KR20170101931A - 차량용 교류 발전기를 제어하는 장치 및 대응하는 교류 발전기 - Google Patents

차량용 교류 발전기를 제어하는 장치 및 대응하는 교류 발전기 Download PDF

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KR20170101931A
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피에르 티세란드
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장-마르크 두버스
나탈리 카니트로트
토마스 베라
그레고리 고데프로이
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Abstract

본 발명은 교류 발전기(11)의 동력공급 회로(energising circuit)를 통해 흐르는 여기 전류(IEXC)의 세기를 모니터링함으로써 사전 지정된 설정 전압(U0)에 따라 교류 발전기(110)에 의해 생성되는 DC 전압(B+A)을 제어하는 방식의 교류 발전기를 제어하는 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 장치는 전압 제어 루프(7) 및 온도 제어 루프(17)를 포함하고, 온도 제어 루프는 교류 발전기의 구성 요소의 현재 온도(T)를 공급하는 온도 센서와, 현재 온도(T)와 최대 허용 온도(Tmax) 사이의 온도 오차(εT)를 공급하는 감산기(19)와, 사전 지정된 제어 법칙에 따라 온도 오차에 근거하여 최대 허용 여기 퍼센트(rmax)를 공급하는 제어 모듈(20)을 포함한다.

Description

차량용 교류 발전기를 제어하는 장치 및 대응하는 교류 발전기{DEVICE FOR CONTROLLING A MOTOR VEHICLE ALTERNATOR, AND CORRESPONDING ALTERNATOR}
본 발명은 차량용 교류 발전기를 제어하는 장치에 관한 것이다. 또한 본 발명은 이러한 제어 장치를 포함하는 교류 발전기에 관한 것이다.
온보드 장치에 의한 소비 증가로 인해 차량용 교류 발전기 또는 교류 발전기-시동 장치가 현재 제공해야 하는 전력이 증가하는 문제를 해결하기 위해 약 4 kW 내지 10 kW의 전력 레벨을 공급하도록 14V 대신에 약 42V의 온보드 네트워크 공칭 전압이 사용되고 있다.
또한, 온보드 네트워크의 공칭 전압이 14V인 경우에도, 일부의 경우에 교류 발전기의 회전자를 순환하는 여기 전류(excitation current)의 강도를 증가시킴으로써 간헐적으로 교류 발전기의 출력 성능을 향상시키는 것이 바람직할 수 있다.
이를 위해, 특허 출원 제FR2802363호에서, 발레오 에뀝망 엘렉뜨리끄 모떼르(VALEO EQUIPEMENTS ELECTRIQUES MOTEUR) 사는 온보드 네트워크에서 전압 증가 초퍼 회로를 통해 회전자를 과-여기(over-excitating)시키는 기법을 제안한다.
제어 루프는 교류 발전기가 교류 발전기 및 그 구성 요소에 대한 최대 허용 온도보다 낮은 온도에서 영구적으로 유지될 필요가 있는 값으로 여기 전류를 유지하는 것을 가능하게 한다.
표준 교류 발전기의 출력 성능을 높이는 또 다른 방법은 회전자의 여기 권선(excitation winding)의 임피던스를 줄이는 것인데, 이는 온보드 네트워크의 동일한 공칭 전압에 대해 여기 전류를 증가시키는 효과가 있다.
이러한 진행 방식은 범위 감소 동작(텀 다운사이징(term downsizing)이라고 알려짐)에서, 즉, 그 특성을 향상시킴으로써 하위 카테고리의 차량 중 특정 카테고리 장비의 차량에서 사용하기를 희망할 때 효과적이다.
그러나 과속 모드(over-speed mode)(텀 부스팅(term boosting)으로도 알려짐)에서 동작하고 있는 발전기의 경우, 부품 제조자는 분명히 기계의 열 평형 문제를 가지며, 전류의 증가는 그에 상응하여 손실(예를 들면, 줄(Joule) 손실 및 아이언(iron) 손실)을 증가시킨다.
따라서, 본 발명의 목적은 상술한 열적 문제를 해결하는 것이다.
