KR20130079345A - 자동차 교류 발전기의 조절을 제어하는 방법 및 대응 디바이스 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 방법은 제 1 기준 듀티 비(DC1)와 제 2 기준 듀티 비(DC2) 사이에 계속적으로 포함되는 셋포인트 값(Vref)를 나타내는 듀티 비를 보여주는 폭 변조 펄스(PWM1)의 교류 발전기의 조절기(8)로의 전송, 및 셋포인트 값을 생성하기 위해서 조절기에 의한 이들 펄스의 검출을 포함한다. 본 발명에 따라, 이 방법은 또한 제 1 기준 듀티 비(DC1)보다 작고 로우 듀티 비(DCL)과 하이 듀티 비(DCH) 사이에존재하는 특정 듀티 비(EXOF_R)를 보여주는 다른 폭 변조 펄스(PWM2)의 조절기로의 전송, 및 제 1 단계에서, 조절기에 의한 이들 다른 펄스의 검출, 및 제 2 단계에서, 이 후자의 검출에 후속하는, 교류 발전기의 여자를 위한 회로에 대한 개방 신호(EXOF)의 생성을 포함한다.
Description
본 발명은 자동차 교류 발전기를 조절하기 위한 디바이스를 제어하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 본 방법을 수행하기 위한 조절 디바이스 및 엔진 제어 유닛, 및 이 조절 디바이스를 포함하는 교류 발전기에 관한 것이다.
자동차 분야에서 "조절기(regulator)"로서 지칭되는 조절 디바이스에 의해, 장비의 엔진 속도 또는 전력 소비와는 관계없이, 사전결정된 셋포인트 값에서 차량 교류 발전기에 의해 온 보드(on-board) 전기 시스템에 인가되는 전압을 유지하는 것이 잘 알려져 있다.
오늘날, 자동차 장비 제조사는 예를 들어 마이크로프로세서 또는 마이크로제어기의 사용에 기초하는, 디지털 기술을 사용하는 회로에 의해 제어되는 전자 전력 시스템의 응용을 통해 고성능 교류 발전기를 개발하고 있다.
차량의 작동 조건과 관계없이 고정된 조절 전압 근처에서 작동하는, 이전에 사용된 바이메탈 조절기(bi-metal regulator)와는 다르게, 최신 전자 조절 디바이스는 필요한 전기 에너지의 생성과 관련하여 인출된(taken off) 토크(torque)를 최적화하기 위해서 엔진 제어 유닛에 의해 전송되는 가변 셋포인트 값을 수신하는 전자장치의 프로세싱 기능을 이용한다.
소형 엔진 차량의 성능을 향상시키기 위해 교류 발전기는 엔진을 시동시킬 때 또는 가속 중에 토크를 끌어 당겨올 필요가 없거나, 배터리가 이미 충분하게 충전되기 때문에 인출된 토크가 감소될 수 있다는 것이 이해될 수 있다.
단순한 방식으로 이 목표를 달성하기 위해, 미국 특허 5767636은 조절기로 다양한 명령, 특히 발전을 중지하는 명령을 전송하는 것뿐만 아니라 셋포인트 값의 이산 급수(a discrete series)에 대응하는 교류 발전기 여자 전류의 스위칭 요소의 듀티 비(duty ratio)의 이산 값을 전송하기 위한 직렬 링크를 설명한다.
하지만, 직렬 링크는 엔진 격실(engine compartment)의 장애 환경에서 신뢰성 문제가 생기기 쉽다는 것을 고려하면, 동일한 출원인에 의해 출원된 미국 특허 6137247은 펄스 폭 변조(pulse width modulation;PWM)를 사용한 전송에 의해 이를 대체하도록 제안한다.
12V와 15V 사이에 포함되는, 조절기의 셋포인트 값은, 듀티 비가 예를 들어 10%와 90% 사이인 사전결정된 주기의 펄스에 의해 전송된다.
