JP2003206838A - 自動車用始動時電圧昇圧装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】自動車の寒冷時の始動や、アイドリングストッ
プを実施するために必要な効果的で強力な電源装置を、
一般車両にとり付けられるようなに簡単な装置で提供す
る。 【解決手段】低温に強く、寿命のながい電気二重層１を
始動時にマグネットスイッチ３を介してバッテリー２と
直列接続する。これにより、低温時にバッテリー２の出
力が少なくても電気二重層１から十分な電力が供給さ
れ、始動が容易になる。又、アイドリングストップを実
施しようとすると、バッテリー２の出力、寿命とも低下
する。そこで電気二重層１を直列接続すると始動時に必
要な電力の１部を電気二重層１が供給するので、バッテ
リー２の負担が減り寿命が延びる。しかも、約２Ｖの電
圧が電気二重層１によってプラスされるのでスターター
モーターの回転もはやく、余裕をもって再始動できる。
始動後は電気二重層用急速充電器４によって電気二重層
１は充電される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本装置は、冬の朝や、アイドリングストッ
プを頻繁に実施し、バッテリーに負担がかかる時に、電
気二重層（約２Ｖ）をバッテリーと直列接続してスター
ターと点火系の電圧を確保し、容易にエンジンを始動さ
せる為の装置である。

【発明の属する技術分野】

【０００２】本発明は自動車用電気装置であり、主にア
イドリングストップ後の始動を補助することによって、
アイドリングストップの習慣化を促し、省エネと環境保
全に貢献することを目的にしている。

【従来の技術】

【０００３】特許の公開情報によると、エンジン始動時
に他のバッテリーなどをスターター専用に搭載したり、
スターター回路だけに電気二重層などを直列接続する方
法があった。又、アイドリングストップを実施する目的
のために、大がかりなハイブリッドカーが存在した。

【発明が解決しようとする課題】

【０００４】寒冷地の朝の始動時や、近年、地球温暖化
防止のために実施が求められているアイドリングストッ
プ後の再始動は、バッテリーにとって過酷な状態にな
る。一発で始動できないと次回の始動時はバッテリーの
電圧、容量とも減少し、もっと始動が困難になる。又、
アイドリングストップの習慣化を目指すために、一般車
両に簡単に取り付けられる強力な電源装置が必要であ
る。

【課題を解決するための手段】

【０００５】本装置は始動時にバッテリーと電気二重層
を直列接続し、総電圧を上昇させることによって、スタ
ーターモーターや点火装置と燃料ポンプの電圧を確保し
ている。又、始動後、電気二重層を急速充電する充電器
を備えている。

【発明の実施の形態】

【０００６】図１より、自動車のメインスイッチをＳＴ
ＡＲＴに回すと、スターターマグネットスイッチ回路か
ら端子８を通してリレー５のコイルが通電し、リレー５
の接点がマグネットスイッチ３のコイル側に接続され
る。そして、マグネットスイッチ３の接点がバッテリー
２のマイナス側と電気二重層１（約２Ｖ）のプラス側を
直列接続しスタータモーターや点火系への十分な電力を
供給する。この時、一時的にマグネットスイッチの接点
の切り替えで、回路が切断されるので、電子機器のメモ
リーを保護するためバッテリーのプラス側とアースの間
に１Ｆ程度のコンデンサー１８を接続しておく。

【０００７】エンジン始動後はメインスイッチがＯＮの
位置になり、端子１０よりリレー６のコイルが通電す
る。又、端子８の給電が切れ、リレー５のコイルが解放
されるので、プラス端子９よりヒューズ１１とリレー５
の接点とリレー６の接点を通して電気二重層用急速充電
器４より電気二重層１が急速充電される。