제 1 측면에 따르면, 본 발명은 소정의 설정 전압에서 교류 발전기에 의해 생성된 직류 전압을 제어하는 차량용 교류 발전기를 제어하는 장치에 관한 것이다.
이러한 직류 전압은 교류 발전기의 회전자의 여기 권선을 포함하는 여기 회로에서 순환하는 전류를 제어함으로써 제어된다.
이러한 제어 장치는 자체로 공지되어 있는 타입을 가지며, 교류 발전기의 구성 요소의 현재 온도를 적어도 사전 설정된 최대 허용 온도 이하로 유지한다.
본 발명에 따른 차량용 교류 발전기의 제어 장치는 제어 루프를 포함하며, 제어 루프는
- 생성된 직류 전압을 획득하고 측정된 전압을 공급하는 수단과,
- 설정 전압으로부터 측정된 전압을 감산하는 제 1 감산기 - 이는 오차 전압을 생성함 - 과,
- 이러한 오차 전압을 조정하는 수단과,
- 입력에서의 전압 오차에 따라 최대 허용 여기 퍼센트(maximum permissible excitation percentage)로 제한되는 출력에서의 여기 퍼센트를 공급하는 포화 모듈과,
- 여기 퍼센트와 동일한 듀티 사이클을 갖는 펄스 폭 변조 신호의 생성기와,
- 여기 전류의 세기를 제어하는 펄스 폭 변조 신호에 의해 제어되는 반도체 스위치를 포함한다.
본 발명에 따른 제어 장치는 또한 온도 제어 루프를 포함하며, 온도 제어 루프는
- 구성 요소의 적어도 하나의 현재 온도를 공급하는 적어도 하나의 온도 센서와,
- 적어도 하나의 최대 허용 온도로부터 현재 온도를 감산하는 적어도 하나의 제 2 감산기 - 적어도 하나의 온도 오차를 생성함 - 와,
- 사전 지정된 제어 법칙에 따라 이러한 온도 오차에 따른 최대 허용 여기 퍼센트를 제공하는 제어 모듈을 포함한다.
본 발명에 따른 차량용 교류 발전기를 제어하기 위한 장치의 제 1 실시예에서, 현재 온도는 이러한 교류 발전기의 케이싱의 현재 케이싱 온도, 이러한 교류 발전기의 후방 베어링의 현재 베어링 온도, 또는 반도체 스위치의 접합부의 현재 접합부 온도이고, 최대 허용 온도는 사전 지정된 최대 허용 케이싱 온도이거나, 사전 지정된 최대 허용 베어링 온도이거나, 또는 사전 지정된 최대 허용 접합부 온도이고, 온도 센서는 케이싱 온도 센서 또는 베어링 온도 센서 또는 접합부 온도 센서이다.
본 발명에 따른 차량용 교류 발전기를 제어하기 위한 장치의 제 2 실시예에 따르면, 온도 제어 루프는
- 이러한 온도 센서의 복수의 제 1 예에 의해 형성된 센서의 세트와,
- 이러한 최대 허용 온도의 제 4 예에 의해 형성된 최대 허용 온도 세트의 요소와 이러한 센서의 세트에 의해 공급되는 현재 온도 세트의 각 요소를 비교하여 이러한 온도 오차의 복수의 제 3 예에 의해 형성되는 일련의 오차를 생성하는 이러한 제 2 감산기의 복수의 제 2 예와,
- 이러한 일련의 오차중에서 최대 오차를 결정하는 수단과,
- 이러한 최대 오차를 제어 모듈(20)에 공급하는 선택기를 포함한다.
