專利名稱：車用發(fā)電電壓控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)裝載于轎車或卡車等的車用發(fā)電機(jī)的發(fā)電電壓進(jìn)行控制的車用發(fā)電電壓控制裝置。
背景技術(shù)：
在車用發(fā)電電壓控制裝置中，存在包括電壓控制裝置的車用發(fā)電電壓控制裝置， 所述電壓控制裝置通過(guò)接通或斷開與車用發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組串聯(lián)連接的開關(guān)元件，來(lái)將車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與車用發(fā)電機(jī)相連接的電池的端子電壓控制成目標(biāo)電壓。對(duì)于一個(gè)檢測(cè)對(duì)象(控制對(duì)象)，所述電壓控制裝置所具有的輸入電壓的監(jiān)視檢測(cè)電路一般為一個(gè)。 對(duì)于多個(gè)檢測(cè)對(duì)象，有時(shí)也只有一個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路。
以往，在監(jiān)視檢測(cè)電路發(fā)生故障的情況下，例如，在濾波電容器的泄漏故障、電壓比較電路的持續(xù)輸出的故障、或電路內(nèi)斷路故障等的情況下，控制電壓變得比原來(lái)的期望值要高或低，從而會(huì)給車輛電壓(車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓等)帶來(lái)重大的障礙。以往，電壓控制裝置的故障主要有勵(lì)磁電流控制開關(guān)元件的短路或斷路，各種裝置也采用了為防備這些狀況的報(bào)警功能或安全功能。
專利文獻(xiàn)1 日本專利特開2009-189140號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容
另一方面，近年來(lái)，基于承擔(dān)電壓控制裝置的控制任務(wù)的半導(dǎo)體芯片自身的小型化、濾波電容器因被裝入半導(dǎo)體芯片內(nèi)而小型化、以及車輛的熱環(huán)境的惡化，不僅能應(yīng)對(duì)勵(lì)磁電流控制開關(guān)元件的故障、還能應(yīng)對(duì)監(jiān)視檢測(cè)電路的故障的安全性的措施成為了當(dāng)務(wù)之急的問(wèn)題。
本發(fā)明是為了解決如上所述的問(wèn)題而完成的，其目的在于，獲得一種車用發(fā)電電壓控制裝置，該車用發(fā)電電壓控制裝置即使在監(jiān)視檢測(cè)電路發(fā)生故障的情況下，也能提高發(fā)生故障時(shí)對(duì)流過(guò)勵(lì)磁繞組的勵(lì)磁電流進(jìn)行控制的可靠性。
本發(fā)明的車用發(fā)電電壓控制裝置是接通或斷開流過(guò)車用發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組的勵(lì)磁電流、以將所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓控制成目標(biāo)電壓的車用發(fā)電電壓控制裝置，在所述車用發(fā)電電壓控制裝置中，用多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路分別檢測(cè)所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓，根據(jù)多個(gè)所述監(jiān)視檢測(cè)電路的輸出，接通或斷開流過(guò)所述車用發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組的勵(lì)磁電流，以將所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓控制成目標(biāo)電壓。
另外，本發(fā)明的車用發(fā)電電壓控制裝置是接通或斷開流過(guò)車用發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組的勵(lì)磁電流、以將所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓控制成目標(biāo)電壓的車用發(fā)電電壓控制裝置，在所述車用發(fā)電電壓控制裝置中，包括多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路，將所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓輸入該多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路，該多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路將所檢測(cè)出的輸入電壓與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，并在輸入電壓小于基準(zhǔn)電壓時(shí)產(chǎn)生輸出；以及控制處理部，該控制處理部在以下條件下產(chǎn)生輸出，即，所述多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路的所有監(jiān)視檢測(cè)電路在輸入電壓變得小于基準(zhǔn)電壓時(shí)產(chǎn)生輸出，根據(jù)所述控制處理部的輸出，使勵(lì)磁電流流過(guò)所述車用發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組，以將所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓控制成目標(biāo)電壓。
