JP2954374B2 - 自動車用バッテリの充電システム - Google Patents
自動車用バッテリの充電システムInfo
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- JP2954374B2 JP2954374B2 JP3058733A JP5873391A JP2954374B2 JP 2954374 B2 JP2954374 B2 JP 2954374B2 JP 3058733 A JP3058733 A JP 3058733A JP 5873391 A JP5873391 A JP 5873391A JP 2954374 B2 JP2954374 B2 JP 2954374B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control circuit
- current generator
- charging system
- differential amplifier
- output
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/14—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
- H02J7/16—Regulation of the charging current or voltage by variation of field
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0047—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with monitoring or indicating devices or circuits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用バッテリの充
電システムに関するものであり、特に、発電機の出力が
バッテリと遮断された場合に警報を発することができる
充電システムに関するものである。
電システムに関するものであり、特に、発電機の出力が
バッテリと遮断された場合に警報を発することができる
充電システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より種々の自動車用バッテリの充電
システムが提供されており、該充電システムは、ステー
タ巻線、界磁巻線、及び整流器を有する発電器を備える
と共に、出力がケーブルによりバッテリの端子と接続し
ている電流発生器と、上記バッテリの端子と接続するス
イッチと、該スイッチと直列に接続し、スイッチが閉成
しているにもかかわらず電流発生器により電流が供給さ
れていないときにオン状態となるように構成した表示灯
と、それぞれ電流発生器の出力及び表示灯と接続する第
１及び第２入力端子を備えると共に、電流発生器の界磁
巻線と接続し、電流発生器により供給される電圧によ
り、界磁巻線に供給する電流を予め定めた方法で修正す
るように配置している電圧調整器とを備えている。タイ
プの自動車用バッテリの充電システムは、例えば、英国
特許第２,１６４,５０８号に開示されている。
システムが提供されており、該充電システムは、ステー
タ巻線、界磁巻線、及び整流器を有する発電器を備える
と共に、出力がケーブルによりバッテリの端子と接続し
ている電流発生器と、上記バッテリの端子と接続するス
イッチと、該スイッチと直列に接続し、スイッチが閉成
しているにもかかわらず電流発生器により電流が供給さ
れていないときにオン状態となるように構成した表示灯
と、それぞれ電流発生器の出力及び表示灯と接続する第
１及び第２入力端子を備えると共に、電流発生器の界磁
巻線と接続し、電流発生器により供給される電圧によ
り、界磁巻線に供給する電流を予め定めた方法で修正す
るように配置している電圧調整器とを備えている。タイ
プの自動車用バッテリの充電システムは、例えば、英国
特許第２,１６４,５０８号に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
知のシステムは、発電機の出力とバッテリとの間に生じ
る断線を全く表示することができず、そのため、バッテ
リが警報を発することなく放電してしまう危険性があ
る。本発明は、上記の問題を解決して自動車用バッテリ
充電システムを提供することを目的としている。
知のシステムは、発電機の出力とバッテリとの間に生じ
る断線を全く表示することができず、そのため、バッテ
リが警報を発することなく放電してしまう危険性があ
る。本発明は、上記の問題を解決して自動車用バッテリ
充電システムを提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】従って、本発明は、電機
子巻線、界磁巻線、及び整流器を有する発電器を備える
と共に、出力がケーブルによりバッテリの端子と接続し
ている電流発生器と、上記バッテリの端子と接続するス
イッチと、該スイッチと直列に接続し、スイッチが閉成
しているにもかかわらず電流発生器により電流が供給さ