본 발명에 따른 차량용 교류 발전기를 제어하기 위한 장치에서,
- 센서 세트는 교류 발전기의 고정자의 제 1 온도의 제 1 센서와, 교류 발전기의 케이싱의 제 2 온도의 제 2 센서, 교류 발전기의 위상 전류의 정류기 다이오드의 제 3 온도의 제 3 센서, 회전자의 제 4 온도의 제 4 센서, 반도체 스위치의 접합부의 제 5 온도의 제 5 센서 중에서 선택된 적어도 복수의 요소를 포함하고,
- 현재 온도의 세트는 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 및 제 5 온도 중에서 선택된 적어도 복수의 현재값을 포함하며,
- 최대 허용 온도의 세트는 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 및 제 5 온도에 대응하는 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 및 제 5 최대 허용 온도 중에서 선택된 적어도 복수의 기준값을 포함한다.
본 발명에 따른 이러한 제 2 실시예에서, 설정 전압은 제 5 온도에 따라 달라진다.
본 발명에 따른 양 실시예에서, 전압 오차를 조절하기 위한 수단은 이득을 필터링하고 조정하는 수단을 포함한다.
전압 제어 루프 및 온도 제어 루프(17, 18)는 디지털이다.
또한, 본 발명에 따르면, 제어 장치는 반도체 스위치를 포함하는 단일 조립체를 형성한다.
다른 측면에 따르면, 본 발명은 또한 이전에 설명된 제어 장치를 포함하는 차량용 교류 발전기에 관한 것이다.
이러한 몇몇 주요한 세부내용은 종래 기술과 비교하여 본 발명이 제공하는 장점을 본 발명이 속하는 분야의 당업자가 분명히 이해할 수 있도록 할 것이다.
첨부된 도면과 관련하여 이하의 상세한 설명에 본 발명의 세부내용이 제공된다. 이들 도면은 설명의 텍스트를 설명하기 위한 목적을 가지며 어떤 방식으로든 본 발명의 범위를 제한하지 않는다는 점을 유의해야 한다.
도 1(a) 및 1(b)는 각각 비임계적 및 임계적 열 평형에 대해 종래 기술로 알려진 교류 발전기의 회전 속도에 따라 출력 및 온도를 측정하는 것을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따라 차량용 교류 발전기를 제어하기 위한 장치를 나타내는 프로세스 다이어그램이다.
도 3(a) 및 3(b)는 각각 허용 가능한 여기 퍼센트를 정의하는 제어 법칙을 나타내는 그래프 및 이러한 제어 법칙으로부터 유도된 포화 함수를 나타내는 다른 그래프를 도시한다.
도 4(a)는 표준 교류 발전기(가는 선) 및 본 발명에 따른 제어 장치(두꺼운 선)가 제공된 유사한 교류 발전기 사이의 비교를 나타내고, 및 도 4(b) 및 도 4(c)는 이들 교류 발전기 양자에 대한 최대 허용 여기 퍼센트를 각각 나타낸다.
도 5는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 차량용 교류 발전기를 제어하기 위한 장치의 프로세스 다이어그램이다.
도 1(a)의 실선(1)으로 표현된 커브는 최대 주변 온도(예를 들어, 125℃)에서 및 적용된 동작 전압(예, 13.5 V)에서 최대 여기("풀 필드(full field)"로 알려짐)를 위한 회전 속도(Ω)에 따라 교류 발전기의 출력(I)의 특성을 나타낸다.
"아이언(iron)" 교류 발전기 온도인 T(즉, 케이싱 상의 한 점에서의 온도)는 소위 "안정화된" 점에서 회전자의 서로 다른 회전 속도(Ω)에 대해 감지될 수 있으며, 결과 곡선은 또한 도 1(a)에서 파선 2로 도시된다.
양호한 열 평형을 갖는 교류 발전기는 최대 허용 가능한 "아이언" 온도 임계값(Tmax)을 초과하지 않는 "아이언" 온도(T)를 갖는다. 이러한 열 평형은 전술한 동작 조건에 대해 비 임계적이다.
도 1(b)에서 실선(3)으로 나타낸 다른 커브에 의해 도시된 바와 같이, 예를 들어 회전자의 여기 권선의 임피던스를 감소시킴으로써(여기 전류를 증가시키는 효과를 가짐) 출력 성능(I)이 증가하는 머신(부스팅된 교류 발전기)의 경우, "아이언" 온도(T)는 속도 범위(ΔΩ)에 걸쳐 전술한 동작 조건에서 최대 허용 가능한 온도 임계값(Tmax)("임계 온도(temperature-critical)"로 알려짐)을 초과하며, 이는 또는 파선(4)으로 나타낸 다른 커브로 도시된다.