根據(jù)本發(fā)明所涉及的車用發(fā)電電壓控制裝置，由于用多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路來(lái)檢測(cè)車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓，因此，能提高發(fā)生故障時(shí)對(duì)流過(guò)勵(lì)磁繞組的勵(lì)磁電流進(jìn)行控制的可靠性。
另外，根據(jù)本發(fā)明所涉及的車用發(fā)電電壓控制裝置，由于所述車用發(fā)電電壓控制裝置包括多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路，將所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓輸入所述多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路，該多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路將所檢測(cè)出的輸入電壓與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，并在輸入電壓小于基準(zhǔn)電壓時(shí)產(chǎn)生輸出；以及控制處理部，該控制處理部在以下條件下產(chǎn)生輸出，即，所述多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路的所有監(jiān)視檢測(cè)電路在輸入電壓變得小于基準(zhǔn)電壓時(shí)產(chǎn)生輸出，因此，能提高發(fā)生故障時(shí)對(duì)流過(guò)勵(lì)磁繞組的勵(lì)磁電流進(jìn)行控制的可靠性，并能在發(fā)生故障時(shí)防止過(guò)充電，以提高可靠性。
另外，關(guān)于本發(fā)明的除上述以外的目的、特征、觀點(diǎn)及效果，可以通過(guò)參照附圖的以下本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明來(lái)進(jìn)一步了解。


圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的車用發(fā)電電壓控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示實(shí)施方式1中的電壓控制裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)的圖。
圖3是表示實(shí)施方式1中的正常時(shí)和故障時(shí)的各部分的輸出狀態(tài)和控制結(jié)果的圖。
圖4是實(shí)施方式2中的電壓控制裝置的主要部分，是表示一部分由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)的圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施方式1
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的車用發(fā)電電壓控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。車用發(fā)電機(jī) 1包括定子所包含的三相定子繞組2、轉(zhuǎn)子所包含的勵(lì)磁繞組3、以及將定子繞組2的三相輸出進(jìn)行全波整流的整流電路4。利用電壓控制裝置7來(lái)對(duì)勵(lì)磁繞組3的勵(lì)磁電流進(jìn)行接通或斷開控制，從而對(duì)該車用發(fā)電機(jī)1的輸出端子5的輸出電壓(或與發(fā)電機(jī)相連接的電池6 的端子電壓)進(jìn)行控制。輸出端子5經(jīng)由充電線，與電池6和各種電負(fù)載8相連接。接地端子9與車用發(fā)電機(jī)1的框架相連接。端子10與作為外部控制裝置的ECU5相連接。
