JP2007043825A - 車両用発電制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 伝送線にノイズが重畳した場合であっても最小限の通信状態を確保することができ、車両用発電機の発電状態の通知や発電制御を確実に行うことができる車両用発電制御装置を提供すること。
【解決手段】 車両用発電機から離れて配設されたECU500から伝送線1を介して送られてくる発電制御信号を受信して車両用発電機の発電状態を制御する車両用発電制御装置100であって、伝送線1を介して伝送される信号を受信するレシーバとしての電圧比較器10と、受信された発電制御信号がPWM信号かシリアル信号かを判別する通信状態判別回路22と、信号種類に対応した処理を行うことにより発電制御信号から発電制御パラメータを復調するシリアル通信受信回路20、PWM通信受信回路21と、復調された発電制御パラメータを用いて車両用発電機の発電状態を制御する発電制御回路とが備わっている。
【選択図】 図1

Description

本発明は、外部制御装置から送られてくる発電制御信号に基づいて車両用発電機の出力を制御したり、車両用発電機の発電状態を外部制御装置に向けて送信する車両用発電制御装置に関する。
従来の車両用発電機の制御装置の中には、バッテリへの充電を速やかに行うために、バッテリ開放端子電圧(例えば12.8V)よりもかなり高い一定の発電電圧(例えば14.5V)を維持するように制御するとともに、外部制御装置から送られてくる発電制御のパラメータに基づいて、走行状態に応じて適切に制御電圧を可変するものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。例えば、シリアル通信のプロトコルの一つとしてLIN(Local Interconnect Network )プロトコルが提案されている。
特許第3505882号公報(第5−12頁、図1−31) 特許第3531771号公報(第5−11頁、図1−10)
ところで、特許文献1に開示された技術では、車両用発電機はエンジンに直接搭載されるので、その通信用のバス線には点火系のノイズなどが常に重畳されることになる。この点火ノイズは、エンジン負荷により要求点火電圧が変わるため、車両やエンジンの状態に応じ変化するものである。したがって、条件によっては、点火ノイズにより、シリアル通信信号波形が乱れ、例えば、チェックサムエラーやパリティエラーが発生して正常な通信が不可能になるという問題があった。このため、外部制御装置による車両用発電機の発電状態の監視や発電制御の機能が低下するという問題があった。
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、伝送線にノイズが重畳した場合であっても最小限の通信状態を確保することができ、車両用発電機の発電状態の通知や発電制御を確実に行うことができる車両用発電制御装置を提供することにある。
上述した課題を解決するために、本発明の車両用発電制御装置は、車両用発電機から離れて配設された外部制御装置から伝送線を介して送られてくる発電制御信号を受信して車両用発電機の発電状態を制御しており、伝送線を介して伝送される信号を受信する受信回路と、受信回路によって受信された発電制御信号がPWM信号かシリアル信号かを判別する判別回路と、判別回路により判別された信号種類に対応した処理を行うことにより、受信回路によって受信された発電制御信号から発電制御パラメータを復調する復調回路と、復調回路によって復調された発電制御パラメータを用いて車両用発電機の発電状態を制御する発電制御回路とを備えている。これにより、信号情報量の大きいシリアル信号とノイズに対する耐量の大きい(ノイズに強い)PWM信号のいずれかを用いて発電制御信号を受信することができるため、伝送線にノイズが重畳した場合であってもPWM信号を用いて発電制御信号を受信することが可能になり、最小限の通信状態を確保して車両用発電機の発電制御を確実に行うことができる。
また、上述したシリアル信号は、送信開始を通知するために所定時間ローまたはハイに信号レベルが固定されたシンクブレーク信号を含み、判別回路は、受信回路によって受信された発電制御信号のレベルがローまたはハイに固定された固定時間が所定時間より短い場合には、発電制御信号がシリアル信号であると判別し、固定時間が所定時間よりも長い場合には、発電制御信号がPWM信号であると判別することが望ましい。このように、シリアル信号として許容される固定状態の最大時間よりも長い時間信号レベルの固定状態を観測することで、受信した信号がシリアル信号かPWM信号かを容易かつ確実に判別することができる。
また、上述した復調回路は、シンクブレーク信号に対応して信号レベルが固定される固定時間よりも長いフィルタ定数を有するフィルタと、受信回路で受信された発電制御信号をフィルタを通した後の信号に対してPWM信号の復調を行うPWM復調回路とを有することが望ましい。このようなフィルタを用いることにより、ノイズに対して十分マージンのあるフィルタ定数を選定することが可能となり、ノイズによる信号内容の変化を防止するとともに、シリアル通信を確実に除去してPWM信号の復調を確実に行うことが可能になる。
