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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit,
die an einem Fahrzeug angebracht ist und durch einen Verbrennungsmotor
angetrieben wird. Genauer genommen betrifft die vorliegende Erfindung
eine Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit, die zum Steuern einer
Energieerzeugung mittels Einsatz einer Vielzahl von Generatoren
mit denselben Strukturen fähig ist.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Unter
konventionellen Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten ist eine
Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit mit einer Steuereinheit zum
Steuern des Anschaltens und Ausschaltens eines Feldstroms ausgerüstet
worden, um eine erzeugte Spannung auf eine vorbestimmte Spannung einzustellen.
Während eine Vielzahl der oben erwähnten Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten
im Einsatz ist, sind außerdem Systeme bekannt, bei denen
eine Vielzahl von Generatoren zur selben Zeit durch einen einzelnen
Motor angetrieben werden, um gleichzeitig eine elektrische Energie
zu erzeugen (siehe beispielsweise
JP 3061700 B und
JP 04-38131 A ).
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8 ist
ein Schaltkreisdiagramm, das eine allgemein verfügbare
Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit zeigt. Als Erstes wird
eine Beschreibung von Operationen der Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
mit Verweis auf 8 gegeben werden, die mit der
unten erwähnten Steuereinheit ausgerüstet ist.
Diese Steuereinheit steuert das Anschalten und Ausschalten eines
Feldstroms, um eine erzeugte Spannung auf eine vorbestimmte Spannung
einzustellen, und um Energieerzeugungsoperationen eines Generators
zu steuern. Die in Fahrzeug 8 gezeigte Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
enthält einen Generator 1, einen Gleichrichter 2 und
eine Steuereinheit 3 und ist zusätzlich extern
mit einer Batterie 4 und einem Schlüsselschalter 5 ausgerüstet.
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In
solch einem Fall, dass ein Motor (nicht gezeigt) gestartet wird,
wird ein Strom von der Batterie 4 über den Schlüsselschalter 5 an
einen Anschluss ”R” der Steuereinheit 3 geliefert,
wenn der Schlüsselschalter 5 geschlossen ist (AN-geschaltet).
Als ein Ergebnis wird ein Strom über einen Widerstand 304 und
eine Diode 305 an einen Basis-Anschluss (Basis-Elektrode)
eines Transistors 309 geliefert, so dass der Transistor 309 in
einen leitenden Zustand gebracht wird.
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Weil
ein Basisstrom eines Transistors 310 durch einen Widerstand 308 fließt,
wird dann der Transistor 310 in einen leitenden Zustand
gebracht, und somit wird ein Strom über einen Widerstand 311 an
eine Zener-Diode 312 geliefert. Da dieser Strom fließt,
kann eine Energieversorgung ”A” mit einer konstanten
Spannung konstruiert werden, während die konstante Spannung
eine Energieversorgungsspannung der Steuereinheit 3 bildet.
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Dann
wird ein Komparator 317 in einen Betriebszustand durch
die Energieversorgung ”A” gebracht. Der Komparator 317 vergleicht
eine Spannung eines Eingangsanschlusses (+), die einem konstanten
Bezugsspannungswert entspricht, mit einer Spannung eines anderen
Eingangsanschlusses (–), um einen Feldstrom-An-Aus-Steuertransistor 301 zu steuern.
Der oben erwähnte Bezugsspannungswert für den
Eingangsanschluss (+) wird mittels Teilen der konstanten Spannung
der Energieversorgung ”A” durch Widerstände 315 und 316 erhalten.
Die Spannung des anderen Eingangsanschlusses (–) wird auf solch
eine Weise erhalten, dass die Spannung der Batterie 4 über
einen externen Fühlanschluss ”S” überwacht
wird, und die überwachte Spannung wird durch Widerstände 313 und 314 weiter
unterteilt.
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Da
der Generator 1 noch nicht elektrische Energie erzeugt
hat, bis der Motor gestartet wird, wird eine Spannung des Eingangsanschlusses
(–), die der geteilten Spannung der Batterie 4 entspricht,
niedriger als die Spannung des Eingabeanschlusses (+), so dass ein ”Hi”-Signal
(bzw. ”Hoch”-Signal) (und zwar ein Signal mit
einem hohen Pegel) von dem Komparator 317 ausgegeben wird.
Als ein Ergebnis wird der Feldstrom-An-Aus-Steuertransistor 301 in einen
leitenden Zustand gebracht, so dass ein Feldstrom durch eine Magnetfeldspule 102 fließt,
und somit wird der Generator 1 in eine Lage versetzt, dass elektrische
Energie erzeugt werden kann.
