端子FLG断开。
为了减少损耗，在有同步整流时，在高侧规格(图2)中，选择高电位侧端子FHG，控制高电位侧开关元件106进行导通或断开，以相反的逻辑控制低电位侧端子FLG进行导通或断开。另外，在低侧规格(图1)中，选择低电位侧端子FLG，控制低电位侧开关元件105导通或断开，以相反的逻辑控制高电位侧端子FHG。由此，控制信号处理部112选择高电位侧端子FHG和低电位侧端子FLG中的一个端子，输出控制信号，控制开关元件105或106进行导通或断开，来控制励磁线圈102的励磁电流。此外，下文将叙述图6中的图11、图12的MOSFET-Di结构。
由此，即使发电机的转子的励磁线圈102在电学上的构成位置不同，但在图1和图2中，由于能够获得可利用的共同的控制装置，因此也能够使开发、设计、评价、生产、管理的成本减半，能够减轻制造商的负担。在实施方式1中，由于旋转位置判断部111对励磁线圈102是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接进行判定，因此不需要用于进行该判定的多余的接口，能够在车用交流发电装置内完成，因此，系统结构变简单。
实施方式2.
图7是表示实施方式2的车用交流发电机的控制装置的结构图。表示利用与外部控制装置(ECU)114的通信进行切换的情况下的结构。在图7中，车用交流发电机的发电机100的结构与图1、图2相同。对图1和图2利用相同的控制装置109。外部控制装置114和控制装置109通过通信端子C相连接。此处，所谓的外部控制装置114，可以是安装于车上的ECU，也可以是用于在生产线上车用交流发电装置完成后、仅连接一次来设定初始状态的装置。
利用外部控制装置114来选择高侧规格(图2的发电机100类型)、低侧规格(图1的发电机100类型)中的任一的规格，将该信息通过通信端子C输入到通信信号控制部113。在通信信号控制部113中，根据通信协议，对由外部控制装置114传输来的信息是高侧规格还是低侧规格进行判定，将该判定信息传输至控制信号处理部112(的处理单元)。之后，控制信号处理部112的动作与实施方式1相同。由此，由于励磁线圈102是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息通过外部控制装置114输入到控制信号处理部112，因此，能够利用通信信号获得是高侧规格还是低侧规格的信息，控制信号处理部112选择高电位侧端子FHG或低电位侧端子FLG中的一个端子，选定高电位侧开关元件106和低电位侧开关元件105的作用。
实施方式3.
图8是表示实施方式3的车用交流发电机的控制装置的结构图。在实施方式3中，是利用可切换电位端子的电位，来获得所述励磁线圈是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息。在图8中，车用交流发电机的发电机100的结构与图1、图2相同。对图1和图2利用相同的控制装置109。在图8中，控制装置109包括可切换电位的端子、即用于判定端子状态的端子g。将端子g的电位输入到端子状态判断部115。用户能向端子g输入预定电位(例如，接地电位)或将端子g开路。图9是表示端子状态判断部115的动作的流程图。在端子状态判断部115中，对端子g的电压是否比预定值(设定值)要小进行判定，在小于预定值的情况下成为低侧规格，在比预定值要大的情况下成为高侧规格。此外，当然也可以使这些规格切换逻辑相反。
端子状态判断部115所判定的信息输出到控制信号处理部112。之后，控制信号处理部112的动作与实施方式1相同。由此，由于励磁线圈102是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息通过端子状态判断部115输入到控制信号处理部112，因此，获得是高侧规格还是低侧规格的信息，控制信号处理部112选择高电位侧端子FHG和低电位侧端子FLG中的一个端子，选定高电位侧开关元件106和低电位侧开关元件105的作用。
实施方式4.