また、上述した外部制御装置から送られてくる発電制御信号は、シリアル信号を用いた伝送が可能な場合にはシリアル信号を用いて伝送され、シリアル信号を用いた伝送が困難な場合にはPWM信号を用いて伝送されることが望ましい。これにより、外部制御装置は、シリアル通信により予定通りの発電制御ができない場合や、伝送線の信号レベルを観測すると通信が成立しない場合、発電制御信号に対する応答がない場合などにおいて、シリアル通信の実施が困難な状況を判定すると、PWM通信に切り替えることができるため、必要最低限の発電制御を実施することができる。
また、本発明の車両用発電制御装置は、車両用発電機の状態を示す発電状態信号が含まれるシリアル信号を生成して、車両用発電機から離れて配設された外部制御装置に伝送線を介して送信しており、伝送線路を介してシリアル信号を送信する送信回路と、伝送線を介したシリアル通信の通信状態を判定する通信状態判定回路と、通信状態判定回路によってシリアル信号を用いた伝送が困難であると判定された場合に、伝送線の電位を所定の状態に固定することで、車両用発電機の異常状態を外部制御装置に向けて通知する発電状態送信回路とを備えている。これにより、伝送線にノイズが重畳することにより、シリアル通信での発電状態の送信が困難な場合であっても、外部制御装置に対して発電異常の発生を知らせることができ、最小限の発電状態の通知を実現することが可能となる。
また、上述した通信状態判定回路は、シリアル通信の異常状態が所定時間継続したときに、あるいは異常状態の判定回数が所定回数以上になったときに、シリアル通信を用いた伝送が困難であると判定することが望ましい。これにより、シリアル通信が成立しない状況であることを確実に検出することができるとともに、偶発的な通信途絶に対してはシリアル通信での発電状態の送信を継続することが可能となる。
以下、本発明を適用した一実施形態の車両用発電制御装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、一実施形態の車両用発電制御装置およびECU(電子制御装置)の部分的な構成を示す図である。図1に示すように、車両用発電制御装置100とECU500は、伝送線1を介して接続されている。車両用発電制御装置100は、車両用発電機(図示せず)に内蔵され、あるいは車両用発電機の近傍に外付けされる。また、外部制御装置としてのECU500は、車両用発電機から離れて配設されている。
車両用発電制御装置100は、電圧比較器10、トランジスタ11、抵抗12、ダイオード13、シリアル通信受信回路20、PWM通信受信回路21、通信状態判定回路22、選択回路23、26、発電制御パラメータ設定回路24、発電状態送信回路25、ダイアグ情報保持回路27、シリアル通信送信回路28を備えている。
電圧比較器10、トランジスタ11、抵抗12、ダイオード13によって通信インタフェース回路が構成されている。電圧比較器10は、伝送線1を介してECU500から送られてくる信号(発電制御信号)を受け取るレシーバ回路(受信回路)として動作する。抵抗12とダイオード13とが直列に接続されてプルアップ回路を構成している。トランジスタ11は、このプルアップ回路を負荷として駆動し、伝送線1に信号を送信する。プルアップ回路とトランジスタ11によってドライバ回路(送信回路)が構成されている。通信がなされない状態においては、抵抗12とダイオード13からなるプルアップ回路により伝送線1の電位はバッテリ電圧となっている。また、通信が開始されてデータ送信が始まると、ドライバ回路としてのトランジスタ11をオンすることにより伝送線1にはロー電圧が現われ、このトランジスタ11のオン/オフにより、シリアル通信としての0/1データが構成されることになる。
シリアル通信受信回路20は、ECU500から送られてくるシリアル通信を受信してその中に含まれている発電制御パラメータを復調する。PWM通信受信回路21は、ECU500から送られてくるPWN信号を受信してその中に含まれる発電制御パラメータを復調する。通信状態判定回路22は、伝送線1を介して行われる通信がシリアル通信かPWM通信かを判定する。選択回路23は、通信状態判定回路22による判定結果に基づいて、シリアル通信受信回路20による復調で得られた発電制御パラメータと、PWM通信受信回路21による復調で得られた発電制御パラメータのいずれかを選択して出力する。発電制御パラメータ設定部24は、シリアル通信受信回路20あるいはPWM通信受信回路21によって復調された発電制御パラメータを、その内容に対応する各回路に対してセットする。発電状態送信回路25は、シリアル通信成立時には車両用発電機の動作状態を示す各種の信号とともに車両用発電機の運転状態の異常の有無を示したダイアグ情報を発電状態パラメータとするシリアル通信信号を生成する。また、シリアル通信不成立時にはダイアグ情報を含むPWM信号を生成する。ダイアグ情報保持回路27は、車両用発電機の運転状態に異常が発生したときに異常発生を示すダイアグ情報を格納する。シリアル通信送信回路28は、車両用発電機の動作状態を示す各種の信号(発電率信号、励磁電流信号、発電機温度信号、回転数信号、発電電圧信号等)が含まれる発電状態パラメータを生成する。
