DE60122998T2

DE60122998T2 - Spannungssteuerung für Kraftfahrzeugwechselstromgenerator

Info

Publication number: DE60122998T2
Application number: DE60122998T
Authority: DE
Inventors: Hirohumi Chiyoda-ku Watanabe
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2000-10-18
Filing date: 2001-03-28
Publication date: 2007-05-10
Anticipated expiration: 2021-03-29
Also published as: US20020043961A1; JP3519048B2; JP2002135994A; EP1209792B1; EP1209792A3; DE60122998D1; US6462516B1; EP1209792A2; KR100453666B1; KR20020031280A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator, der in einem Fahrzeug montiert ist, und genauer auf eine Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator mit einem Schaltmittel zum Steuern der Zufuhr und Abschaltung eines Erregungsstroms, der einer Feldspule eines Wechselstromgenerators zugeführt wird.
2. Beschreibung des Standes der Technik
11 ist ein Schaltungsdiagramm einer konventionellen Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator. Bezug nehmend auf 11 hat ein Fahrzeugwechselstromgenerator 10 eine Feldspule 2, eine Y-verbundene Ankerspule 3 und einen Gleichrichter 4. Ein Hauptausgangsanschluss 10a des Wechselstromgenerators 10 ist mit der positiven Elektrode einer Batterie 5 verbunden, wobei die negative Elektrode der Batterie 5 geerdet ist.
Eine Spannungssteuervorrichtung 60 ist zwischen dem Hauptausgangsanschluss 10a und einem Erdungsanschluss 10b des Wechselstromgenerators 10 verbunden. Die Spannungssteuervorrichtung 60 hat einen Eingangsanschluss L, an den die Spannung der Batterie 5 über einen Zündschalter 6 und eine Ladungslampe 7 angelegt wird, die miteinander in Reihe verbunden sind. Die Spannungssteuervorrichtung 60 hat einen FR-Anschluss zum Überwachen der Leitungsrate der Feldspule 2 des Wechselstromgenerators 10 von dem Zündschalter 6 über eine externe Steuereinheit 8.
Wenn der Zündschalter 6 geschlossen ist, wird die Spannung von der Batterie 5 an den L-Anschluss über die Ladungslampe 7 angelegt, und die Spannung wird an den FR-Anschluss über einen Widerstand 801 der externen Steuereinheit 8 angelegt.
Ein Komparator 108, der als ein Schaltmittel dient, zeigt einen hohen Zustand an, wenn eine gleichgerichtete Ausgangsspannung von dem Gleichrichter 4, die eine WS-Ausgabe ist, die in der Ankerspule 3 generiert wird, unter einer ersten gesetzten Spannung ist, z.B. 14,5V, und schaltet einen Feldspulen-Ansteuertransistor 110 EIN, um dadurch der Feldspule 2 einen Feldstrom zuzuführen. Zu dieser Zeit durchläuft der Strom eine Diode 112, und der FR-Anschluss zeigt einen tiefen Zustand an.
Wenn der Feldstrom der Feldspule 2 zugeführt wird, was den Wechselstromgenerator 10 veranlasst, Generieren von Leistung zu starten, und die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators die zuvor erwähnte erste gesetzte Spannung überschreitet, zeigt der Ausgang des Komparators 108 den tiefen Zustand an. Dies veranlasst den Feldspulen-Ansteuertransistor 110 AUS zu schalten, und der Feldstrom wird gedämpft, während er in der Feldspule 2 und einer Diode 111 zirkuliert. Zu dieser Zeit zeigt der FR-Anschluss den hohen Zustand an. Somit überwacht der FR-Anschluss die Leitungsrate der Feldspule 2 des Wechselstromgenerators 10.
Die Spannungssteuervorrichtung 60 des Fahrzeugwechselstromgenerators mit der oben beschriebenen Konfiguration enthält den Komparator 108, in dem die erste gesetzte Spannung gesetzt wird, und der als das Schaltmittel zum Steuern der Zufuhr und Abschaltung des Erregungsstroms dient, der der Feldspule 2 des Wechselstromgenerators 10 zugeführt wird, und den FR-Anschluss zum Überwachen der Feldspulen-Leitungsrate der Feldspule 2 des Wechselstromgenerators 10. Die Ausgabe des FR-Anschlusses wird so an die externe Steuereinheit 8 angelegt, um hauptsächlich zum Steuern des Volumens von Ansaugluft und der Zahl von Umdrehungen eines Motors verwendet zu werden.
Wenn eine elektrische Ausrüstungslast, wie etwa ein Scheinwerfer oder ein elektronischer Kühlerlüfter, eine große Menge elektrischer Leistung verbraucht, erhöht sich im allgemeinen die Last in dem Wechselstromgenerator 10 plötzlich. Die erhöhte Last in dem Wechselstromgenerator 10 verursacht eine Erhöhung in der Last in dem Motor, was zu einem Abfall der Motordrehzahl führt. Folglich gibt es bei geringer Motordrehzahl, wie in dem Fall von Leerlauf z.B., eine Gefahr dadurch, dass der Motor unerwünscht stoppt.
Um ein derartiges Problem zu lösen, wurde konventionell z.B. inkrementelle Steuerung des Wechselstromgenerators 10 vorgeschlagen. Gemäß der inkrementellen Steuerung wird, selbst wenn sich die Last in dem Wechselstromgenerator 10 plötzlich erhöht, die Operation des Wechselstromgenerators nicht plötzlich beschleunigt. Stattdessen wird die Operation des Wechselstromgenerators allmählich beschleunigt, um zu verhindern, dass der Motor stoppt.