半導(dǎo)體的開關(guān)元件I2與勵(lì)磁繞組3串聯(lián)連接，在接通狀態(tài)時(shí)，勵(lì)磁電流流過(guò)勵(lì)磁繞組3。續(xù)流二極管13與勵(lì)磁繞組3并聯(lián)連接，在開關(guān)元件12處于斷開狀態(tài)時(shí)，使勵(lì)磁電流發(fā)生續(xù)流。第一輸入電壓檢測(cè)電路21與第一比較電路22形成一對(duì)，以監(jiān)視并檢測(cè)輸出端子5的發(fā)電機(jī)輸出電壓或電池端子電壓。同樣地，第二輸入電壓檢測(cè)電路23與第二比較電路M形成一對(duì)，以監(jiān)視并檢測(cè)所述輸出端子5的發(fā)電機(jī)輸出電壓或電池端子電壓。艮口， 各對(duì)(換而言之，是多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路)檢測(cè)相同的檢測(cè)對(duì)象。然后，將各對(duì)的輸出向控制處理部25進(jìn)行輸入?？刂铺幚聿?5根據(jù)各對(duì)的輸出，來(lái)對(duì)開關(guān)元件12進(jìn)行接通或斷開控制，使得輸出端子5的發(fā)電機(jī)輸出電壓或電池端子電壓變成目標(biāo)電壓。
旋轉(zhuǎn)信號(hào)檢測(cè)部沈?qū)Χㄗ永@組2的某一相所出現(xiàn)的相電壓進(jìn)行監(jiān)視，從而對(duì)車用發(fā)電機(jī)1的轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)，輸出與所檢測(cè)出的轉(zhuǎn)速相對(duì)應(yīng)的電壓，并將其輸入控制處理部 25。由此，能根據(jù)轉(zhuǎn)速來(lái)進(jìn)行控制，例如，在引擎停止時(shí)，將開關(guān)元件12的占空比(duty)的上限限制為20%。通信信號(hào)控制部27經(jīng)由端子10，在與E⑶11之間進(jìn)行雙向串行通信，接收并解讀從E⑶11呈周期性地發(fā)送來(lái)的通信幀，并將其輸入控制處理部25。在從E⑶11發(fā)送來(lái)的通信幀中，包含用于將車用發(fā)電機(jī)1的輸出電壓控制為一定電壓的調(diào)整電壓(基準(zhǔn)電壓)。
對(duì)于調(diào)整電壓，若將基準(zhǔn)設(shè)為14V，則例如在車輛加速時(shí)對(duì)調(diào)整電壓進(jìn)行調(diào)整，使其降低至10V，在減速時(shí)對(duì)調(diào)整電壓進(jìn)行調(diào)整，使其提高至16V。另外，通信信號(hào)控制部27 經(jīng)由端子10，向E⑶11發(fā)送通信幀。在向E⑶11所發(fā)送的通信幀中，包含發(fā)電機(jī)輸出電壓、 故障信息等表示診斷有無(wú)異常而獲得的結(jié)果的數(shù)據(jù)?？刂铺幚聿?5進(jìn)行發(fā)電控制，該發(fā)電控制將車用發(fā)電機(jī)1的輸出電壓或電池端子電壓維持一定。基于從ECUll發(fā)送來(lái)的通信幀所包含的發(fā)電控制信息，對(duì)發(fā)電控制的內(nèi)容和控制參數(shù)進(jìn)行設(shè)定。
圖2是主要表示實(shí)施方式1中的“輸入電壓檢測(cè)電路”、兩個(gè)“比較電路”對(duì)、以及 “控制處理部”的結(jié)構(gòu)圖。各圖中，相同的標(biāo)號(hào)表示相同或者相當(dāng)?shù)牟糠帧⑤敵龆俗?的發(fā)電機(jī)輸出電壓或電池端子電壓分別輸入第一輸入電壓檢測(cè)電路21和第二輸入電壓檢測(cè)電路23。在第一輸入電壓檢測(cè)電路21中，Rll和R12分別是電阻，用來(lái)將輸入電壓進(jìn)行分壓。電阻R13和電容器Cl構(gòu)成RC濾波器，由半導(dǎo)體芯片形成，為了在獲得一定值的RC濾波器時(shí)減小面積，通常電容量C較小而電阻值R較大。用運(yùn)算放大器OPl來(lái)放大電容器C 1 的電壓。運(yùn)算放大器OPl與恒壓恒流的電源Vcc相連接。第二輸入電壓檢測(cè)電路23也具有相同的結(jié)構(gòu)，包括電阻R21、電阻R22、電阻R23、電容器Cl、以及運(yùn)算放大器0P2。
將運(yùn)算放大器OPl的輸出電壓輸入第一比較電路22。對(duì)于與恒壓恒流的電源Vcc 相連接的比較器CMP1，將運(yùn)算放大器OPl的輸出電壓輸入其反相輸入端子，將基準(zhǔn)電壓(例如14V)輸入同相端子。由控制處理部25來(lái)提供成為基準(zhǔn)電壓的電壓。當(dāng)運(yùn)算放大器OPl 的輸出電壓(即，由第一輸入電壓檢測(cè)電路21檢測(cè)出的輸入其的輸入電壓)大于基準(zhǔn)電壓時(shí)，由比較器CMPl輸出邏輯值0 (低電平)，當(dāng)運(yùn)算放大器OPl的輸出電壓(S卩，由第一輸入電壓檢測(cè)電路21檢測(cè)出的輸入其的輸入電壓)小于基準(zhǔn)電壓時(shí)，由比較器CMPl輸出邏輯值1 (高電平的導(dǎo)通輸出)。同樣地，將運(yùn)算放大器0P2的輸出電壓輸入第二比較電路24。 將運(yùn)算放大器0P2的輸出電壓也輸入第二比較電路M的比較器CMP2，將基準(zhǔn)電壓輸入同相端子。由控制處理部25來(lái)提供成為基準(zhǔn)電壓的電壓。當(dāng)運(yùn)算放大器0P2的輸出電壓大于基準(zhǔn)電壓時(shí)，由比較器CMP2輸出邏輯值0 (低電平)，當(dāng)運(yùn)算放大器0P2的輸出電壓小于基準(zhǔn)電壓時(shí)，由比較器CMP2輸出邏輯值1 (高電平的導(dǎo)通輸出)。
