DE69508371T2

DE69508371T2 - Batterieladeeinrichtung für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE69508371T2
Application number: DE69508371T
Authority: DE
Inventors: Tadatoshi Asada
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1994-12-28
Filing date: 1995-12-06
Publication date: 1999-11-04
Anticipated expiration: 2015-12-07
Also published as: KR960027152A; US5629606A; EP0720271B1; KR100275147B1; CN1040930C; EP0720271A1; DE69508371D1; CN1131838A; JP3531771B2; JPH08238000A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Erfindungsgebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Batterieladeeinrichtung für ein Fahrzeug, durch die ein Signal zum Repräsentieren eines Batterieladezustands bereitgestellt wird und die zu jedem Zeitpunkt von außen steuerbar ist.

2. Beschreibung des verwandten Stands der Technik

Seit kurzem müssen Batterieladeeinrichtungen verschiedene Zwecke erfüllen, wie beispielsweise Verringerung des Kraftstoffverbrauchs, aktive Stoßdämpfung, Verbesserung der Fahrzeugfahreigenschaften, Verringerung der Motorleerlaufdrehzahl und Hochleistungsvorrichtungen umfassend eine elektrisch geheizte Katalysatoreinheit (EHC). Als Resultat muß die Batterieladeeinrichtung nicht nur die Batterieladespannung auf einem gewünschten Pegel beibehalten, sondern auch den Zustand des Generators entsprechend den Lastbedingungen und Fahrzeugfahrbedingungen ändern. Zu diesem Zweck ist das Bereitstellen von Signalen erforderlich, die Generatorzustände in Echtzeit repräsentieren.
Solche Generatorzustände umfassen Generatorausgangssignale wie beispielsweise Ausgangsstrom, Ausgangsleistung, Erregerstrom (Feldstrom), Tastverhältnis eines Erregerstromsteuertransistors oder dergleichen, Generatorausgangsleistung wie beispielsweise Batterieladespannung, Batteriespannung und Statorphasenspannung und Temperatur des Generators. Die vorgenannten Zustände werden erfaßt durch einen die Generatorzu stände repräsentierenden Betrag, Änderungen in den Betragsvergleichszahlen (Betragsindices) und/oder der gleichen. Der Generator wird zum Ändern des Betrags und/oder der Änderungen des Betrags der Generatorzustände gesteuert, oder durch Begrenzen oder Einschränken maximaler oder minimaler Verhältniswerte der Generatorzustände innerhalb bestimmter Werte.
Ist beispielsweise die Temperatur des Motors geringer als ein bestimmter Wert und der Motorbetrieb ist instabil, so werden die Generatorausgangsleistung oder das Generatorausgangsdrehmoment auf einen geringen Wert gesteuert, um dadurch ein Abwürgen des Motors zu verhindern. Ist die Temperatur des Generators höher als eine bestimmte Temperatur, so wird die Generatorausgangsleistung so gesteuert, daß ein weiterer Temperaturanstieg verhindert wird. Die vorgenannte Steuerung erfolgt durch eine Außen-ECU (Electronic Control Unit), die einen Schalttransistor zum Ändern des Tastverhältnisses des Felderregerstroms steuert.
Zum Bereitstellen der Außensteuerung durch die ECU wurde ein leitungsgebundenes Signalübertragungssystem vorgeschlagen. Ein solches System enthält eine Erzeugungssteuersignalübertragungsleitung, über die Erzeugungssteuersignale von einer Außen-ECU zu einem Spannungsregler des Generators und eine Generatorzustandssignalübertragungsleitung übertragen werden.
Das vorgenannte leitungsgebundene Signalübertragungssystem weist allerdings das nachfolgende Problem auf.
D. h., die beiden Übertragungsleitungen führen zu einem vergrößerten und schwereren Fahrzeugkabelbaum und zu einer Vergrößerung der Steckeranschlußzahl und der Steckergröße, was zu einer zunehmenden Reglergröße führt, wodurch Probleme bei dessen Installation und Herstellungskosten auftreten. Durch die Erhöhung der Leitungszahl erhöht sich die Wahrscheinlichkeit von Unterbrechungen der Übertragungsleitungen oder von Kontakten zu der Karosseriemasse oder Batterie aufgrund von Fahrzeugvibrationen, was zu einer Fehlfunktion des Batterieladesystems führt. Durch die vermehrten Steckeranschlüsse erhöht sich auch die Wahrscheinlichkeit des Einwirkens von bei Installationsarbeiten durch den menschlichen Körper erzeugten elektrostatischen Stoßspannungen auf diese.
Werden die vorgenannten Übertragungsleitungen als Bandkabel oder parallele Kabel in der Einrichtung verlegt, so erhöht sich das Übersprechen und das SN-Verhältnis nimmt ab. Des weiteren kann dies aufgrund den im Motorraum vorliegenden beachtlichen elektromagnetischen Störungen zu einer Fehlfunktion oder Fehlerfassung führen, falls die elektromagnetischen Störungen das Übersprechen überlappen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung erfolgte in Anbetracht des vorgenannten Problems und zum Bereitstellen einer kostengünstigen und zuverlässigen Batterieladeeinrichtung, bei der die Außensteuersignalübertragungsleitung und die Generatorzustandssignalübertragungsleitung zu einer einzelnen Übertragungsleitung mit verbesserter Schnittstelle zwischen dem Regler und der ECU zusammengefaßt werden, wobei deren Übertragungssignale verbessert sind.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt im Bereitstellen einer Batterieladeeinrichtung mit einfacher, ein hohes S/N- Verhältnis der Übertragungssignale beibehaltender Steuerschaltung.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt im Bereitstellen einer Batterieladeeinrichtung, bei der ein Ausgangsanschluß einer Generatorsteuersignalsendeeinrichtung (nachfolgend als Steuersignalsender bezeichnet) und ein Eingangsanschluß einer Generatorzustandssignalempfangseinrich tung (nachfolgend als Zustandssignalempfänger bezeichnet) an eine gemeinsame Übertragungsleitung angeschlossen sind, ein Eingangsanschluß einer Generatorsteuersignalempfangseinrichtung (nachfolgend als Steuersignalempfänger bezeichnet) und ein Ausgangsanschluß einer Generatorzustandssignalsendeeinrichtung (nachfolgend als Zustandssignalsender bezeichnet) an einen generatorseitigen Anschluß der Übertragungsleitung angeschlossen sind. Der Steuersignalsender überträgt das Generatorsteuersignal über die Übertragungsleitung zu dem Steuersignalempfänger, der Steuersignalempfänger überträgt das empfangene Signal zu einer Generatorspannungsreglereinrichtung (nachfolgend als Spannungsregler bezeichnet), und der Spannungsregler steuert den Generator entsprechend dem empfangenen Generatorsteuersignal. Der Zustandssignalsender überträgt das Generatorzustandssignal über die gemeinsame Übertragungsleitung zu dem Zustandssignalempfänger, und der Zustandssignalempfänger überträgt das empfangene Signal zu einer ECU. Daher kann die ECU den Generatorzustand überwachen.
Ist die Übertragungsleitung aufgrund einer Fahrzeugvibration oder dergleichen unterbrochen, so ändert sich die Eingangsspannung des fahrzeugseitigen Zustandssignalempfängers durch eine Ausgangsstufe des Steuersignalsenders auf eine bestimmte Spannung. Dementsprechend kann die vorgenannte Unterbrechung durch die Außen-ECU über den Zustandssignalempfänger erfaßt werden, wie vorstehend erwähnt. D. h., es ist keine Sonderschaltung, Signalleitung, spezielle Eingangsanschlußklemme oder -schnittstelle der ECU erforderlich, um die Unterbrechung zu erfassen. Bei der Erfassung der Unterbrechung bearbeitet die ECU das Problem. Da lediglich eine einzelne Übertragungsleitung verwendet wird, kann eine einfache Schaltung realisiert werden. Da für das Generatorzustandssignal und das Generatorsteuersignal kein Kabelbaum mit Parallelleitungen erforderlich ist, kann eine durch die Parallelleitungen verursachte Verringerung des S/N-Verhältnisses vermieden werden, wodurch eine hochzuverlässige Signalübertragung sicherge stellt wird. Darüber hinaus kann eine Verschlechterung des S/N-Verhältnisses aufgrund des Übersprechens zwischen den Parallelleitungen desselben Signaltyps gemäß vorstehender Beschreibung vermieden werden, da verschiedene Signaltypen wie beispielsweise das Spannungssignal und das Frequenzsignal verwendet werden.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt im Bereitstellen einer Batterieladeeinrichtung, bei der eine Übertragungsleitungsunterbrechungserfassungseinrichtung bereitgestellt wird zum Erfassen einer Unterbrechung der Übertragungsleitung durch Vergleich zwischen dem Generatorzustandssignal (das durch den Zustandssignalempfänger empfangen wird) und dem Generatorsteuersignal. Daher kann die Unterbrechung erfaßt und auf einer Anzeigevorrichtung als ein Alarm angezeigt werden.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt im Bereitstellen einer Batterieladeeinrichtung, bei der die Ausgangsstufe des Steuersignalsenders aus einem Ausgangsleistungsschalter besteht, und deren Last an der generatorseitige Übertragungsleitung angeschlossen ist.
Liegt eine Unterbrechung vor, so wird die Spannung auf der Übertragungsleitung durch den leitenden Lastwiderstand bei eingeschaltetem Leistungsschalter und durch den nichtleitenden Widerstand bei abgeschaltetem Schalter auf eine hohe oder niedrige Spannung der Spannungsquelle gesetzt. Als Resultat kann die ECU die Unterbrechung feststellen durch Erfassen der Tatsache, daß sich die durch den Signalempfänger empfangene Spannung nicht ändert, obwohl die ECU ein Befehlssignal zum Ändern der Spannung der Übertragungsleitung sendet.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt im Bereitstellen einer Batterieladeeinrichtung, bei der die Generatorsteuersignalspannung gleich der (an den Lastwiderstand anzulegenden) Quellenspannung eingestellt wird, wenn kein Befehlssignal angelegt ist, so daß der Spannungsregler die normale Spannungsregelung durchführen kann, obwohl die Außenspannungssteuerung nicht verfügbar ist. Somit treten ein Erzeugungsstopp oder eine ungesteuerte Erzeugung nicht auf.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt im Bereitstellen einer Batterieladeeinrichtung, bei der ein PWM- Steuersignal (das ein Frequenzsignal darstellt) als das Generatorsteuersignal eingesetzt ist und dem Erregerstromschalttransistor das Einschalttastverhältnis des PWM-Steuersignals zugeführt wird, wenn der Generator durch die Außen-ECU gesteuert wird. Daher kann eine sehr einfache Modulation und Demodulation des Generatorsteuersignals und des Generatorzustandssignals und auch eine sehr einfache Schaltung im Vergleich zu dem gewöhnlichen Zweiwegleitungskommunikationssystem bereitgestellt werden.