れていないときにオン状態となるように構成した表示灯
と、それぞれ電流発生器の出力及び表示灯と接続する第
１及び第２入力端子を備えると共に、電流発生器の界磁
巻線と接続し、電流発生器により供給される電圧によ
り、界磁巻線に供給する電流を予め定めた方法で修正す
るように配置している電圧調整器とを備える自動車用バ
ッテリの充電システムであって、上記電圧調整器は、該
電圧調整器の第１及び第２入力端子の間の電位差を監視
し、電流発生器の作動時に、上記電位差が予め定めた基
準値より大きくなると、上記表示灯をオン状態とする制
御回路を備えることを特徴とする自動車用バッテリの充
電システムを提供するものである。
子巻線、界磁巻線、及び整流器を有する発電器を備える
と共に、出力がケーブルによりバッテリの端子と接続し
ている電流発生器と、上記バッテリの端子と接続するス
イッチと、該スイッチと直列に接続し、スイッチが閉成
しているにもかかわらず電流発生器により電流が供給さ
れていないときにオン状態となるように構成した表示灯
と、それぞれ電流発生器の出力及び表示灯と接続する第
１及び第２入力端子を備えると共に、電流発生器の界磁
巻線と接続し、電流発生器により供給される電圧によ
り、界磁巻線に供給する電流を予め定めた方法で修正す
るように配置している電圧調整器とを備える自動車用バ
ッテリの充電システムであって、上記電圧調整器は、該
電圧調整器の第１及び第２入力端子の間の電位差を監視
し、電流発生器の作動時に、上記電位差が予め定めた基
準値より大きくなると、上記表示灯をオン状態とする制
御回路を備えることを特徴とする自動車用バッテリの充
電システムを提供するものである。
【０００５】具体的には、上記制御回路は、上記電圧調
整器の第１及び第２入力端子と接続する第１及び第２の
入力を備える差動増幅器と、上記差動増幅器の出力と、
表示灯の点灯を制御する回路とに接続する閾値比較器で
あって、上記差動増幅器の信号出力が閾値比較器の閾値
を越えると、作動する構成としている閾値比較器とを備
えている。
整器の第１及び第２入力端子と接続する第１及び第２の
入力を備える差動増幅器と、上記差動増幅器の出力と、
表示灯の点灯を制御する回路とに接続する閾値比較器で
あって、上記差動増幅器の信号出力が閾値比較器の閾値
を越えると、作動する構成としている閾値比較器とを備
えている。
【０００６】また、上記制御回路は、差動増幅器の信号
出力が予め定めた閾値のレベルを越えたときに、閾値比
較器により駆動され、上記表示灯を点滅させる間欠制御
回路を備える構成としてもよい。更に、好適には、上記
差動増幅器は、調整効果を有する構成としている。
出力が予め定めた閾値のレベルを越えたときに、閾値比
較器により駆動され、上記表示灯を点滅させる間欠制御
回路を備える構成としてもよい。更に、好適には、上記
差動増幅器は、調整効果を有する構成としている。
【０００７】
【実施例】次に、図面に示す実施例に基づき本発明につ
いて詳細に説明する。図１に示すように、本発明に係る
自動車用バッテリの充電システムは、バッテリ１を充電
するものであり、電流発生器２と、電圧調整器３を備
え、好適には、集積回路を形成している。
いて詳細に説明する。図１に示すように、本発明に係る
自動車用バッテリの充電システムは、バッテリ１を充電
するものであり、電流発生器２と、電圧調整器３を備
え、好適には、集積回路を形成している。
【０００８】上記電流発生器２は、公知のように、電機
子巻線を構成する三相電機子巻線５(本実施例では、星
型配列で接続している。)と、界磁巻線６を有する発電
器４を備えている。上記発電器の三相電機子巻線５は、
半導体ダイオード８で形成した整流器を構成する三相全
波整流器７に接続している。電流発生器２全体の出力を
構成する上記三相全波整流器７の出力は、接続ケーブル
９によりバッテリ１の極に接続している。
子巻線を構成する三相電機子巻線５(本実施例では、星
型配列で接続している。)と、界磁巻線６を有する発電
器４を備えている。上記発電器の三相電機子巻線５は、
半導体ダイオード８で形成した整流器を構成する三相全
波整流器７に接続している。電流発生器２全体の出力を
構成する上記三相全波整流器７の出力は、接続ケーブル
９によりバッテリ１の極に接続している。
【０００９】図１中１０で示すスイッチは、バッテリ１
の正極と接続し、例えば、キーにより手動操作可能であ
る。該スイッチ１０は、例えば、自動車のイグニッショ
ン及びスターター・スイッチとを組合わせたスイッチに
組み込む構成としてもよい。表示灯１１は、一つの端子
が、上記スイッチ１０に接続する一方、他方の端子が電
圧調整器３の後述する第２入力端子Ｌに接続している。
即ち、スイッチ１０及び表示灯１１は、バッテリ１と電
圧調整器３の第２入力端子Ｌの間に直列に接続してい
る。
の正極と接続し、例えば、キーにより手動操作可能であ
る。該スイッチ１０は、例えば、自動車のイグニッショ
ン及びスターター・スイッチとを組合わせたスイッチに
組み込む構成としてもよい。表示灯１１は、一つの端子
が、上記スイッチ１０に接続する一方、他方の端子が電
圧調整器３の後述する第２入力端子Ｌに接続している。
即ち、スイッチ１０及び表示灯１１は、バッテリ１と電