图10是表示实施方式4的车用交流发电机的控制装置的结构图。控制信号处理部112通过与外部控制装置(ECU)的通信而获得信息，并获得端子f的电压的信息。在图10中，车用交流发电装置的发电机100的结构与图1、图2相同。对图1和图2利用相同的控制装置109。外部控制装置114也可以是装载于车上的ECU。
转子位置判断部111如实施方式1所说明的那样，根据端子f的电压，获得励磁线圈102是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息，将该信息输入到控制信号处理部112。外部控制装置114通过通信端子C和通信信号控制部113，向控制信号处理部112输入来自转子位置判断部111的所述信息的采用时期。即，在从外部控制装置114向控制信号处理部112输入信息时，控制信号处理部112使得从转子位置判断部111输入到控制信号处理部112的、励磁线圈102是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息有效。然后，控制信号处理部112基于有效的信息，选择高电位侧端子FHG和低电位侧端子FLG中的一个端子，选择高电位侧开关元件106和低电位侧开关元件105中的一个开关元件，来控制励磁线圈102的励磁电流。
同样地，如实施方式3所说明的那样，即使在励磁线圈102是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息利用可切换电位的端子(图8的端子g)通过端子状态判断部115输入到控制信号处理部112的情况下，在从外部控制装置114向控制信号处理部112输入信息时(采用时期)，控制信号处理部112也使得从可切换电位的端子(端子g)输入到控制信号处理部112的、励磁线圈102是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息有效。然后，控制信号处理部112基于有效的信息，选择高电位侧端子FHG和低电位侧端子FLG中的一个端子，选择高电位侧开关元件106和低电位侧开关元件105中的一个开关元件，来控制励磁线圈102的励磁电流。
由此，由于在利用外部控制装置114将信息输入到控制信号处理部112时，控制信号处理部112使得输入到控制信号处理部112的、励磁线圈是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息有效，因此，抗干扰能力强，提高可靠性。即，除了规格切换模式以外，由于即使因噪音等信息发生变化而不会感知到，因此，提高可靠性。
实施方式5.
而且，也可以在图10中，将来自外部控制装置114的信息(励磁线圈是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息)、和来自转子位置判断部111的信息(励磁线圈是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息)输入到控制信号处理部112，在控制信号处理部112中，在这两个信息的内容一致时，基于该信息，选择高电位侧端子FHG和低电位侧端子FLG的一个端子，选择高电位侧开关元件和低电位侧开关元件中的一个开关元件，来控制励磁线圈的励磁电流。由此，提高可靠性。在两者的信息的内容不一致时，作为失败进行处理。
同样地，除了上述组合以外，也可以使用来自外部控制装置114的信息(励磁线圈是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息)、来自转子位置判断部111的信息(励磁线圈是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息)、及来自端子g的信息(励磁线圈是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息)中的任意两个信息，在控制信号处理部112中，在这两个信息的内容一致时，基于该信息，选择高电位侧端子FHG和低电位侧端子FLG的一个端子，选择高电位侧开关元件和低电位侧开关元件中的一个开关元件，来控制励磁线圈的励磁电流。由此，提高可靠性。在两者的信息的内容不一致时，作为失败进行处理。
实施方式6.