また、ECU500は、電圧比較器50、トランジスタ51、抵抗52、ダイオード53、発電状態受信回路54、発電制御パラメータ送信回路55を備えている。電圧比較器50は、伝送線1の信号を受け取るレシーバ回路として動作する。抵抗52とダイオード53とが直列に接続されてプルアップ回路を構成している。トランジスタ51は、このプルアップ回路を負荷として駆動し、伝送線1に信号を送信する。プルアップ回路とトランジスタ51によってドライバ回路が構成されている。発電状態受信回路54は、車両用発電制御装置100から送られてくるシリアル信号あるいはPWM信号から発電状態パラメータを復調する。発電制御パラメータ送信回路55は、発電制御パラメータを含ませたシリアル信号あるいはPWM信号を生成し、トランジスタ51をオン/オフ制御してこれらの信号を車両用発電制御装置100に向けて送信する。発電制御パラメータ送信回路55は、シリアル信号を用いた伝送が可能な場合にはシリアル信号を用いて発電制御パラメータを送信し、シリアル信号を用いた伝送が困難な場合にはPWM信号を用いて発電制御パラメータを送信する。シリアル信号を用いた伝送が可能か否かの判定は車両用発電制御装置100においても行われており(判定の具体例については後述する)、ECU500においても同様に行われるものとする。
上述した通信状態判定回路22が判別回路に、シリアル通信受信回路20、PWM通信受信回路21が復調回路に、PWM通信受信回路21内のロー時間カウンタ212、周期カウンタ213、除算処理デューティ演算回路214がPWM復調回路にそれぞれ対応する。
本実施形態の車両用発電制御装置100とECU500はこのような構成を有しており、次にこれらの間で各種のパラメータを送受信する動作について説明する。
まず、ECU500から車両用発電制御装置100に発電制御パラメータを送信する通信モードについて説明する。ECU500は、発電制御パラメータを含ませたシリアル通信信号を生成して車両用発電制御装置100に送信する。例えば、データ部に発電制御パラメータを含ませたフレームがLINプロトコルにしたがって生成され、車両用発電制御装置100に送られる。
図2は、ECU500から車両用発電制御装置100に送信されるフレームの構成を示す図である。図2に示すように、LINプロトコルに基づいて生成されるフレームには、同期フィールドとIDフィールド(受信ID)の次に制御パラメータ1、2が含まれたデータフィールドを有している。制御パラメータ1、2としては、例えば、車両用発電機の調整電圧値や励磁電流の駆動デューティの上限値などが考えられる。
ECU500からシリアル通信信号(LINプロトコルにしたがったフレーム)の送信が開始されると、車両用発電制御装置100のレシーバ回路としての電圧比較器10にこのシリアル通信信号を構成するハイ/ロー電圧が入力される。シリアル通信受信回路20は、ECU500から送られてくるシンクブレーク信号を受信するとシリアル通信の開始を判定し、同期フィールドにてECU側クロックと同期をとった後、IDフィールドデータ(受信ID)にて発電制御パラメータの受信タスクであると判定し、データフィールドに割り付けられた各制御パラメータについて各ビットの0/1を判定して発電制御パラメータを復調する。ここで、シリアル通信信号が成立している場合には、通信状態判定回路22によってシリアル通信が成立していると判定され、選択回路23により発電制御パラメータ設定回路24にシリアル通信において復調された受信信号(発電制御パラメータ)がセットされる。一方、伝送線1にノイズが重畳されてシリアル通信が成立しないと通信状態判定回路22によって判断されると、選択回路23は、PWM通信受信回路21によるPWM通信処理にて復調された発電制御パラメータをシリアル通信処理の結果に替えて選択することになる。
図3は、PWM通信受信回路21によって行われるPWM通信処理の説明図である。図3に示すように、PWM通信においては、信号がローレベルの時間(Lo時間T1)と、信号が立ち下がる間隔としての周期T2が検出される。PWM通信受信回路21は、PWM信号のデューティDと周波数fを以下の式を用いて計算して発電制御パラメータを復調する。
D=T1/T2
f=1/T2
なお、PWM通信の場合には、最大でも周波数f(あるいは周期T2を用いてもよい)とデューティDの2種類しか割り付けることができないので、割り付けた2種類以外の発電制御パラメータについてはデフォルト値としてあらかじめ設定された標準的な値が用いられる。