圧調整器３の第２入力端子Ｌの間に直列に接続してい
る。
【００１０】表示灯１１は、公知の方法により、スイッ
チ１０が閉成し、かつ、電流発生器２に電流が供給され
ない状態となるとオン(点灯)する構成としている。
チ１０が閉成し、かつ、電流発生器２に電流が供給され
ない状態となるとオン(点灯)する構成としている。
【００１１】電圧調整器３は、電力供給源１２を備える
と共に、第１入力端子Ａ及び端子Ｐh、ＤＦ、ＧＮＤの
４つの端子を備えている。
と共に、第１入力端子Ａ及び端子Ｐh、ＤＦ、ＧＮＤの
４つの端子を備えている。
【００１２】端子Ａは、電流発生器２の出力と接続する
と共に、電力供給源１２の入力と接続している。端子Ｐ
hは、発電器４の三相電機子巻線５の一つの相と接続し
ている。端子ＤFは、界磁巻線６の一端と接続し、該界
磁巻線６の他端は電流発生器２の出力と接続している。
更に、端子ＧＮＤは、三相全波整流器(整流回路)７の接
地端子に接続している。
と共に、電力供給源１２の入力と接続している。端子Ｐ
hは、発電器４の三相電機子巻線５の一つの相と接続し
ている。端子ＤFは、界磁巻線６の一端と接続し、該界
磁巻線６の他端は電流発生器２の出力と接続している。
更に、端子ＧＮＤは、三相全波整流器(整流回路)７の接
地端子に接続している。
【００１３】上記集積回路からなる電圧調整器３は公知
の表示灯１１の駆動回路１３を備えている。該駆動回路
１３の入力は、上記端子Ｐhと接続し、よって、発電器
４の相の一つと接続している。上記駆動回路１３は、電
圧調整器３の端子Ｌとアースの間に接続した出力トラン
ジスタ１３aを備えている。
の表示灯１１の駆動回路１３を備えている。該駆動回路
１３の入力は、上記端子Ｐhと接続し、よって、発電器
４の相の一つと接続している。上記駆動回路１３は、電
圧調整器３の端子Ｌとアースの間に接続した出力トラン
ジスタ１３aを備えている。
【００１４】作動時には、スイッチ１０を閉成して発電
器２が稼働していない状態となると、出力トランジスタ
１３aは、公知の方法により導通状態となり、表示灯１
１が点灯する。発電器４が起動して、電圧調整器３の入
力側の端子Ｐhにおける信号が駆動回路１３内の比較回
路の閾値を越えると、出力トランジスタ１３aは非導通
状態となり、よって、表示灯１１が消える。
器２が稼働していない状態となると、出力トランジスタ
１３aは、公知の方法により導通状態となり、表示灯１
１が点灯する。発電器４が起動して、電圧調整器３の入
力側の端子Ｐhにおける信号が駆動回路１３内の比較回
路の閾値を越えると、出力トランジスタ１３aは非導通
状態となり、よって、表示灯１１が消える。
【００１５】また、電圧調整器３は、公知のような電圧
調整回路１４を備え、該電圧調整回路１４は、第１入力
端子Ａを介して電流発生器２の出力と接続する入力と、
端子ＤＦを介して界磁巻線６と接続する出力とを備えて
いる。公知のように、電圧調整回路１４は、電流発生器
２により供給される電圧により、予め定めた方法で、発
電器４の界磁巻線６の電流を調整する。
調整回路１４を備え、該電圧調整回路１４は、第１入力
端子Ａを介して電流発生器２の出力と接続する入力と、
端子ＤＦを介して界磁巻線６と接続する出力とを備えて
いる。公知のように、電圧調整回路１４は、電流発生器
２により供給される電圧により、予め定めた方法で、発
電器４の界磁巻線６の電流を調整する。
【００１６】更に、電圧調整器３は、制御回路１５を備
え、該制御回路１５は、第１入力端子Ａと接続する第１
の入力１５aと、第２入力端子Ｌと接続する第２の入力
１５bを備えている。制御回路１５は、表示灯１１の駆
動回路１３と接続し、例えば、駆動回路１３の出力トラ
ンジスタ１３aのベースと接続している。作動時には、
制御回路１５は第１入力端子Ａと第２入力端子Ｌの間の
電位差を監視し、もし電流発生器２の作動時に上記電位
差が予め定めた基準値を越えた場合には、制御回路１５
は、出力トランジスタ１３aを導通して、表示灯１１を
点灯する。
え、該制御回路１５は、第１入力端子Ａと接続する第１
の入力１５aと、第２入力端子Ｌと接続する第２の入力
１５bを備えている。制御回路１５は、表示灯１１の駆
動回路１３と接続し、例えば、駆動回路１３の出力トラ
ンジスタ１３aのベースと接続している。作動時には、
制御回路１５は第１入力端子Ａと第２入力端子Ｌの間の
電位差を監視し、もし電流発生器２の作動時に上記電位
差が予め定めた基準値を越えた場合には、制御回路１５
は、出力トランジスタ１３aを導通して、表示灯１１を
点灯する。
【００１７】そのため、例えば、接続ケーブル９の断線
や破損の結果生じる電流発生器２とバッテリ１の間のい
かなる断線も、検出して表示することができる。従っ
て、使用者は、バッテリ１が過度に放電してしまうのを
防止するように、調整することができる。
や破損の結果生じる電流発生器２とバッテリ１の間のい
かなる断線も、検出して表示することができる。従っ
て、使用者は、バッテリ１が過度に放電してしまうのを
防止するように、調整することができる。
【００１８】図２を参照として更に詳細に説明すると、
上記制御回路１５は、特に、第１端子Ａと第２端子Ｌの