Um genauer zu sein, wird gemäß der inkrementellen Steuerung der Feldstrom, der der Feldspule 2 zugeführt wird, allmählich so erhöht, um eine plötzliche Beschleunigung der Operation des Wechselstromgenerators 10 zu vermeiden. Eine Ausführung der inkrementellen Steuerung involviert jedoch unvermeidlich eine allmähliche Erhöhung der Zahl von Überwachungssignalen, die zu dem FR-Anschluss ausgegeben werden. Dies verursacht eine Verzögerung in verschiedenen Typen einer Steuerung in dem Motor. Z.B. findet eine Verzögerung in der Steuerung zum Erhöhen der Motordrehzahl als Reaktion auf eine Erhöhung der Last in dem Wechselstromgenerator 10 statt, was zu einer konstanten Verzögerung in einer Reaktion führt. Dies hat ein Problem dadurch dargestellt, dass die Motordrehzahl allmählich abfallen kann, bis der Motor schließlich stoppt.
Ferner ist eine Vorrichtung zum Steuern von Leerlaufdrehung eines Motors aus US 5,263,447 bekannt, gemäß der ein Schaltkreis den Erregungsstrom für eine Feldspule so steuert, dass eine generierte Spannung von einem Generator oder die Spannung einer Batterie, die durch den Generator geladen wird, im wesentlichen einen vorbestimmten konstanten Wert erreicht.
Ferner ist aus "Power Electronics: Converters, Applications and Design of Mohan et al.", 1995, eine Steuerung von Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlern bekannt, gemäß der eine stromgeregelte Modulation eine Toleranzbandsteuerung verwendet, um einen Strom innerhalb eines Toleranzbandes zu halten.
Ferner ist eine Steuerung einer stromerregten Synchronmaschine aus "Die Feldorientierte Kennliniensteuerung der Stromerregten Synchronmaschine von Kanelis", 1994, bekannt, gemäß der ein differenzieller Strom innerhalb eines vorbestimmten Bereiches gehalten wird, wenn die Ansteuerung einer Synchronmaschine gesteuert wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Entsprechend wurde die vorliegende Erfindung mit einer Sicht zu einer Lösung des oben beschriebenen Problems unternommen, und es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator vorzusehen, die zum Vermeiden einer Verzögerung in einer Reaktion auf eine Motorsteuervorrichtung fähig ist, wobei dadurch gestattet wird, richtige Motorsteuerung zu erreichen.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung wird durch den behandelten Gegenstand von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen davon sind in die abhängigen Ansprüche einbezogen.
Zu diesem Zweck sieht die vorliegende Erfindung eine Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator vor, die enthält ein Schaltmittel, das mit einem Wechselstromgenerator verbunden ist, der durch einen Motor angesteuert wird, um eine Batterie zu laden, Zufuhr und Abschaltung eines Erregungsstroms steuert, der einer Feldspule des Wechselstromgenerators zugeführt wird, einen Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss zum Überwachen der Leitungsrate der Feldspule, wobei der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss die Leitungsrate der Feldspule in einem stationären (stetigen) Modus ausgibt, wobei die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators eine vorbestimmte Spannung oder mehr ist, während er ein Wechselstromgenerator-Spannungsänderungssignal in einem transienten Modus ausgibt, wobei die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators unter der vorbestimmten Spannung ist.
Vorzugsweise ist in der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator die Leitungsrate der Feldspule die Leitungsrate eines Feldspulen-Ansteuertransistors oder eine Entsprechung dazu, und die Frequenz wird gesteuert, ein fester Wert zu sein.
Alternativ ist in der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator die Leitungsrate der Feldspule die Leitungsrate eines Feldspulen-Ansteuertransistors oder eine Entsprechung dazu, und wird gesteuert, eine Obergrenzen-Leitungsrate und eine Untergrenzen-Leitungsrate aufzuweisen.
Alternativ wird in der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator die Leitungsrate der Feldspule in ein Leitungsratensignal einer vorbestimmten Frequenz gewandelt, bevor sie ausgegeben wird.
Vorzugsweise wird in der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator die Ausgabe eines Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschlusses gesteuert, eine Obergrenzen-Leitungsrate und eine Untergrenzen-Leitungsrate aufzuweisen.
Vorzugsweise vergleicht in der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator das Schaltmittel eine Batteriespannung oder eine Spannung äquivalent dazu mit einer ersten gesetzten Spannung, um dadurch die Zufuhr und Abschaltung vom Erregungsstrom zu steuern, der einer Feldspule zugeführt wird, und der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss gibt die Leitungsrate der Feldspule aus, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu nicht kleiner als eine zweite gesetzte Spannung ist, die kleiner als die erste gesetzte Spannung ist, während er ein Spannungsänderungssignal in einer ersten gesetzten Betriebszeit ausgibt, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu unter der zweiten gesetzten Spannung ist.
Alternativ gibt in der Steuervorrichtung eines Fahrzeugwechselstromgenerators, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu unter die zweite gesetzte Spannung abfällt, der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss dann ein Spannungsänderungssignal in der ersten gesetzten Betriebszeit aus, bis die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu eine dritte gesetzte Spannung überschreitet, die kleiner als die erste gesetzte Spannung, aber höher als die zweite gesetzte Spannung ist.
Alternativ gibt in der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu unter die zweite gesetzte Spannung abfällt, der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss dann das Spannungsänderungssignal in dem erster gesetzten Betriebszeit für eine vorbestimmte Zeitperiode aus.
Alternativ reduziert in der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu unter die zweite gesetzte Spannung abfällt, der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss dann eine obere Grenzspannung des Spannungsänderungssignals.
Vorzugsweise ist in der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator die erste gesetzte Betriebszeit 100.
Vorzugsweise vergleicht in der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator das Schaltmittel eine Batteriespannung oder eine Spannung äquivalent dazu mit der ersten gesetzten Spannung, um dadurch die Zufuhr und Abschaltung vom Erregungsstrom zu steuern, der der Feldspule zugeführt wird, und der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss gibt die Leitungsrate der Feldspule aus, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu unter einer vierten gesetzten Spannung ist, die höher als die erste gesetzte Spannung ist, während er das Spannungsänderungssignal in einer zweiten gesetzten Betriebszeit ausgibt, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu die vierte gesetzte Spannung oder höher ist.