將比較器CMPl、CMP2的輸出向控制處理部25進(jìn)行輸入，并分別輸入AND電路28 和OR電路四。當(dāng)比較器CMP1、CMP2的輸出都為高電平(導(dǎo)通輸出)時(shí)(即，當(dāng)由發(fā)電機(jī)輸出電壓所產(chǎn)生的輸入電壓小于基準(zhǔn)電壓時(shí))，AND電路觀和OR電路四的輸出都變?yōu)楦唠娖?。因此，若切換開關(guān)30處于如圖所示的連接狀態(tài)，則將AND電路觀的輸出(高電平) 施加于開關(guān)元件12的基板，開關(guān)元件12導(dǎo)通，電流流過(guò)車用發(fā)電機(jī)1的勵(lì)磁繞組3，在勵(lì)磁繞組3中產(chǎn)生磁通，在定子繞組2中感應(yīng)出電流，從而產(chǎn)生電壓。最終，若由車用發(fā)電機(jī) 1的輸出端子的電壓所產(chǎn)生的輸入電壓超過(guò)基準(zhǔn)電壓，則比較器CMP1、CMP2的輸出都變?yōu)榈碗娖?即，由發(fā)電機(jī)輸出電壓所產(chǎn)生的輸入電壓大于基準(zhǔn)電壓)，利用AND電路觀的輸出 (低電平)，使開關(guān)元件12截止，使車用發(fā)電機(jī)1的勵(lì)磁繞組3的電流截止，從而使定子繞組2的電壓開始減少。然后，由車用發(fā)電機(jī)1的輸出端子的電壓所產(chǎn)生的輸入電壓再次小于基準(zhǔn)電壓，比較器CMP1、CMP2的輸出都變?yōu)楦唠娖?。之后，重?fù)該過(guò)程，發(fā)電機(jī)輸出電壓達(dá)到目標(biāo)電壓。接著，對(duì)在任意ー側(cè)、例如第二輸入電壓檢測(cè)電路23 —側(cè)發(fā)生斷路故障或輸出過(guò)大的故障時(shí)的電壓控制裝置的控制結(jié)果進(jìn)行說(shuō)明。若在第二輸入電壓檢測(cè)電路23 —側(cè)發(fā)生斷路故障，則運(yùn)算放大器0P2的輸出電壓變?yōu)?，若在第二輸入電壓檢測(cè)電路23 —側(cè)發(fā)生輸出過(guò)大的故障，則運(yùn)算放大器0P2的輸出電壓產(chǎn)生大于比較器CMP2的基準(zhǔn)電壓的輸出。 此外，運(yùn)算放大器0P2的輸出電壓變?yōu)?或變得接近0的原因除了斷路以外，還有短路、漏電流増大、以及電阻值變化等。因輸出過(guò)大的故障而使運(yùn)算放大器0P2的輸出電壓產(chǎn)生大于比較器CMP2的基準(zhǔn)電壓的輸出的原因有短路、漏電流増大、以及電阻值變化等。圖3是表示實(shí)施方式1中的正常時(shí)和故障時(shí)的各部分的輸出狀態(tài)和控制結(jié)果的圖。此外，輸入電壓是指由輸出端子5輸入至輸入電壓檢測(cè)電路21或23而被檢測(cè)出的輸入電壓。所謂正常吋，是指輸入電壓檢測(cè)電路21或23中未發(fā)生故障的情況。(1)輸入電壓>基準(zhǔn)電壓時(shí)(a)在正常時(shí)，OMPl和0MP2的輸出都變?yōu)?，AND電路輸出為0，經(jīng)由切換開關(guān)30， 使開關(guān)元件截止，從而不進(jìn)行充電。若切換開關(guān)30的連接狀態(tài)為OR電路四一側(cè)，則OR電路輸出為0，使開關(guān)元件截止，從而不進(jìn)行充電。在這種情況下，AND電路輸出側(cè)和OR電路輸出側(cè)都不進(jìn)行充電。(b)在電路23 —側(cè)斷路時(shí)，OMPl的輸出變?yōu)?，0MP2的輸出變?yōu)?，AND電路輸出為0，經(jīng)由切換開關(guān)30，使開關(guān)元件截止，從而不進(jìn)行充電。若切換開關(guān)30的連接狀態(tài)為OR 電路四一側(cè)，則OR電路輸出為1，使開關(guān)元件導(dǎo)通，從而發(fā)生過(guò)充電。在這種情況下，由于 AND電路輸出側(cè)不進(jìn)行充電，而OR電路輸出側(cè)發(fā)生過(guò)充電，因此，OR電路輸出側(cè)無(wú)法采用。 在圖3中，由于在OR電路輸出側(cè)的開關(guān)元件導(dǎo)通時(shí)存在問(wèn)題，因此，對(duì)“導(dǎo)通”添加下劃線， 以表示該問(wèn)題。(c)在電路23 —側(cè)輸出過(guò)大時(shí)，OMPl和0MP2的輸出都變?yōu)?，AND電路輸出為0， 經(jīng)由切換開關(guān)30，使開關(guān)元件截止，從而不進(jìn)行充電。若切換開關(guān)30的連接狀態(tài)為OR電路四一側(cè)，則OR電路輸出為0，使開關(guān)元件截止，從而不進(jìn)行充電。在這種情況下，AND電路輸出側(cè)和OR電路輸出側(cè)都不進(jìn)行充電。(2)輸入電壓< 基準(zhǔn)電壓時(shí)(a)在正常時(shí)，OMPl和0MP2的輸出都變?yōu)?，AND電路輸出為1，經(jīng)由切換開關(guān)30， 使開關(guān)元件導(dǎo)通，從而進(jìn)行充電。若切換開關(guān)30的連接狀態(tài)為OR電路四一側(cè)，則OR電路輸出為1，使開關(guān)元件導(dǎo)通，從而進(jìn)行充電。在這種情況下，AND電路輸出側(cè)和OR電路輸出側(cè)都進(jìn)行充電。