교류 발전기의 더 정확한 제어를 가능하게 하기 위해, 다른 동작 파라미터, 특히 특정 여자 레벨은 가변 듀티 비를 갖는 펄스를 사용하여 또한 전송되지만, 셋포인트 값을 고정하는 것과는 상이한 주기를 갖는다.
10% 미만 또는 90% 초과의 듀티 비를 갖는 신호는 잡음에 대해 매우 민감한 것으로 간주되기 때문에 사용되지 않는다.
PWM 전송은 직렬 전송에 대해 단순하고 강건한 대안으로 잘 알려져 있다. 하지만, 채널의 용량을 증가시키기 위한 여러 상이한 주기의 펄스의 사용은 간결함의 초기 목적에 어긋나는 것으로 나타난다.
따라서 조절기의 셋포인트 및 교류 발전기의 다른 작동 파라미터 모두를 전송하는 것을 가능하게 하는 단순한 PWM 전송에 대한 필요성이 남아있다.
따라서 본 발명은 이 필요성을 충족시키는 것을 목표로 한다.
특히, 본 발명의 목적은 자동차 교류 발전기의 조절 디바이스를 제어하기 위한 방법이다.
알려진 방식으로 이 조절기는 전자 회로를 제어함으로써 교류 발전기에 의해 전력이 공급되는 온 보드 전기 시스템의 DC 전압을 사전결정된 셋포인트 값으로 고정(lock)한다.
개시된 방법은,
교류 발전기의 제 1 공칭 작동 모드에서,
- 제 1 기준 듀티 비와 제 2 기준 듀티 비 사이에서 연속적으로 포함되는 셋포인트 값을 나타내는 기준 듀티 비 및 사전결정된 기간을 갖는 제 1 폭 변조 펄스를 통신 라인에 의해 조절 디바이스로 전송하는 단계와,
- 조절 디바이스에 의해 제 1 펄스를 검출하고 셋포인트 값을 생성하는 단계와,
발전 없는 교류 발전기의 제 2 작동 모드에서,
- 제 1 기준 듀티 비 보다 작고 로우 듀티 비와 하이 듀티 비 사이에 존재하는 특정 듀티 비 및 동일한 사전결정된 기간을 갖는 제 2 폭 변조 펄스를 조절 디바이스로 전송하는 단계와,
- 제 1 단계에서 조절기에 의해 제 2 펄스를 검출하고 제 2 단계에서 교류 발전기의 여자 회로를 개방하기 위한 신호를 생성하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따라, 이 방법은 발전 없는 교류 발전기의 제 2 작동 모드에서,
- 제 1 단계 이전에 상기 통신 라인 상에서 액티비티를 검출하는 단계와,
- 통신 라인이 활성화되면, 수신된 사전결정된 수의 제 1 현재 듀티 비를 무시하고 복수의 제 1 펄스 또는 제 2 펄스의 현재 듀티 비의 평균을 계산하고, 제 1 단계 동안 이들 평균을 로우 듀티 비 및 하이 듀티 비와 비교하는 단계와,
- 제 2 사전결정된 수의 평균이 로우 듀티 비와 하이 듀티 비 사이에 포함된다면 제 2 단계 동안 상기 개방하기 위한 신호를 생성하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 다른 특정 특징에 따라, 통신 라인 상에서 검출되는 액티비티가 없거나 계산된 평균이 로우 듀티 비와 하이 듀티 비 사이에 포함되지 않는다면 개방 신호가 사용불가능하게 된다.
본 발명의 추가적인 특정 특징에 따라, 개방 신호가 바람직하게는 교류 발전기의 사전여자 모드 또는 위상 조절 모드 보다 우세하다.
본 발명의 추가적인 특정 특징에 따라, 자동차의 마스터 컨택트 대신에 교류 발전기에 의한 발전의 시동 또는 중지를 야기하도록 제 1 펄스 및 제 2 펄스가 엔진 제어 유닛에 의해 전송된다는 사실로부터 장점이 유도된다.