图11是表示实施方式6的低侧类型的车用交流发电机装置的结构图。在该低侧类型的情况下，回流二极管104(电源侧)和低电位侧开关元件105的串联体连接在整流器103的两端间，回流二极管104和开关元件105之间的连接点与励磁线圈102的一端相连接。控制部110的高电位侧端子FHG为未连接(开路)。其他结构与实施方式1的图1相同。
图12是表示实施方式6的高侧类型的车用交流发电装置的结构图。在该高侧类型的情况下，高电位侧开关元件106和回流二极管104(接地侧)的串联体连接在整流器103的两端间，高电位开关元件106与回流二极管104的连接点与励磁线圈102的一端相连接。控制部110的低电位侧端子FLG为未连接(开路)。其他结构与实施方式1的图2相同。
以实施方式6的动作与实施方式1的不同之处为中心进行说明。在转子位置判断部111中，在回流二极管104和开关元件105、106为非动作状态时，测定端子f(端子FS)的电压。转子位置判断部111的动作的流程图与图3相同。转子位置判断部111的判定结果若被判定为高侧规格，则将该信息输入到控制信号处理部112。若输入该信息，则控制信号处理部112在图6中选择MOS-Di(图11、图12)、仅无同步整流、高侧、高电位侧端子FHG(图12)，控制高电位侧开关元件106进行导通或断开，来控制励磁线圈102的励磁电流。此时，低电位侧端子FLG是未连接。
另外，若判定为低侧规格，则将该信息输入到控制信号处理部112。若输入该信息，则控制信号处理部112在图6中选择MOS-Di(图11、图12)、仅无同步整流、低侧、低电位侧端子FLG(图11)，控制低电位侧开关元件105进行导通或断开，来控制励磁线圈102的励磁电流。此时，高电位侧端子FHG是未连接。
在比较图11(低侧类型)和图12(高侧类型)的情况下，控制装置109中的控制部110是共同的。因此，对于图11的回流二极管104和低电位侧开关元件105的串联体、及图12的高电位侧开关元件106和回流二极管104的串联体，由于能够共用控制部110，因此，能够减少开发、设计、评价、生产、管理的成本，能够减轻制造商的负担。
接下来，可使用实施方式2的图7的控制部110，代替实施方式6的图11的控制部110。此时，同样地，高电位侧端子FHG未连接，端子B与端子E相连接。图11的低电位侧开关元件105和图7的控制部110的低电位侧端子FLG相连接。图11的端子f未与图7的控制部110相连接。
另外，可使用实施方式2的图7的控制部110，代替实施方式6的图12的控制部110。此时，同样地，低电位侧端子FLG未连接，端子B与端子E相连接。图12的高电位侧开关元件106和图7的控制部110的高电位侧端子FHG相连接。图12的端子f未与图7的控制部110相连接。
由此，由于励磁线圈102是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息通过外部控制装置114输入到控制信号处理部112，因此，能够利用通信信号获得是高侧规格还是低侧规格的信息，控制信号处理部112选择高电位侧端子FHG或低电位侧端子FLG中的一个端子。
接下来，可使用实施方式3的图8的控制部110，代替实施方式6的图11的控制部110。各端子B、FHG、FLG、E的连接关系与图7时相同。可使用实施方式3的图8的控制部110，代替实施方式6的图12的控制部110。各端子B、FHG、FLG、E的连接关系与图7时相同。
由此，由于励磁线圈102是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息通过端子状态判断部115输入到控制信号处理部112，因此，获得是高侧规格还是低侧规格的信息，控制信号处理部112选择高电位侧端子FHG或低电位侧端子FLG中的一个端子。
另外，可使用实施方式4的图10的控制部110，代替实施方式6的图11的控制部110。此时，同样地，高电位侧端子FHG未连接，端子B、FS、E相连接。图11的低电位侧开关元件105和图10的低电位侧端子FLG相连接。
可使用实施方式4的图10的控制部110，代替实施方式6的图12的控制部110。此时，同样地，低电位侧端子FLG未连接，端子B、FS、E相连接。图12的高电位侧开关元件106和图10的高电位侧端子FHG相连接。
由此，在从外部控制装置114向控制信号处理部112输入信息时，控制信号处理部112使得从转子位置判断部111输入到控制信号处理部112的、励磁线圈102是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息有效。然后，控制信号处理部112基于有效的信息，选择高电位侧端子FHG和低电位侧端子FLG中的一个端子。