D. h., eine Demodulation des Generatorsteuersignals ist generatorseitig nicht erforderlich. Da das Generatorsteuersignal durch das Frequenzsignal übertragen wird, kann ein stark vereinfachtes Übertragungssystem, das keine Modulation oder Demodulation erfordert, verwendet werden.
Eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt im Bereitstellen einer Batterieladeeinrichtung, bei der die Amplitude der PWM-Steuersignalspannung (die dem Generatorsteuersignal entspricht) zum Übertragen des Generatorsteuersignals moduliert wird. Daher kann die Schaltung zum Modulieren und Demodulieren beider Signale vereinfacht werden.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt im Bereitstellen einer Batterieladeeinrichtung, bei der eine Gleichstromsignalspannung (die dem Generatorzustandssignal entspricht) mit der PWM-Steuersignalspannung (die dem Generatorsteuersignal entspricht) kombiniert wird, um das Genera torzustandssignal zu übertragen. Somit kann die Schaltung zum Modulieren und Demodulieren beider Signale vereinfacht werden.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt im Bereitstellen einer Batterieladeeinrichtung, bei der der Zustandssignalsender eine Ausgangsschaltung mit fester Impedanz aufweist, die ein Lastelement des Ausgangsleistungsschalters des Steuersignalsenders bildet.
Da der Generator nur dann durch die Außen-ECU gesteuert wird, wenn die Batteriespannung höher als ein fester Schwellwert ist, kann das Ausgangsimpedanzelement des Zustandssignalsenders als der Lastwiderstand des Ausgangsleistungsschalters des Steuersignalsenders dienen, wodurch der Schaltungsaufbau vereinfacht wird.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt im Bereitstellen einer Batterieladeeinrichtung, bei der der Zustandssignalsender als PWM-Steuerschaltung des Erregerstroms des Spannungsreglers dient, wodurch der Schaltungsaufbau noch einfacher wird.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt im Bereitstellen einer Batterieladeeinrichtung, bei der ein kombiniertes Signal des Generatorzustandssignals und des Generatorsteuersignals aus einer Gleichspannungssignalkomponente und einer PWM-Signalkomponente gebildet ist. Daher ist es sehr einfach, die Signale zu modulieren und das kombinierte Signal zu demodulieren, um das Generatorzustandssignal und das Generatorsteuersignal zu erhalten. Somit kann der Schaltungsaufbau des Zustandssignalempfängers und des Steuersignalempfängers vereinfacht werden.
Eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt im Bereitstellen einer Batterieladeeinrichtung, die des weiteren enthält eine Generatorsteuersignalhalteschaltung zum Festhalten des durch den Steuersignalempfänger empfangenen Generatorsteuersignals und zum Anlegen des Generatorsteuersignals an den Spannungsregler. Daher ist zum Übertragen des Generatorsteuersignals nicht immer die fahrzeugseitige ECU erforderlich, wenn die Steuerung durch die Außen-ECU erfolgt. Darüber hinaus wird die Übertragung des Generatorsteuersignals durch der Generatorseite bis zur Übertragung des nächsten Generatorsteuersignals beibehalten, wenn der Generatorsteuerung erforderlich ist. Dementsprechend wird die Aufgabe eines in der ECU installierten Mikrocomputers verringert, so daß ein kostengünstiger Mikrocomputer verfügbar ist oder die Leistungsfähigkeit verbessert werden kann.
Eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt im Bereitstellen einer Batterieladeeinrichtung, bei der der Übertragungsleitung eine Leistung entweder durch den Zustandssignalsender oder den Steuersignalsender zugeführt wird, und ein Lastelement parallel zu dem Ausgangsleistungsschalter geschaltet ist (der ein Ansteuerelement des anderen des Zustandssignalsender und des Steuersignalsenders darstellt). Somit ergibt sich eine im wesentlichen mit der Generatorsteuersignalspannung für den normalen selbstgesteuerten Generatorzustand übereinstimmende generatorseitige Anschlußspannung, wenn die Übertragungsleitung von dem generatorseitigen Anschluß getrennt ist, so daß eine Batterieüberladung oder eine Batterieentladung vermieden werden kann, selbst wenn die Außensteuerung der fahrzeugseitigen ECU durch die Unterbrechung verhindert wird. Somit wird eine sichere und zuverlässige Batterieladeeinrichtung für ein Fahrzeug bereitgestellt.
Eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt im Bereitstellen einer Batterieladeeinrichtung, bei der das Generatorzustandssignal durch ein dem PWM-Signal (das durch den Spannungsregler zur PWM-Steuerung des Erregerstroms bereitge stellt wird) entsprechendes Signal gebildet ist. Das PWM- Signal kann durch den Zustandssignalsender übertragen werden, wenn die fahrzeugseitige ECU den Generatorlastzustand überwacht, so daß das Signal ohne Verwendung einer komplexen Signalmodulationsschaltung zu der Übertragungsleitung übertragen werden kann.
Eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt im Bereitstellen einer Batterieladeeinrichtung, bei der das Generatorsteuersignal ein Signal enthält, das der durch den Spannungsregler geregelten Spannung entspricht. Wird das Fahrzeug beschleunigt, so wird die durch den Spannungsregler geregelte Spannung geringer eingestellt als die Spannung bei der normalen Fahrzeugbewegung, so daß die Generatorleistung während der Fahrzeugbeschleunigung geringer als die normale Ausgangsleistung eingestellt wird, um die Motorlast zu verringern, wodurch die Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs verbessert wird. Wird das Fahrzeug abgebremst, so wird die Generatorspannung höher als die normale Spannung geregelt, so daß die Fahrzeugbewegungsträgheit zur Regeneration verwendet werden kann. Als Resultat wird der Kraftstoffverbrauch verbessert und die ECU muß die Generatorspannung nicht überwachen, wodurch die Aufgaben der ECU verringert werden.
Eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt im Bereitstellen einer Batterieladeeinrichtung, bei der das Generatorsteuersignal ein maximales Tastverhältnis des Erregerstroms des Spannungsreglers (für die PWM-Steuerung des Erregerstroms) begrenzt. Daher kann eine übermäßige Erzeugung bei noch im kalten Zustand befindlichem Motor vermieden und das Generatordrehmoment bei leerlaufendem oder mit geringer Drehzahl betriebenem Motor begrenzt werden, wodurch das Abwürgen des Motors oder dergleichen verhindert wird.
Eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt im Bereitstellen einer Batterieladeeinrichtung, bei der das Ge neratorsteuersignal durch ein einem Änderungsgrad der Erregerstromeinschaltzeit des Spannungsreglers (für die PWM- Steuerung des Erregerstroms) entsprechendes Signal gebildet wird. Der Änderungsgrad kann im Ansprechen auf die Fahrzeugfahrbedingungen umgeschaltet werden, und kann bei leerlaufendem oder mit geringer Drehzahl betriebenem Motor begrenzt werden, so daß das Abwürgen des Motors oder dergleichen verhindert werden kann.
Darüber hinaus kann eine unerwartete Verringerung die Generatorausgangsspannung und ein Flimmern des Frontscheinwerfers vermieden werden, da der Änderungsgrad der Erregerstromeinschaltzeit entsprechend der Änderung der elektrischen Last gesteuert werden kann.
Die vorstehenden beschriebenen Aufgaben werden gelöst durch eine Batterieladeeinrichtung gemäß Patentanspruch 1 und Batterieladeeinrichtungen gemäß den abhängigen Patentansprüchen.
Die US-A-5 256 959 offenbart eine Batterieladeeinrichtung für ein Fahrzeug gemäß der Definition im Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Die Batterieladeeinrichtung gemäß dieser Druckschrift umfaßt eine Leistungserzeugungssteuereinheit und eine Übertragungsleitung. Über die Übertragungsleitung wird ein Generatorsteuersignal zu der Leistungserzeugungssteuereinheit übertragen.

KURBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Weitere Aufgabe, Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung und auch die Funktionen verwandter Komponenten der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden näheren Beschreibung, der beiliegenden Patentansprüche und der Zeichnungen ersichtlich. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schaltplan einer Batterieladeeinrichtung nach einem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
Fig. 2 einen Schaltplan einer Batterieladeeinrichtung nach einem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
Fig. 3 einen Schaltplan einer Batterieladeeinrichtung nach einem dritten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
Fig. 4 einen Schaltplan einer Batterieladeeinrichtung nach einem vierten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
Fig. 5 einen Schaltplan einer Batterieladeeinrichtung nach einem fünften erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
Fig. 6 einen Schaltplan einer Batterieladeeinrichtung nach einem sechsten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
Fig. 7 ein Beispiel für ein Flußdiagramm einer Erfassungsoperation bei einer Unterbrechung einer Übertragungsleitung;
Fig. 8 ein Diagramm eines Beispiels einer Sende- und Empfangsoperation über eine Übertragungsleitung der erfindungsgemäßen Batterieladeeinrichtung;
Fig. 9 einen Schaltplan des siebten Ausführungsbeispiels, in dem die in Fig. 8 gezeigten Signale verwendet werden; und
Fig. 10 eine Batterieladeeinrichtung nach einem achten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel.