次に、車両用発電制御装置100からECU500に発電状態パラメータを送信する通信モードについて説明する。図4は、車両用発電制御装置100からECU500に送信されるフレームの構成を示す図である。ECU500から車両用発電制御装置100に発電制御パラメータを送信する場合と同様に、車両用発電制御装置100内の発電状態送信回路25は、ECU500から送られてくるシンクブレーク信号を受信するとシリアル通信の開始を判定し、同期フィールドにてECU側クロックと同期をとった後、IDフィールドデータ(送信ID)にて発電状態パラメータの送信タスクであると判定し、IDフィールドデータに引き続き、発電状態パラメータをデータフィールドに割り付けてトランジスタ11をオン/オフして送信する。
具体的には、車両用発電機の運転状態の異常の有無を判定した結果(ダイアグ情報)がダイアグ情報保持回路27に保持されると、車両用発電機の他の動作状態を示す信号(発電率信号、励磁電流信号、発電機温度信号、回転数信号、発電電圧信号等)とともに、各ビットに対応する0/1信号(ビット列)としてシリアル通信送信回路28によってセットされる。ここで、受信時と同様に、シリアル通信が成立していると通信状態判定回路22によって判定されると、発電状態パラメータとしてシリアル通信送信回路28によってセットされたビット列に応じてトランジスタ11をオン/オフすることによりこの発電状態パラメータが送信される。
一方、シリアル通信が成立しないと通信状態判定回路22によって判断されると、選択回路26は、ダイアグ情報保持回路27に保持されたダイアグ情報を選択し、発電状態送信回路25は、このダイアグ情報に基づいてトランジスタ11をオン/オフする。したがって、シリアル通信が成立しないと判断される状態においても、車両用発電機の運転状態に異常が発生した場合にはトランジスタ11がオンされ、伝送線1の電位が所定の電位状態に固定されることで、ダイアグ情報が直接発電状態送信回路25から送信されることになる。
図5は、シリアル通信が成立しない場合に送信されるダイアグ情報の説明図である。例えば、発電停止時などの発電機異常時にドライバーを構成するトランジスタ11がオンされ、伝送線1からダイアグ情報としてのロー信号がECU50に送信される。
次に、通信状態判定の具体例について説明する。例えば、PWM信号受信回路21に内蔵するフィルタ211の出力を用いて判定を行うものとする。図6は、PWM信号受信回路21の詳細構成を示す図である。また、図7はフィルタ211に入出力される信号を示す図である。図6に示すように、PWM信号受信回路21は、フィルタ211、ロー時間カウンタ212、周期カウンタ213、除算処理デューティ演算回路214を備えている。
フィルタ211は、デジタル通信の開始を示すシンクブレーク時間TSBよりもフィルタ定数(時定数)が長く設定されたローパスフィルタである。本実施形態におけるシリアル通信においては、ビット列の最大連続長は、このシンクブレーク時間TSBより短く設定されており(図7(A))、シリアル通信の全てのビット列はフィルタ211を通過できない(図7(B))。したがって、通信状態判定回路22は、このフィルタ211信号を監視して、反転することがなければECU500から送られてくる通信信号はシリアル通信信号であると判定することができる。
また、フィルタ211の出力が反転する場合においては(図7(A)、(B))、フィルタ211の出力の周期を周期カウンタ213で計測するとともに、ロー時間をロー時間カウンタ212で計測し、除算処理デューティ演算回路214で割り算処理(ロー時間/周期)を実施すれば、ECU500から送られてきたPWM信号を確実に復調することができる。
次に、シリアル通信判定の具体例について説明する。図8は、通信状態判定回路22の詳細構成を示す図である。図8に示すように、通信状態判定回路22は、チェック回路221、SR型フリップフロップ(SR−FF)222、インバータ回路223を備えている。チェック回路221は、シリアル信号が入力されると、シリアル信号のパリティやチェックサムなどに基づいてエラーがないことを監視し、エラーがなくてシリアル通信として正常であればSR−FF222をセットする。これにより、SR−FF222の出力がローレベルからハイレベルに変化して、通信状態の判定結果としてシリアル通信が成立しているものと判定される。また、PWM信号が受信されると、図6に示したPWM信号受信回路21内のフィルタ211の出力が反転するのでSR−FF222がリセットされ、シリアル通信が成立していないと判定される。
図9は、通信状態判定回路22の変形例を示す図である。図9に示す通信状態判定回路22は、図8に示した構成に含まれるインバータ回路223を継続判定回路224に置き換えた構成を有している。継続判定回路224は、チェック回路221のチェック結果が入力されており、シリアル通信の異常状態の継続時間を判定、または異常判定の累積回数を判断し、所定時間あるいは所定回数以上のシリアル通信の異常状態を検出するとSR−FF222をリセットする。これにより、シリアル通信が成立していないと判定される。また、正常なシリアル通信が再開されれば、SR−FF222がセットされる。
