JPH0326775Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は自動車等の車両に用いる電源装置に関
するものである。

［従来の技術］ 自動車等の車両においては、１個の蓄電池を搭
載し、その蓄電池を電源としてエンジンを始動さ
せたり、ランプ等の各種負荷に電気を供給してい
る。また前記車載蓄電池はエンジンが動いている
間、車載充電装置によつて充電されるようになつ
ている。

［考案が解決しようとする問題点］ ところが、車載蓄電池は夜間、雨天走行などの
過負荷時においては放電気味になり、また１回エ
ンジンをかけてから止めるまでの時間が短い走
行、並びに発進、停止が頻繁に行なわれる走行状
態においてはあまり充電されないため、知らない
うちに容量低下を来たし、そのためエンジン始動
不能となることがあつた。

［問題点を解決するための手段］ 本考案は上記した如きエンジン始動不能といつ
た問題を解消できる車両用電源装置を提供するも
のであり、そのために本考案は主蓄電池と予備蓄
電池とを、両蓄電池のプラス端子間に限流用抵抗
を配して並列接続し、且つ前記抵抗に並列に開閉
器を接続し、さらに予備蓄電池に予備蓄電池の電
圧状態を表示する表示装置を接続して予備蓄電池
の電圧推移によつて主蓄電池の容量状態を検出す
る構成にし、主蓄電池の容量低下によりエンジン
始動不能が発生した場合、予備蓄電池で主蓄電池
を充電してエンジンを始動できるように、あるい
は予備蓄電池によりエンジンを始動できるように
し、さらに予備蓄電池の電圧推移により主蓄電池
の容量状態を監視できるようにして主蓄電池の容
量低下時に容易に適切な処置がとれるようにした
ものである。

［実施例］ 以下、本考案車両用電源装置を図に示す一実施
例を用いて説明する。図において、１はエンジン
始動用、負荷電源用となる主蓄電池、２は主蓄電
池の容量に比較して充分小さい予備蓄電池で、主
蓄電池１と予備蓄電池２とは並列に接続されてい
る。３は限流用抵抗で、主蓄電池１のプラス端子
と予備蓄電池２のプラス端子の間に挿入されてい
る。４は抵抗３に並列に接続された開閉器であ
る。５は予備蓄電池２に並列に接続された予備蓄
電池２の電圧状態を表示する表示装置で、予備蓄
電池２の電圧を検出する定電圧素子６と抵抗７、
検出した電圧を記憶するコンデンサ８、コンデン
サ８に記憶した電圧に応じて複数個のLED９の
点灯を制御するリニヤIC１０等により構成され
ている。１１は車載充電装置で、該車載充電装置
により主蓄電池１および予備蓄電池２は充電され
る。１２は各種車載負荷である。

かかる本考案実施例において、エンジンの回転
に伴なつて充電電圧が上昇し、且つ主蓄電池１が
放電状態にあると、充電装置１１の垂下電流まで
充電電流が主蓄電池１に流れる。この場合、予備
蓄電池２は限流用抵抗３が挿入されているため、
主蓄電池１が定電流・定電圧充電になるのに対
し、トリクル充電、つまり微小電流で充電され
る。またこの場合、充電電流が小さいため、予備
蓄電池２の電圧はＥ（起電力）＋△Ｉ（充電電流）×
Ｒ（限流抵抗）となり起電力の要因が大きく、予
備蓄電池２が放電状態であれば充電電圧も低く、
完全充電状態であれば充電電圧も高くなる。とい
うのはトリクル充電の場合、△Ｉ≒一定、Ｒ＝一
定によつて起電力の高低によつて予備蓄電池２の
端子電圧が推移する。これに対して主蓄電池１は
エンジン回転数によつて充電電圧は常に変化して
おり、この電圧を検出しても容量との顕著な相関
関係は見られないが、予備蓄電池２は容量値と相
関関係のある起電力に比例して端子電圧が推移す
る。よつて予備蓄電池２の端子電圧を検出すると
予備蓄電池２の容量が検出できる。次に主蓄電池
１の端子電圧はエンジン回転数、負荷状態によつ
て常に変動しているが、平均的に主蓄電池１が充
電方向に推移すれば、予備蓄電池２も所定時間遅
れて充電状態に推移し、放電の時は逆となる。ま
た放置中に主蓄電池１と予備蓄電池２の間に起電
力の差があれば、長時間かかつて両蓄電池の起電
力は等しくなる。このように予備蓄電池２は一定
の遅れをもつて主蓄電池１と同じ容量状態となる
よう追随している。また予備蓄電池２の端子電圧
の変化は主蓄電池１の電圧変化に比較して非常に
なめらかとなる。したがつて予備蓄電池２の端子
電圧の変化を検出するのみで、かなり正確な主蓄
電池１の容量状態を検出できる。即ち、予備蓄電
池２の端子電圧が11.5V以下の時は主蓄電池１が
放電状態、12.6V以上の時は主蓄電池１の容量が
正常というようにLEDあるいはメータで容量表
示ができる訳である。このため本実施例では予備
蓄電池２の電圧状態を検出して表示する表示装置
５を設けたものであり、したがつて表示装置５の
表示を見ることにより主蓄電池１の容量状態を知
ることができ、主蓄電池１の容量が低下している
場合には適切な処置がとれる。なお、本実施例に
おける表示装置５は予備蓄電池２の端子電圧の高
低によりLED９の点灯数が順次変化するように
したもので、容量が正常な時はLED９の点灯数
は多く、容量減の時はLED９は順次消灯し、主
蓄電池１の容量減を表示する。