NÄHERE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEIPIEL

(Erstes Ausführungsbeispiel)

Es folgt eine Beschreibung einer Batterieladeeinrichtung für ein Fahrzeug gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf Fig. 1.
Bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgt eine Zwei-Wege- Echtzeitkommunikation unter Verwendung eines frequenzmodulierten (FM-)Signals als das Generatorsteuersignal und eines Gleichspannungssignals (das ein niederfrequentes Wechselsignal enthält) als das Generatorzustandssignal.
Ein Bezugszeichen 1 kennzeichnet eine Übertragungsleitung, 2 einen Generator für ein Fahrzeug, 3 eine generatorseitige Sende- und Empfangsschaltung, 4 eine fahrzeugseitige Sende- und Empfangsschaltung und ein Bezugszeichen 5 kennzeichnet eine ECU (Electronic Control Unit, elektronische Steuereinheit) mit einem darin enthaltenen Mikrocomputer.
Bei dem Generator 2 handelt es sich um einen durch einen Motor angetriebenen dreiphasigen synchronen Wechselstromgenerator mit einer Ankerwicklung 21, einer Gleichrichtereinheit 22 zum Gleichrichten der drei Phasenausgangsspannung, um diese einer (nichtgezeigten) Batterie zuzuführen, einer Felderregerwicklung 23, einem Spannungsregler zum Steuern des der Erregerwicklung 23 zugeführten Erregerstroms und einer Freilaufdiode 25. Der Generator 2 ist bekannt und es wird auf seine weitere Beschreibung verzichtet.
Die generatorseitige Sende- und Empfangsschaltung 3 (nachfolgend als Generator-T-R-Schaltung bezeichnet) besteht aus einem Zustandssignalsendeteil und einem Steuersignalempfangsteil. Der Zustandssignalsendeteil besteht aus einer Serienschaltung aus einem zwischen die Übertragungsleitung 1 und eine Spannungsquelle Vcc geschalteten Widerstand 31, einem Widerstand 32 und einem Transistor 33, der über seinen Emitter mit einem Masseanschluß verbunden ist. Der Steuersignalempfangsteil besteht aus einem Komparator 34 und einem f- V-Wandler 35. Ein Ende der Übertragungsleitung 1 ist mit einem Eingangsanschluß des Komparators 34 verbunden, der die Spannung der Übertragungsleitung mit einer Bezugsspannung Vr1 vergleicht und ein Ausgangssignal bereitstellt, das durch den f-V-Wandler 35 umgewandelt und zu dem Regler 24 gesendet wird. Der Widerstand 31 dient als eine Last eines später beschriebenen Transistors 42 mit festgelegtem Emitter und offenem Kollektor.
Die fahrzeugseitige T-R-Schaltung 4 besteht aus einem Steuersignalsendeteil und einem Zustandssignalempfangsteil. Der Steuersignalsendeteil besteht aus einem Widerstand 41b, dem Transistor 42 und einem V-f-Wandler 43. Der Widerstand 41b und der Transistor 42 mit festgelegtem Emitter sind in Serie geschaltet zum Verbinden der Übertragungsleitung 1 mit einem Masseanschluß. Der Zustandssignalempfänger besteht aus einer Spitzenhalteschaltung 44 und einem Komparator 45.
Es folgt eine Beschreibung der Funktionsweise der vorgenannten Schaltung.
Der Regler 24 vergleicht eine Teilspannung der Batteriespannung Vb mit einem bestimmten Schwellwert Vref in der bekannten Weise, und schaltet einen Schalttransistor 24a ein oder aus, um die Impulsbreitenmodulationssteuerung des Erregerstroms auszuführen (nachfolgend als PWM-Steuerung bezeichnet), wodurch die Batteriespannung auf einer bestimmten Spannungshöhe beibehalten wird. Ist eine Teilspannung der Batteriespannung Vb beispielsweise größer als eine Schwellwertspannung Vref, so wird der Schalttransistor 24a ausgeschaltet, und falls sie dagegen kleiner als die Schwellwertspannung Vref ist, wird der Transistor 24a eingeschaltet.
Es folgt eine Beschreibung der Erzeugungssteuerung der ECU 5.
Die ECU 5 sendet ein Erzeugungsbefehlssignal Vgc zu dem V-f- Wandler 43. Das Erzeugungsbefehlssignal Vgc weist einen ersten Spannungspegel auf zum Einschalten des Transistors 24a und einen zweiten Spannungspegel zum Ausschalten des Transistors 24a. Der V-f-Wandler 43 wandelt den ersten Spannungspegel in eine binäre Impulsspannung mit einem ersten Zyklus und den zweiten Spannungspegel in eine binäre Impulsspannung mit einem zweiten Zyklus um, wodurch der Transistor 42 entsprechend diesen Zyklen ein- und ausgeschaltet wird. Dementsprechend wird im ausgeschalteten Zustand des Transistors 33 eine Impulssignalspannung an einen Eingangsanschluß des Komparators 34 angelegt, die mit dem konstanten Zyklus zwischen einer Spannung VH mit hohem Pegel und einer Spannung VL mit niedrigem Pegel wechselt. Wenn sich der Transistor 33 im eingeschalteten Zustand befindet, so verringern sich die vorgenannte Spannung VH mit hohem Pegel und die vorgenannte Spannung VL mit niedrigem Pegel aufgrund des Spannungsabfalls auf VH' bzw. VL'.
Ist die Schwellwertpegelspannung Vr1 des Komparators 34 niedriger als die Spannungen VH und VH' mit hohem Pegel und höher als die Spannungen VL und VL' mit niedrigem Pegel, so wird die Schaltoperation des Transistors 42 oder die Übertragung des Erzeugungssteuersignals als normal erfaßt.
Wird der Transistor 42 eingeschaltet, so geht die Kollektorspannung des Transistors 42 auf Massepegel über. Die Kollektorspannung des Transistors 42 geht auf die Spannung VH mit hohem Pegel über, wenn die Transistoren 42 und 33 abgeschaltet werden, und auf die Spannung VH' mit hohem Pegel, wenn sich der Transistor 42 im eingeschalteten Zustand und der Transistor 33 im ausgeschalteten Zustand befinden. Dementsprechend ändert sich die Ausgangsspannung des Komparators 45 mit dem eingeschalteten und ausgeschalteten Zustand des Transistors 33, wenn das Generatorzustandssignal korrekt übertragen und empfangen wird, falls die Kollektorspannung des Transistors 42 durch die Spitzenhalteschaltung 44 während einer festen Periode vor dem Anlegen an einen Eingangsanschluß des Komparators 45 beibehalten und die Schwellwertspannung Vr2 zwischen VH und VH' eingestellt wird.
Das Generatorzustandssignal kann angeben, ob der Generator Leistung erzeugt, oder nicht, und kann auch einen Analogwert der Batteriespannung senden oder empfangen. Wird der Transistor 33 beispielsweise entsprechend der zu einem Analogwert der Batteriespannung proportionalen Einschaltzeit PWM- gesteuert, so ergibt sich das Ausgangssignal des Komparators 45 als PWM-Signal des Analogwerts der Batterie.
Ist die Übertragungsleitung 1 unterbrochen, so ergibt sich dieselbe Situation, wie beim ausgeschalteten Zustand des Transistors 42. Daher kann eine abnormale Situation wie beispielsweise ein gesamter Erzeugungsstopp oder eine ungesteuerte Erzeugung verhindert werden, falls der Regler so gesteuert wird, daß die Generatorausgangsspannung auf der Batteriespannung beibehalten wird, wenn die Ausgangsspannung des f-V- Wandlers 35 an dem Regler 24 anliegt. Die Unterbrechung der Übertragungsleitung 1 wird auf einfache Weise erfaßt, da sich die Ausgangsspannung des Komparators 45 nicht ändert, obwohl die ECU 5 ein Umschaltbefehlssignals zu dem Transistor 42 sendet. Fig. 7 zeigt ein Flußdiagramm einer Funktionsweise der ECU S. wenn die Unterbrechung der Übertragungsleitung 1 erfaßt wird.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird das Übersprechen zwischen der ansonsten getrennten Generatorsteuersignalübertragungsleitung und der Generatorzustandssignalübertragungsleitung verringert, da die Unterbrechung der Übertragungsleitung 1 auf einfache Weise erfaßt wird und die Übertragungs leitung 1 aus einer einzelnen Kabelleitung besteht, wodurch eine Erhöhung der Ausgangsimpedanz des Ansteuerelements ermöglicht wird. Als Resultat kann ein kompakteres Ansteuerelement in der Batterieladeeinrichtung verwendet werden, was zu einem geringeren Energieverbrauch und einem einfacheren Aufbau der Einrichtung führt, die selbst bei unterbrochener Übertragungsleitung normal betrieben werden kann.