次に、車両用発電機と組み合わせた車両用発電制御装置100の具体例について説明する。図10は、車両用発電制御装置100とこれに組み合わされる車両用発電機の全体構成を示す図である。車両用発電機300は、固定子に含まれる三相の固定子巻線31と、この固定子巻線31の三相出力を全波整流するために設けられた整流回路32と、回転子に含まれる励磁巻線33とを含んで構成されている。この車両用発電機300の出力電圧(B端子)の調整は、励磁巻線33に対する通電を車両用発電制御装置100によって適宜断続制御することにより行われる。
また、車両用発電制御装置100は、励磁電流駆動トランジスタ110、基準電圧生成回路112、電圧比較器114、130、電圧制御回路116、環流ダイオード120、ピークホールド回路132を備えている。なお、それ以外の構成については図1に示した構成が含まれており、図10においては一部のみが図示されており、残りの構成については図示が省略されている。
励磁電流駆動トランジスタ110は、励磁巻線33に直列に接続されて励磁巻線33への通電を断続するスイッチ素子であり、エミッタが接地され、コレクタが環流ダイオード120を介してB端子に接続されている。環流ダイオード120は、励磁巻線33に並列に接続されて、励磁電流駆動トランジスタ110がオフのときに流れる励磁電流を環流させる。
ECU500から受信した信号に基づいて発電制御パラメータ設定回路24によって発電制御パラメータがセットされる。この発電制御パラメータには、車両用発電機300の調整電圧値としての基準電圧が含まれており、基準電圧生成回路112はこの基準電圧を生成して電圧比較器114のプラス入力端子に印加する。電圧比較器114は、マイナス入力端子に印加された車両用発電機300の出力電圧と基準電圧とを比較し、出力電圧の方が低いときにハイレベルの信号を、反対に出力電圧の方が高いときにローレベルの信号を出力する。電圧制御回路116は、電圧比較器114から出力される信号に基づいて励磁電流駆動トランジスタ110を駆動し、励磁巻線33の励磁電流をPWM制御する。また、車両用発電機300の固定子巻線31の1相の電圧を電圧比較器130で監視し、そのピーク電圧をピークホールド回路132で保持することで、車両用発電機300が正常に発電しているか、発電が停止しているかを示すダイアグ情報として発電状態信号がダイアグ情報保持回路27に保持され、ECU500に送信される。
このように、本実施形態の車両用発電制御装置100では、信号情報量の大きいシリアル信号とノイズに対する耐量の大きい(ノイズに強い)PWM信号のいずれかを用いて発電制御信号を受信することができるため、伝送線1にノイズが重畳した場合であってもPWM信号を用いて発電制御信号を受信することが可能になり、最小限の通信状態を確保して車両用発電機300の発電制御を確実に行うことができる。
また、シリアル信号として許容される固定状態の最大時間よりも長い時間信号レベルの固定状態を観測することで、受信した信号がシリアル信号かPWM信号かを容易かつ確実に判別することができる。特に、シンクブレーク信号に対応して信号レベルが固定される固定時間よりも長いフィルタ定数を有するフィルタ211を用いることにより、ノイズに対して十分マージンのあるフィルタ定数を選定することが可能となり、ノイズによる信号内容の変化を防止するとともに、シリアル通信を確実に除去してPWM信号の復調を確実に行うことが可能になる。
また、ECU500から送られてくる発電制御信号は、シリアル信号を用いた伝送が可能な場合にはシリアル信号を用いて伝送され、シリアル信号を用いた伝送が困難な場合にはPWM信号を用いて伝送される。これにより、ECU500は、シリアル通信により予定通りの発電制御ができない場合や、伝送線の信号レベルを観測すると通信が成立しない場合、発電制御信号に対する応答がない場合などにおいて、シリアル通信の実施が困難な状況を判定すると、PWM通信に切り替えることができるため、必要最低限の発電制御を実施することができる。
また、本実施形態の車両用発電制御装置100では、シリアル信号を用いた伝送が困難である場合に、伝送線の電位を所定の状態に固定することで、車両用発電機300の異常状態をECU500に向けて通知している。これにより、伝送線1にノイズが重畳することにより、シリアル通信での発電状態の送信が困難な場合であっても、ECU500に対して発電異常の発生を知らせることができ、最小限の発電状態の通知を実現することが可能となる。特に、シリアル通信の異常状態が所定時間継続したときに、あるいは異常状態の判定回数が所定回数以上になったときに、シリアル通信を用いた伝送が困難であると判定することにより、シリアル通信が成立しない状況であることを確実に検出することができるとともに、偶発的な通信途絶に対してはシリアル通信での発電状態の送信を継続することが可能となる。
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。例えば、図10に示した構成では、発電制御パラメータとして調整電圧値としての基準電圧のみを用いて発電制御を行う場合について説明したが、励磁電流駆動デューティの上限値や励磁電流の上限値等その他の発電制御パラメータを用いて発電制御を行うようにしてもよい。