본 발명은 또한 위에서 간단히 설명된 방법을 수행하기 위해 디자인된 자동차 교류 발전기를 조절하기 위한 디바이스에 관한 것이다.
이 조절 디바이스는,
- 교류 발전기에 의해 전력 공급되는 온 보드 전기 시스템의 DC 전압을, 여자 회로를 제어함으로써, 사전결정된 셋포인트 값으로 고정하기 위한 수단과,
- 제 1 기준 듀티 비와 제 2 기준 듀티 비 사이에서 연속적으로 포함되는 셋포인트 값을 나타내는 기준 듀티 비 및 사전결정된 기간을 갖는 제 1 폭 변조 펄스를 통신 입력부를 통해 수신하기 위한 제 1 수단과,
- 제 1 펄스를 검출하기 위한 제 1 수단 및 셋포인트 값을 생성하기 위한 제 1 수단과,
- 제 1 기준 듀티 비보다 작고 로우 듀티 비와 하이 듀티 비 사이에 존재하는 특정 듀티 비 및 동일한 사전결정된 기간을 갖는 제 2 폭 변조 펄스를 통신 입력부를 통해 수신하기 위한 제 2 수단과,
- 제 2 펄스를 검출하기 위한 제 2 수단 및 교류 발전기의 여자 회로를 개방하기 위한 신호를 생성하기 위한 제 2 수단을 포함하는 타입이다.
본 발명에 따라, 이 조절 디바이스는 통신 입력 상에서 액티비티를 검출하기 위한 제 3 수단을 더 포함하고, 제 2 검출 수단은 복수의 제 1 펄스 또는 제 2 펄스에서 현재 듀티 비를 평가하기 위한 수단 및 거절하기 위한 수단, 현재 듀티 비의 평균을 계산하기 위한 수단 및 이 평균을 로우 듀티 비 및 하이 듀티 비와 비교하기 위한 수단을 포함한다.
본 발명은 또한 위에서 간단하게 설명된 바와 같이 조절 디바이스를 포함하는 자동차 교류 발전기에 관한 것이다.
종래 기술과 비교하여, 이들 몇몇 중요 사양은 본 발명에 따른 조절 디바이스를 제어하는 방법뿐만 아니라, 조절 디바이스 및 대응 교류 발전기에 의해 부여되는 장점을 당업자에게 명백하게 할 것이다.
본 발명의 자세한 사양은 첨부한 도면을 참조하여 다음의 설명에서 주어진다. 이 도면은 본 발명의 범위를 제한하는 방식이 아니고 설명의 본문을 예시하기 위한 목적일 뿐임을 유의해야할 것이다.
도 1은 차량에 장착한 본 발명에 따른 교류 발전기 시설의 블록도이다.
도 2는 도 1에서 도시된 조절 디바이스의 셋포인트 값의 인코딩 및 본 발명에 따른 펄스 폭 변조에 의한 여자 회로의 개방을 위한 명령을 도시하는 도면이다.
도 3은 점화장치가 스위칭 온된 이후에 종래 기술에서 알려진 교류 발전기의 작동 모드의 시퀀스를 도시하는 타이밍도이다.
도 4(a) 내지 도 4(d)는 본 발명에 따라 전력 생성이 없는 모드를 포함하는 교류 발전기의 작동 모드의 시퀀스를 도시하는 타이밍도이다.
도 5는 본 발명에 따라 펄스 폭 변조에 의해 전송되는 여자 회로를 개방하기 위한 명령을 디코딩하는 것을 도시하는 도면이다.
도 2는 도 1에서 도시된 조절 디바이스의 셋포인트 값의 인코딩 및 본 발명에 따른 펄스 폭 변조에 의한 여자 회로의 개방을 위한 명령을 도시하는 도면이다.
도 3은 점화장치가 스위칭 온된 이후에 종래 기술에서 알려진 교류 발전기의 작동 모드의 시퀀스를 도시하는 타이밍도이다.
