(57)【要約】【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
2007043825.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【特許文献１】特許第３５０５８８２号公報（第５−１２頁、図１−３１）
【特許文献２】特許第３５３１７７１号公報（第５−１１頁、図１−１０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】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。
【図２】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。
【図３】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。
【図４】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。
【図５】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。
【図６】ＰＷＭ信号受信回路の詳細構成を示す図である。
【図７】フィルタに入出力される信号を示す図である。
【図８】通信状態判定回路の詳細構成を示す図である。
【図９】通信状態判定回路の変形例を示す図である。
【図１０】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】
【００４２】
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
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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