(b)在電路23 —側(cè)斷路時(shí)，OMPl和0MP2的輸出都變?yōu)?，AND電路輸出為1，經(jīng)由切換開關(guān)30，使開關(guān)元件導(dǎo)通，從而進(jìn)行充電。若切換開關(guān)30的連接狀態(tài)為OR電路四一側(cè)，則OR電路輸出為1，使開關(guān)元件導(dǎo)通，從而進(jìn)行充電。在這種情況下，AND電路輸出側(cè)和 OR電路輸出側(cè)都進(jìn)行充電。(c)在電路23 —側(cè)輸出過(guò)大時(shí)，OMPl的輸出變?yōu)?，0MP2的輸出變?yōu)?，AND電路輸出為0，經(jīng)由切換開關(guān)30，使開關(guān)元件截止，從而不進(jìn)行充電。若切換開關(guān)30的連接狀態(tài)為OR電路四一側(cè)，則OR電路輸出為1，使開關(guān)元件導(dǎo)通，從而進(jìn)行充電。在這種情況下，由于AND電路輸出側(cè)不進(jìn)行充電，而OR電路輸出側(cè)進(jìn)行充電，因此，本來(lái)的AND電路輸出側(cè)無(wú)法采用。在圖3中，由于在AND電路輸出側(cè)的開關(guān)元件截止時(shí)存在問(wèn)題，因此，對(duì)“截止”添加下劃線，以表示該問(wèn)題。在圖3中，對(duì)在任意一側(cè)的輸入電壓檢測(cè)電路中發(fā)生斷路故障或輸出過(guò)大的故障時(shí)的電壓控制裝置的控制結(jié)果進(jìn)行了說(shuō)明。根據(jù)這些控制結(jié)果，對(duì)應(yīng)該將控制處理部25的切換開關(guān)30與AND電路觀一側(cè)還是OR電路四一側(cè)相連接進(jìn)行了探討。存在問(wèn)題的是以下情況即，(1)當(dāng)輸入電壓>基準(zhǔn)電壓吋，在電路23—側(cè)斷路吋，在OR電路ー側(cè)開關(guān)元件導(dǎo)通，從而發(fā)生過(guò)充電；( 當(dāng)輸入電壓<基準(zhǔn)電壓吋，在電路23—側(cè)輸出過(guò)大吋，在AND 電路ー側(cè)開關(guān)元件截止，從而不進(jìn)行充電。若對(duì)存在這些問(wèn)題的(1)、(2)進(jìn)行比較，則在發(fā)生過(guò)充電的(1)的情況下，故障的影響比不進(jìn)行充電的⑵的情況要大。即，若與發(fā)電機(jī)相連接的電池發(fā)生過(guò)充電，則會(huì)導(dǎo)致電池?fù)p壞的重大故障。因此，在實(shí)施方式1中，將控制處理部25的切換開關(guān)30與AND電路28 一側(cè)相連接。即，采用控制處理部25，該控制處理部25將多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路的輸出與 AND電路28相連接，以多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路的所有監(jiān)視檢測(cè)電路在輸入電壓變得小于基準(zhǔn)電壓時(shí)產(chǎn)生輸出為條件，來(lái)產(chǎn)生輸出。由此，即使在多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路的任意一個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路中發(fā)生斷路故障或輸出過(guò)大的故障的情況下，也能防止過(guò)充電，從而提高可靠性。此外， 在不進(jìn)行充電的O)的情況下的問(wèn)題比發(fā)生過(guò)充電的(1)的情況下的問(wèn)題要更重要的情況下，也可以考慮將控制處理部25的切換開關(guān)30與OR電路四一側(cè)相連接的情況。接著，對(duì)圖2的電壓控制裝置在出廠時(shí)的正常性檢查進(jìn)行說(shuō)明。在正常性檢查吋， 對(duì)控制處理部25施加來(lái)自通信信號(hào)控制部27的切換信號(hào)，以將切換開關(guān)30的連接狀態(tài)由實(shí)線側(cè)切換至虛線側(cè)。即，切換至OR電路四ー側(cè)。此外，也可以對(duì)旋轉(zhuǎn)信號(hào)檢測(cè)部沈施加通常時(shí)無(wú)法獲得的、例如5000Hz左右的試驗(yàn)?zāi)Ｊ叫盘?hào)，并將該信號(hào)輸入控制處理部25， 以實(shí)施切換開關(guān)30的連接狀態(tài)的切換。這里，對(duì)輸出端子5施加高于目標(biāo)電壓的電壓。由此，若第一輸入電壓檢測(cè)電路21 和第二輸入電壓檢測(cè)電路13都是正常的，則施加有運(yùn)算放大器OPl和運(yùn)算放大器0P2的輸出的比較器CMP1、CMP2的輸出都變?yōu)榈碗娖?，OR電路四的輸出變?yōu)榈碗娖?，?jīng)由切換開關(guān) 30，對(duì)開關(guān)元件12的基極施加低電平，從而使開關(guān)元件12截止。然而，若第一輸入電壓檢測(cè)電路21和第二輸入電壓檢測(cè)電路13中的某ー個(gè)輸入電壓檢測(cè)電路發(fā)生斷路，則比較器 CMPU CMP2的輸出的某ー個(gè)輸出變?yōu)楦唠娖剑琌R電路四的輸出變?yōu)楦唠娖?，?jīng)由切換開關(guān) 30，對(duì)開關(guān)元件12的基極施加高電平，從而使開關(guān)元件12導(dǎo)通。因此，若第一輸入電壓檢測(cè)電路21和第二輸入電壓檢測(cè)電路13中的任意ー個(gè)輸入電壓檢測(cè)電路發(fā)生斷路，則能根據(jù)OR電路四的輸出，即根據(jù)開關(guān)元件12變?yōu)閷?dǎo)通的情況，來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。