上記のことを具体的に説明すれば次の通りであ
る。自動車等に搭載されて充電装置１１および車
載負荷１２は蓄電池の容量に対して非常に大きな
値となつている。このためランプの点灯、消灯、
クーラー等の操作、走行状態等によつて、電源電
圧は常に大幅に変動する。この電圧の推移より蓄
電池がどの程度の充放電状態かを判断することは
非常に困難である。しかしこの主蓄電池予備電池
との間に１キロオーム程度の抵抗を配すると、例
え主蓄電池が充放電し電源電圧が大幅に変動して
も、予備蓄電池端子電圧にはわずかな変動しか見
られず、主蓄電池が積分値として充電の方向にあ
れば予備蓄電池もゆるやかに充電の方向に向か
い、その端子電圧を検出すれば主蓄電池がどの方
向に推移しているかが判断できる。もし限流抵抗
がなければ予備蓄電池も主蓄電池と同期して電圧
変動するため、容量計の構成が難しくなる。ま
た、当然限流抵抗が配されているため、主蓄電池
と予備蓄電池との間には容量状態のズレが発生す
るが、限流抵抗が500オームの時で10分、１キロ
オームの時で30分程度であり、この程度であれば
容量計として構成しても許容できることが確認さ
れた。また、予備蓄電池の電圧検出により構成し
た容量計は表示がなめらかで見易く、計器として
の汎用性が向上する。

次に補助電源としての機能について説明する。
予備蓄電池２は主蓄電池１が放電状態となつても
限流用抵抗３があるため、１〜２時間遅れて放電
状態となる。主蓄電池１が放電状態となり、この
状態で放置されると、放置中に予備蓄電池２より
主蓄電池１に流れる微小電流で主蓄電池１の極板
表面が活性化され、長時間放置後にたとえば翌朝
にエンジン始動不能となることはない。また短時
間放置後に主蓄電池１の容量低下によりエンジン
始動不能が発生した場合には、開閉器４を閉じて
予備蓄電池２によりエンジンを始動させることが
できる。さらに走行中に予備蓄電池２の容量が低
下した場合、負荷１２を軽減して開閉器４を閉じ
れば、主蓄電池１、予備蓄電池２とも充電装置１
１により急速に充電され、主蓄電池１の容量低下
による始動不能のトラブルを完全に解消できる。
なお、通常の使用状態では開閉器４は開いた状態
になつている。

このように本考案実施例においては、表示装置
５の表示を見ることにより主蓄電池１の容量状態
を知ることができ、そのため主蓄電池１の容量が
減少しているときには適切な処置がとれ、また主
蓄電池１の容量が低下している時には予備蓄電池
２により主蓄電池１を充電して、あるいは予備蓄
電池２により主蓄電池１の容量低下によるエンジ
ン始動不能といつた事故を防止することができ
る。さらに予備蓄電池２は主蓄電池１のように常
に急激な充放電はなく、他方、走行中にはトリク
ル充電されて最適充電状態を保つため、主蓄電池
１の寿命に比較して長寿命となり、電源装置全体
としての信頼性を向上でき、補助電源としての役
割を充分に果すものである。

［考案の効果］ 以上述べたように本考案車両用電源装置はエン
ジン始動不能といつた事故を防止でき、さらに主
蓄電池の容量状態を知ることができるので主蓄電
池１の容量低下時に容易に適切な処置がとれる等
のすぐれた利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

図は本考案車両用電源装置の一実施例を示す回
路図である。 １……主蓄電池、２……予備蓄電池、３……限
流用抵抗、４……開閉器、５……表示装置、１１
……車載充電装置、１２……各種車載負荷。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 主蓄電池と予備蓄電池とを、両蓄電池のプラス
   端子間に限流用抵抗を配して並列接続し、且つ前
   記抵抗に並列に開閉器を接続し、さらに予備蓄電
   池に予備蓄電池の電圧状態を表示する表示装置を
   接続して予備蓄電池の電圧推移によつて主蓄電池
   の容量状態を検出する構成を備えた車両用電源装
   置。