間の電位差が閾値を越えると表示灯１１が断続的に光る
ように構成することができる。
上記制御回路１５は、特に、第１端子Ａと第２端子Ｌの
間の電位差が閾値を越えると表示灯１１が断続的に光る
ように構成することができる。
【００１９】図２に示すように、制御回路１５は、例え
ば、入力が第１入力端子１５aとアースとの間に位置す
ると共に、抵抗１６、１７からなる抵抗分圧器を備える
構成としている。上記抵抗分圧器は、例えば、演算増幅
器を使用して形成した差動増幅器１８の第１の入力と接
続する。該差動増幅器１５の他方の入力は、制御回路１
５の第２の入力端子１５bと接続している。好適には、
上記差動増幅器１８は、調整効果を有し、発電器４の作
り出すリプル(ripple)を、消去又は少なくも減少するた
めのフィルタとして特に機能する。
ば、入力が第１入力端子１５aとアースとの間に位置す
ると共に、抵抗１６、１７からなる抵抗分圧器を備える
構成としている。上記抵抗分圧器は、例えば、演算増幅
器を使用して形成した差動増幅器１８の第１の入力と接
続する。該差動増幅器１５の他方の入力は、制御回路１
５の第２の入力端子１５bと接続している。好適には、
上記差動増幅器１８は、調整効果を有し、発電器４の作
り出すリプル(ripple)を、消去又は少なくも減少するた
めのフィルタとして特に機能する。
【００２０】差動増幅器１８の出力は閾値比較器１９の
第１の入力に接続し、該閾値比較器１９の他方の入力
は、基準電圧供給源２０と接続している。差動増幅器１
８の信号出力が基準電圧供給源２０の供給する信号のレ
ベルを越えると、比較器１９は、例えば、非安定マルチ
バイブレータからなる間欠制御回路２１を駆動する。該
間欠制御回路２１の出力端子は出力トランジスタ１３a
のベースと接続しており、表示灯１１を断続的に光らせ
る構成とてしている。しかしながら、上記したように、
閾値比較器１９を直接出力トランジスタ１３aのベース
に接続し、バッテリ１が電流発生器２から断線すれば、
継続的に表示灯１１をオン状態とする構成としてもよ
い。本発明の原理の同一性を維持するならば、本発明の
技術的範囲から離れることなく、上記した実施例の形態
や構造の詳細を種々に変更することが可能である。例え
ば、本発明は自動車に限定されるものではなく、他の種
々の車両に適用することができるものである。
第１の入力に接続し、該閾値比較器１９の他方の入力
は、基準電圧供給源２０と接続している。差動増幅器１
８の信号出力が基準電圧供給源２０の供給する信号のレ
ベルを越えると、比較器１９は、例えば、非安定マルチ
バイブレータからなる間欠制御回路２１を駆動する。該
間欠制御回路２１の出力端子は出力トランジスタ１３a
のベースと接続しており、表示灯１１を断続的に光らせ
る構成とてしている。しかしながら、上記したように、
閾値比較器１９を直接出力トランジスタ１３aのベース
に接続し、バッテリ１が電流発生器２から断線すれば、
継続的に表示灯１１をオン状態とする構成としてもよ
い。本発明の原理の同一性を維持するならば、本発明の
技術的範囲から離れることなく、上記した実施例の形態
や構造の詳細を種々に変更することが可能である。例え
ば、本発明は自動車に限定されるものではなく、他の種
々の車両に適用することができるものである。
【図１】 本発明に係る自動車用バッテリの充電システ
ムを示すブロック線図である。
ムを示すブロック線図である。
【図２】 図１の自動車用バッテリの充電システムに含
まれる制御回路の詳細を示すブロック線図である。
まれる制御回路の詳細を示すブロック線図である。
２ 電流発生器 ３ 電圧調整器 ４ 発電器 ５ 電機子 ６ 界磁巻線 ７ 増幅器 １０ スイッチ １１ 表示灯 １８ 差動
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−154336（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−162876（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−163235（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−58434（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−46200（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−195437（ＪＰ，Ａ) 特表 昭57−500405（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02J 7/14 - 7/24 ＥＰＡＴ（ＱＵＥＳＴＥＬ) ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ)
Claims (4)
- 【請求項１】 電機子巻線(５)、界磁巻線(６)、及び整
流器(７)有する発電器(４)を備えると共に、出力がケー
ブル(９)によりバッテリ(１)の端子と接続している電流
発生器(２)と、上記バッテリ(１)の端子と接続するスイ