實(shí)施方式2圖4表示實(shí)施方式2中的電壓控制裝置的主要部分，是表示一部分由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)的圖。在實(shí)施方式2中，對(duì)ー個(gè)檢測(cè)對(duì)象設(shè)置有三個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路。以與實(shí)施方式1 不同的部分為主來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。電阻Rll和電阻R12對(duì)輸出端子5的電壓即輸入電壓進(jìn)行分壓。電容器Cl保持電阻Rll與電阻R12之間的連接點(diǎn)的電壓。由電阻R11、電阻R12以及電容器Cl構(gòu)成第一輸入電壓保持電路31。同樣地，電阻R21和電阻R22對(duì)輸入電壓進(jìn)行分壓。電容器C2保持電阻R21與電阻R22之間的連接點(diǎn)的電壓。由電阻R21、電阻R22以及電容器C2構(gòu)成第二輸入電壓保持電路32。電阻R31和電阻R32對(duì)輸入電壓進(jìn)行分壓。電容器C3保持電阻R31與電阻R32之間的連接點(diǎn)的電壓。由電阻R31、電阻R32以及電容器 C3構(gòu)成第三輸入電壓保持電路33。多路轉(zhuǎn)換器34分時(shí)性地依次選擇性提取電容器C1、C2、C3的電壓，并將其輸入A/ D變換器ADC。A/D變換器ADC將依次輸入的電容器C1、C2、C3的電壓的模擬值分別轉(zhuǎn)換成數(shù)字值。用多路轉(zhuǎn)換器35依次將轉(zhuǎn)換成數(shù)字值后的電容器C1、C2、C3的電壓分配給第一輸入電壓存儲(chǔ)寄存器36、第二輸入電壓存儲(chǔ)寄存器37、以及第三輸入電壓存儲(chǔ)寄存器38。多路轉(zhuǎn)換器34與多路轉(zhuǎn)換器35同歩，將電容器C1、C2、C3的電壓依次分配并存儲(chǔ)于第一輸入電壓存儲(chǔ)寄存器36、第二輸入電壓存儲(chǔ)寄存器37、以及第三輸入電壓存儲(chǔ)寄存器38，重復(fù)該過(guò)程。通過(guò)重復(fù)進(jìn)行，來(lái)將電容器C1、C2、C3在當(dāng)前時(shí)刻的電壓的數(shù)字值輸入至輸入電壓存儲(chǔ)寄存器36、37、38，以進(jìn)行更新。因此，第一輸入電壓存儲(chǔ)寄存器36存儲(chǔ)并保持電容器Cl的當(dāng)前時(shí)刻的電壓的數(shù)字值，第二輸入電壓存儲(chǔ)寄存器37存儲(chǔ)并保持電容器C2的當(dāng)前時(shí)刻的電壓的數(shù)字值，第三輸入電壓存儲(chǔ)寄存器38存儲(chǔ)并保持電容器C3的電壓的數(shù)字值。由第一輸入電壓保持電路 31、多路轉(zhuǎn)換器34、35、A/D變換器ADC、以及第一輸入電壓存儲(chǔ)寄存器36構(gòu)成第一輸入電壓檢測(cè)電路。由第二輸入電壓保持電路32、多路轉(zhuǎn)換器34、35、A/D變換器ADC、以及第ニ輸入電壓存儲(chǔ)寄存器37構(gòu)成第二輸入電壓檢測(cè)電路。由第三輸入電壓保持電路33、多路轉(zhuǎn)換器34、35、A/D變換器ADC、以及第三輸入電壓存儲(chǔ)寄存器38構(gòu)成第三輸入電壓檢測(cè)電路。第一比較電路39對(duì)存儲(chǔ)于第三輸入電壓存儲(chǔ)寄存器38的輸入電壓的數(shù)字值、與來(lái)自控制處理部42的基準(zhǔn)電壓的數(shù)字值進(jìn)行比較，在輸入電壓的數(shù)字值大于基準(zhǔn)電壓的數(shù)字值時(shí)，將低電平的輸出向控制處理部42進(jìn)行輸入，在輸入電壓的數(shù)字值小于基準(zhǔn)電壓的數(shù)字值時(shí)，將高電平(導(dǎo)通輸出)的輸出向控制處理部42進(jìn)行輸入。同樣地，第二比較電路40對(duì)存儲(chǔ)于第二輸入電壓存儲(chǔ)寄存器37的輸入電壓的數(shù)字值、與來(lái)自控制處理部42 的基準(zhǔn)電壓的數(shù)字值進(jìn)行比較，在輸入電壓的數(shù)字值大于基準(zhǔn)電壓的數(shù)字值時(shí)，將低電平的輸出向控制處理部42進(jìn)行輸入，在輸入電壓的數(shù)字值小于基準(zhǔn)電壓的數(shù)字值時(shí)，將高電平的輸出向控制處理部42進(jìn)行輸入。第三比較電路41對(duì)存儲(chǔ)于第一輸入電壓存儲(chǔ)寄存器 36的輸入電壓的數(shù)字值、與來(lái)自控制處理部42的基準(zhǔn)電壓的數(shù)字值進(jìn)行比較，在輸入電壓的數(shù)字值大于基準(zhǔn)電壓的數(shù)字值時(shí)，將低電平的輸出向控制處理部42進(jìn)行輸入，在輸入電壓的數(shù)字值小于基準(zhǔn)電壓的數(shù)字值時(shí)，將高電平的輸出向控制處理部42進(jìn)行輸入。