Vorzugsweise gibt in der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu die vierte gesetzte Spannung überschreitet, der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss dann das Spannungsänderungssignal in der zweiten gesetzten Betriebszeit aus, bis die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu unter eine fünfte gesetzte Spannung abfällt, die höher als die erste gesetzte Spannung, aber geringer als die vierte gesetzte Spannung ist.
Alternativ gibt in der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu die vierte gesetzte Spannung überschreitet, der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss dann das Spannungsänderungssignal in der zweiten gesetzten Betriebszeit für eine vorbestimmte Zeitperiode aus.
Vorzugsweise ist in der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator die zweite gesetzte Betriebszeit 0%.
Vorzugsweise kehrt in der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss ein Ausgangssignal um und gibt das umgekehrte Ausgangssignal ab.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Schaltungsdiagramm einer ersten Ausführungsform einer Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
2 ist ein Schaltungsdiagramm einer zweiten Ausführungsform der Spannungssteuervorrichtung für einen Wechselstromgenerator in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
3 ist ein Schaltungsdiagramm einer dritten Ausführungsform der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
4 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm, das den hohen/tiefen Zustand des Ausgangs von jedem Element zeigt, falls die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators gemäß der dritten Ausführungsform durch "4. gesetzte Spannung > Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators > 1. gesetzte Spannung" dargestellt wird;
5 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm, das den hohen/tiefen Zustand des Ausgangs von jedem Element zeigt, falls die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators gemäß der dritten Ausführungsform durch "4. gesetzte Spannung > Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators > 2. gesetzte Spannung" dargestellt wird;
6 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm, das den hohen/tiefen Zustand des Ausgangs von jedem Element zeigt, falls die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators gemäß der dritten Ausführungsform durch "2. gesetzte Spannung < Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators < 1. gesetzte Spannung" dargestellt wird;
7 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm, das den hohen/tiefen Zustand des Ausgangs von jedem Element zeigt, falls die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators gemäß der dritten Ausführungsform durch "Ausgangsspannung des Wechselstromgene rators > 4. gesetzte Spannung oder 5. gesetzte Spannung (> 1. gesetzte Spannung)" dargestellt wird;
8 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm, das den hohen/tiefen Zustand des Ausgangs von jedem Element zeigt, falls die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators gemäß der dritten Ausführungsform durch "Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators > 2. gesetzte Spannung oder 3. gesetzte Spannung (< 1. gesetzte Spannung)" dargestellt wird;
9 ist ein Schaltungsdiagramm einer vierten Ausführungsform der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
10 ist ein Schaltungsdiagramm einer fünften Ausführungsform der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung; und
11 ist ein Schaltungsdiagramm einer konventionellen Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Erste Ausführungsform
1 ist ein Schaltungsdiagramm einer ersten Ausführungsform einer Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung. Bezug nehmend auf 1 hat ein Fahrzeugwechselstromgenerator 10 eine Feldspule 2, eine Y-verbundene Ankerspule 3 und einen Gleichrichter 4. Ein Hauptausgangsanschluss 10a des Wechselstromgenerators 10 ist mit der positiven Elektrode einer Batterie 5 verbunden, wobei die negative Elektrode der Batterie 5 geerdet ist.
Eine Spannungssteuervorrichtung 51 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist zwischen dem Hauptausgangsanschluss 10a und einem Erdungsanschluss 10b des Wechselstromgenerators 10 verbunden. Die Spannungssteuervorrichtung 51 hat einen Eingangsanschluss L, an den die Spannung der Batterie 5 über einen Zündschalter 6 und eine Ladungslampe 7 angelegt wird, die miteinander in Reihe verbunden sind. Die Spannungssteuervorrichtung 51 hat auch einen Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss (einen FR-Anschluss) zum Überwachen der Leitungsrate der Feldspule 2 des Wechselstromgenerators 10 von dem Zündschalter 6 über eine externe Steuereinheit 8.
Wenn der Zündschalter 6 geschlossen ist, wird die Spannung von der Batterie 5 an den L-Anschluss über die Ladungslampe 7 angelegt, und die Spannung wird an den FR-Anschluss über einen Widerstand 801 der externen Steuereinheit 8 angelegt.
Ein Komparator 108, der als ein Schaltmittel dient, zeigt einen hohen Zustand an, wenn eine gleichgerichtete Ausgangsspannung von dem Gleichrichter 4, die eine WS-Ausgabe ist, die in der Ankerspule 3 generiert wird, unter einer ersten gesetzten Spannung ist, z.B. 14,5V, und schaltet einen Feldspulen-Ansteuertransistor 110 EIN, um dadurch der Feldspule 2 einen Feldstrom zuzuführen. Zu dieser Zeit durchläuft der Strom die Diode 112, und der FR-Anschluss zeigt einen tiefen Zustand an.
Falls die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators unter einer zweiten gesetzten Spannung ist, z.B. 13,5V, die geringer als die erste gesetzte Spannung ist, zeigt ein Komparator 104 dann den hohen Zustand an und schaltet einen Transistor 113 EIN, während der FR-Anschluss den tiefen Zustand anzeigt.
Wenn der Wechselstromgenerator 10 Leistungserzeugung beginnt und die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators die erste gesetzte Spannung überschreitet, zeigt der Ausgang des Komparators 108 den tiefen Zustand an. Dies veranlasst, dass der Feldspulen-Ansteuertransistor 110 AUS geschaltet wird, und der Feldstrom wird gedämpft, während er in der Feldspule 2 und einer Diode 111 zirkuliert. Zu dieser Zeit zeigt der FR-Anschluss den hohen Zustand an.