도 4(a) 내지 도 4(d)는 본 발명에 따라 전력 생성이 없는 모드를 포함하는 교류 발전기의 작동 모드의 시퀀스를 도시하는 타이밍도이다.
도 5는 본 발명에 따라 펄스 폭 변조에 의해 전송되는 여자 회로를 개방하기 위한 명령을 디코딩하는 것을 도시하는 도면이다.
도 1에서 도시된, 본 발명에 의해 개시된 타입의 교류 발전기는,
- 정류 이후에, 배터리(4)를 재충전하고 다양한 전기 부하(5)를 피딩(feed)하기 위해 위상 권선(phase windings)이 DC 전압 B+, B-을 온 보드 전기 시스템(3)으로 전달하는 고정자(a stator)(2),
- 차량의 연소 엔진에 기계적으로 연결된 회전자(a rotator)(6),
- 회전자에 포함되고 셋포인트 값(Vref)으로 DC 전압 B+, B-을 설정하기 위한 조절 디바이스(8)에 의해 제어되는 여자 코일(an exitation coil)의 형태인 여자 회로(an exitation circuit)(7)를 포함한다.
조절 디바이스(8)는 일반적으로 차량의 마스터 컨택트(9)가 운전자의 개시에서 닫힐 때 스위칭 온 된다(종종 시동기에 의한 연소 엔진의 시동이 즉시 후속됨).
교류 발전기(1)의 정상 작동은 조절기(8)의 온/오프 단자(L)에 접속된 표시자(10)에 의해 운전자에게 시그널링된다.
차량, 특히 복잡한 전자 제어를 필요로 하지 않는 차량에 맞춰진 교류 발전기(1)의 대부분의 교류 발전기(8)에서, 셋포인트 값(Vref)은 고정된다.
이 고정된 셋포인트 값(V0)은 일반적으로 납축 배터리(a lead-acid battery)(4)를 효율적으로 충전하기 위해서 14V보다 약간 더 높다.
배터리가 충전될 때, 온 보드 전기 시스템(3)의 전압 B+, B-이 반드시 이 레벨로 유지될 필요가 없고, 따라서 연소 엔진으로부터 대응 토크를 끌어 당겨올 필요가 없다.
고사양 차량에 맞춰진 교류기(1)에 대한 더 복잡한 조절 디바이스(8)에서, 셋포인트 값(Vref)은 배터리(4)의 충전 상태, 온 보드 전기 시스템(3)에 접속된 전기 부하(5), 또는 엔진의 작동 단계(시동, 유휴, 가속, 감속, 실속)에 따라 가변적이다.
이 셋포인트 값(Vref)은 일반적으로 엔진 제어 유닛(11)에 의해 통신 라인(COM)을 통해 특정 전송 수단(12, 12a)에 의해 조절기(8)의 특정 단자(C)로 전송된다.
상호적인 방식으로, 이 개선된 교류 발전기(8)는 동일한 통신 라인(COM)을 통해 차량의 다른 시스템 및 운전자에게 어드레싱된 엔진 제어 유닛(11)의 특정 수신 수단(13, 13a)에 의해 수신된 상태 정보를 전송한다.
셋포인트 값(Vref)의 전송은 대부분 종종 펄스 폭 변조에 의해 달성되는데, 이는 간결성 및 양호한 잡음 내성을 위해, 직렬 링크와 같은, 다른 타입의 접속에 비해 바람직하다.
관용적으로 셋포인트 값(Vref)은 0%와 100% 사이의 듀티 비에 대응하는 11.5V와 15.5V 사이에 포함된다.