이러한 조건에서, 교류 발전기를 냉각시키기 위한 수단은 다양한 손실로 인해 열을 방출할 수 없다.
이어서, 기계의 열 평형이 중단된 것으로 간주된다. 온도(ΔΩ)의 측면에서 임계적인 속도 범위에서의 교류 발전기의 과도하게 긴 동작 기간은 과도한 온도로 인해 결과적으로 기계를 망가뜨릴 수 있다.
본 발명에 따른 교류 발전기를 제어하기 위한 장치(5, 6), 도 2 및 도 5에 각각 나타낸 제 1 및 제 2 바람직한 실시예의 프로세스 다이어그램은 실질적으로 부스팅된 교류 발전기의 열 안정성 문제에 관한 것이다.
교류 발전기의 열적 문제를 해결하기 위해, 본 발명에 의해 제안되는 해결책은, 교류 발전기의 적어도 일부의 부품(예를 들어, 고정자의 아이언) 또는 다이오드의 온도 측정을 위해 머신의 후방 베어링 상에 배치된 적어도 하나의 센서에 의해 교류 발전기의 적어도 하나의 현재 온도(T)를 제어하도록 조절기(5, 6)를 사용하는 것이다.
알려진 방식으로, 이러한 조절기(5, 6)는 전압 제어 루프(7, 8)를 포함하며, 전압 제어 루프는 설정 전압(U0)이 통상적으로 교류 발전기(11)에 의해 전력이 공급되는 장비(10)의 다양한 아이템 및 배터리(9)를 포함하는 차량의 온보드 네트워크의 직접 전압(B + A)이 되게 할 수 있다.
통상적으로, 이러한 전압 제어 루프(7, 8)는,
- 측정된 전압(Ub +)을 공급하는 교류 발전기(11)의 양극 단자에서 취해진 직류 전압(B + A)을 획득하는 수단(12),
- 설정 전압(U0)으로부터 측정된 전압(Ub +)을 감산하는 제 1 감산기(13)(오차 전압(εV)을 생성함),
- 이득 k의 필터링 및 적용에 의해 이러한 오차 전압(εV)를 조절하는 수단(14),
- 오차 전압(εV)에 따라 달라지며 여기의 세기(Iexc)를 제어하는 반도체 스위치(16)를 제어하는 여기 퍼센트와 동일한 듀티 사이클(r)을 갖는 펄스 폭 변조 신호 (PMW)의 생성기(15)를 포함한다.
본 발명에 따르면, 레귤레이터(5, 6)는 또한 온도 제어 루프(17, 18)를 포함한다.
바람직한 제 1 실시 예에서, 도 2에 도시된 프로세스 다이어그램에서, 이러한 온도 제어 루프(17)는 교류 발전기(11)의 구성 요소 중 하나에 현재 온도(T)를 공급하는 온도 센서를 포함한다.
사전 지정된 최대 허용 온도(Tmax)로부터 현재 온도(T)를 감산하는 제 2 감산기(19)는 온도 오차(εT)를 생성하고, 온도 오차는 제어 모듈(20)이 사전 지정된 최대 허용 온도(Tmax) 아래로 교류 발전기(11)의 현재 온도(Tmax)를 유지하면서 전압 조정을 보장할 수 있게 하는 최대 허용 여기 퍼센트(rmax)를 전압 제어 루프(7)에 공급한다.
온도 오차(εT)에 따른 최대 허용 여기 퍼센트(rmax)를 정의하는 제어 법칙의 예가 도 3(a)에 도시된다.
이 예에서는, 선형 영역(A)에서, 오차 온도(εT)에 따른 최대 허용 여기 퍼센트(rmax)의 기울기(gradient)가 대략 -5%/℃이다.