Die Spannungssteuervorrichtung 51 mit der oben beschriebenen Konfiguration enthält den Komparator 108, der als das Schaltmittel dient, der mit dem Wechselstromgenerator 10 verbunden ist, der durch einen Motor angesteuert wird, um die Batterie zu laden, und steuert die Zufuhr und Abschaltung des Erregungsstroms, der der Feldspule 2 des Wechselstromgenerators 10 zugeführt wird, und den Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss (FR-Anschluss) zum Überwachen der Leitungsrate der Feldspule 2. Der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss gibt die Leitungsrate der Feldspule 2 in einem stationären Modus aus, wobei die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators 10 eine vorbestimmte Spannung ist, nämlich die zweite gesetzte Spannung (13,5V), während er ein Spannungsänderungssignal des Wechselstromgenerators 10 in einem transienten Modus ausgibt, wobei die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators 10 unter einer vorbestimmten Spannung ist, nämlich der zweiten vorbestimmten Spannung (13,5V). Mit dieser Anordnung ist die Spannungssteuervorrichtung 51 in der Lage, das Spannungsänderungssignal abzugeben, das einen Spannungsabfall in dem Wechselstromgenerator während des transienten Modus anzeigt, typischerweise durch den Fall dargestellt, wo eine Last des Wechselstromgenerators 10 EIN geschaltet wird, zusätzlich zur Überwachung der Leitungsrate der Feldspule 2. Dieses Merkmal verhindert eine Verzögerung in einer Reaktion auf die externe Steuereinheit 8, die eine Motorsteuervorrichtung ist, wobei somit ermöglicht wird, richtige Motorsteuerung durchzuführen.
Die Signale, die von dem Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss (FR-Anschluss) abgegeben werden, können je nach Notwendigkeit umgekehrt werden, z.B. durch Bereitstellen eines Inverters oder dergleichen (nicht gezeigt). Diese Anordnung gestattet eine Behandlung von sowohl gleichphasigen als auch Umkehrmodi, was zu einer höheren Flexibilität führt.
Zweite Ausführungsform
2 ist ein Schaltungsdiagramm einer zweiten Ausführungsform der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung. Bezug nehmend speziell auf 2 ist ein Transistor 114 zwischen einem FR-Anschluss einer Spannungssteuervorrichtung 52 gemäß dieser Ausführungsform und der Masse vorgesehen. Der Ausgang eines Komparators 108 ist mit der Basis des Transistors 114 verbunden. Die zweite Ausführungsform hat nicht die Diode 112 in der ersten Ausführungsform. Andererseits hat die zweite Ausführungsform einen Komparator 104 und einen Transistor 113, wie in dem Fall der ersten Ausführungsform.
Falls die gleichgerichtete Ausgangsspannung, die auf der Wechselstromausgabe basiert, die in einer Ankerspule 3 generiert wird und durch einen Gleichrichter 4 gleichgerichtet wurde, in dieser Ausführungsform unter einer ersten gesetzten Spannung ist, z.B. 14,5V, zeigt der Komparator 108 dann den hohen Zustand an und schaltet einen Feldspulen-Ansteuertransistor 110 so EIN, um den Feldstrom zu einer Feldspule 2 weiterzugeben. Zu dieser Zeit schaltet der Komparator 108 den Transistor 114 EIN, und der FR-Anschluss zeigt den tiefen Zustand an.
Die Spannungssteuervorrichtung 52 mit dem oben beschriebenen Aufbau bietet die gleichen Vorteile wie jene, die durch die erste Ausführungsform geboten werden.
Dritte Ausführungsform
3 ist ein Schaltungsdiagramm einer dritten Ausführungsform der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung. Bezug nehmend auf 3 zeigt, falls die gleichgerichtete Ausgangsspannung, die auf der Wechselstromausgabe basiert, die in einer Ankerspule 3 generiert wird und durch einen Gleichrichter 4 gleichgerichtet wurde, unter einer ersten gesetzten Spannung ist, z.B. 14,5V, ein Komparator 108 einer Spannungssteuervorrichtung 52 gemäß der dritten Ausführungsform dann den hohen Zustand an, und schaltet einen Feldspulen-Ansteuertransistor 110 so EIN, um einen Feldstrom zu einer Feldspule 2 weiterzugeben.
Zu dieser Zeit wird ein Transistor 109, der mit einem FR-Anschluss verbunden ist, EIN geschaltet, und der FR-Anschluss zeigt den tiefen Zustand an. Der Transistor 109 wird nur AUS geschaltet, wenn ein Transistor 106 durch einen Obergrenzeneinstellungsimpuls 102, der durch einen Oszillator 101 generiert wird, EIN geschaltet wird, und der FR-Anschluss zeigt den hohen Zustand an. Der Obergrenzeneinstellungsimpuls 102 ist ein Impuls einer ersten gesetzten Betriebszeit in der Nähe von 100, z.B. 98%.
Der Obergrenzeneinstellungsimpuls 102 wird gelöscht, wenn der Ausgang eines Komparators 104 auf tief umgeschaltet wird, und der Transistor 106 AUS geschaltet wird. Der Komparator 104 ist derart konfiguriert, dass falls die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators unter einer zweiten gesetzten Spannung ist, z.B. 13,5V, die kleiner als eine erste gesetzte Spannung ist, der Komparator 104 dann den tiefen Zustand anzeigt, und die zweite gesetzte Spannung zu einer dritten gesetzten Spannung ändert, z.B. 14V, die höher als die zweite gesetzte Spannung ist. Mit anderen Worten hat der Komparator 104 Hysterese.
Wenn der Wechselstromgenerator Leistungserzeugung beginnt, und die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators die erste gesetzte Spannung überschreitet, zeigt der Ausgang des Komparators 108 den tiefen Zustand an. Dies veranlasst, dass ein Feldspulen-Ansteuertransistor 110 AUS geschaltet wird, und der Feldstrom wird gedämpft, während er in einer Feldspule 2 und einer Diode 111 zirkuliert. Zu dieser Zeit wird der Transistor 109, der mit dem FR-Anschluss verbunden ist, AUS geschaltet, und der FR-Anschluss zeigt den hohen Zustand an. Der FR-Anschluss zeigt den tiefen Zustand nur an, wenn der Transistor 107 durch einen Untergrenzeneinstellungsimpuls 103 EIN geschaltet wird, der durch den Oszillator 101 generiert wird. Der Untergrenzeneinstellungsimpuls 103 ist ein Impuls einer zweiten gesetzten Betriebszeit in der Nähe von 0%, z.B. 2%.