(Zweites Ausführungsbeispiel)

Es folgt eine Beschreibung eines zweiten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf Fig. 2. Dabei kennzeichnen dieselben Bezugszeichen gleiche oder im wesentlichen gleiche Teile, Komponenten oder Abschnitte, wobei auf eine nähere Beschreibung dieser verzichtet wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel fehlt die Generator-T-R-Schaltung 3 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel und die Fahrzeug-T-R-Schaltung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist verändert.
Der Regler 24 gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist eine Vorstufenleistungsverstärkerschaltung 24b auf, die als eine Generator-T-R-Schaltung dient.
Die Vorstufenleistungsverstärkerschaltung 24b ist eine aus einem Transistor 26 mit festgelegtem Emitter und dessen Lastwiderstand r1 bestehende Invertiererschaltung. Die Übertragungsleitung 1 ist mit einem Abschnitt zwischen dem Transistor 26 und dem als Lastwiderstand für einen Transistor 42 mit festgelegtem Emitter dienenden Widerstand r1 verbunden. Ein Verstärker 46, der eine Eingangsstufe eines Zustandssignalempfangsteils bildet, ist mit der Übertragungsleitung 1 verbunden.
Der Regler wird in bekannter Weise betrieben. D. h., wenn eine durch Aufteilen einer Batteriespannung (B-Spannung) durch Widerstände r2 und r3 erhaltene Spannung größer wird als ein fester Pegel, so wird eine Zenerdiode 27 eingeschaltet, um den Transistor 26 einzuschalten, wodurch der Transistor 24a zum Stoppen der Erzeugung des Generators 2 abgeschaltet wird. Ist die vorgenannte Teilspannung dagegen kleiner als der feste Wert, so wird die Zenerdiode 27 ausgeschaltet, um dem Transistor 26 auszuschalten, wodurch der Transistor 24a zum Starten der Erzeugung eingeschaltet wird. Somit wird die Batteriespannung innerhalb eines festen Bereichs geregelt.
Es folgt eine Beschreibung der Signalsende- und -empfangsoperation.
Da ein Ende der Übertragungsleitung 1 mit dem Ausgangsanschluß der Vorstufenschaltung 24b verbunden ist, wenn sich der Transistor 42 im ausgeschalteten Zustand befindet, ergibt eine Ausgangsspannung Lo oder Hi der Vorstufenschaltung 24b das Generatorzustandssignal, das angibt, ob der Generator eine Ausgangsspannung erzeugt, oder nicht. Die Spannung Lo oder Hi wird durch den Verstärker 46 empfangen.
Wird der ein Element des Steuersignalsendeteils bildende Transistor 42 eingeschaltet, so ergibt sich eine geringe Spannung der Übertragungsleitung 1, um den Transistor 24a auszuschalten, wodurch der Erregerstrom unterbrochen wird, um die Erzeugung zu stoppen. Der Erzeugungsstopp wird sofort durch dem Komparator 46 erfaßt.
Wie vorstehend beschrieben, kann auf den Zustandssignalsendeteil und den Steuersignalempfangsteil gemäß der Beschreibung in dem ersten Ausführungsbeispiel im wesentlichen verzichtet werden, und der Steuersignalsender und der Zustandssignalempfänger können vereinfacht werden, und des weiteren ist die Modulation oder Demodulation nicht erforderlich. Dementsprechend kann eine Einrichtung mit sehr einfacher Schaltung bereitgestellt werden.
Bei unterbrochener Übertragungsleitung erfolgt dieselbe Operation wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, und die Unterbrechung wird in derselben Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel erfaßt.

(Drittes Ausführungsbeispiel)

Es folgt eine Beschreibung einer Batterieladeeinrichtung für ein Fahrzeug gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf Fig. 3.
Das Vergleichsergebnis die Generatorausgangsspannung und der geregelten Spannung wird in dem dritten Ausführungsbeispiel als das Generatorzustandssignal übertragen.
Die in Fig. 2 gezeigte Zenerdiode 27 des zweiten Ausführungsbeispiels wird bei diesem Ausführungsbeispiel durch einen Komparator 280 ersetzt. Die Ausgangsspannung des Komparators 280 wird über eine NAND-Schaltung 283 und einen Basisstrombegrenzungswiderstand rb an die Basis eines Transistors 26 angelegt. Die Ausgangsspannung des Komparators 280 wird über eine NICHT-Schaltung 281 und einen Widerstand r4 zu der Übertragungsleitung gesendet. Die Ausgangsspannung der Übertragungsleitung 1 wird über eine NICHT-Schaltung 282 zu einer NAND-Schaltung 283 gesendet. Somit bilden die NICHT-Schaltung 281 und der Widerstand r4 den Zustandssignalsendeteil und die NICHT-Schaltung 282 den Steuersignalempfangsteil.
Darüber hinaus wird der Transistor 42 mit festgelegtem Emitter des zweiten Ausführungsbeispiels durch einen Emitterfolgertransistor 42a mit offenem, mit der Übertragungsleitung 1 verbundenen Emitter ersetzt. D. h., der Transistor 42a bildet den Steuersignalsendeteil, und die NICHT-Schaltung 281 und der Widerstand r4 bilden die Last des Transistors 42a.
Es folgt eine Beschreibung der Funktionsweise.
Ein Regler 24 wird in derselben Weise wie bei den vorgenannten Ausführungsbeispielen betrieben. Eine Teilspannung Vb der Batteriespannung wird durch eine aus einer Serienschaltung r2 und r3 gebildete Batteriespannungsteilerschaltung erhalten, und durch den Komparator 280 mit einer Bezugsspannung Vref verglichen, der eine dem Vergleichsergebnis entsprechende binäre Signalspannung zu der NAND-Schaltung 283 sendet.
Ist die Teilspannung Vb höher als die Bezugsspannung Vref, so wird die Ausgangsspannung der NICHT-Schaltung 281 Hi und die Ausgangsspannung der NICHT-Schaltung 282 Lo, ob der Transistor 42a im eingeschalteten Zustand ist, oder nicht. Dementsprechend geht der Ausgangsanschluß der NAND-Schaltung 283 auf Hi, um dem Transistor 26 einzuschalten, so daß der Transistor 24a den Erregerstrom unterbricht. D. h., der Regler 24 stoppt die Erzeugung unabhängig von dem Generatorsteuersignal, wenn die Batteriespannung hoch genug ist (wenn die Batterie genügend Kapazität zum Ansteuern verschiedener Lasten aufweist, oder wenn sie keine weitere Kapazität zum Ansammeln der elektrischen Energie aufweist).
Ist die Teilspannung dagegen niedriger als die Bezugsspannung Vref, so geht die Ausgangsspannung des Komparators 280 auf Hi, die Ausgangsspannung der NICHT-Schaltung 281 auf Lo, so daß die normale Erzeugung durchgeführt wird, selbst wenn die Übertragungsleitung 1 unterbrochen ist. Wird das Generatorsteuersignal nicht von außen angelegt, oder falls sich der Transistor 42a im ausgeschalteten Zustand befindet, so geht die Ausgangsspannung der NICHT-Schaltung 282 auf Hi über und beide Eingangsanschlüsse der NAND-Schaltungen 283 werden Hi, um das Signal Lo zu dem Transistor 26 zu senden. Dementsprechend wird der Transistor 26 ausgeschaltet, um den Transistor 24a einzuschalten, wodurch der Erregerstrom zugeführt wird. Mit anderen Worten wird die Erzeugung nicht durchgeführt, wenn die Batteriespannung gering ist und sich der Transistor 42a im ausgeschalteten Zustand befindet.
Wird der Transistor 42a eingeschaltet, während die Ausgangsspannung der NICHT-Schaltung 281 Lo ist, so wird das Signal Hi an die NICHT-Schaltung 282 angelegt, und die NAND- Schaltung 283 führt dem Transistor 26 das Signal Hi zum Einschalten zu, so daß der Transistor 24a nichtleitend geschaltet wird, um den Erregerstrom zu unterbrechen. D. h., die Erzeugung wird beim Einschalten des Transistors 42a unabhängig von der Batteriespannung gestoppt.
Die vorgenannte Generatorsteuerbetriebsart wird wie folgt zusammengefaßt.
Wird der Erzeugungsstoppbefehl von außen an den Regler 24 angelegt (während sich der Transistor im eingeschalteten Zustand befindet), so kann die Erzeugung unabhängig von der Batteriespannung gestoppt werden. Diese Funktion ist beispielsweise bei bergauffahrendem Fahrzeug wirksam.
Wie vorstehend beschrieben, wird bei diesem Ausführungsbeispiel die Erzeugung durch eine einfache Schaltung von außen gestoppt.
Es folgt eine Beschreibung der Empfangsoperation des Generatorzustandssignals durch den Verstärker 46.
Wie vorstehend beschrieben, wird dann, wenn die Eingangsspannung Vout der NICHT-Schaltung 282 auf Lo ist, angezeigt, daß der Generator Leistung erzeugt, und wenn die Spannung Vout auf Hi ist, daß der Generator die Erzeugung stoppt. Der Verstärker 46 empfängt daher eine solche Information.
Ist die Übertragungsleitung 1 unterbrochen, so wird dieses Ausführungsbeispiel in gleicher wie das erste Ausführungsbeispiel betrieben und erfaßt die Unterbrechung.