선형 영역(A)에서, 요구되는 제한된 온도 정확도에 따라 다소 온도가 높은 온도 조절 루프 이득을 얻기 위해 기울기가 적용될 수 있다.
제어 법칙의 다른 영역(B1)에서, 온도 오차(εT)가 -100℃와 -20℃ 사이인 경우, 교류 발전기(11)는 사전 지정된 최대 허용 온도(Tmax)보다 매우 높은 현재 온도(T)에 있고, 이에 따라 여기가 차단된다(최대 허용 여기 퍼센트(rmax)는 제로).
온도 오차(εT)가 양의 값인 경우(제어 법칙의 영역(B2)), 사전 지정된 최대 허용 온도(Tmax)보다 매우 낮은 현재 온도(T) 및 여기(excitation)는 전압 제어 루프(7)에만 의존한다(최대 허용 여기 퍼센트(rmax)는 100 %).
제어 모듈(20)에 의해 공급되는 최대 허용 여기 퍼센트(rmax)는 전압 오차(εV)의 조절 수단(14) 및 펄스 폭 변조 신호(15)의 생성기 사이에 전압 제어 루프(7)에 직렬로 삽입된 포화 모듈(21)에 인가된다.
결과 포화 함수는 도 3(b)에 제시된다. 입력에서의 전압 오차(εV)에 의존하는 출력에서의 여기 퍼센트(r)는 제어 모듈(20)에 의해 공급되는 최대 허용 여기 퍼센트(rmax)와 가장 동일하다.
도 4(a), 도 4(b) 및 도 4(c)는 본 발명에 따른 제어 장치(5)를 구비한 교류 발전기(11)에 대한 온도 제어 루프(17)의 영향을 열 평형 상태인 표준 교류 발전기(이는 본 발명에 따른 제어 장치(5) 없이 임계 속도 범위(ΔΩ)에서 임계적임)와 비교하여 나타낸다.
표준 교류 발전기에 있어서, 여기(excitation)가 계속 "풀 필드"(도 4(b))인 경우 도 4(a)에 명확하게 도시된 것과 같이 회전 속도(Ω)에 따라 출력(Is)(가는 실선(23))이 증가할 때 현재 온도(Ts)(가는 파선)는 250℃를 초과하고 임계 속도 범위(ΔΩ)에서 255℃에 도달한다.
본 발명에 따른 교류 발전기(11)에 있어서, 현재의 온도(T)(두꺼운 파선(24))는 250℃보다 낮게 유지된다.
온도 제어의 결과로, 여기(25)는 임계 속도 범위(ΔΩ)에서 "풀 필드"를 유지하지 않지만 25%만큼 감소한다. 본 발명에 따른 교류 발전기의 출력(I)(두꺼운 실선(26))은 표준 교류 발전기의 출력(Is)보다 작지만, 교류 발전기(11)를 250℃ 이하로 유지하는 사실은 그 구성 요소들의 손상을 보존하는 것을 가능하게 한다.
본 발명의 제 2 실시예에서(이의 프로세스 다이어그램이 도 5에 도시됨), 온도 제어 루프(18)는 교류 발전기(11)의 복수의 구성 요소의 복수의 현재 온도를 공급하는 다음과 같은 복수의 온도 센서를 포함한다.
- 발전기(11)의 고정자의 제 1 온도(T_s)의 제1 센서,
- 교류 발전기(11)의 케이싱의 제 2 온도(T_Fe)의 제2 센서,
- 교류 발전기(11)의 후방 베어링(즉, 이러한 베어링 상에 배치된 상 전류 정류기 다이오드)의 제 3 온도(T_d)의 제 3 센서,
- 상기 회전자의 제 4 온도(T_r)의 제 4 센서, 및
- 반도체 스위치(16)의 접합부(27)의 제 5 온도의 제 5 센서.
제 1, 제 2, 제 3, 제 4 및 제 5 최대 허용 온도(Th_s, Th_Fe, Th_d, Th_r, Th_j)에서 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 및 제 5 온도 오차(ε_s, ε_Fe, ε_d, ε_r, ε_j)를 형성하는 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 및 제 5 감산기(subtracters)(28,29,30,31,32)에 의해 각각 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 및 제 5 온도(T_s, T_Fe, T_d, T_r, T_j)가 감산된다.