Der Untergrenzeneinstellungsimpuls 103 wird gelöscht, wenn der Ausgang eines Komparators 105 zu tief geschaltet wird, und der Transistor 107 wird AUS geschaltet. Der Komparator 105 ist derart konfiguriert, dass falls die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators eine vierte gesetzte Spannung überschreitet, z.B. 15,5V, die höher als die erste gesetzte Spannung ist, der Komparator 115 dann den tiefen Zustand anzeigt, und die vierte gesetzte Spannung zu einer fünften gesetzten Spannung ändert, z.B. 15V, die kleiner als die vierte gesetzte Spannung ist. Mit anderen Worten hat der Komparator 105 Hysterese.
4 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm, das den hohen/tiefen Zustand des Ausgangs von jedem Element einer Spannungssteuervorrichtung 53 gemäß dieser Ausführungsform zeigt, speziell falls die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators 10 gemäß der dritten Ausführungsform durch "4. gesetzte Spannung > Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators 10 > 1. gesetzte Spannung" dargestellt wird. In dem Zeitsteuerungsdiagramm bezeichnen die Ziffern links die Elemente, die in 3 gezeigt werden.
5 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm, das angewendet werden kann, falls die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators 10 durch "4. gesetzte Spannung > Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators 10 > 2. gesetzte Spannung" dargestellt wird.
6 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm, das angewendet werden kann, falls die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators 10 durch "2. gesetzte Spannung < Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators 10 < 1. gesetzte Spannung" dargestellt wird.
7 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm, das angewendet werden kann, falls die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators 10 durch "Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators 10 > 4. gesetzte Spannung oder 5. gesetzte Spannung (> 1. gesetzte Spannung)" dargestellt wird.
8 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm, das angewendet werden kann, falls die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators 10 durch "Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators 10 > 2. gesetzte Spannung oder 3. gesetzte Spannung (< 1. gesetzte Spannung)" dargestellt wird.
In der wie oben beschrieben konfigurierten Spannungssteuervorrichtung 53 wird die Leitungsrate der Feldspule, die von dem FR-Anschluss ausgegeben wird, so gesteuert, um die Frequenz auf einem konstanten Pegel durch den Oszillator 101 zu halten. Dieses Merkmal gestattet, dass einfache Signalverarbeitung durch eine externe Steuereinheit 8 bewerkstelligt wird, die eine Motorsteuervorrichtung ist.
Des weiteren wird die Leitungsrate der Feldspule durch den Obergrenzeneinstellungsimpuls 102 und einen Untergrenzeneinstellungsimpuls 103 so gesteuert, um eine Obergrenzen-Leitungsrate und eine Untergrenzen-Leitungsrate zu haben. Dieses Merkmal gestattet, dass einfache Signalverarbeitung durch die externe Steuereinheit 8 bewerkstelligt wird, die eine Motorsteuervorrichtung ist.
In der Spannungssteuervorrichtung 53 mit dem oben beschriebenen Aufbau vergleicht der Komparator 108, der als ein Schaltmittel dient, die Spannung einer Batterie 5 mit der ersten gesetzten Spannung (14,5V), um dadurch die Zufuhr und Abschaltung des Erregungsstroms zu steuern, der der Festspiele 2 zugeführt wird. Ein Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss oder der FR-Anschluss gibt die Leitungsrate der Feldspule 2 aus, falls die Spannung der Batterie 5 nicht kleiner als die zweite gesetzte Spannung (13,5V) ist, die kleiner als die erste gesetzte Spannung ist, während er ein Spannungsänderungssignal in der ersten gesetzten Betriebszeit ausgibt, falls die Spannung der Batterie 5 unter der zweiten gesetzten Spannung (13,5V) ist. Mit dieser Anordnung ist der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss oder der FR-Anschluss in der Lage, das Spannungsänderungssignal abzugeben, das einen Spannungsabfall in dem Wechselstromgenerator 10 während eines transienten Modus anzeigt, typischerweise durch den Fall dargestellt, wo eine Last des Wechselstromgenerators 10 EIN geschaltet ist, zusätzlich zur Überwachung der Leitungsrate der Feldspule 2. Dieses Merkmal verhindert eine Verzögerung in einer Reaktion zu der externen Steuereinheit 8, die eine Motorsteuervorrichtung ist, wobei somit Durchführung richtiger Motorsteuerung ermöglicht wird.
Falls in der Motorsteuervorrichtung 53 die Spannung der Batterie 5 unter die zweite gesetzte Spannung (13,5V) abfällt, gibt dann des weiteren der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss oder der FR-Anschluss ein Spannungsänderungssignal in der ersten gesetzten Betriebszeit aus, bis die Spannung der Batterie 5 eine dritte gesetzte Spannung (14V) überschreitet, die kleiner als die erste gesetzte Spannung, aber höher als die zweite gesetzte Spannung ist. Somit macht es die Bereitstellung der Hysterese möglich, ein transientes Spannungsabfallssignal stabil auszugeben.
In der Spannungssteuervorrichtung 53 mit dem oben beschriebenen Aufbau gibt der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss oder der FR-Anschluss die Leitungsrate der Feldspule 2 aus, falls die Spannung der Batterie 5 unter einer vierten gesetzten Spannung (15,5V) ist, die höher als die erste gesetzte Spannung ist, während er ein Spannungsänderungssignal in der zweiten gesetzten Betriebszeit ausgibt, falls die Spannung der Batterie 5 die vierte gesetzte Spannung (15,5V) oder mehr ist. Mit dieser Anordnung ist der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss oder der FR-Anschluss in der Lage, das Spannungsänderungssignal, das eine Spannungserhöhung in dem Wechselstromgenerator 10 während eines transienten Modus anzeigt, zusätzlich zur Überwachung der Leitungsrate der Feldspule 2 abzugeben. Dieses Merkmal verhindert eine Verzögerung in einer Reaktion zu der externen Steuereinheit 8, die eine Motorsteuervorrichtung ist, wobei somit Durchführung richtiger Motorsteuerung ermöglicht wird.