(Viertes Ausführungsbeispiel)

Es folgt eine Beschreibung einer Batterieladeeinrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf Fig. 4.
Die NICHT-Schaltung 282 des in Fig. 3 gezeigten dritten Ausführungsbeispiels wird durch Spannungsteilerwiderstände r5 und r6, eine Zenerdiode 285, einen Transistor 286 mit festgelegtem Emitter und einen Widerstand r7 ersetzt.
Die Spannung an dem generatorseitigen Anschluß T der Übertragungsleitung 1 wird durch die Spannungsteilerschaltung mit den Widerständen r5 und r6 aufgeteilt und über die Zenerdiode 265 an die Basis des Transistors 286 angelegt. Der Widerstand r7 bildet die Last des Transistors 286 und bildet eine Invertiererschaltung oder NICHT-Schaltung mit dem Transistor 286, deren Ausgangsspannung über die NAND-Schaltung 283 und den Widerstand rb an dem Transistor 26 anliegt (wie bei dem dritten Ausführungsbeispiel).
Es folgt eine Beschreibung der Funktionsweise der spezifischen Merkmale, die sich von denen des dritten Ausführungsbeispiels unterscheiden.
Die Kollektorspannung Vcc des Transistors 42a wird bei diesem Ausführungsbeispiel höher als die Ausgangsspannung Vout des Anschlusses T eingestellt.
Ist die Batteriespannung Vb höher als die Bezugsspannung Vref, und die NICHT-Schaltung 281 stellt das Signal Hi bereit und auch der Transistor 42a befindet sich im ausgeschalteten Zustand, dann teilen die Spannungsteilerwiderstände r5 und r6 das Signal Hi der NICHT-Schaltung 281, das an der Zenerdiode 285 anliegt. Ist in diesem Moment die Zehnerspannung höher als das Signal Hi der NICHT-Schaltung 281, so stellt der Transistor 286 das Signal Hi bereit. Da jedoch die Ausgangsspannung des Komparators 280 Lo ist, stellt die NAND- Schaltung 283 das Signal Hi bereit, so daß der Transistor 26 eingeschaltet und der Transistor 24a ausgeschaltet wird, um die Erzeugung zu stoppen.
Ist die Batteriespannung niedriger als die Bezugsspannung Vref und die NICHT-Schaltung 281 stellt das Signal Lo bereit, und auch der Transistor 42a befindet sich im ausgeschalteten Zustand, dann stellt der Transistor 286 das Signal Hi bereit, um die NAND-Schaltung 283 zum Bereitstellen des Signals Lo zu veranlassen, wobei der Komparator 280 das Signal Hi bereitstellt, so daß der Transistor 26 ausgeschaltet und der Transistor 24a eingeschaltet wird, um die Erzeugung zu starten.
Wenn sich der Transistor 42a im ausgeschalteten Zustand befindet, dann wird der Transistor 26 so gesteuert, daß die aufgeteilte Spannung der Batteriespannung mit der Bezugsspannung Vref in Übereinstimmung gebracht wird.
Wenn sich der Transistor 42a im eingeschalteten Zustand befindet, dann ergibt sich für die Ausgangsspannung Vout des Anschlusses T der folgende Wert: Vout = Vcc - 0,75 V. Die Spannung wird aufgeteilt und an die Zenerdiode 285 angelegt. Ist Vcc - 1,5 V höher als die Zenerspannung der Zenerdiode 285, dann wird der Transistor 286 eingeschaltet, um ein Bereitstellen des Signals Hi durch die NAND-Schaltung 283 zu veranlassen, unabhängig von der Ausgangsspannung des Komparators 280, so daß der Transistor 26 eingeschaltet und der Transistor 24a ausgeschaltet wird, um die Erzeugung zu stoppen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist zu beachten, daß eine erste Betriebsart vorhanden ist zum zwangsweisen Stoppen der Erzeugung, wenn sich der Transistor 42a im eingeschalteten Zustand befindet, eine zweite Betriebsart zum Durchführen der Erzeugung, wenn sich der Transistor 42a im ausgeschalteten Zustand befindet und die Teilbatteriespannung niedriger ist als die Bezugsspannung, und eine dritte Betriebsart zum Stoppen der Erzeugung, wenn sich der Transistor 4% im ausgeschalteten Zustand befindet und die Teilbatteriespannung höher als die Bezugsspannung ist.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ergibt sich die Eingangsspannung des Verstärkers 46 im Falle der ersten Betriebsart zu Vcc - 0,75, im Falle der zweiten Betriebsart zu Lo (Massespannung), und zu einer geteilten Spannung der Spannungsteilerwiderstände r4, r5 und r6. Als Resultat kann die normale Erzeugung, der Zwangsstopp der Erzeugung und der normale Erzeugungsstopp durch eine einfache Schaltung erkannt werden.

(Fünftes Ausführungsbeispiel)

Es folgt eine Beschreibung einer Batterieladeeinrichtung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf Fig. 5.
Die NAND-Schaltung 283 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel wird bei diesem Ausführungsbeispiel durch einen zweiten Komparator 291, einen NICHT-Schaltung 292, UND-Schaltungen 293 und 294 und eine NOR-Schaltung 295 ersetzt.
Die Spannung Vout eines generatorseitigen Anschlusses T der Übertragungsleitung 1 wird über die NICHT-Schaltung 282 an die NAND-Schaltung 294 und über die NICHT-Schaltung 292 an die UND-Schaltung 293 angelegt. Der zweite Komparator 291 vergleicht die Teilbatteriespannung mit einer Bezugsspannung Vref2, und führt der UND-Schaltung 293 das Vergleichsergebnis zu. Der Komparator 280 führt das Vergleichsergebnis der UND-Schaltung 294 zu. Die zweite Bezugsspannung Vref2 wird niedriger als die Bezugsspannung Vref eingestellt.
Es folgt eine Beschreibung der speziellen, sich von dem dritten Ausführungsbeispiel unterscheidenden Merkmale des fünften Ausführungsbeispiels.
Befindet sich der Transistor 42a (in Fig. 3 gezeigt) im eingeschalteten Zustand, so wird die Spannung Vout der Übertragungsleitung 1 durch die elektrische Quellenspannung Vcc des Transistors 42a konstant gehalten, und die NICHT-Schaltung 282 stellt das Signal Lo bereit und, folglich, stellt die UND-Schaltung 294 dauerhaft das Signal Lo bereit, so daß die UND-Schaltung 293 ein der Ausgangsspannung des Komparators 291 folgendes Signal bereitstellt. D. h., wenn die Teilbatteriespannung Vb niedriger als die Bezugsspannung Vref2 ist, dann stellt die UND-Schaltung 293 das Signal Hi bereit, die NOR-Schaltung 295 das Signal Lo, der Transistor 26 wird ausgeschaltet, und der Transistor 24a wird eingeschaltet, um die Erzeugung zu starten.
Es folgt eine Beschreibung der Funktionsweise der Einrichtung, wenn sich der Transistor 42a (siehe Fig. 3) im ausgeschalteten Zustand befindet.
Ist die Teilbatteriespannung Vb höher als die Bezugsspannung Vref, so gehen die Ausgangsspannungen der Komparatoren 280 und 291 auf Lo über, die Ausgangsspannungen der UND- Schaltungen 293 und 294 auf Lo, die Ausgangsspannungen der NOR-Schaltung 295 auf Hi, der Transistor 26 wird eingeschaltet, und der Transistor 24a wird ausgeschaltet, um die Erzeugung zu stoppen. Ist die Teilbatteriespannung Vb dagegen niedriger als die Bezugsspannung Vref, so geht die Ausgangsspannung des Komparators 280 auf Hi, die Generatoranschluß spannung Vout auf Lo, die UND-Schaltung 293 stellt das Signal Lo bereit, die UND-Schaltung 294 das Signal Hi, der Transistor 26 wird ausgeschaltet und der Transistor 24a wird eingeschaltet, um die Erzeugung zu starten. D. h., die Erzeugung wird gestoppt, wenn die Teilbatteriespannung Vb höher ist als die Bezugsspannung Vref, und die Erzeugung wird durchgeführt, wenn sie niedriger ist. Als Resultat steuert der Regler 24 den Erregerstrom in der Weise, daß die Teilbatteriespannung mit der Bezugsspannung Vref in Übereinstimmung gebracht wird, wenn der Transistor 42a ausgeschaltet ist.
Es folgt eine Beschreibung der Spannung der Übertragungsleitung 1, die eine Empfangsspannung des Verstärkers 46 darstellt.
Der Anschluß T (an dem die Spannung Vout der Übertragungsleitung 1 erscheint) empfängt das Signal Hi während sich der Transistor 42a im eingeschalteten Zustand befindet, mit anderen Worten, während das Befehlssignal zum Beibehalten der zweiten Bezugsspannung Vref2 vorliegt, oder während der Generator gerade elektrische Leistung mit der Bezugsspannung Vref erzeugt. Andererseits empfängt der Anschluß das Signal Lo, während der Generator die Erzeugung gerade stoppt, um die Bezugsspannung Vref beizubehalten.
Die vorgenannten Zustände können durch diese Signale erfaßt werden.

(Sechstes Ausführungsbeispiel)