ッチ(１０)と、該スイッチ(１０)と直列に接続し、スイ
ッチ(１０)が閉成しているにもかかわらず電流発生器
(２)により電流が供給されていないときにオン状態とな
るように構成した表示灯(１１)と、それぞれ電流発生器
(２)の出力及び表示灯(１１)と接続する第１及び第２入
力端子(Ａ、Ｌ)を備えると共に、電流発生器(２)の界磁
巻線(６)と接続し、電流発生器(２)により供給される電
圧により、界磁巻線(６)に供給する電流を予め定めた方
法で修正するように配置している電圧調整器(３)とを備
える自動車用バッテリの充電システムであって、上記電
圧調整器(３)は、該電圧調整器(３)の第１及び第２入力
端子(Ａ、Ｌ)の間の電位差を監視し、電流発生器(２)の
作動時に、上記電位差が予め定めた基準値より大きくな
ると、上記表示灯(１１)をオン状態とする制御回路(１
５)を備えることを特徴とする自動車用バッテリの充電
システム。 - 【請求項２】 上記制御回路(１５)は、上記電圧調整器
(３)の第１及び第２入力端子(Ａ、Ｌ)と接続する第１及
び第２の入力を備える差動増幅器(１８)と、上記差動増
幅器(１８)の出力と、表示灯(１１)の点灯を制御する回
路(２１)とに接続する閾値比較器(１９)であって、上記
差動増幅器(１８)の信号出力が閾値比較器(１９)の閾値
を越えると、作動する構成としている閾値比較器(１９)
とを備えることを特徴とする請求項１に記載の自動車用
バッテリの充電システム。 - 【請求項３】 上記制御回路(１５)は、差動増幅器(１
８)の信号出力が予め定めた閾値のレベルを越えたとき
に、閾値比較器(１９)により駆動され、上記表示灯(１
１)を点滅させる間欠制御回路(２１)を備える請求項２
に記載の自動車用バッテリの充電システム。 - 【請求項４】 差動増幅器(１８)は、調整効果を有する
請求項２又は請求項３に記載の自動車用バッテリの充電
システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT67210A IT1240145B (it) | 1990-03-22 | 1990-03-22 | Sistema di ricarica della batteria di un autoveicolo |
| IT67210A90 | 1990-03-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04222426A JPH04222426A (ja) | 1992-08-12 |
| JP2954374B2 true JP2954374B2 (ja) | 1999-09-27 |
Family
ID=11300519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3058733A Expired - Lifetime JP2954374B2 (ja) | 1990-03-22 | 1991-03-22 | 自動車用バッテリの充電システム |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5151646A (ja) |
| EP (1) | EP0448065B1 (ja) |
| JP (1) | JP2954374B2 (ja) |
| DE (1) | DE69119129T2 (ja) |
| ES (1) | ES2086428T3 (ja) |
| IT (1) | IT1240145B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7521904B2 (en) | 2006-12-27 | 2009-04-21 | Denso Corporation | Method and device for detecting errors in charging lines |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1240981B (it) * | 1990-10-22 | 1993-12-27 | Marelli Autronica | Circuito regolatore di tensione per un impianto di ricarica della batteria di un autoveicolo |
| IT1245477B (it) * | 1991-04-22 | 1994-09-20 | Marelli Autronica | Circuito di controllo per un impianto di ricarica della batteria di unautoveicolo |
| DE19845561C2 (de) * | 1998-10-02 | 2002-02-14 | Volkswagen Ag | Verfahren und Schaltungsanordnung zur Fehlererkennung im Bordnetz eines Kraftfahrzeugs |
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