同样地，如实施方式3所说明的那样，即使在励磁线圈102是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息利用可切换电位的端子(图8的端子g)通过端子状态判断部115输入到控制信号处理部112的情况下，在从外部控制装置114向控制信号处理部112输入信息时(采用时期)，控制信号处理部112也使得从可切换电位的端子(端子g)输入到控制信号处理部112的、励磁线圈102是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息有效。然后，控制信号处理部112基于有效的信息，选择高电位侧端子FHG和低电位侧端子FLG中的一个端子。
而且，在使用图10的控制部110代替实施方式6的控制部110的情况下，将来自外部控制装置114的信息(励磁线圈是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息)、来自转子位置判断部111的信息(励磁线圈是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息)输入到控制信号处理部112，控制信号处理部112在这两个信息的内容一致时，基于该信息，选择高电位侧端子FHG和低电位侧端子FLG中的一个端子。
同样地，除了上述组合以外，使用来自外部控制装置114的信息(励磁线圈是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息)、来自转子位置判断部111的信息(励磁线圈是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息)、及来自端子g的信息(励磁线圈是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接)中的任意两个信息，在控制信号处理部112中，在这两个信息的内容一致时，基于该信息，选择高电位侧端子FHG和低电位侧端子FLG的一个端子。由此，提高可靠性。在两者的信息的内容不一致时，作为失败进行处理。

Claims (12)

1.一种车用交流发电机的控制装置，
对于具有电枢线圈(101)和励磁线圈(102)的交流发电机(100)的所述电枢线圈(101)的交流输出电压经由整流器(103)进行整流后获得的直流电压，
将其施加到所述励磁线圈(102)来获得励磁电流，并控制励磁电流，其特征在于，包括：
为了控制励磁电流而与所述励磁线圈(102)串联连接的开关元件(105，106)；以及
控制信号处理部(112)，对该控制信号处理部(112)输入所述励磁线圈(102)是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息，基于所输入的信息选择高电位侧端子(FHG)和低电位侧端子(FLG)中的一个端子，输出控制信号，控制所述开关元件(105，106)进行导通或断开，来控制所述励磁线圈(102)的励磁电流，
所述控制信号处理部(112)在输入所述励磁线圈(102)与高电位侧相连接的信息的情况下，选择所述低电位侧端子(FLG)，控制所述开关元件(105)进行导通或断开，来控制所述励磁线圈(102)的励磁电流，
在输入所述励磁线圈(102)与低电位侧相连接的信息的情况下，选择所述高电位侧端子(FHG)，控制所述开关元件(106)进行导通或断开，来控制所述励磁线圈(102)的励磁电流。
2.如权利要求1所述的车用交流发电机的控制装置，其特征在于，
为了控制励磁电流，将高电位侧开关元件(106)与低电位侧开关元件(105)串联连接，所述高电位侧开关元件(106)与所述低电位侧开关元件(105)的连接点(f)与所述励磁线圈(102)相连接，
所述控制信号处理部(112)在输入所述励磁线圈(102)与高电位侧相连接的信息的情况下，选择所述低电位侧端子(FLG)，控制所述低电位侧开关元件(105)进行导通或断开，来控制所述励磁线圈(102)的励磁电流，
在输入所述励磁线圈(102)与低电位侧相连接的信息的情况下，选择所述高电位侧端子(FHG)，控制所述高电位侧开关元件(106)进行导通或断开，来控制所述励磁线圈(102)的励磁电流。
3.如权利要求1所述的车用交流发电机的控制装置，其特征在于，
为了控制励磁电流，将回流二极管(104)与所述开关元件(105，106)串联连接，所述回流二极管(104)与所述开关元件(105，106)的连接点与所述励磁线圈(102)相连接，所述控制信号处理部(112)在输入所述励磁线圈(102)与高电位侧相连接的信息的情况下，选择所述低电位侧端子(FLG)，控制所述开关元件(105)进行导通或断开，来控制所述励磁线圈(102)的励磁电流，
在输入所述励磁线圈(102)与低电位侧相连接的信息的情况下，选择所述高电位侧端子(FHG)，控制所述开关元件(106)进行导通或断开，来控制所述励磁线圈(102)的励磁电流。
4.如权利要求2所述的车用交流发电机的控制装置，其特征在于，