在控制處理部42中，當(dāng)比較電路39、40、41的邏輯輸出都為高電平吋，會(huì)產(chǎn)生高電平的邏輯輸出而使開關(guān)元件12導(dǎo)通，從而能使發(fā)電機(jī)輸出電壓恢復(fù)成基準(zhǔn)電壓。另外，當(dāng)比較電路39、40、41的邏輯輸出中的任意一個(gè)邏輯輸出為低電平時(shí)，會(huì)產(chǎn)生低電平的邏輯輸出而使開關(guān)元件12截止，從而能防止發(fā)電機(jī)輸出電壓的過(guò)充電。如前所述，當(dāng)比較電路39、40、41的邏輯輸出都為高電平吋，使開關(guān)元件12導(dǎo)通， 從而使發(fā)電機(jī)輸出電壓恢復(fù)成基準(zhǔn)電壓，但也可以采用以下結(jié)構(gòu)即，對(duì)于比較電路39、 40,41的邏輯輸出，按照少數(shù)服從多數(shù)的原則來(lái)決定是高電平還是低電平，即，在這種情況下，當(dāng)兩個(gè)以上的邏輯輸出為高電平吋，使開關(guān)元件12導(dǎo)通，當(dāng)兩個(gè)以上的邏輯輸出為低電平吋，使開關(guān)元件12截止。對(duì)于比較電路39、40、41的邏輯輸出，若按照少數(shù)服從多數(shù)的原則來(lái)進(jìn)行決定，則即使對(duì)于輸入電壓的三個(gè)監(jiān)視檢查電路中的任意ー個(gè)監(jiān)視檢查電路的故障也能正常地進(jìn)行控制。在實(shí)施方式2中，在出廠時(shí)的正常性的檢查中，對(duì)于比較電路39、40、41的邏輯輸出，也能根據(jù)是否產(chǎn)生了相同的輸出來(lái)進(jìn)行檢查。本發(fā)明的各種變形或者變更，是相關(guān)的熟練技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的條件下可以實(shí)現(xiàn)的，應(yīng)當(dāng)理解為不限于本說(shuō)明書所記載的各實(shí)施方式。
權(quán)利要求
1.一種車用發(fā)電電壓控制裝置，所述車用發(fā)電電壓控制裝置是接通或斷開流過(guò)車用發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組的勵(lì)磁電流、以將所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓控制成目標(biāo)電壓的車用發(fā)電電壓控制裝置，其特征在于，用多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路分別檢測(cè)所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓，根據(jù)多個(gè)所述監(jiān)視檢測(cè)電路的輸出，接通或斷開流過(guò)所述車用發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組的勵(lì)磁電流，以將所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓控制成目標(biāo)電壓。
2.一種車用發(fā)電電壓控制裝置，所述車用發(fā)電電壓控制裝置是接通或斷開流過(guò)車用發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組的勵(lì)磁電流、以將所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓控制成目標(biāo)電壓的車用發(fā)電電壓控制裝置，其特征在于，包括多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路，將所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓輸入所述多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路，所述多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路將所檢測(cè)出的輸入電壓與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，并在輸入電壓小于基準(zhǔn)電壓時(shí)產(chǎn)生輸出；以及控制處理部，該控制處理部在以下條件下產(chǎn)生輸出，即，所述多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路的所有監(jiān)視檢測(cè)電路在輸入電壓變得小于基準(zhǔn)電壓時(shí)產(chǎn)生輸出，根據(jù)所述控制處理部的輸出，使勵(lì)磁電流流過(guò)所述車用發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組，以將所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓控制成目標(biāo)電壓。