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Wenn
der Motor gestartet ist, wird als Nächstes der Energieerzeugungsbetrieb
durch den Generator 1 aufgenommen, so dass eine Spannung
bei einem Ausgangsanschluss 201 des Gleichrichters 2 erhöht
wird. Da die Ausgangsspannung des Gleichrichters 2 erhöht
wird, wird die Batterie 4 geladen, so dass die Spannung
der Batterie 4 erhöht wird. Wenn sowohl die Spannung
bei dem Fühlanschluss ”S” der Batterie 4 als
auch die Spannung des Eingangsanschlusses (–), die der
geteilten Spannung entspricht, höher als die Spannung des
Eingangsanschlusses (+) erhöht werden, die der Bezugsspannung
entspricht, dann wird als ein Ergebnis ein Ausgangssignal des Komparators 317 eine ”Lo”-Ausgabe
(bzw. ”Niedrig”-Ausgabe) (und zwar ein Ausgangssignal mit
einem niedrigen Pegel), so dass diese ”Lo”-Ausgabe
den Transistor 301 abschalten kann. Da der Transistor 301 mittels
solch eines Abschaltmodus betrieben wird, wird der Feldstrom, der
durch die Magnetfeldspule 102 geflossen ist, verringert,
so dass die Ausgangsspannung des Generators 1 abgesenkt wird.
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Wenn
die Ausgangsspannung des Generators 1 abgesenkt wird und
die Spannung des Eingangsanschlusses (–) des Komparators 317 niedriger
als die Spannung des Eingangsanschlusses (+) davon wird, gibt der
Komparator 317 wiederum das ”Hi”-Signal
aus, so dass der Transistor 301 in den leitenden Zustand
gebracht wird. Da eine Abfolge des oben erwähnten Betriebs
wiederholt ausgeführt wird, wird die Ausgangsspannung des
Generators 1 eingestellt und gesteuert, um der konstante
Spannungswert zu werden.
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Außerdem
ist die Steuereinheit 3 mit einem Anschluss ”M” zum
Ausgeben eines Feldstrom-An-Aus-Steuersignals ausgestattet, mittels dessen
Signale außerhalb der Steuereinheit 3 ausgegeben
werden können, wenn der Transistor 301 leitend
ist. Als ein Ergebnis können die mit den Operationen des
Transistors 301 synchronisierten Signale von dem Anschluss ”M” ausgegeben
werden, so dass das ”Hi”-Signal von dem Anschluss ”M” ausgegeben
wird, wenn der Transistor 301 leitend ist, wohingegen das ”Lo”-Signal
von dem Anschluss ”M” ausgegeben wird, wenn der
Transistor 301 abgeschaltet ist.
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In
solch einem Fall, dass selbst eine von einem Generator 1 abgeleitete
maximale Ausgangsleistung nicht für sämtliche
durch einen Motor geforderte elektrische Lasten ausreicht, gibt
es einige Möglichkeiten, dass die Vielzahl von Generatoren 1 mit
denselben Strukturen bezüglich eines einzelnen Motors betrieben
werden kann. 9 ist ein strukturelles Diagramm,
das eine konventionelle Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
unter solch einer Bedingung zeigt, dass die Vielzahl von Generatoren 1 mit
Bezug zu einem einzelnen Motor betrieben wird. In 9 sind
zwei Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten, die zwei Generatoren
mit denselben Strukturen enthalten, beispielhaft dargestellt, wobei
eine erste Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit als ”G1” angegeben
ist, und eine zweite Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit als ”G2” angegeben
ist.
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Wenn
die Vielzahl der auf dieselbe Weise konstruierten Generatoren 1 zur
selben Zeit mittels eines einzelnen Motors betrieben wird, um gleichzeitig
elektrische Energie zu erzeugen, sind die leitenden Zustände
der Transistoren 301, die in den jeweiligen Steuereinheiten 3 bereitgestellt
sind, aufgrund vielfältiger Arten von Faktoren, beispielsweise
Variationen der eingestellten Spannungen der Steuereinheiten 3,
die durch Herstellungsvariationen verursacht sind, Unterschiede
von Verdrahtungsleitungen zwischen einer Batterie und den Energieerzeugungs-Steuereinheiten,
die produziert werden, wenn die Energieerzeugungs-Steuereinheiten
an dem einzelnen Motor angebracht sind, nicht identisch zueinander.