Es folgt eine Beschreibung einer Batterieladeeinrichtung gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf Fig. 6.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird auf die NICHT-Schaltung 292 des in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiels verzichtet.
Eine erste Bezugsspannung Vref1, die höher ist als die Bezugsspannung Vref, wird an den Plus-Anschluß des zweiten Komparators angelegt, wobei die Ausgangsschaltung des Generatorsteuersignalübertragungsteils denselben Transistor 42 wie das zweite Ausführungsbeispiel aufweist.
Es wird hier lediglich die Funktionsweise der spezifischen von dem fünften Ausführungsbeispiel verschiedenen Merkmale beschrieben.
Zu Beginn, wenn sich der Transistor 42 im eingeschalteten Zustand befindet, ist die Spannung Vout der Übertragungsleitung gleich Lo und die Ausgangsspannung der NICHT-Schaltung 282 wird auf Hi beibehalten, so daß die NOR-Schaltung 295 das Signal Hi nur dann bereitstellt, wenn die Teilbatteriespannung Vb höher als die erste Bezugsspannung Vref1 ist. Dementsprechend befindet sich der Transistor 26 im eingeschalteten Zustand und der Transistor 24a im ausgeschalteten Zustand, um die Erzeugung zu stoppen. Ist dagegen die Teilbatteriespannung Vb niedriger als die erste Bezugsspannung Vref1, so stellt die UND-Schaltung 293 das Signal Hi bereit, die NOR- Schaltung 295 das Signal Lo, so daß der Transistor 26 ausgeschaltet und der Transistor 24a eingeschaltet wird, um die Erzeugung durchzuführen.
Befindet sich der Transistor 42 im ausgeschalteten Zustand, falls die Teilbatteriespannung Vb höher ist als die Bezugsspannung Vref, so empfangen die UND-Schaltung 293 und 294 jeweils das Signal Lo und die NOR-Schaltung 295 stellt das Signal Hi bereit, so daß sich der Transistor 26 im eingeschalteten und der Transistor 24a im ausgeschalteten Zustand befindet, um die Erzeugung zu stoppen. Ist die Teilbatteriespannung Vb niedriger als die Bezugsspannung Vref, so empfangen die UND-Schaltungen 293 und 294 jeweils das Signal Lo, die NOR-Schaltung 295 stellt das Signal Lo bereit, so daß der Transistor 26 ausgeschaltet und der Transistor 24a eingeschaltet wird, um die Erzeugung durchzuführen.
Zusammenfassend wird der Generator so gesteuert, daß die Teilbatteriespannung mit der ersten Bezugsspannung Vref1 in Übereinstimmung gebracht wird, wenn sich der Transistor 42 im eingeschalteten Zustand befindet; und der Generator wird so gesteuert, daß die Teilbatteriespannung mit der Bezugsspannung Vref in Übereinstimmung gebracht wird, wenn sich der Transistor 42 im ausgeschalteten Zustand befindet.
Somit kann die Batteriespannung auf verschiedene Weise entsprechend dem Generatorzustand gesteuert werden, und eine dem Unterschied zwischen den beiden Spannungen entsprechende Leistung kann ohne Knappheit der Batterieladekapazität verwendet werden.
Es folgt eine Beschreibung der an den Verstärker 46 anzulegenden Spannung.
Die Spannung auf der Übertragungsleitung 1 ist Lo während der Betriebsart zum Beibehalten der Teilbatteriespannung auf der ersten Bezugsspannung Vref1. Die Spannung der Übertragungsleitung 1 ist auch Lo während der Betriebsart zum Beibehalten der Teilbatteriespannung auf der vorgenannten Bezugsspannung Vref, falls die Teilbatteriespannung Vb niedriger ist als die Bezugsspannung Vref. Die Spannung der Übertragungsleitung 1 ist Hi während der Betriebsart zum Beibehalten der Teilbatteriespannung, falls die Teilbatteriespannung Vb höher ist als die Bezugsspannung Vref. Somit kann der Generatorzustand erfaßt werden.

(Siebtes Ausführungsbeispiel)

Es folgt eine Beschreibung einer Batterieladeeinrichtung gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf Fig. 8 und Fig. 9. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Zenerdiode 27 des zweiten Ausführungsbeispiels durch einen Komparator 280 ersetzt, und die Generatorausgangsspannung der Batterieladeeinrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird durch Ändern des Teilerverhältnisses der Spannungsteilerwiderstände geändert.
Bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgt eine Zwei-Weg- Übertragung zwischen der Generatorseite und der ECU-Seite über die Übertragungsleitung 1. Fig. 8 zeigt ein Beispiel eines aus einer Gleichspannungssignalkomponente und einer PCM- Signalkomponente bestehenden Signals als kombiniertes Signal des Generatorzustandssignals und des Generatorsteuersignals. Das Generatorsteuersignal wird als ein Gleichspannungspegel übertragen, und das Generatorzustandssignal als ein Ausgangssignal eines Komparators 280, der die Teilbatteriespannung mit der Bezugsspannung Vref vergleicht. Daher besteht das über die Übertragungsleitung 1 übertragene Signal aus der Gleichspannungskomponente und der PWM-Signalkomponente.
Eine fahrzeugseitige T-R-Schaltung 4 enthält einen Zustandssignalempfangsteil bestehend aus einem Widerstand r40 und einem Komparator 400 und einen Steuersignalsendeteil bestehend aus Widerständen r41, r42 und r43 und Transistoren 40 und 41. Es folgt eine Beschreibung der Funktionsweise der Generatorsteuersignalsendeschaltung. Ein Ende des Widerstands r41 ist mit der Spannungsquelle Vcc verbunden und sein anderes Ende ist mit jeweils einem Ende des das Generatorzustandssignal erfassenden Widerstands 40 und der Widerstände r41 und r42 verbunden. Das jeweilige andere Ende der Widerstände r42 und r43 ist jeweils mit dem Kollektor der Transistoren 40 bzw. 41 mit den entsprechenden festgelegten Emittern verbunden. Die Transistoren 40 und 41 werden entsprechend den Signalen der ECU 5 ein- und ausgeschaltet.
Der generatorseitige Steuersignalempfangsteil besteht aus Komparatoren 300 und 301 und einem Widerstand r31. Der Minus- Eingangsanschluß des Komparators 300, der Plus- Eingangsanschluß des Komparators 301 und ein Ende des Widerstands 31 sind mit dem generatorseitigen Anschluß T der Übertragungsleitung 1 verbunden. Eine Bezugsspannung Vr2 wird an den Plus-Eingangsanschluß des Komparators 300 und eine Bezugsspannung Vr1 an den Minus-Eingangsanschluß des Komparators 301 angelegt. Die Bezugsspannung Vr2 wird höher als die Bezugsspannung Vr1 eingestellt. Empfangen beide Transistoren 40 und 41 der Generatorsteuersignalsendeschaltung ein Aus- Signal von der ECU 5, so nimmt die Spannung Vout des generatorseitigen Anschlusses T den Wert Vout1 an, der sich durch Teilen der Vcc anhand des Widerstands 31 und der in Serie geschalteten Widerstände r40 und r41 ergibt. Die Spannung Vout1 ist höher als die Bezugsspannung Vr2. Wird der Transistor 40 eingeschaltet und der Transistor 41 ausgeschaltet, entsprechend dem Befehlssignal der ECU 5, so nimmt die Spannung Vout des generatorseitigen Anschlusses T aufgrund des durch den Widerstand r41 verursachten Spannungsabfalls den Wert Vout2 an, der niedriger ist als die Bezugsspannung Vr2 und höher als die Bezugsspannung Vr1. Werden beide Transistoren 40 und 41 durch den Befehl der ECU 5 eingeschaltet, so nimmt die Spannung Vout an dem generatorseitigen Eingangsanschluß T den Wert Vout3 an, der niedriger ist als die Bezugsspannung Vr1.
Eine Ausgangsspannung des Komparators 300 des Steuersignalempfangssteils wird über einen Basiswiderstand rb und eine UND-Schaltung 302 an den Steuersignalempfangsteil angelegt. Eine Ausgangsspannung eines Komparators 301 wird an die UND- Schaltung 302 angelegt, deren Ausgangsspannung über einen Basiswiderstand rb an die Basis eines Transistor 28 angelegt wird. Die Kollektoren der Transistoren 28 und 29 sind über Widerstände r4 bzw. r5 mit einem Verbindungspunkt der Widerstände r2 und r3 verbunden, um deren Spannungsteilerverhältnis im Ansprechen auf die Ein-Aus-Operation der Transistoren 28 und 29 zu ändern. Somit kann die Generatorausgangsspannung auf eine normale Spannung Vreg, eine hohe Spannung VHi oder eine niedrige Spannung VLo geregelt werden.
Im einzelnen nimmt die Ausgangsspannung des Komparators 300 den Wert Lo an und beide Transistoren 28 und 29 werden ausgeschaltet, um das Spannungsteilerverhältnis zu erhöhen, so daß die Generatorausgangsspannung den Wert VLo einnimmt, wenn die Spannung Vout1 an den Anschluß T angelegt wird, die höher als die Bezugsspannung Vr2 ist. Wird die Spannung Vout3, die niedriger ist als die Bezugsspannung Vr1, an den Anschluß T angelegt, so nimmt die Ausgangsspannung des Komparators 300 den Wert Hi an, die Ausgangsspannung des Komparators 301 den Wert Lo und der Transistor 29 wird eingeschaltet, um das Spannungsteilerverhältnis zu verringern, so daß die Generatorausgangsspannung der regulären Spannung Vreg entspricht. Wird dagegen eine Spannung Vout2, die niedriger ist als die Bezugsspannung Vr2 und höher als die Bezugsspannung Vref1, an den Anschluß T angelegt, so nehmen beide Ausgangsspannungen der Komparatoren 300 und 301 den Wert Hi an und beide Transistoren 29 und 28 werden eingeschaltet, um das Spannungsteilerverhältnis zu verringern, so daß die Generatorausgangsspannung höher als die normale Ausgangsspannung wird.
Der Zustandssignalsendeteil besteht aus einem Transistor 30 und einem Widerstand r30, der zwischen den Kollektor des Transistors 30 und den Anschluß T geschaltet ist. Die Ausgangsspannung des Komparators 280 wird über eine NICHT- Schaltung 303 an die Basis des Transistors 30 angelegt. Dementsprechend wird der Transistor 30 eingeschaltet, wenn die Ausgangsspannung des Komparators 280 den Wert Lo aufweist, und wird ausgeschaltet, wenn sie den Wert Hi aufweist. Da der Widerstand r30 kleiner eingestellt ist als ein Widerstand r31 und größer als jeder der Widerstände r42 und r43, ergibt sich eine Spannung Vout1 am Anschluß T, die größer ist als die Bezugsspannung Vr2, und die Ausgangsspannung Vout2 wird höher als die Bezugsspannung Vr1, wenn der Transistor 30 eingeschaltet ist. Und daher tritt eine Differenzspannung über dem Widerstand r40 zum Erfassen des Generatorzustandssignals auf, so daß der Komparator 400 den sich im eingeschalteten Zustand befindlichen Transistor 30 erfassen kann. Als Resultat wird eine dem Signal entsprechende Differenzspannung über dem Meßwiderstand r40 erzeugt, wenn der Transistor 30 zum Übertragen des Generatorzustandssignal ein- und ausgeschaltet wird. Die Differenzspannung wird durch den Komparator 400 verglichen, dessen Ausgangsspannung an die ECU 5 angelegt wird.
Zusammenfassend kann die Generatorausgangsspannung auf einer normalen Spannung beibehalten werden, für ein Erhöhen der Beschleunigungsfähigkeit des Fahrzeuges verringert werden, oder für ein Durchführen der Regeneration beim Abbremsen des Fahrzeugs durch die die Transistoren 40 und 41 der Generatorsteuersignalsendeschaltung ein- oder ausschaltende ECU 5 erhöht werden. Da das PWM-Signal (das dem Generatorzustandssignal entspricht) von dem Gleichspannungssignal getrennt werden kann, kann die ECU den Generatorzustand fortlaufend überwachen, selbst wenn sich das Gleichspannungssignal ändert (oder der Generatorzustand geändert wird). Ist die Übertragungsleitung 1 unterbrochen, so wird die Spannung an dem Anschluß T aufgrund des Widerstands r31 niedriger als die Bezugsspannung Vr1 gehalten, um den normalen Erzeugungszustand (selbstgesteuerte Erzeugung) durchzuführen, so daß ein übermäßiges Batterieladen oder Batterieentladen vermieden werden kann. Ist die Übertragungsleitung 1 unterbrochen, so verschwindet die Spannung über dem Meßwiderstand r40 und wird durch die ECU 5 auf einfache Weise erfaßt.