3.如權(quán)利要求2所述的車用發(fā)電電壓控制裝置，其特征在于，多個(gè)所述監(jiān)視檢測(cè)電路分別包括輸入電壓檢測(cè)電路，將所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓輸入所述輸入電壓檢測(cè)電路，所述輸入電壓檢測(cè)電路對(duì)輸入電壓進(jìn)行檢測(cè)；以及比較電路，該比較電路將所述輸入電壓檢測(cè)電路所檢測(cè)出的輸入電壓與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，并在輸入電壓小于基準(zhǔn)電壓時(shí)產(chǎn)生輸出，所述控制處理部具有AND電路，該AND電路在以下條件下產(chǎn)生輸出，即，所述多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路的比較電路的所有比較電路在輸入電壓變得小于基準(zhǔn)電壓時(shí)產(chǎn)生輸出。
4.如權(quán)利要求2或3所述的車用發(fā)電電壓控制裝置，其特征在于，所述控制處理部具有OR電路，該OR電路在以下條件下產(chǎn)生輸出，即，所述多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路的比較電路的任意比較電路在輸入電壓變得小于基準(zhǔn)電壓時(shí)產(chǎn)生輸出，根據(jù)將所述目標(biāo)電壓以上的電壓作為所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓來(lái)輸入多個(gè)所述監(jiān)視檢測(cè)電路時(shí)的所述OR電路的輸出，來(lái)檢測(cè)多個(gè)所述監(jiān)視檢測(cè)電路的斷路故障。
5.一種車用發(fā)電電壓控制裝置，所述車用發(fā)電電壓控制裝置是接通或斷開流過(guò)車用發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組的勵(lì)磁電流、以將所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓控制成目標(biāo)電壓的車用發(fā)電電壓控制裝置，其特征在于，所述車用發(fā)電電壓控制裝置具有三個(gè)以上的多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路，將所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓輸入所述三個(gè)以上的多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路，所述三個(gè)以上的多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路將所檢測(cè)出的輸入電壓與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，并在輸入電壓小于基準(zhǔn)電壓時(shí)產(chǎn)生輸出，所述車用發(fā)電電壓控制裝置包括控制處理部，該控制處理部在以下條件下產(chǎn)生輸出，即，所述多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路中在輸入電壓變得小于基準(zhǔn)電壓時(shí)產(chǎn)生輸出的所述監(jiān)視檢測(cè)電路的個(gè)數(shù)、比在輸入電壓變得小于基準(zhǔn)電壓時(shí)不產(chǎn)生輸出的所述監(jiān)視檢測(cè)電路的個(gè)數(shù)要多，根據(jù)所述控制處理部的輸出，使勵(lì)磁電流流過(guò)所述車用發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組，以將所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓控制成目標(biāo)電壓。
全文摘要
本發(fā)明獲得一種即使在監(jiān)視檢測(cè)電路發(fā)生故障的情況下、也能提高發(fā)生故障時(shí)對(duì)流過(guò)勵(lì)磁繞組的勵(lì)磁電流進(jìn)行控制的可靠性的車用發(fā)電電壓控制裝置。用多個(gè)監(jiān)視檢測(cè)電路分別檢測(cè)車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓，根據(jù)多個(gè)所述監(jiān)視檢測(cè)電路的輸出，接通或斷開流過(guò)所述車用發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組的勵(lì)磁電流，以將所述車用發(fā)電機(jī)的輸出電壓或與所述車用發(fā)電機(jī)相連接的電池端子電壓控制成目標(biāo)電壓。
文檔編號(hào)H02P9/14GK102549911SQ20098016184
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2009年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月6日
發(fā)明者住本勝之, 佐佐木潤(rùn)也 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社