一実施形態の車両用発電制御装置およびECUの部分的な構成を示す図である。 ECUから車両用発電制御装置に送信されるフレームの構成を示す図である。 PWM通信受信回路によって行われるPWM通信処理の説明図である。 車両用発電制御装置からECUに送信されるフレームの構成を示す図である。 シリアル通信が成立しない場合に送信されるダイアグ情報の説明図である。 PWM信号受信回路の詳細構成を示す図である。 フィルタに入出力される信号を示す図である。 通信状態判定回路の詳細構成を示す図である。 通信状態判定回路の変形例を示す図である。 車両用発電制御装置とこれに組み合わされる車両用発電機の全体構成を示す図である。
符号の説明
1 伝送線
10、50 電圧比較器
11、51 トランジスタ
12、52 抵抗
13、53 ダイオード
20 シリアル通信受信回路
21 PWM通信受信回路
22 通信状態判定回路
23、26 選択回路
24 発電制御パラメータ設定回路
25 発電状態送信回路
27 ダイアグ情報保持回路
28 シリアル通信送信回路

Claims (6)

  1. 車両用発電機から離れて配設された外部制御装置から伝送線を介して送られてくる発電制御信号を受信して前記車両用発電機の発電状態を制御する車両用発電制御装置において、
    前記伝送線を介して伝送される信号を受信する受信回路と、
    前記受信回路によって受信された発電制御信号がPWM信号かシリアル信号かを判別する判別回路と、
    前記判別回路により判別された信号種類に対応した処理を行うことにより、前記受信回路によって受信された発電制御信号から発電制御パラメータを復調する復調回路と、
    前記復調回路によって復調された発電制御パラメータを用いて前記車両用発電機の発電状態を制御する発電制御回路と、
    を備えることを特徴とする車両用発電制御装置。
  2. 請求項1において、
    前記シリアル信号は、送信開始を通知するために所定時間ローまたはハイに信号レベルが固定されたシンクブレーク信号を含み、
    前記判別回路は、前記受信回路によって受信された発電制御信号のレベルがローまたはハイに固定された固定時間が所定時間より短い場合には、前記発電制御信号がシリアル信号であると判別し、前記固定時間が所定時間よりも長い場合には、前記発電制御信号がPWM信号であると判別することを特徴とする車両用発電制御装置。
  3. 請求項2において、
    前記復調回路は、前記シンクブレーク信号に対応して信号レベルが固定される前記固定時間よりも長いフィルタ定数を有するフィルタと、前記受信回路で受信された発電制御信号を前記フィルタを通した後の信号に対してPWM信号の復調を行うPWM復調回路とを有することを特徴とする車両用発電制御装置。
  4. 請求項1〜3のいずれかにおいて、
    前記外部制御装置から送られてくる発電制御信号は、前記シリアル信号を用いた伝送が可能な場合には前記シリアル信号を用いて伝送され、前記シリアル信号を用いた伝送が困難な場合には前記PWM信号を用いて伝送されることを特徴とする車両用発電制御装置。
  5. 車両用発電機の状態を示す発電状態信号が含まれるシリアル信号を生成して、前記車両用発電機から離れて配設された外部制御装置に伝送線を介して送信する車両用発電制御装置において、
    前記伝送線路を介して前記シリアル信号を送信する送信回路と、
    前記伝送線を介した前記シリアル通信の通信状態を判定する通信状態判定回路と、
    前記通信状態判定回路によって前記シリアル信号を用いた伝送が困難であると判定された場合に、前記伝送線の電位を所定の状態に固定することで、前記車両用発電機の異常状態を前記外部制御装置に向けて通知する発電状態送信回路と、
    を備えることを特徴とする車両用発電制御装置。
  6. 請求項5において、
    前記通信状態判定回路は、前記シリアル通信の異常状態が所定時間継続したときに、あるいは異常状態の判定回数が所定回数以上になったときに、前記シリアル通信を用いた伝送が困難であると判定することを特徴とする車両用発電制御装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010536639A (ja) * 2007-08-23 2010-12-02 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 車両の乗員保護手段を駆動する制御装置、および、車両の乗員保護手段の駆動方法
JP2018158682A (ja) * 2017-03-23 2018-10-11 株式会社デンソー 車載装置

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR0313132A (pt) * 2002-07-31 2005-07-05 Sydkraft Ab Máquina elétrica