하지만, 대략 10%의 제 1 임계값(DC1) 미만인 로우 듀티 비(PWM2), 또는 반대로 대략 90%의 제 2 임계값(DC2) 초과인 하이 듀티 비(PWM2)는, 신뢰가능한 방식으로 검출하는 것이 어려울 뿐만 아니라, 이들이 너무 낮거나 너무 높은 전압 값에 대응한다는 점에서 거의 사용하지 않는다는 것을 경험이 보여준다. 이들은 가변 셋포인트 값(Vref)를 할당하는 교류 발전기(10)의 제 1 공칭 작동 모드(a first nominal operating mode)로 일반적으로 사용되지 않지만, 도 2에서 도시된 바와 같이, 고정된 셋포인트 값(V0)을 강제하는데 사용된다.
결과로서, 기존 조절 디바이스에서, 제 1 임계값 및 제 2 임계값(DC1, DC2) 사이에 포함되는 듀티 비(PWM1)는 본 실시예에서, 예를 들어, 각각, 대략 11.7V와 15.3V인, 낮은 값(V1)과 높은 값(V2) 사이에 셋포인트 값(Vref)을 할당하는 것만을 가능하게 한다.
조절 디바이스(8)가 신뢰 가능한 방식으로, 이 범위에서 이러한 정보 또는 이러한 명령을 나타내는 특정 듀티 비(EXOF_R)를 검출하는 것이 가능하다면, 기존 조절기에서 사용되지 않는, 제 1 임계값(DC1) 이하의 듀티 비는, 엔진 제어 유닛(11)이 추가 정보, 또는 명령을 전송하는 것을 가능하게 할 수 있다.
엔진을 시동시킬 때, 또는 가속 중 매우 중요한 명령은, 토크의 불필요한 인출(take-off)을 회피하기 위해 교류 발전기(1)의 발전을 중지시키는 명령이다.
도 3은 점화 장치(14)를 턴온하는 것에서 통상적인 교류 발전기의 연속적인 작동 모드를 도시한다.
- 연소 엔진이 사전결정된 속도 임계값에 도달할 때까지 소위 자기화 여자가 인가되는 동안의 사전여자 모드(a pre-exitation mode;PE),
- 바람직하게는 5초 정도인, 사전결정된 시간(TR) 동안, 엔진 속도가 이 속도 임계값을 초과할 때 트리거되며, 사전결정된 위상 레벨을 유지하도록 가벼운 여자가 인가되는 사전조절 모드(a pre-regulation mode;PR), 또는 위상 조절 모드,
- 교류 발전기가 조절된 전력을 전달하는, 시간 지연(TR)의 말단(16)에서의, 교류 발전기의 공칭 작동 모드(NO).
시동 또는 가속의 운전자에 의한 즉각적인 자각을 고려하면, 발전을 중지시키는 명령에 대한 응답은 신속하au 점화 키(9)의 액션과 유사하여야 한다.
도 5를 참조하여 자세하게 설명될, 본 발명에 따른 신형 교류 발전기(10)의 조절 디바이스(8)를 제조하는 방법은, 엔진 제어 유닛(11)에 의한 이러한 명령의 전송을 신뢰가능하고 신속하게 검출하는 것을 가능하게 한다.
본 발명에 따른 교류 발전기(1)에서 개방 신호(EXOF)에 응답하여 여자 회로(7)의 개방에 의해 발전이 중지된다("여자 회로의 개방"이라는 표현은 "여자 전력 회로의 개방"을 의미하지만, 위상 조절을 가능하게 하도록 소전류가 여자 코일(7)를 통해 흐를 수 있다).
도 4(a) 내지 도 4(d)에서 개략적으로 도시된 바와 같이, 개방 신호(EXOF)는 교류 발전기(1)의 모든 작동 모드 보다 우세하다.
- 사전조정 모드(PR)는 시간 지연(TR)을 생성하는 카운터를 금지(17) 또는 중지(18)시킴으로써, 여자 회로의 개방 신호(EXOF)가 유효(EXOF=1)한 전체 기간 동안 지속되고(도 4(a), 도 4(d)),
- 사전조정 모드(PR)가 진행 중(도 4(b), 도 4(c))일 때에도, 카운터를 금지(19)시키거나 중지(20)시킴으로써, 여자 회로의 개방 신호(EXOF)가 무효(EXOF=0)일 때 교류 발전기(1)의 공칭 작동 모드(NO)가 강제된다.