Falls in der Spannungssteuervorrichtung 53 die Spannung der Batterie 5 die vierte gesetzte Spannung (15,5V) überschreitet, gibt dann des weiteren der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss oder der FR-Anschluss ein Spannungsänderungssignal in der zweiten gesetzten Betriebszeit aus, bis die Spannung der Batterie 5 unter eine fünfte gesetzte Spannung (15V) abfällt, die höher als die erste gesetzte Spannung, aber kleiner als die vierte gesetzte Spannung ist. Somit macht es die Bereitstellung der Hysterese möglich, ein transientes Spannungserhöhungssignal stabil auszugeben.
Der Komparator 104 und der Komparator 105 in dieser Ausführungsform sind mit der dritten gesetzten Spannung bzw. der fünften gesetzten Spannung versehen, um die Hysterese vorzusehen, um so stabile Ausgangssignale auszugeben. Alternativ kann jedoch z.B. ein Timer vorgesehen sein, um die Hysterese zu ersetzen, und das Ausgangssignal kann in der ersten gesetzten Betriebszeit oder der zweiten gesetzten Betriebszeit für eine vorbestimmte Zeit von dem Moment, in dem die Spannung der Batterie 5 unter die zweite gesetzte Spannung abfällt oder die vierte gesetzte Spannung überschreitet, fixiert sein, wobei dadurch stabile Ausgangssignale sichergestellt werden.
Der Obergrenzeneinstellungsimpuls 102 und der Untergrenzeneinstellungsimpuls 103 sind ein 98%-Betriebszeitimpuls bzw. ein 2%-Betriebszeitimpuls. Die Arbeitszyklen sind jedoch nicht auf 98% und 2% begrenzt; es kann ein vorbestimmter Vorteil erhalten werden, falls die Arbeitszyklen nahe zu 100 bzw. 0% sind. Ferner können alternativ die Arbeitszyklen des Obergrenzeneinstellungsimpulses 102 und des Untergrenzeneinstellungsimpulses 103 genau auf 100 bzw. 0% gesetzt werden. Eine Einstellung der Obergrenze und der Untergrenze des Ausgangssignals auf derartige Arbeitszyklen gestattet einfache Signalverarbeitung in der externen Steuereinheit 8, die die Motorsteuervorrichtung ist.
Vierte Ausführungsform
9 ist ein Schaltungsdiagramm einer vierten Ausführungsform der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung. Bezug nehmend speziell auf 9 enthält eine Spannungssteuervorrichtung 54 gemäß einer vierten Ausführungsform eine F-FR-Wandlungsschaltung 117, die zwischen einem Komparator 108 und einem FR-Anschluss vorgesehen ist. Die F-FR-Wandlungsschaltung 117 wandelt Ausgangssignale in Leitungsratensignale einer festen Frequenz. Die restliche Konfiguration der vierten Ausführungsform ist die gleiche wie die Konfiguration der dritten Ausführungsform.
In der Spannungssteuervorrichtung 54 mit der zuvor erwähnten Konfiguration wird die Leitungsrate einer Feldspule 2, die von dem FR-Anschluss ausgegeben wird, in ein Leitungsratensignal einer festen Frequenz gewandelt, bevor sie ausgegeben wird. Deshalb kann die Leitungsrate ausgegeben werden, nachdem sie in das Leitungsratensignal einer festen Frequenz gewandelt wurde, ohne durch die Steuerung der Feldspule 2 beeinflusst zu werden. Diese Anordnung gestattet einfache Signalverarbeitung in einer externen Steuereinheit 8, die eine Motorsteuervorrichtung ist.
Fünfte Ausführungsform
10 ist ein Schaltungsdiagramm einer fünften Ausführungsform der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung. In einer Spannungssteuervorrichtung 55 gemäß dieser Ausführungsform, die in 10 gezeigt wird, zeigt dann, falls die Ausgangsspannung eines Wechselstromgenerators unter einer zweiten gesetzten Spannung, z.B. 13,5V, ist, die kleiner als eine erste gesetzte Spannung ist, ein Komparator 104 den hohen Zustand an und schaltet einen Transistor 113 EIN, während ein FR-Anschluss den tiefen Zustand anzeigt, wie in dem Fall der zweiten Ausführungsform.
Des weiteren ist in dieser Ausführungsform ein Widerstand 118 zwischen dem Transistor 113 und dem FR-Anschluss vorgesehen. Daher veranlasst eine differenzielle Spannung, die von dem Widerstand 118 und einem Widerstand 801 einer externen Steuereinheit 8 erzeugt wird, einen vorbestimmten Abfall in der oberen Grenzspannung eines Spannungsänderungssignals, das von dem FR-Anschluss ausgegeben wird. Der restliche Aufbau ist der gleiche wie der Aufbau der zweiten Ausführungsform.
In der Spannungssteuervorrichtung 55, die wie oben dargelegt aufgebaut ist, senkt, falls die Spannung einer Batterie 5 unter die zweite gesetzte Spannung (13,5V) abfällt, dann ein Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss oder der FR-Anschluss die obere Grenzspannung des Spannungsänderungssignals ab. Somit wird die Höhe der rechteckigen Wellenform des Spannungsänderungssignals reduziert, was ermöglicht, dass die rechteckige Wellenform des Spannungsänderungssignals von der rechteckigen Wellenform unterschieden wird, die die Leitungsrate der Feldspule anzeigt. Dieses Merkmal kommt zu der Menge von Information hinzu, was zu erweiterter Steuerbarkeit führt.