이러한 일련의 오차 중 최대 오차(εmax)를 결정하기 위한 수단(33)은, 전압 제어 루프(8)에 의해 산출된 여기 퍼센트(r)를 포화 모듈(21)을 이용하여 제한하는 최대 허용 여기 퍼센트(rmax)를 결정하기 위해 제어 모듈(20)에 이러한 최대 오차(εmax)를 공급하는 선택기(34)를 제어한다.
본 발명의 제 2 실시 예에서, 반도체 스위치(16)의 접합부의 제 5 온도(T_j)에 의해 제어될 수 있는 전압 기준 모듈(35)은 초기 설정 전압을 약 -5mV/℃로 감소시킴으로써 설정 전압(U0)를 전압 제어 루프(8)에 공급한다.
본 발명은 단지 전술한 바람직한 실시예에 제한되지 않는다는 점을 이해할 것이다.
특히, 위에 특정된 온도, 기울기 또는 레벨의 특정 값은 순수하게 예시로서 주어진다.
동일한 내용이 교류 발전기(11), 고정자, 케이싱, 베어링, 회전자 또는 스위치로 이루어진 특정한 구성 요소에 적용되며, 이들의 현재 온도가 측정된다. 변형 예로서, 이들 구성 요소는 교류 발전기(11)의 다른 구성 요소로 대체될 수 있고, 소정의 온도 임계치 이하로 유지하는 것은 교류 발전기(11)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
반대로, 본 발명은 모든 가능한 변형예(다음의 청구 범위에 의해 정의된 범위 내의 가능한 실시 예들을 포함함)를 포함한다.

Claims (10)

  1. 차량용 교류 발전기(11)의 회전자의 여기 권선(an excitation winding)을 포함하는 여기 회로에서 순환하는 여기 전류(IEXC)의 세기(intensity)를 제어함으로써 사전 지정된 설정 전압(U0)에서 상기 교류 발전기(11)에 의해 생성된 직류 전압(B+A)을 제어하는 방식의 상기 교류 발전기(11)를 제어하고, 상기 교류 발전기(11)의 구성 요소의 적어도 하나의 현재 온도(T)를 적어도 하나의 사전 지정된 최대 허용 온도(Tmax) 아래로 유지하는 장치(5,6)로서,
    전압 제어 루프(7, 8)를 포함하되,
    상기 전압 제어 루프(7, 8)는
    - 측정된 전압(Ub +)을 공급하는 상기 직류 전압(B+A)을 획득하는 수단(12)과,
    - 상기 측정된 전압(Ub +)을 상기 설정 전압(U0)으로부터 감산하여 오차 전압(εV)을 생성하는 제 1 감산기(13)와,
    - 상기 오차 전압(εV)을 조절하는 수단(14)과,
    - 최대 허용 여기 퍼센트(a maximum permissible excitation percentage)(rmax)로 제한되는 출력에서, 여기 퍼센트(r)를 입력에서의 상기 전압 오차(εV)에 따라 공급하는 포화 모듈(a saturation module)(21)과,
    - 상기 여기 퍼센트(r)와 동일한 듀티 사이클을 갖는 펄스 폭 변조 신호(PWM)의 생성기(15)와,
    - 상기 세기(IEXC)를 제어하는 상기 펄스 폭 변조 신호(PWM)에 의해 제어되는 반도체 스위치(16)를 포함하고,
    상기 장치는 온도 제어 루프(17, 18)를 더 포함하며,
    상기 온도 제어 루프는
    - 상기 구성 요소의 적어도 하나의 현재 온도(T)를 공급하는 적어도 하나의 온도 센서와,
    - 상기 적어도 하나의 최대 허용 온도(Tmax)에서 상기 적어도 하나의 현재 온도(T)를 감산하여 적어도 하나의 온도 오차(εT)를 생성하는 적어도 하나의 제 2 감산기(19)와,
    - 사전 지정된 제어 규칙(control law)에 따라, 상기 적어도 하나의 온도 오차(εT)에 근거하여 상기 최대 허용 여기 퍼센트(rmax)을 공급하는 제어 모듈(20)
    을 포함하는
    장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 현재 온도(T)는 상기 교류 발전기(11)의 케이싱의 현재 케이싱 온도 이거나, 상기 교류 발전기(11)의 후방 베어링의 현재 베어링 온도이거나, 또는 상기 반도체 스위치(16)의 접합부(27)의 현재 접합부 온도이고,
    상기 적어도 하나의 최대 허용 온도(Tmax)는 사전 지정된 최대 허용 케이싱 온도이거나, 사전 지정된 최대 허용 베어링 온도이거나, 또는 사전 지정된 최대 허용 접합부 온도이고,