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10 ist
ein Diagramm, das Betriebswellenformen bei in Steuereinheiten eingesetzten
jeweiligen Einheiten in solch einem Fall zeigt, dass eine Vielzahl
von Generatoren mit denselben Strukturen zur selben Zeit durch einen
einzelnen Motor angetrieben wird, um gleichzeitig elektrische Energie
zu erzeugen. Konkreter zeigen die Betriebswellenformen Zustände
bei dem Anschluss ”R”, dem Transistor 301 und
dem in der Steuereinheit 3 eingesetzten Anschluss ”M” für
jede der zuvor in 9 gezeigten zwei Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten ”G1” und ”G2”.
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Aufgrund
der vielfältigen Faktoren sind die leitenden Zustände
der in den jeweiligen Steuereinheiten 3 bereitgestellten
Transistoren 301 wie in 10 gezeigt
nicht identisch zueinander. Als ein Ergebnis gibt es ein derartiges
Problem, dass die Spannungen unstabil werden, da die Energieerzeugungsbeschaffenheiten
der zwei Generatoren nicht gleich zueinander sind.
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Außerdem
gibt es beispielsweise ein Problem darin, dass bei dem Fall, dass
solche eine Lage, dass eine Beschaffenheit zum Erzeugen elektrische Energie
nur eines Generators unter einer Vielzahl von Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten erhöht
wird, fortgesetzt wird, eine Lebensdauer des einen Generators im
Vergleich zu den Lebensdauern der anderen Generatoren kurz wird.
Ferner gibt es ein anderes Problem darin, dass in Verbindung mit der Schwankung
der Lebensdauern längere Zeiten und höhere Kosten
für die Wartung und dergleichen im Vergleich mit denen
des konventionellen Systems erforderlich sind.
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Als
Lösungsvorschläge für die oben erwähnten
Probleme sind gewisse Strukturen vorgeschlagen worden, bei denen
nicht-ausgeglichene Beschaffenheiten der jeweiligen Generatoren
einzustellen bzw. anzupassen sind (siehe beispielsweise
JP 3061700 B und
JP 04-38131 A ).
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Jedoch
haben die konventionellen Technologien die unten erwähnten
Probleme.
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Bei
den in
JP 3061700 B und
JP 04-38131 A offenbarten
konventionellen Technologien sind die Strukturen der Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten
komplex. Als ein Ergebnis gibt es hinsichtlich der konventionellen
Technologien ein Problem darin, dass die Kosten hinsichtlich der
Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten selbst erhöht
sind, oder dass die Strukturen hinsichtlich der Vielzahl von Generatoren
nicht identisch zueinander hergestellt sind.
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INHALTSANGABE DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung ist getätigt worden, um die oben
erwähnten Probleme zu lösen, und hat eine Aufgabe,
eine Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit bereitzustellen, die
zum gleichmäßigen Aufrechterhalten des Gleichgewichts
der durch eine Vielzahl von Generatoren erzeugten elektrischen Energie
fähig ist und die auch zum Realisieren einer weniger teuren
Steuereinheitsstruktur fähig ist.
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Eine
Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit gemäß der
vorliegenden Erfindung enthält eine Steuereinheit zum Einstellen
einer erzeugten Spannung auf eine vorbestimmte Spannung mittels Anschalten
und Ausschalten eines Feldstroms, um einen Betrieb zum Erzeugen
elektrischer Energie eines Generators zu steuern. In einem Fall,
dass wenigstens zwei Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten mit
Bezug zu einem einzelnen Motor angebracht sind, wenn den wenigstens
zwei Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten zugeordnete jeweilige
Generatoren zur selben Zeit betrieben werden, steuert jede von der
zweiten und nachfolgenden Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten
den Betrieb zum Erzeugen elektrischer Energie von jedem der jeweiligen
Generatoren auf Grundlage einer Feldstrom-An-Aus-Steuersignalausgabe
in einer ersten Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung führen zweite und nachfolgende Steuereinheiten
auf Grundlage eines von einer ersten Steuereinheit ausgegebenen
Feldstrom-An-Aus-Steuersignals Energieerzeugungs-Steueroperationen
durch. Als ein Ergebnis ist es möglich, die Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
zu realisieren, die zum gleichmäßigen Aufrechterhalten
des Gleichgewichts der von der Vielzahl von Generatoren erzeugten
elektrischen Energie fähig ist und die außerdem
fähig ist zum Realisieren einer weniger teuren Steuereinheitsstruktur.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Es
sind die folgenden begleitenden Zeichnungen enthalten.