Die Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung enthält ein Schaltmittel, das mit einem Wechselstromgenerator verbunden ist, der durch einen Motor angesteuert wird, um eine Batterie zu laden, um Zufuhr und Abschaltung vom Erregungsstrom zu steuern, der einer Feldspule des Wech selstromgenerators zugeführt wird, und einen Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss zum Überwachen der Leitungsrate der Feldspule, wobei der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss die Leitungsrate der Feldspule in einem stationären Modus ausgibt, wobei die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators eine vorbestimmte Spannung oder mehr ist, während er ein Wechselstromgenerator-Spannungsänderungssignal in einem transienten Modus ausgibt, wobei die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators unter der vorbestimmten Spannung ist. Daher kann das Spannungsänderungssignal, das einen Spannungsabfall in dem Wechselstromgenerator während eines transienten Modus des Wechselstromgenerators anzeigt, typischerweise durch den Fall dargestellt, wo eine Last des Wechselstromgenerators EIN geschaltet wird, zusätzlich zur Überwachung der Leitungsrate der Feldspule abgegeben werden. Diese Anordnung macht es möglich, eine Verzögerung in einer Reaktion zu einer Motorsteuervorrichtung zu verhindern, was Ausführung richtiger Motorsteuerung erlaubt.
In der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Leitungsrate der Feldspule die Leitungsrate eines Feldspulen-Ansteuertransistors oder eine Entsprechung dazu, und eine Frequenz wird gesteuert, ein fester Wert zu sein. Diese Anordnung gestattet einfache Signalverarbeitung in der Motorsteuervorrichtung.
In der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Leitungsrate der Feldspule die Leitungsrate eines Feldspulen-Ansteuertransistors oder eine Entsprechung dazu, und wird gesteuert, eine Obergrenzen-Leitungsrate und eine Untergrenzen-Leitungsrate aufzuweisen. Diese Anordnung gestattet einfache Signalverarbeitung in der Motorsteuervorrichtung.
In der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Leitungsrate der Feldspule in ein Leitungsratensignal einer vorbestimmten Frequenz gewandelt, bevor sie ausgegeben wird. Daher wird die Leitungsrate der Feldspule ausgegeben, nachdem sie in ein Leitungsratensignal einer festen Frequenz gewandelt wurde, ohne durch die Steuerung der Feldspule beeinflusst zu werden. Diese Anordnung gestattet einfache Signalverarbeitung in der Motorsteuervorrichtung.
In der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Ausgabe eines Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschlusses gesteuert, eine Obergrenzen-Leitungsrate und eine Untergrenzen-Leitungsrate aufzuweisen. Diese Anordnung gestattet einfache Signalverarbeitung in der Motorsteuervorrichtung, ohne durch die Steuerung der Feldspule beeinflusst zu werden.
In der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung vergleicht das Schaltmittel eine Batteriespannung oder eine Spannung äquivalent dazu mit einer ersten gesetzten Spannung, um dadurch die Zufuhr und Abschaltung vom Erregungsstrom zu steuern, der einer Feldspule zugeführt wird, und der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss gibt die Leitungsrate der Feldspule aus, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu nicht kleiner als eine zweite gesetzte Spannung ist, die kleiner als die erste gesetzte Spannung ist, während er ein Spannungsänderungssignal in einer ersten gesetzten Betriebszeit ausgibt, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu unter der zweiten gesetzten Spannung ist. Daher kann ein Spannungsänderungssignal, das einen Spannungsabfall in dem Wechselstromgenerator während des transienten Modus des Wechselstromgenerators anzeigt, typischerweise dargestellt durch den Fall, wo eine Last EIN ge schaltet wird, zusätzlich zur Überwachung der Leitungsrate der Feldspule abgegeben werden. Dieses Merkmal verhindert eine Verzögerung in einer Reaktion zu einer Motorsteuervorrichtung, wobei somit Durchführung richtiger Motorsteuerung ermöglicht wird.
In der Steuervorrichtung eines Fahrzeugwechselstromgenerators gemäß der vorliegenden Erfindung gibt, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu unter die zweite gesetzte Spannung abfällt, dann der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss ein Spannungsänderungssignal in der ersten gesetzten Betriebszeit aus, bis die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu eine dritte gesetzte Spannung überschreitet, die kleiner als die erste gesetzte Spannung, aber höher als die zweite gesetzte Spannung ist. Bereitstellung einer derartigen Hysterese erlaubt, dass ein transientes Spannungsabfallssignal stabil ausgegeben wird.
In der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung gibt dann, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu unter die zweite gesetzte Spannung abfällt, der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss das Spannungsänderungssignal in der ersten gesetzten Betriebszeit für eine vorbestimmte Zeitperiode aus. Durch Fixieren des Spannungsänderungssignals in der ersten gesetzten Betriebszeit für die vorbestimmte Zeitperiode können die Ausgangssignale stabil abgegeben werden.
In der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung reduziert dann, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu unter die zweite gesetzte Spannung abfällt, der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss eine obere Grenzspannung des Spannungsänderungssignals. Dies bewirkt, dass die Höhe der rechteckigen Wellenform des Spannungsänderungssignals so reduziert wird, um eine Unterscheidung der rechteckigen Wellenform des Spannungsänderungssignals von der rechteckigen Wellenform zu erlauben, die die Leitungsrate der Feldspule anzeigt. Dieses Merkmal kommt zu der Menge von Information hinzu, was zu erweiterter Steuerbarkeit führt.
In der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung ist die erste gesetzte Betriebszeit 100%. Dies gestattet einfache Signalverarbeitung in der Motorsteuervorrichtung.
In der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung vergleicht das Schaltmittel eine Batteriespannung oder eine Spannung äquivalent dazu mit der ersten gesetzten Spannung, um dadurch die Zufuhr und Abschaltung vom Erregungsstrom zu steuern; der der Feldspule zugeführt wird, und der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss gibt die Leitungsrate der Feldspule aus, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu unter einer vierten gesetzten Spannung ist, die höher als die erste gesetzte Spannung ist, während er das Spannungsänderungssignal in einer zweiten gesetzten Betriebszeit ausgibt, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu die vierte gesetzte Spannung oder höher ist. Daher kann ein Spannungsänderungssignal, das eine Spannungserhöhung in dem Wechselstromgenerator während des transienten Modus des Wechselstromgenerators anzeigt, zusätzlich zur Überwachung der Leitungsrate der Feldspule abgegeben werden. Dieses Merkmal verhindert eine Verzögerung in einer Reaktion zu einer Motorsteuervorrichtung, wobei somit Durchführung richtiger Motorsteuerung ermöglicht wird.