【０００８】図２より、１００Ａ以上流せるＡ接点とＢ
接点を持ったマグネットスイッチ３の動作は、まずマグ
ネットコイル１５が通電すると、ピストン１６がマグネ
ットコイル１５側に引かれ、スプリング１７によってバ
ッテリーマイナス側と接続されている接点１２がアース
側に接続されている接点１３から解放される。そして電
気二重層のプラス側と接続されている接点１４に接続さ
れる。この時、接点１２，１４には大電流が流れるの
で、接点は研磨した広い面積の銅板を使用した。よって
マグネットスイッチによる接点抵抗を減らすことができ
た。

【実施例】

【０００９】本装置は、１２Ｖのバッテリーを使用する
軽自動車、普通自動車、ＬＰガス車，ディーゼル車に使
用できる。軽自動車用に製作した装置について説明す
る。

【００１０】まず、電気二重層は定格２．５Ｖ、１７０
Ｆのもを８個並列に接続する。そのプラス側を８スケア
２本で引き、マグネットスイッチのＡ接点に接続する。
又、マイナス側とマグネットスイッチのＢ接点は８スケ
ア２本とまとめてオイル配管用フレアボルトにはんだ付
けする。マグネットスイッチのコモンも８スケア２本で
接続し、オイル配管用フレアボルトにはんだ付けする。
８スケア２本でマグネットスイッチに接続することは、
接続抵抗を減らし、可動するコモン端子の動きをスムー
ズにするためである。これらを１つのボックスに収め
る。

【００１１】次に、バッテリーのマイナス側を２２スケ
アで上記のボックスまでひき、先端を８パイの銅管には
んだ付けし、フレア加工する。そして、ボディーアース
と電装品のマイナス側をまとめて２２スケアで上記のボ
ックスまでひき、バッテリーのマイナス側と同じくフレ
ア加工する。それから、バッテリーのマイナス側は上記
のボックスの電気二重層のマイナス側にフレアナットで
接続する。ここで、２２スケアの配線とフレア加工での
接続を採用した理由は、回路の電圧が低く、大電流が流
れるので接続抵抗による損失をできるだけ減らすためで
ある。

【００１２】電気二重層の急速充電器をマグネットスイ
ッチを制御をするコントローラーの中に収めてコンパク
トにまとめた。このコントローラーにはメインスイッチ
からの信号と、バッテリーからプラスの電源が入り、マ
グネットスイッチへの制御線、急速充電器から電気二重
層のプラス側へ接続される電線がでている。そして、バ
ッテリーのプラス側とアースの間にメモリーを保護する
ためのコンデンサーを接続した。又、装置のキャンセル
スイッチと電圧計をつけた。電気二重層の急速充電器は
始動後、電気二重層の電圧が減ったとき次回の始動に備
え約２．４Ｖまで急速充電する。

【発明の効果】

【００１３】低温時の始動性をテストするために、標高
の高い外気温がマイナス１度の場所で、エンジンを十分
冷やし始動したところ、普通よりあきらかにはやくスタ
ーターモーターが回転し、容易に始動できた。又、街中
でアイドリングストップを実施した後もスターターモー
ターが元気に回転するので、発進に気を遣うこともなか
った。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本装置の回路図である。

【図２】 マグネットスイッチの断面図である。

【符号の説明】

１ 電気二重層 １０ 端子 メインス
イッチＯＮ回路より ２ バッテリー １１ ヒューズ ３ マグネットスイッチ １２ 接点 バッテリ
ーのマイナスより ４ 電気二重層用急速充電器 １３ 接点 ボディー
アースより ５ リレー １４ 接点 電気二重
層プラスより ６ リレー １５ マグネットコイ
ル ７ バッテリーのプラス端子 １６ ピストン ８ 端子 スターター回路より １７ スプリング ９ プラス端子 １８ コンデンサー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジン始動時にバッテリーと電気二重層
   （大容量コンデンサー）をマグネットスイッチによって
   直列接続し、電圧を上昇させて始動を容易にする装置。
2. 【請求項２】Ａ接点とＢ接点をもち、１２Ｖで作動し、
   １００Ａ以上ながせるマグネットスイッチを使用してい
   る。
3. 【請求項３】電気二重層を急速充電するための充電器を
   備えている。