(Achtes Ausführungsbeispiel)

Es folgt eine Beschreibung einer Batterieladeeinrichtung gemäß einem achten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf Fig. 10. Die Zenerdiode 27 gemäß dem zweiten Ausführungsbei spiel wird durch einen Komparator 280, NAND-Schaltungen 281 und 282, eine NICHT-Schaltung 283 und einen Oszillator 284 ersetzt. Ein Maximalwert des Tastverhältnisses des Erregerstromschalttransistors kann durch ein von der fahrzeugseitigen ECU abgegebenes Steuersignal gesteuert werden. Mit anderen Worten ist eine Generatorsteuersignalhalteschaltung 6 zwischen dem Generatorspannungsregler und dem Signalempfangsteil angeordnet.
Der Steuersignalempfangsteil besteht aus Komparatoren 300 und 301. Die Bezugsspannung Vr2 wird an den Minus-Anschluß des Komparators 300 und die Bezugsspannung Vr1 an den Plus- Anschluß des Komparators 301 angelegt. Die Bezugsspannung Vr2 wird höher als die Bezugsspannung Vr1 eingestellt. Der Plus- Anschluß des Komparators 300 und der Minus-Anschluß des Komparators 301 sind gemeinsam mit dem Anschluß T verbunden. Eine Generatorzustandsausgabeschaltung besteht aus einem Transistor 30 mit einer Basis, an die eine Ausgangsspannung des Komparators 280 des Reglers über die NAND-Schaltung 281 angelegt wird, einem zwischen den Kollektor des Transistors 30 und den Anschluß T geschalteten Widerstand r30, einem zwischen eine Spannungsquelle Va und den Anschluß T geschalteten Widerstand 31 und einem zwischen den Anschluß T und einen Masseanschluß geschalteten Widerstand 32. Die Quellenspannung Va wird durch eine aus den Widerständen r31 und r32 und einem Widerstand r40 (der zwischen die fahrzeugseitige Übertragungsleitung und einen Masseanschluß geschaltet ist) bestehende Teilerschaltung auf die Spannung Vout des Anschlusses T geteilt. Wird der Transistor 30 eingeschaltet, so wird die Spannung Vout an dem Anschluß T durch den Widerstand r30 auf Vout' verringert.
Die Generatorzustandssignalempfangsschaltung besteht aus einem Komparator 400, dessen Minus-Anschluß mit dem Anschluß T der Übertragungsleitung verbunden ist und an dessen Plus- Anschluß eine Bezugsspannung Vr3 angelegt ist. Das Verhältnis zwischen der Ausgangsspannung Vout des Anschlusses T und den jeweiligen Bezugsspannungen ergibt sich wie folgt;
Vr2 > Vout > Vr3 > Vout' > Vr1.
Die Generatorsteuersignalsendeschaltung besteht aus einem Transistor 40, dessen Emitter mit dem Spannungsquellenanschluß Vcc und dessen Kollektor mit dem Ausgangsanschluß T der Übertragungsleitung verbunden ist, und aus einem Transistor 41, dessen Emitter auf Masse gelegt ist. Wird der Transistor 40 durch die ECU 5 zum Einschalten angewiesen, so nimmt die Spannung Vout der Übertragungsleitung den Wert der Quellenspannung Vcc ein und das Ausgangssignal des Komparators 301 geht auf Lo, da die Quellenspannung Vcc höher als die Bezugsspannung Vr2 eingestellt ist.
Gleichzeitig nimmt die Ausgangsspannung des Q-Anschlusses den Wert Hi und die Ausgangsspannung der NICHT-Schaltung 283 den Wert Lo ein, da eine Eingangsspannung des S-Anschlusses eines RS-F/F (Flip-Flop-Schaltung) 600 den Wert Hi und eine Eingangsspannung des R-Anschlusses den Wert Lo annimmt. Dieses Signal Lo wird an die NAND-Schaltung 282 angelegt, um die Ausgangsspannung des Oszillators 284 zu löschen, der ein Signal mit einem Abschalttastverhältnis erzeugt, das ein maximales Einschalttastverhältnis des Erregerstromschalttransistors begrenzt, so daß die Ausgangsspannung der NAND- Schaltung 282 den Wert Hi einnimmt, und der Generator im Normalzustand betrieben wird, da er entsprechend dem Vergleichsergebnis des Komparators 280 gesteuert wird, der die geteilte Spannung der Batteriespannung (aufgeteilt durch die Widerstände r2 und r3) mit der Bezugsspannung Vref vergleicht.
Wird der Transistor 41 durch die ECU 5 zum Einschalten angewiesen, so nimmt die Ausgangsspannung Vout der Übertragungsleitung den Wert der Massespannung ein, der niedriger ist als die Bezugsspannung Vr1, was zu einer Ausgangsspannung des Komparators 301 mit dem Wert Hi führt, so daß die Ausgangsspannung des Komparators 300 den Wert Lo einnimmt. Da die Eingangsspannungen an den Anschlüssen R und S des RS-F/F 600 die Werte Hi bzw. Lo einnehmen, ergibt sich eine Spannung an dem Ausgangsanschluß Q des RS-F/F 600 mit dem Wert Lo und die Ausgangsspannung der NAND-Schaltung 283 nimmt den Wert Hi ein. Dieses Hi-Signal wird an die NAND-Schaltung 282 angelegt, die das Ausgangssignal (das das Abschalttastverhältnis zum Begrenzen des maximalen Einschalttastverhältnisses des Erregerstromschalttransistors aufweist) des Oszillators 284 durchläßt. Selbst wenn die Batteriespannung absinkt und das Ausgangssignal des Komparators 280 zu 100% den Wert Hi einnimmt (Einschaltzeit), wird die Einschaltzeit des Erregerstromschalttransistors des Generators durch die Ausschaltzeit des Oszillators 284 gesteuert, da das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 281 durch die Ausgangsspannung des Oszillators 284 gesteuert wird.
Werden beide Transistoren 40 und 41 durch die ECU 5 zum Ausschalten angewiesen, so nimmt die Spannung der Übertragungsleitung Vout den Wert Vout' ein und die Ausgangsspannung der Komparatoren 300 und 301 die Werte Lo. Zu diesem Zeitpunkt nehmen die Spannungen an beiden Anschlüssen R und S des RS- F/F 600 den Wert Lo ein und die Ausgangsspannung an dem Anschluß Q bleibt unverändert, wodurch das Steuersignal beibehalten wird. Dementsprechend wird der Generator zum Erzeugen der Normalspannung gesteuert oder in dem Zustand betrieben, in dem das Einschaltverhältnis des Erregerstromschalttransistors begrenzt ist. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann eine Erzeugungssteuerung durchgeführt werden, wie beispielsweise eine stufenweise Steuerung der Einschaltzeit des Erregerstroms durch eine ECU, bei der eine Erhöhung, Verringerung oder ein Beibehalten des Tastverhältnisses gesteuert wird.
D. h., die ECU 5 muß beim Durchführen der Erzeugungssteuerung lediglich das Generatorsteuersignal zu dem Transistor 40 oder 41 senden, um dem R- und S-Anschluß des RS-F/F 600 (das der Generatorsteuersignalhalteschaltung entspricht) die Ausgangsspannung zuzuführen, wodurch die Aufgabe der ECU 5 auf das Senden des Generatorsteuersignals reduziert wird. Das Generatorzustandssignal wird lediglich durch Ein- oder Ausschalten des Transistors 30 gesendet und als das Signal Hi oder das Signal Lo an die ECU 5 angelegt, so daß die ECU 5 den Generatorzustand fortlaufend überwachen kann, mit Ausnahme der Übertragungsdauer des Generatorsteuersignals. Ist die Übertragungsleitung unterbrochen, so erfüllt der Widerstand r40 nicht die Funktion zum Ändern der Spannung Vout an dem Anschluß T auf eine Spannung höher als die Bezugsspannung Vre2, was zur Normalerzeugung führt und damit ein Entladen der Batterie verhindert. Darüber hinaus kann die Unterbrechung durch die ECU 5 erfaßt werden, da sich die Ausgangsspannung des Komparators 400 durch die Unterbrechung der Übertragungsleitung so ändert, daß sie fortlaufend den Wert Hi aufweist.
In der vorstehenden Beschreibung der vorliegenden Erfindung wurde die Erfindung unter Bezugnahme auf deren spezifische Ausführungsbeispiele offenbart. Es ist jedoch ersichtlich, daß verschiedene Abwandlungen und Änderungen der erfindungsgemäßen spezifischen Ausführungsbeispiele vorgenommen werden können, ohne von dem breiteren Umfang der Erfindung gemäß den anliegenden Patentansprüchen abzuweichen. Dementsprechend ist die Beschreibung der vorliegenden Erfindung in dieser Druckschrift lediglich als erläuternd und nicht als einschränkend zu betrachtend.
Ein Generator für ein Fahrzeug 2 ist über eine generatorseitige Signalsende- und Empfangsschaltung 3 mit einem Transistor 33 und einem Komparator 34 an ein Ende einer Übertragungsleitung 1 angeschlossen. Eine ECU 5 ist mit dem anderen Ende der Übertragungsleitung über eine fahrzeugseitige Signalsende- und Empfangsschaltung 4 mit einem Schalttransistor 42 und einem Komparator 45 verbunden. Der Komparator 34 emp fängt Frequenzsignale von dem Transistor 42, und der Komparator 45 empfängt ein Spannungssignal von dem Transistor 33. Somit werden das Generatorsteuersignal und das Generatorzustandssignal über dieselbe Übertragungsleitung übertragen.