包括转子位置判断部(111)，该转子位置判断部(111)在所述高电压侧开关元件(106)与所述低电压侧开关元件(105)为非动作状态的情况下，在与所述励磁线圈(102)相连接的所述连接点(f)的电压比设定值要大时，判定为所述励磁线圈(102)与高电位侧相连接，在所述连接点(f)的电压比所述设定值要小时，判定为所述励磁线圈(102)与低电位侧相连接，所述转子位置判断部(111)将所述励磁线圈(102)是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息输出到所述控制信号处理部(112)。
5.如权利要求3所述的车用交流发电机的控制装置，其特征在于，
包括转子位置判断部(111)，该转子位置判断部(111)在所述开关元件(105，106)为非动作状态的情况下，在与所述励磁线圈(102)相连接的所述连接点(f)的电压比预定值要大时，判定为所述励磁线圈(102)与高电位侧相连接，在所述连接点(f)的电压比所述设定值要小时，判定为所述励磁线圈(102)与低电位侧相连接。
所述转子位置判断部(111)将所述励磁线圈(102)是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息输出到所述控制信号处理部(112)。
6.如权利要求1～3的任一项所述的车用交流发电机的控制装置，其特征在于，
所述励磁线圈(102)是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息由外部控制装置(114)输入到所述控制信号处理部(112)。
7.如权利要求1～3的任一项所述的车用交流发电机的控制装置，其特征在于，
所述励磁线圈(102)是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息由可切换电位的端子(g)输入到所述控制信号处理部(112)。
8.如权利要求4或5所述的车用交流发电机的控制装置，其特征在于，
在由外部控制装置(114)将信息输入到所述控制信号处理部(112)时，所述控制信号处理部(112)使输入到所述控制信号处理部(112)的、所述励磁线圈(102)是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息有效。
9.如权利要求7所述的车用交流发电机的控制装置，其特征在于，
在由外部控制装置(114)将信息输入到所述控制信号处理部(112)时，所述控制信号处理部(112)使输入到所述控制信号处理部(112)的、所述励磁线圈(102)是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息有效。
10.如权利要求4或5所述的车用交流发电机的控制装置，其特征在于，
所述转子位置判断部(111)输入到所述控制信号处理部(112)的、所述励磁线圈(102)是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息，与
由外部控制装置(114)输入到所述控制信号处理部(112)的、所述励磁线圈(102)是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息的信息内容一致时，
所述控制信号处理部(112)基于一致的信息内容，选择所述高电位侧端子(FHG)和所述低电位侧端子(FLG)中的一个端子，来控制所述励磁线圈(102)的励磁电流。
11.如权利要求7所述的车用交流发电机的控制装置，其特征在于，
由所述可切换电位的端子(g)输入到所述控制信号处理部(112)的、所述励磁线圈(102)是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息，与
由外部控制装置(114)输入到所述控制信号处理部(112)的、所述励磁线圈(102)是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息的信息内容一致时，
所述控制信号处理部(112)基于一致的信息内容，选择所述高电位侧端子(FHG)和所述低电位侧端子(FLG)中的一个端子，来控制所述励磁线圈(102)的励磁电流。
12.如权利要求4或5所述的车用交流发电机的控制装置，其特征在于，
所述转子位置判断部(111)输入到所述控制信号处理部(112)的、所述励磁线圈(102)是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息，与
由可切换电位的端子(g)输入到所述控制信号处理部(112)的、所述励磁线圈(102)是与高电位侧相连接还是与低电位侧相连接的信息的信息内容一致时，
所述控制信号处理部(112)基于一致的信息内容，选择所述高电位侧端子(FHG)和所述低电位侧端子(FLG)中的一个端子，来控制所述励磁线圈(102)的励磁电流。
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