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1 ist
ein Schaltkreisdiagramm einer Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
gemäß einer ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung.
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2 ist
ein Diagramm, das Betriebswellenformen bei jeweiligen Einheiten
der Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit gemäß der
ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in solch
einem Fall zeigt, dass eine Vielzahl von Generatoren mit denselben
Strukturen zur selben Zeit durch einen einzelnen Motor angetrieben
wird, um gleichzeitig elektrische Energie zu erzeugen.
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3 ist
ein strukturelles Diagramm der Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
gemäß der ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung in solch einem Fall, dass drei Generatoren
mit Bezug zu dem einzelnen Motor angetrieben werden.
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4 ist
ein strukturelles Diagramm einer Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
gemäß einer zweiten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung in solch einem Fall, dass drei Generatoren mit
Bezug zu einem einzelnen Motor angetrieben werden.
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5 ist
ein strukturelles Diagramm einer Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
gemäß einer dritten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung in solch einem Fall, dass eine Vielzahl von
Generatoren mit Bezug zu einem einzelnen Motor angetrieben wird.
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6 ist
ein Schaltkreisdiagramm, das ein Verfahren zum Ableiten eines Feldstrom-An-Aus-Steuersignals
in einer Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit gemäß einer
vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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7 ist
ein Schaltkreisdiagramm, das ein anderes Verfahren zum Ableiten
des Feldstrom-An-Aus-Steuersignals in der Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
gemäß der vierten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung zeigt.
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8 ist
ein Schaltkreisdiagramm der allgemein verfügbaren Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit.
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9 ist
ein strukturelles Diagramm der konventionellen Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
in solch einem Fall, dass die Vielzahl von Generatoren mit Bezug
zu einem einzelnen Motor angetrieben wird.
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10 ist
ein Diagramm, das die Betriebswellenformen bei den jeweiligen Einheiten
der Steuereinheit in solch einem Fall zeigt, dass die Vielzahl von
Generatoren mit denselben Strukturen zur selben Zeit durch den einzelnen
Motor angetrieben wird, um gleichzeitig die elektrische Energie
zu erzeugen.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nun
wird mit Verweis auf die Zeichnungen eine Beschreibung einer Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
gemäß bevorzugter Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung gegeben werden.
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ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM
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1 ist
ein Schaltkreisdiagramm, das Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten
gemäß einer ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung zeigt. Und zwar zeigt 1 eine konkrete Schaltkreisstruktur
in solch einem Fall, dass zwei Generatoren 1a und 1b gesteuert
werden. Eine interne Grundstruktur jeder der Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten
ist identisch zu der zuvor beschriebenen Struktur von 8.
Es sollte beachtet werden, dass in der Beschreibung von 1 und
den unten erwähnten Beschreibungen zur Unterscheidung von
zwei Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten voneinander ein
Suffix ”a” für jeweilige Schaltkreiselemente
angewendet worden ist, die in einer ersten Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
eingesetzt sind, wohingegen ein anderer Suffix ”b” für
jeweilige Schaltkreiselemente angewendet worden ist, die in einer
zweiten Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit eingesetzt sind.
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Es
sollte außerdem beachtet werden, dass, obwohl jede interne
Struktur hinsichtlich einer ersten Steuereinheit 3a und
einer zweiten Steuereinheit 3b identisch zu der internen
Struktur der in 8 gezeigten zuvor beschriebenen Steuereinheit 3 ist,
die vorherige in 1 weggelassen ist.
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In
der Struktur der konventionellen Technologie sind wie in 9 gezeigt
in solch einem Fall, dass die Vielzahl von Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten
eingesetzt wird, die Anschlüsse ”R” der jeweiligen
Steuereinheiten 3 gemeinsam mit dem Schlüsselschalter 5 verbunden.
Im Gegensatz zu dieser konventionellen Technologie ist in der Struktur der
ersten Ausführungsform, wie in 1 gezeigt
ist, ein Anschluss ”R” der ersten Steuereinheit 3a mit dem
Schlüsselschalter 5 verbunden, wohingegen ein Anschluss ”R” der
zweiten Steuereinheit 3b mit einem Anschluss ”M” zum
Ausgeben eines Feldstrom-An-Aus-Steuersignals der ersten Steuereinheit 3a verbunden
ist.