Claims

1. Batterieladeeinrichtung für ein Fahrzeug mit einer in der Nähe eines Fahrzeuggenerators (2) angeordneten Spannungsreglereinrichtung (24), zum Steuern eines Felderregerstrom;

einer Übertragungsleitung (1) mit einem fahrzeugseitigen Anschluß und einem generatorseitigen Anschluß;

einer fahrzeugseitigen Generatorsteuereinrichtung (4), die von dem Fahrzeuggenerator abgesetzt angeordnet ist, mit einer Generatorsteuersignalsendeeinrichtung (42, 43, 41b, 42a, 43, 40, 41, r41, r42, r43) zum Zuführen eines Generatorsteuersignals zum Steuern eines Generatorbetriebszustands zu dem fahrzeugseitigen Anschluß;

einer generatorseitigen Steuereinrichtung (3), die in der Nähe des Fahrzeuggenerators angeordnet ist, mit einer Generatorsteuersignalempfangseinrichtung (34, 35, 24b, 282, 283, r5, r6, 285, 292, 293, 294, 295, 286, 300, 301) zum Empfangen des Generatorsteuersignals von dem fahrzeugseitigen Anschluß und zum Zuführen des Generatorsteuersignals zum Steuern des Generatorbetriebszustand zu der Spannungsreglereinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß

die fahrzeugseitige Generatorsteuereinrichtung eine Generatorzustandssignalempfangseinrichtung (41b, 44, 45, 46, r40, 400) aufweist zum Empfangen eines dem Generatorzustand des Fahrzeuggenerators entsprechenden Zustandssignals von dem fahrzeugseitigen Anschluß; und

die generatorseitige Steuereinrichtung eine Generatorzustandssignalsendeeinrichtung (33, 32, 24b, 281, r4, 303, 30, rb, r30, r31, r32) umfaßt zum Zuführen des Generatorzustandssignals zu dem generatorseitigen Anschluß.

2. Batterieladeeinrichtung nach Anspruch 1,

gekennzeichnet durch

eine Batterie;

einen Generator mit einer Erregerwicklung (23) zum Erzeugen einer elektrischen Leistung entsprechend dem der Erregerwicklung zugeführten Felderregerstrom; und

eine elektrische Steuereinheit (5) zum Erzeugen eines Befehlssignals entsprechend einem Fahrzeugzustand; wobei

der fahrzeugseitige Anschluß der Übertragungsleitung (1) mit der elektronischen Steuereinheit verbunden ist,

die Generatorsteuersignalsendeeinrichtung (42, 43, 41b, 42a, 43, 40, 41, r41, r42, r43) mit der elektronischen Steuereinheit verbunden ist zum Zuführen des auf das Befehlssignal bezogenen Generatorsteuersignals zu dem fahrzeugseitigen Anschluß;

die Generatorsteuersignalempfangseinrichtung (34, 35, 24b, 282, 283, r5, r6, 285, 292, 293, 294, 295, 286, 300, 301) zwischen den generatorseitigen Anschluß und die Spannungsreglereinrichtung geschaltet ist;

die Generatorzustandssignalsendeeinrichtung (33, 32, 24b, 281, r4, 303, 30, rb, r30, r31, r32) mit der Spannungsreglereinrichtung verbunden ist; und

die Generatorzustandssignalempfangseinrichtung (41, 44, 45, 46, r40, 400) zwischen den fahrzeugseitigen Anschluß und die elektronische Steuereinheit geschaltet ist zum Empfangen des Generatorzustandssignal und zum Zuführen eines auf das Generatorzustandssignal bezogenen Signals zu der elektronischen Steuereinheit.

3. Batterieladeeinrichtung nach Anspruch 1,

gekennzeichnet durch

einen Generator (2),

eine Spannungsquelle (Vcc, Masse); wobei

die Spannungsreglereinrichtung einen Leistungsschalter (24a) umfaßt; und

das Generatorsteuersignal und das Generatorzustandssignal kombiniert und über dieselbe Übertragungsleitung übertragen werden.

4. Batterieladeeinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch weiterhin umfassend eine Übertragungsleitungsunterbrechungserfassungseinrichtung mit einem Komparator (5, 45, 46, r40, 400) zum Erfassen einer Unterbrechung der Übertragungsleitung durch Vergleichen des Generatorzustandssignals mit dem Generatorsteuersignal.

5. Batterieladeeinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorsteuersignalsendeeinrichtung eine mit der Übertragungsleitung verbundene Last (41b, r41, r43) und einen zwischen die Last und eine Spannungsquelle geschalteten Ausgangsleistungsschalter (40, 41, 42) enthält.

6. Batterieladeeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung auf der Übertragungsleitung ungefähr gleich der Spannung des Generatorsteuersignals eingestellt wird, um den Generator in einen normalen selbstgesteuerten Erzeugungszustand zu steuern, wenn die Übertragungsleitung unterbrochen ist.

7. Batterieladeeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung der Übertragungsleitung ungefähr gleich der Spannung des Generatorsteuersignals eingestellt wird, um den Generator in einen normalen selbstgesteuerten Erzeugungszustand zu steuern.

8. Batterieladeeinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorzustandssignalübertragungseinrichtung eine Einrichtung (33) aufweist, die mit der Generatorzustandssignalempfangseinrichtung verbunden ist, zum Übertragen eines auf die aktuelle Batteriespannung bezogenen Impulsbreitenmodulationssignals.

9. Batterieladeeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zustandssignalzuführeinrichtung ein das PWM-Steuersignal tragendes Gleichspannungssignal als das Generatorzustandssignal zuführt.

10. Batterieladeeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorzustandssignalsendeeinrichtung ein Ausgangselement (31) aufweist, das die Last bildet.

11. Batterieladeeinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorzustandssignalsendeeinrichtung einen Schalter (26) aufweist zum Steuern des Leistungsschalters (24a) der Spannungsreglereinrichtung.

12. Batterieladeeinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß

die Generatorsteuersignalsendeeinrichtung eine Einrichtung (40, 41, 42, 42a) aufweist, die mit der Übertragungsleitung verbunden ist, zum Bereitstellen einer Gleichspannung als das Generatorsteuersignal;

die Generatorsteuersignalsendeeinrichtung eine Einrichtung (26, r1, 280, 281, r4, 303, 30, r30) aufweist zum Bereitstellen eines PWM-Signals als das Generatorzustandssignal;

die Generatorsteuersignalempfangseinrichtung eine Einrichtung (24b, 282, 283, r6, 285, 286, 292, 293, 294, 295, 300, 301, 302, r4, r5) aufweist zum Demodulieren eines kombinierten Signals des Gleichspannungssignals und des PWM-Signals; und

die Generatorzustandssignalempfangseinrichtung eine Einrichtung (46, 400) aufweist zum Demodulieren des kombinierten Signals des Gleichspannungssignals und des PWM-Signals.

13. Batterieladeeinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorsteuersignalempfangseinrichtung eine Einrichtung (6) zum Festhalten des Generatorsteuersignals aufweist.

14. Batterieladeeinrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorsteuersignalempfangseinrichtung eine Einrichtung (31, 32, 34, 24b, r4, r5, r6, r31) aufweist zum Bereitstellen einer Spannung zum Steuern des Generators mit einer normalen Steuerspannung, wenn die Übertragungsleitung unterbrochen ist.

15. Batterieladeeinrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorzustandssignalsendeeinrichtung eine Einrichtung (24, 33) aufweist zum Bereitstellen eines PWM-Signals, das einem Ausgangssignal der Spannungsreglereinrichtung entspricht.

16. Batterieladeeinrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorzustandssignalsendeeinrichtung eine Einrichtung (26, r1, 280, 281, r4, 303, 30, r30) aufweist zum Bereitstellen eines PWM-Signals, das einem Eingangssignal der Spannungsreglereinrichtung entspricht.

17. Batterieladeeinrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorsteuersignalempfangseinrichtung eine Einrichtung (282, 282, 284) aufweist zum Begrenzen eines maximalen Einschaltverhältnisses des durch die Spannungsreglereinrichtung gesteuerten Erregerstroms.

18. Batterieladeeinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorsteuersignalsendeeinrichtung eine Einrichtung (42, 42a, 40, 41) aufweist zum Senden eines Steuersignals, so daß die Spannungsreglereinrichtung das Tastverhältnis des Erregerstroms ändert.