본 발명에 따라, 발전을 중지시키는 명령은 조절기(8)의 셋포인트 값(Vref)의 전송을 위해 사용되지 않는 듀티 비(EXOF_R)의 범위를 사용하는 엔진 제어 유닛(11)에 의해 전송된다. 예를 들어 듀티 비(EXOF_R)의 이 범위는 사용된 듀티 비의 범위의 상부 또는 하부에 위치될 수 있다. 여기에 설명된 실시예에서, 사용된 범위(EXOF_R)는 범위의 하위 부분에 위치된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 이 범위(EXOF_R)는 로우 듀티 비(DCL)와 하이 듀티 비(DCH) 사이에 포함되고, 이 양측은 표준 조절기의 낮은 임계값, 즉, 대략 10%에 바람직하게 대응하는 제 1 기준 듀티 비(DC1)보다 낮다.
본 발명의 방법에 따라, 특히 조절 디바이스(8)에서 도 5에 도시된 알고리즘을 주기적으로 실행시킴으로써 전송의 신뢰성이 획득된다.
조절기(8)의 통신 입력부(C)에 대해 검출되는 액티비티가 없는 한 제 1 대기 루프(21)는 비활성화된 여자 회로(EXOF)(EXOF=0)를 개방시키기 위해 신호를 유지한다.
상승 펄스 엣지 또는 주파수와 같은, 액티비티가 검출될 때(COMaVj=1), 거절 루프(rejection loop)(22, 23)는 수신된 펄스의 현재 듀티 비(DCn)을 평가하고 이들이 우선 수신(COMaVj -1=0)되는지를 판정한다. 이 경우에, 바람직하게는 4인, 제 1 사전결정된 수의 현재 듀티 비(DC0, DC1, DC2, DC3)가 거절(reject)(23)되며, 이는 이들이 통신을 확립하는 것에 있어서 불확실성에 대해 가장 민감한 것으로서 간주되기 때문이다.
다음 현재 듀티 비(DCn)는 유효한 것으로서 간주되고, 예를 들어 4개의 연속적인 현재 듀티 비(DCn)를 커버하는, 슬라이딩 윈도우에서 평균(DCavk)을 계산(24)하는데 사용된다.
물론, 다른 평균 알고리즘이 본 발명의 용례에 따라 사용될 수 있다.
바람직하게는 3인, 제 2 사전결정된 수의, 이 슬라이딩 평균(DCavk, DCavk -1, DCavk-2)은 로우 듀티 비(DCL) 및 하이 듀티 비(DCH)와 제 2 대기 루프(25)에서 비교된다. 발전 없이 명령을 작동시키는 명령의 전송을 인코딩하는 범위(EXOF_R)에 모든 평균(DCavk, DCavk -1, DCavk -2)이 동시에 존재하는 경우에, 여자 회로의 개방 신호는 유효한 EXOF(EXOF=1)이다.
이 경우가 아니라면, 제3 지연 루프(26)는 모든 평균(DCavk, DCavk -1, DCavk -2)이 동시에 범위(EXOF_R) 밖에 존재하는지를 판정한다. 이 경우에, 여자 회로를 개방하기 위한 신호(EXOF)는 사용불가능(disabled)(EXOF=0)하게 된다.
위에서 설명되고 도 5에서 도시된 필터링 알고리즘은 잡음에 대해 매우 민감한 것으로서 종래 기술에서 간주된, 10% 이하의, 낮은 값의 듀티 비(DCn)를 신뢰가능하게 사용하는 것을 가능하게 한다.