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Da
die Verdrahtungsleitungen der Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten
in der oben erwähnten Weise angeordnet sind, wird in dem Fall,
dass ein in der Steuereinheit 3a bereitgestellter Transistor 301a in
einen leitenden Zustand gebracht wird, weil der erste Generator 1a mit
der Erzeugung elektrischer Energie beginnt, ein Strom von dem Anschluss ”M” der
ersten Steuereinheit 3a über einen Widerstand 303a an
einen Anschluss ”R” der zweiten Steuereinheit 3b geliefert.
Als ein Ergebnis ist die zweite Steuereinheit 3b nur betriebsfähig
bzw. arbeitend, wenn der Transistor 301a der ersten Steuereinheit 3a in
dem leitenden Zustand ist, so dass ein Transistor 301b in
einen leitenden Zustand gebracht wird.
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Wenn
der Transistor 301a der ersten Steuereinheit 3a in
dem abgeschalteten Zustand ist, ist umgekehrt die zweite Steuereinheit 3b nicht
betriebsfähig, so dass der Transistor 301b in
den abgeschalteten Zustand gebracht wird. Als ein Ergebnis werden die
(Strom)leitungsverhältnisse hinsichtlich der Transistoren 301a und 301b der
jeweiligen Steuereinheiten 3a und 3b gesteuert,
um im Wesentlichen gleich zueinander zu werden, so dass das Energieerzeugungsgleichgewicht
der zwei Generatoren 1a und 1b gleichmäßig
aufrecht erhalten werden kann.
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2 ist
ein Diagramm, das Betriebswellenformen bei jeweiligen Einheiten
der Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit gemäß der
ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in solch
einem Fall zeigt, dass die Vielzahl von Generatoren mit denselben
Strukturen zur selben Zeit durch einen einzelnen Motor angetrieben
wird, um gleichzeitig elektrische Energie zu erzeugen. Konkreter
zeigen die Betriebswellenformen Zustände hinsichtlich des Anschlusses ”R”,
der Transistoren 301a und 301b und des Anschlusses ”M”,
der in jeder der zwei Steuereinheiten 3a und 3b eingesetzt
ist, die in 1 gezeigt sind.
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Im
Vergleich zu den in 10 gezeigten oben erwähnten
Betriebswellenformen der konventionellen Technologie treten in 2 die
Leitung des in der ersten Steuereinheit 3a eingesetzten
Transistors 301a und die Leitung des in der zweiten Steuereinheit 3b eingesetzten
Transistors 301b im Wesentlichen zum selben Zeitverhältnis
bzw. Timing auf. Als ein Ergebnis ist es ersichtlich, dass das Energieerzeugungsgleichgewicht
gleichmäßig gehalten wird.
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Da
die Anschlüsse ”R” hinsichtlich der zweiten
und nachfolgenden Steuereinheiten mit dem Anschluss ”M” hinsichtlich
der ersten Steuereinheit in der oben erwähnten strukturellen
Weise verbunden sind, kann die Erzeugung elektrischer Energie gesteuert
werden, selbst wenn eine Gesamtanzahl an einem einzelnen Motor angebrachter
Generatoren auf 3 oder mehr erhöht wird, während
das Energieerzeugungsgleichgewicht gleichmäßig
aufrecht erhalten werden kann.
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3 ist
ein strukturelles Diagramm der Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
gemäß der ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung in solch einem Fall, dass drei Generatoren
mit Bezug zu einem einzelnen Motor angetrieben werden. Wie oben
beschrieben, ist jeder der Anschlüsse ”R” hinsichtlich
einer zweiten Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit ”G2” und
einer dritten Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit ”G3” mit
einem Anschluss ”M” hinsichtlich einer ersten
Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit ”G1” verbunden,
so dass die (Strom)leitungen der Transistoren mit Bezug zu sämtlichen
dieser drei Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten ”G1”, ”G2” und ”G3” im
Wesentlichen zum selben Zeitverhältnis auftreten können.
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Obwohl 3 solch
einen Fall beispielhaft darstellt, dass die drei Generatoren angebracht
sind, kann derselbe Steuerbetrieb ausgeführt werden, selbst
wenn die Anzahl der Generatoren erhöht wird. Da sämtliche
der Strukturen der Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten ”G1”, ”G2” und ”G3” selbst
identisch zu der Struktur der konventionellen Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
sind, sind außerdem in 3 nur externe
Verdrahtungsleitungen gezeigt.