GB2435529B (en) * 2006-02-23 2008-06-18 Rolls Royce Plc A generator control arrangement
JP4281805B2 (ja) * 2007-01-30 2009-06-17 株式会社デンソー 車両用発電制御装置および車両用発電システム
US8164933B2 (en) * 2007-04-04 2012-04-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Power source circuit
JP4826565B2 (ja) * 2007-09-18 2011-11-30 株式会社デンソー 充電システムおよび車両用発電制御装置
JP4519178B2 (ja) * 2008-02-15 2010-08-04 三菱電機株式会社 車両用交流発電機の制御装置
JP4433064B2 (ja) * 2008-03-03 2010-03-17 株式会社デンソー 異常検出装置
KR101010352B1 (ko) * 2008-05-30 2011-01-25 삼성중공업 주식회사 전력 제어 장치 및 방법
US8350525B2 (en) * 2009-08-05 2013-01-08 Credit Lock, Llc Charging vehicles in a parking area
WO2011052357A1 (en) * 2009-10-28 2011-05-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Pwm limiter circuit
JP5263142B2 (ja) * 2009-12-18 2013-08-14 株式会社デンソー 電子制御装置
WO2011129209A1 (en) 2010-04-16 2011-10-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Power source circuit
KR101872188B1 (ko) 2010-05-21 2018-06-29 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체 장치 및 표시 장치
WO2011145707A1 (en) 2010-05-21 2011-11-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and display device
JP5338751B2 (ja) * 2010-06-16 2013-11-13 株式会社デンソー Pwm通信システム
US8947062B2 (en) 2010-08-20 2015-02-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Power supply circuit
US8704504B2 (en) 2010-09-03 2014-04-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Power supply circuit comprising detection circuit including reference voltage circuits as reference voltage generation circuits
KR101991735B1 (ko) 2011-05-19 2019-06-21 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체 집적 회로
JP6460592B2 (ja) 2013-07-31 2019-01-30 株式会社半導体エネルギー研究所 Dcdcコンバータ、及び半導体装置
DE102014016852B4 (de) 2013-11-22 2017-06-08 HKR Seuffer Automotive GmbH & Co. KG Steuersystem für einen Elektromotor basierend auf einem gepulsten Steuersignal
CN103929107B (zh) * 2014-04-18 2016-04-06 河北工业大学 同步发电机灭磁电路
CN104237706A (zh) * 2014-10-10 2014-12-24 北京机械设备研究所 一种取力发电装置的实时监测方法
JP6406274B2 (ja) * 2016-02-05 2018-10-17 株式会社デンソー 半導体装置
JP6714950B2 (ja) * 2017-05-24 2020-07-01 三菱電機株式会社 車両用発電機の制御装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4230585B4 (de) * 1992-09-12 2005-06-23 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zur Überwachung einer unidirektionalen Eindrahtschnittstelle