    상기 적어도 하나의 온도 센서는 케이싱 온도 센서, 베어링 온도 센서 또는 접합부 온도 센서인
    장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 온도 제어 루프(18)는
    - 상기 적어도 하나의 온도 센서의 복수의 제 1 예에 의해 형성된 센서의 세트와,
    - 상기 적어도 하나의 최대 허용 온도(Tmax)의 복수의 제 4 예에 의해 형성된 최대 허용 온도의 세트(Th_s, Th_Fe, Th_d, Th_r, Th_j)의 요소와 상기 센서의 세트에 의해 공급되는 현재 온도의 세트(T_s, T_Fe, T_d, T_r, T_j)의 각 요소를 비교하여 상기 적어도 하나의 온도 오차 (εT)의 복수의 제 3 예에 의해 형성되는 일련의 오차(ε_s, ε_Fe, ε_d, ε_r, ε_j)를 생성하는 상기 적어도 하나의 제 2 감산기(19)의 복수의 제 2 예(28, 29, 30, 31, 32)와,
    - 상기 일련의 오차(ε_s, ε_Fe, ε_d, ε_r, ε_j) 중에서 최대 오차(εmax)를 결정하는 수단(33)과,
    - 상기 최대 오차(εmax)를 상기 제어 모듈(20)에 공급하는 선택기(34)
    를 포함하는
    장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    - 상기 센서의 세트는 상기 교류 발전기(11)의 고정자의 제 1 온도(T_s)의 제 1 센서, 상기 교류 발전기(11)의 케이싱의 제 2 온도(T_Fe)의 제 2 센서, 상기 교류 발전기(11)의 위상 전류의 정류기 다이오드의 제 3 온도(T_d)의 제 3 센서, 상기 회전자의 제 4 온도(T_r)의 제 4 센서, 및 상기 반도체 스위치(16)의 접합부(27)의 제 5 온도(T_j)의 제 5 센서 중에서 선택된 적어도 복수의 요소를 포함하고,
    - 상기 현재 온도의 세트는 상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 및 제 5 온도(T_s, T_Fe, T_d, T_r, T_j) 중에서 선택된 적어도 복수의 현재 값을 포함하며,
    - 상기 최대 허용 온도의 세트는 상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 및 제 5 온도(T_s, T_Fe, T_d, T_r, T_j)에 대응하는 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 및 제 5 최대 허용 온도(Th_s, Th_Fe, Th_d, Th_r, Th_j) 중에서 선택된 적어도 복수의 기준값을 포함하는
    장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 설정 전압(U0)은 상기 제 5 온도(T_j)에 의존하는
    장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전압 오차(εV)를 조절하기 위한 수단은 이득(k)을 필터링하고 조정하는 수단을 포함하는
    장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전압 제어 루프(7,8) 및 상기 온도 제어 루프(17, 18)는 디지털인
    장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치는 상기 반도체 스위치(16)를 포함하는 모놀리식 조립체(monolithic assembly)를 형성하는
    장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 사전 지정된 제어 법칙은 -20℃ 내지 0℃ 사이에서 약 -5 %/℃의 기울기를 갖는
    장치.
  10. 차량용 교류 발전기(11)로서,
    제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 제어 장치(5,6)를 포함하는
    장치.
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