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Wie
oben beschrieben ist gemäß der ersten Ausführungsform
die folgende Struktur eingesetzt worden: In dem Fall, dass die Vielzahl
von Generatoren mit denselben Strukturen eingesetzt wird, um durch
einen einzelnen Motor zur selben Zeit angetrieben zu werden, um
gleichzeitig die elektrische Energie zu erzeugen, sind die Anschlüsse ”R” hinsichtlich der
zweiten und nachfolgenden Steuereinheiten mit dem Anschluss ”M” hinsichtlich
der ersten Steuereinheit verbunden. Während das Energieerzeugungsgleichgewicht
der Vielzahl von Generatoren gleichmäßig aufrechterhalten
werden kann, kann als eine Folge der Energieerzeugungsbetrieb gesteuert
werden, so dass die Energieerzeugungsbeschaffenheiten der Vielzahl
von Generatoren stabilisiert werden können.
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Da
die Energieerzeugungsbeschaffenheiten der Vielzahl von Generatoren
ausgeglichen werden können, können außerdem
Abweichungen in den Produktlebensdauern verringert werden, so dass
der Wartungszeitpunkt davon leicht eingeschätzt werden kann.
Darüber hinaus können die Strukturen der Vielzahl
von Generatoren identisch zueinander hergestellt werden, und sowohl
die Variationen der eingestellten Spannungen der Generatoren als
auch der Strukturen der Fahrzeugverdrahtungsleitungen brauchen nicht
berücksichtigt zu werden. Außerdem ist nicht mehr
solch ein komplexer Apparat zum Einstellen der jeweiligen Energieerzeugungsbeschaffenheiten
erforderlich, und die Kosten der Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten
können reduziert werden.
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Außerdem
sind die Initiierungssignale der Generatoren, die anders als die
erste Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit sind, mit dem Signalausgabeanschluss
hinsichtlich der ersten Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
verbunden, die bei einer nahen Position dazu angeordnet ist. Als ein
Ergebnis können die Längen der Verdrahtungsleitungen
gekürzt werden, so dass die Kosten des Gesamtapparates
weiter verringert werden können.
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ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
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In
einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
wird eine Beschreibung einer Struktur einer Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
gegeben werden, die von der der zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform
unterschiedlich ist, um einen Steuerbetrieb zu realisieren, der
zum gleichmäßigen Aufrechterhalten eines Gleichgewichts
der durch drei oder mehr Generatoren erzeugten elektrischen Energie
fähig ist. 4 ist ein strukturelles Diagramm,
wenn drei Generatoren zur selben Zeit mit Bezug zu einem einzelnen
Motor in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
angetrieben werden.
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In
der oben erwähnten ersten Ausführungsform ist
die folgende Struktur der Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
eingesetzt worden: in solch einem Fall, dass die Vielzahl von Generatoren mit
denselben Strukturen durch den einzelnen Motor zu derselben Zeit
angetrieben wird, um gleichzeitig die elektrische Energie zu erzeugen,
sind die Anschlüsse ”R” hinsichtlich
der zweiten und nachfolgenden Steuereinheiten mit dem Anschluss ”M” hinsichtlich
der ersten Steuereinheit verbunden. In dieser zweiten Ausführungsform
ist im Gegensatz dazu in solch einem Fall, dass die Vielzahl von
Generatoren mit denselben Strukturen durch den einzelnen Motor zu
derselben Zeit angetrieben wird, um gleichzeitig elektrische Energie
zu erzeugen, jeder der Anschlüsse ”R” hinsichtlich
der zweiten und nachfolgenden Steuereinheiten mit jedem der zugeordneten
Anschlüsse ”M” von Steuereinheiten verbunden,
die bei vorhergehenden Stufen davon bereitgestellt sind.
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4 ist
ein strukturelles Diagramm, wenn drei Generatoren mit Bezug zu dem
einzelnen Motor in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung angetrieben werden. Wie in 4 gezeigt,
ist ein Anschluss ”R” hinsichtlich einer zweiten
Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit ”G2” mit
einem Anschluss ”M” hinsichtlich einer ersten
Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit ”G1” verbunden,
die bei einer vorhergehenden Stufe davon bereitgestellt ist. Ferner
ist ein Anschluss ”R” hinsichtlich einer dritten
Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit ”G3” mit
einem Anschluss ”M” hinsichtlich der zweiten Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit ”G2” verbunden,
die bei einer vorhergehenden Stufe davon bereitgestellt ist. Selbst
in solch einem Fall, dass die Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten ”G1”, ”G2” und ”G3” wie
oben beschrieben verbunden sind, auf dieselbe Weise wie die in 3 in
der ersten Ausführungsform gezeigte Verbindung, können
Transistor-(Strom)leitungen hinsichtlich sämtlicher dieser
drei Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten ”G1”, ”G2” und ”G3” im Wesentlichen
zum selben Zeitverhältnis auftreten.