예를 들어 이 알고리즘은 디지털 컴퓨팅의 프로그램 및 마이크로프로세서 또는 마이크로제어기로 구성된 프로세싱 블록 또는 FPGA 타입 게이트 어레이로 확장될 수 있는 전용 회로 또는 마이크로 유선 로직 모듈에 의해 구현된다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 엔진 제어 유닛의 마이크로코드는 또한 본 발명의 방법을 구현하고 관습적인 폭 변조 펄스에 의해 통신 라인(COM)을 사용하여 교류 발전기(10)의 발전 없는 작동에 대한 명령을 조절 디바이스(8)로 전송하도록 이롭게 업그레이드된다.
대안으로, 본 발명의 방법은 당업자에 의해 동일하게 고려되는 임의의 다른 수단에 의해 엔진 제어 유닛(11)의 특정 통신 수단(12, 12b)에서 구현될 수 있다. 따라서 본 발명은 위에서 설명된 바람직한 실시예로 단지 제한되는 것이 아님은 언급할 필요도 없을 것이다.
특히, 전송의 개시에서 4로서 주어진 제 1 사전결정된 수의, 거절된 듀티 비 여자 회로의 개방을 위한 신호(EXOF)를 유효화시키기 위해 필요한 3으로서 주어진 제 2 사전결정된 수의 슬라이딩 평균, 및 4로 고정된 이 슬라이딩 평균의 범위는, 오직 예시의 방식으로서 주어진 것이다. 더 이상 최선이 될 수 없더라도, 임의의 다른 숫자 값의 선택은 단순하게 대안의 실시예를 구성할 것이다.
이 다른 실시예는 아래의 청구항으로부터 유도한다는 점에서 다른 실시예들은 본 발명의 범위를 벗어나 확장되지 않는다.
Claims (6)
- 자동차 교류 발전기(a motor vehicle alternator)(1)의 조절 디바이스(8)를 제어하는 방법―상기 조절 디바이스는 상기 교류 발전기(1)에 의해 전력 공급되는 온 보드 전기 시스템(an on-board electrical system)(3)의 DC 전압(B+, B-)을 여자 회로(an excitation circuit)(7)를 제어함으로써 사전결정된 셋포인트 값(Vref)으로 고정함―에 있어서,
상기 교류 발전기(1)의 제 1 공칭 작동 모드(a first nominal operation mode)에서,
제 1 기준 듀티 비(DC1)와 제 2 기준 듀티 비(DC2) 사이에서 연속적으로 포함되는 상기 셋포인트 값(Vref)을 나타내는 기준 듀티 비(PWM1) 및 사전결정된 기간을 갖는 제 1 폭 변조 펄스를 통신 라인(COM)에 의해 상기 조절 디바이스(8)로 전송하는 단계와,
상기 조절 디바이스(8)에 의해 상기 제 1 펄스를 검출하고 상기 셋포인트 값(Vref)을 생성하는 단계를 포함하고,
발전(power generation) 없는 상기 교류 발전기(1)의 제 2 작동 모드에서,
상기 기준 듀티 비(DC1)보다 작고 로우 듀티 비(DCL)와 하이 듀티 비(DCH) 사이에 존재하는 특정 듀티 비(EXOF_R) 및 상기 사전결정된 기간을 갖는 제 2 폭 변조 펄스를 상기 조절 디바이스(8)로 전송하는 단계와,
제 1 단계(22, 23, 24)에서 상기 조절 디바이스(8)에 의해 상기 제 2 펄스를 검출하고 제 2 단계(25)에서 상기 교류 발전기의 여자 회로(7)를 개방하기 위한 신호(EXOF)를 생성하는 단계와,
상기 제 1 단계(22, 23, 24) 이전에 상기 통신 라인(COM) 상에서 액티비티를 검출하는 단계(21)와,
상기 통신 라인(COM)이 활성화되면, 수신된 제 1 사전결정된 수의 현재 듀티 비(DC0, DC1, DC2, DC3)를 무시(23)하고 복수의 상기 제 1 펄스 또는 상기 제 2 펄스에서 현재 듀티 비(DCn)의 평균(DCavk)을 계산하고(24), 상기 제 1 단계(22, 23, 24) 동안 상기 평균(DCavk)을 상기 로우 듀티 비(DCL) 및 상기 하이 듀티 비(DCH)와 비교하는 단계와,