JP3531771B2 (ja) * 1994-12-28 2004-05-31 株式会社デンソー 車両用充電装置
JP3505882B2 (ja) * 1995-01-31 2004-03-15 株式会社デンソー 車両用発電装置
EP0783994B1 (de) * 1996-01-12 2001-03-07 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft, Patentabteilung AJ-3 Steuerungssystem für einen Generator eines Kraftfahrzeuges
DE19638872A1 (de) * 1996-09-23 1998-03-26 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung und Verfahren zur Datenübertragung
US6137247A (en) * 1997-12-08 2000-10-24 Denso Corporation Electric power generation control for vehicles using a plurality of control signals
FR2801444B1 (fr) * 1999-11-24 2002-02-08 Dassault Aviat Generateur electrique autonome, notamment pour aeronef
JP3513085B2 (ja) * 2000-06-27 2004-03-31 三菱電機株式会社 車両用発電機の電圧制御装置
US6707169B2 (en) * 2000-07-19 2004-03-16 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Engine generator, controller, starter apparatus, and remote control system for the engine generator
DE10049090A1 (de) * 2000-09-27 2002-04-11 Bosch Gmbh Robert Verfahren, Vorrichtung und Schnittstelle zur Übertragung von Daten
DE10153644C2 (de) * 2001-10-31 2003-11-20 Aloys Wobben Windenergieanlage mit berührungsloser Energieübertragung auf den Rotor
JP4060597B2 (ja) * 2002-01-07 2008-03-12 富士通株式会社 パルス幅検出回路及び受信回路
US6909263B2 (en) * 2002-10-23 2005-06-21 Honeywell International Inc. Gas turbine engine starter-generator exciter starting system and method including a capacitance circuit element
CN101015114B (zh) * 2003-06-02 2011-06-01 磁应用股份有限公司 永磁交流发电机的控制器
US6844707B1 (en) * 2003-12-30 2005-01-18 Pacific Scientific/Electro Kinetics Division AC/DC brushless starter-generator
AU2008331443B2 (en) 2007-12-08 2010-11-04 Efthimiou, Dimitrios Mr Personal air filter with amplifier and vibrator

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010536639A (ja) * 2007-08-23 2010-12-02 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 車両の乗員保護手段を駆動する制御装置、および、車両の乗員保護手段の駆動方法
US9975509B2 (en) 2007-08-23 2018-05-22 Robert Bosch Gmbh Control device and method for triggering passenger protection means for a vehicle
JP2018158682A (ja) * 2017-03-23 2018-10-11 株式会社デンソー 車載装置

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