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Obwohl 4 beispielhaft
solch einen Fall darstellt, dass die drei Generatoren angebracht
sind, kann derselbe Steuerbetrieb ausgeführt werden, selbst
wenn die Anzahl der Generatoren erhöht wird. Da sämtliche
der Strukturen der Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten ”G1”, ”G2” und ”G3” selbst
identisch zu der Struktur der konventionellen Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
sind, sind außerdem in 4 nur externe
Verdrahtungsleitungen gezeigt.
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In
dem Fall, dass die Vielzahl von Generatoren mit denselben Strukturen
durch den einzelnen Motor zur selben Zeit angetrieben wird, um gleichzeitig
die elektrische Energie zu erzeugen, selbst wenn jeder der Anschlüsse ”R” hinsichtlich
der zweiten und nachfolgenden Steuereinheiten mit jedem der entsprechenden
Anschlüsse ”M” hinsichtlich der Steuereinheiten
verbunden ist, die bei den vorhergehenden Stufen davon bereitgestellt
sind, kann wie oben beschrieben gemäß der zweiten
Ausführungsform ein ähnlicher Effekt zu diesem
der zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform erzielt
werden.
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DRITTE AUSFÜHRUNGSFORM
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In
einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
wird eine Beschreibung einer Struktur einer Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit
getätigt, die von dieser der zuvor beschriebenen ersten
und zweiten Ausführungsform unterschiedlich ist, um einen
Steuerbetrieb zu realisieren, der zum gleichmäßigen
Aufrechterhalten des Gleichgewichts einer durch eine Vielzahl von
Generatoren erzeugten elektrischen Leistung fähig ist. 5 ist ein
strukturelles Diagramm von Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten,
wenn die Vielzahl von Generatoren zur selben Zeit mit Bezug zu einem
einzelnen Motor in der dritten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung angetrieben wird. Und zwar veranschaulicht 5 beispielhaft
solch einen Fall, dass drei Generatoren durch den einzelnen Motor angetrieben
werden.
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In
den zuvor beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen
sind die Spannungsfühlanschlüsse ”S” hinsichtlich
sämtlicher Steuereinheiten von der Vielzahl von Steuereinheiten
angeschlossen, um die Spannung der Batterie 4 zu überwachen.
Im Gegensatz dazu ist in dieser dritten Ausführungsform nur
ein Spannungsfühlanschluss ”S” hinsichtlich
einer ersten Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit ”G1” angeschlossen,
um eine Spannung einer Batterie 4 zu überwachen,
wohingegen Spannungsfühlanschlüsse ”S” hinsichtlich
einer zweiten und nachfolgenden Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten ”G2” und ”G3” nicht
mit der Batterie 4 verbunden sind. Ähnlich der
zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform sind außerdem
Anschlüsse ”R” hinsichtlich der zweiten
und nachfolgenden Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten ”G2” und ”G3” mit
dem Anschluss ”M” hinsichtlich der ersten Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheit ”G1” verbunden.
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Wie
oben beschrieben, selbst wenn solch eine Struktur hergestellt wird,
dass die Spannungsfühl-Überwachungsanschlüsse
der zweiten und nachfolgenden Steuereinheiten ”G2” und ”G3” nicht verbunden
bzw. angeschlossen sind, oder selbst wenn solch eine Struktur hergestellt
wird, dass die zweite und nachfolgende Steuereinheiten ”G2” und ”G3” nicht
selbst Spannungseinstellungsfunktionen haben, können die
zweite und nachfolgende Steuereinheiten ”G2” und ”G3” dieselben
Steueroperationen (nämlich mit Spannungsfühlfunktionen
ausgerüstete Steueroperationen) wie die Steueroperation für
die erste Steuereinheit ”G1” durchführen,
da die zweite und nachfolgende Steuereinheiten ”G2” und ”G3” das
Ausgabesignal von dem Anschluss ”M” der ersten
Steuereinheit ”G1” nutzen, die unter Berücksichtigung
ihrer Spannungsfühlfunktion betrieben wird.