In der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung gibt dann, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu die vierte gesetzte Spannung überschreitet, der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss das Spannungsänderungssignal in der zweiten gesetzten Betriebszeit aus, bis die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu unter eine fünfte gesetzte Spannung abfällt, die höher als die erste gesetzte Spannung, aber kleiner als die vierte gesetzte Spannung ist. Bereitstellung derartiger Hysterese erlaubt, dass ein transientes Spannungserhöhungssignal stabil ausgegeben wird.
In der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung gibt dann, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu die vierte gesetzte Spannung überschreitet, der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss das Spannungsänderungssignal in der zweiten gesetzten Betriebszeit für eine vorbestimmte Zeitperiode aus. Durch Fixieren des Spannungsänderungssignals in der zweiten gesetzten Betriebszeit für die vorbestimmte Zeitperiode können daher die Ausgangssignale stabil abgegeben werden.
In der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung ist die zweite gesetzte Betriebszeit 0%. Dies gestattet einfache Signalverarbeitung in der Motorsteuervorrichtung.
In der Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung kehrt der Leitungsraten-Überwachungsausgangsanschluss ein Ausgangssignal um und gibt das umgekehrte Ausgangssignal ab. Diese Anordnung gestattet Behandlung sowohl gleichphasiger als auch Umkehrmodi, was zu höherer Flexibilität führt.

Claims

Eine Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator, umfassend: ein Schaltmittel (108), das mit einem Wechselstromgenerator (10) verbunden ist, der durch einen Motor angesteuert wird, um eine Batterie (5) zu laden, wobei das Schaltmittel (108) angepasst ist, eine Batteriespannung oder eine Spannung äquivalent dazu mit einer ersten eingestellten Spannung zu vergleichen, um dadurch die Zufuhr und Abschaltung eines Erregungsstroms zu steuern, der einer Feldspule (2) des Wechselstromgenerators (10) zugeführt wird, und einen Leitungsratenüberwachungsausgangsanschluss (FR) zum Überwachen der Leitungsrate der Feldspule (2), gekennzeichnet dadurch, dass der Leitungsratenüberwachungsausgangsanschluss (FR) angepasst ist, die Leitungsrate der Feldspule (2) in einem stetigen Modus auszugeben, in dem a1) die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators (10) gesteuert wird, eine vorbestimmte Spannung oder mehr zu sein, und b1) in dem die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu nicht kleiner als eine zweite eingestellte Spannung ist, die geringer als die ersten eingestellten Spannung ist, und ein Wechselstromgenerator-Spannungsänderungssignal in einer ersten eingestellten Be triebszeit in einem transienten Modus auszugeben, in dem a2) die Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators (10) unter der vorbestimmten Spannung ist und b2) in dem die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu unter der zweiten eingestellten Spannung ist.
Eine Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die Leitungsrate der Feldspule (2) die Leitungsrate eines Feldspulen-Ansteuertransistors (110) oder eine äquivalente dazu ist, und die Spannungssteuervorrichtung angepasst ist, eine Frequenz zu steuern, konstant zu sein.
Eine Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, dass die Leitungsrate der Feldspule (2) die Leitungsrate des Feldspulen-Ansteuertransistors (110) oder eine äquivalente dazu ist, und die Spannungssteuervorrichtung angepasst ist, die Leitungsrate zu steuern, eine Obergrenzleitungsrate und eine Untergrenzleitungsrate zu haben.
Eine Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator nach einem beliebigen von Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, dass die Spannungssteuervorrichtung angepasst ist, die Leitungsrate der Feldspule (2) in ein Leitungsratensignal einer vorbestimmten Frequenz zu konvertieren, bevor sie ausgegeben wird.
Eine Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, dass die Spannungssteuervorrichtung angepasst ist, die Ausgabe eines Leitungsratenüberwachungsausgangsanschlusses (FR) zu steuern, eine Obergrenzleitungsrate und eine Untergrenzleitungsrate zu haben.
Eine Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass der Leitungsratenüberwachungsausgangsanschluss (FR) angepasst ist, das Spannungsänderungssignal in der ersten eingestellten Betriebszeit auszugeben, bis die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu eine dritte eingestellte Spannung überschreitet, die geringer als die erste eingestellte Spannung, aber höher als die zweite eingestellte Spannung ist, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu unter die zweite eingestellte Spannung abfällt.
Eine Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass der Leitungsratenüberwachungsausgangsanschluss (FR) angepasst ist auszugeben, die Leitungsrate der Feldspule (2), falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu unter einer vierten eingestellten Spannung ist, die höher als die erste eingestellte Spannung ist, und das Spannungsänderungssignal in einer zweiten eingestellten Betriebszeit, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu die vierte eingestellte Spannung oder höher ist.
Eine Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator nach Anspruch 7, gekennzeichnet dadurch, dass der Leitungsratenüberwachungsausgangsanschluss (FR) angepasst ist, das Spannungsänderungssignal in der zweiten eingestellten Betriebszeit auszugeben, bis die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu unter eine fünfte eingestellte Spannung abfällt, die höher als die erste eingestellte Spannung, aber geringer als die vierte eingestellte Spannung ist, falls die Batteriespannung oder die Spannung äquivalent dazu die vierte eingestellte Spannung überschreitet.
Eine Spannungssteuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator nach einem beliebigen von Ansprüchen 1 bis 8, gekennzeichnet dadurch, dass der Leitungsratenüberwachungsausgangsanschluss (RF) angepasst ist, ein Ausgangssignal umzukehren und das umgekehrte Ausgangssignal abzugeben.