제 2 사전결정된 수의 상기 평균(DCavk, DCavk -1, DCavk -2)이 상기 로우 듀티 비(DCL)와 상기 하이 듀티 비(DCH) 사이에 포함된다면 상기 제 2 단계(25) 동안 상기 개방하기 위한 신호(EXOF)를 생성하는 단계를 포함하는
방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 통신 라인(COM) 상에서 검출되는 액티비티가 없는 경우(21) 또는 상기 평균(DCavk) 중 어느 것도 상기 로우 듀티 비(DCL)와 상기 하이 듀티 비(DCH) 사이에 포함되지 않는 경우(26) 상기 개방 신호(EXOF)가 비활성화되는
방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 개방 신호(EXOF)가 상기 교류 발전기(1)의 사전여자 모드(a pre-excitation mode;PE) 또는 위상 조절 모드(a phase regulation mode;PR) 보다 우세한
방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 자동차의 마스터 컨택트(9) 대신에 상기 교류 발전기(1)에 의한 발전의 시동 또는 중지를 야기하도록 상기 제 1 펄스 및 상기 제 2 펄스가 엔진 제어 유닛(11)에 의해 전송되는
방법.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하도록 디자인된 자동차 교류 발전기(1)의 조절 디바이스(8)에 있어서,
상기 교류 발전기(1)에 의해 전력 공급되는 온 보드 전기 시스템(3)의 DC 전압(B+, B-)을, 여자 회로(7)를 제어함으로써, 사전결정된 셋포인트 값(Vref)으로 고정하기 위한 수단과,
제 1 기준 듀티 비(DC1)와 제 2 기준 듀티 비(DC2) 사이에서 연속적으로 포함되는 상기 셋포인트 값(Vref)을 나타내는 기준 듀티 비(PWM1) 및 사전결정된 기간을 갖는 제 1 폭 변조 펄스를 통신 입력부(C)를 통해 수신하기 위한 제 1 수신 수단과,
상기 제 1 펄스를 검출하기 위한 제 1 검출 수단 및 상기 셋포인트 값(Vref)을 생성하기 위한 제 1 생성 수단과,
상기 기준 듀티 비(DC1)보다 작고 로우 듀티 비(DCL)와 하이 듀티 비(DCH) 사이에 존재하는 특정 듀티 비(EXOF_R) 및 상기 사전결정된 기간을 갖는 제 2 폭 변조 펄스를 상기 통신 입력부(C)를 통해 수신하기 위한 제 2 수신 수단과,
상기 제 2 펄스를 검출하기 위한 제 2 검출 수단 및 상기 여자 회로(7)를 개방하기 위한 신호(EXOF)를 생성하기 위한 제 2 생성 수단을 포함하되,
상기 통신 입력부(C) 상에서 액티비티를 검출하기 위한 제 3 수단을 더 포함하고,
상기 제 2 검출 수단은, 복수의 상기 제 1 펄스 또는 상기 제 2 펄스에서 현재 듀티 비(DCn)를 평가하기 위한 수단, 상기 현재 듀티 비(DC0, DC1, DC2, DC3)를 거절(reject)하기 위한 수단, 상기 현재 듀티 비(DCn)의 평균(DCavk)을 계산하기 위한 수단, 및 상기 평균(DCavk, DCavk -1, DCavk -2)을 상기 로우 듀티 비(DCL) 및 상기 하이 듀티 비(DCH)와 비교하기 위한 수단을 포함하는
조절 디바이스.
- 제 5 항에 따른 조절 디바이스(8)를 포함하는
자동차 교류 발전기(1).
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