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Selbst
in solch einem Fall, dass die zweite und nachfolgende Steuereinheiten ”G2” und ”G3” die Anschlüsse ”S” davon öffnen,
wird wie oben beschrieben gemäß der dritten Ausführungsform
das Ausgabesignal von dem Anschluss ”M” hinsichtlich der
ersten Steuereinheit ”G1” durch die Anschlüsse ”R” der
zweiten und nachfolgenden Steuereinheiten ”G2” und ”G3” akquiriert,
so dass die zweite und nachfolgende Steuereinheiten ”G2” und ”G3” die Steueroperationen
mit der in der ersten Steuereinheit ”G1” bereitgestellten
Spannungseinstellungsfunktion durchführen können.
Als eine Konsequenz können die zweite und nachfolgende
Steuereinheiten ”G2” und ”G3” selbst
auf solch eine einfache Struktur konstruiert sein, ohne die Spannungseinstellungsfunktion
(Spannungsüberwachungsfunktion) zu haben. Demgemäß können
die Kosten der Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten ”G2” und ”G3” weiter reduziert
werden.
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Es
sollte außerdem beachtet werden, dass mit Verweis auf 5 die
Beschreibung der Struktur gegeben worden ist, bei der ähnlich
zu der zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform die Anschlüsse ”R” hinsichtlich
der zweiten und nachfolgenden Steuereinheiten ”G2” und ”G3” mit
dem Anschluss ”M” hinsichtlich der ersten Steuereinheit ”G1” verbunden sind.
Selbst wenn die Anschlüsse ”R” hinsichtlich
der zweiten und nachfolgenden Steuereinheiten mit den Anschlüssen ”M” der
Steuereinheiten verbunden sind, die bei den vorhergehenden Stufen
davon bereitgestellt sind, können jedoch ähnlich
zu der zuvor beschriebenen zweiten Ausführungsform dieselben Steueroperationen
(nämlich mit Spannungsfühlfunktionen ausgerüstete
Steueroperationen) wie diese für die erste Steuereinheit
ausgeführt werden, so dass ein ähnlicher Effekt
erzielt werden kann.
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VIERTE AUSFÜHRUNGSFORM
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In
einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
wird eine Beschreibung vielfältiger Verfahren zum Ableiten
von Feldstrom-An-Aus-Steuersignalen getätigt. In den Fahrzeug-Energieerzeugungs-Steuereinheiten
gemäß der oben erwähnten ersten Ausführungsform
bis dritten Ausführungsform werden die Feldstrom-An-Aus-Steuersignale
direkt von dem Feldstrom-An-Aus-Steuertransistor 301 über
den Widerstand 303 an die Anschlüsse ”M” davon
ausgegeben.
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Jedoch
sind die Verfahren zum Ableiten des Feldstrom-An-Aus-Steuersignals
nicht nur auf das oben erwähnte Steuersignal-Ableitungsverfahren
beschränkt. 6 ist ein Schaltkreisdiagramm,
das ein Verfahren zum Ableiten des Feldstrom-An-Aus-Steuersignals
gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zeigt. Wie in 6 gezeigt, ist es möglich,
solch eine Struktur bereitzustellen, dass das Feldstrom-An-Aus-Steuersignal
direkt von einem Steuersignalteilstück des Feldstrom-An-Aus-Steuertransistors 301 über
den Widerstand 303 an den Anschluss ”M” ausgegeben
wird.
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Außerdem
ist 7 ein Schaltkreisdiagramm, das ein anderes Verfahren
zum Ableiten des Feldstrom-An-Aus-Steuersignals gemäß der
vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie
in 7 gezeigt, ist es auch möglich, solch
eine Struktur bereitzustellen, dass das Feldstrom-An-Aus-Steuersignal
direkt von einem anderen Transistor 318, der auf dieselbe
Weise wie der oben erwähnte Feldstrom-An-Aus-Steuertransistor 301 betrieben
wird, über den Widerstand 303 an den Anschluss ”M” ausgegeben
wird.
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Wie
oben beschrieben kann gemäß der vierten Ausführungsform
das Feldstrom-An-Aus-Steuersignal für den externen Anschluss
mittels Ausführen vielfältiger Arten von Verbindungs-
bzw. Anschlussverfahren abgeleitet werden. Selbst wenn die durch eine
dieser vielfältigen Arten von Verbindungsverfahren abgeleiteten
Feldstrom-An-Aus-Steuersignale eingesetzt werden, kann ein ähnlicher
Effekt zu denen der zuvor beschriebenen ersten bis dritten Ausführungsformen
erzielt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 3061700
B [0002, 0016, 0018]
- - JP 04-38131 A [0002, 0016, 0018]