JPH0374146A - コンデンサの充電装置 - Google Patents

コンデンサの充電装置

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JPH0374146A JP1207146A JP20714689A JPH0374146A JP H0374146 A JPH0374146 A JP H0374146A JP 1207146 A JP1207146 A JP 1207146A JP 20714689 A JP20714689 A JP 20714689A JP H0374146 A JPH0374146 A JP H0374146A
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俊文 越沢
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は車両に搭載され、スタータに電力を供給してエ
ンジンを始動せしめる大容量のコンデンサの充電を行う
コンデンサの充電装置に関する。
（従来の技術） 乗用車など内燃機関を搭載した車両には、内燃機関を始
動せしめるスタータモータ、内燃機関の回転力を用いる
発電機、該発電機により発電された電力を一時蓄え、か
つ内燃機関の始動時にスタータモータに電力を供給した
り、他の電気機器に電力を供給する鉛バッテリが搭載さ
れている。
一方近年、電気二重層型の大容量コンデンサが開発され
て、一部バッテリの用途に使用されるものが現われてお
り、該大容量のコンデンサを内燃機関の始動用に用いる
提案が車両用電源装置として特許願昭和６３年第３２９
８４６号に明示されている。
（発明が解決しようとする課題） 上述の車両用電源装置の提案においては、大容量コンデ
ンサからの電流は瞬発力に富んで、バッテリ電圧が多少
低下していても、充電されたコンデンサの電荷によりエ
ンジンの始動が可能となる利点はあるが、放電後のコン
デンサの充電は、充電時の内部抵抗も低いため、急激な
大電流を要して発電機の負担が大きいという問題がある
。特に低温時におけるアイドリング中では発電機の負荷
が大きいためエンストを生じたり、また、エンジンの発
進時や加速時では良好なエンジンの運転上の応答性が得
られないという欠点が生じている。
本発明はこのような従来の問題に鑑みてなされたもので
あり、その目的は大容量のコンデンサの充電に際し、エ
ンジン回転に対する影響を減じようとするコンデンサの
充電装置を提供することにある。
（課題を解決するための手段） 本発明によれば、エンジン始動用のコンデンサの充電装
置において、該コンデンサヘの充電速度を可変する充電
速度加変手段を有し、車両の運転状態により充電時間を
変更せしめるコンデンサの充電装置が提供される。
（作用） 本発明ではスタータ駆動用の電源となる大容量コンデン
サの充電に際し、車両の各部分に設けたスイッチやセン
サからの信号により、発進および加速時にてエンジン負
荷の大きいときは発電機からの充電を禁止するとともに
、エンジンがアイドリング回転のときは充電回路に抵抗
を挿入して電流制御を行い、さらに減速時でエンジン出
力に余裕のあるときは電流制限を行うことなくコンデン
サの充電を行うように、車両の運転状態に応じ充電電流
の制御によって発電機を介してのエンジンへの負荷を調
整し、車両の走行に与える影響を減少させる。
（実施例） つぎに本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明
する。
第１図は本発明の一実施例の構成を示す回路図であり、
第２図は本実施例の制御回路の一例を示す回路図である
。
これらの図面において、Ｇはオルタネータ（発電機）で
、図示していないエンジンのトルクにより駆動されて、
バッテリＢの充電を行い車両負荷りの電力源となるもの
で、後述する大容量のコンデンサＣの充電をも行うもの
である。
コンデンサＣは電気二重層原理を利用した大静電容量の
もので、例えば活性炭を用い水溶液系湿式のコンデンサ
であり、従来のアルミ電解コンデンサに比して、数十分
の１の体積にて同一の静電容量が得られ、３０〜５０Ｆ
（ファラッド）程度の容量を有している。そして、エン
ジンの始動時にはパワースイッチＰＳを図示の破線のよ
うに投入し、スタータＳＴにコンデンサＣの電荷を供給
して、その立上り特性のよい電気エネルギーによってス
タータＳＴを駆動して始動させるものである。
Ｒ１，Ｒ２，はリレー回路で、後述する制御回路ＣＣに
よって制御されるもので、それぞれコンデンサＣの充電
回路を開閉する接点ｓ１．ｓ２を備えており、接点Ｓｌ
には充電電流を制限する抵抗器ｒが直列接続されている
。
リレー回路Ｒ５は制御回路ＣＣへの通電を制御する常閉
接点Ｓ３を備えたリレーであり、リレー回路Ｒ３のコイ
ルにはツェナダイオードＤが直列に接続され、コンデン
サＣが十分は充電されて端子電圧が所定値以上のときは
接点Ｓ５を開いて制御回路ＣＣの制御機能を停止させる
ように構成されている。
第２図は本実施例における車両の運転状態に応じて充電
時間を変更せしめる制御回路ＣＣの構成の一例を示す回
路図であり、車両の各部に設けたスイッチやセンサから
の信号を人力することにより、前記のリレー回路Ｒ工ま
たはＲ２を作動させる状態を示したものである。
図において、ＳＧはギヤ段スイッチで変速機が走行段に
あるとオンになるもの、ＳＡはアクセルペダルスイッチ
でペダルが踏込まれるとオンになるもの、ＳＷは水温セ
ンサでエンジン水温が所定温度に到達するとオンになる
もの、ＳＳは車速センサで所定のスピードに達するとオ
ンになるもの、ＳＢはブレーキスイッチでブレーキが踏
込まれるとオンになるものである。そしてこれらのスイ
ッチやセンサからの信号は図示のように、アンド回路Ｇ
１へはインバータを介したギヤ段スイッチＳＧと、イン
バータを介したアクセルペダルスイッチＳＡと、水温セ
ンサＳ前とからのそれぞれの信号が入力され、アンド回
路Ｇ２へはインバータを介したアクセルペダルスイッチ
ＳＡと、車速センサＳＳと、ブレーキスイッチＳＲとか
らのそれぞれの信号が入力されており、アンド回路Ｇ１
の出力はリレー回路Ｒ１のコイルに接続され、また、ア
ンド回路Ｇ２の出力はリレー回路Ｒ２のコイルに接続さ
れている。
つぎに、第２図のような制御回路を有する本実施例の作
動を説明する。
コンデンサＣの充電に際してはパワースイッチｐｓを第
１図に示す実線の方に投入するが、車両の発進時や加速
時には、変速機のギヤ段スイッチＳＧは走行ギヤ段に投
入されてオン、アクセルペダルは踏込まれてそのスイッ
チＳＡはオンになっており、このため制御回路ＣＣのア
ンド回路Ｇ１およびＧ２の出力はオフになり、リレー回
路Ｒ１およびＲ２はともに作動することなく、したがっ
て発電機Ｇからの電力はコンデンサＣに供給されず、エ
ンジンには発電エネルギーによる負荷が加わることなく
、トルクは車両の加速に費やされることになる。
つぎに、エンジンのアイドリング時には、変速機のギヤ
段スイッチＳＧはオフ、アクセルペダルの踏込みは開放
のためアクセルペダルスイッチＳＡもオフであり、冷却
水温が所定温度に達して水温センサＳＷがオンの場合は
アンド回路Ｇ１が出力を発し、リレー回路Ｒ１を作動さ
せる。そして接点Ｓ１をオンにするため、発電機Ｇから
の電力は直列の抵抗器ｒを介して制限された電流がコン
デンサＣに供給されて充電が行われる。したがってコン
デンサＣに対し急激な大電流の供給が抑制されるためア
イドリング時でも発電による負荷は軽減されエンストが
防止されることになる。
また、車両の減速時には、所定の車速以上では車速セン
サがらの信号はオン、アクセルペダルは開放されてアク
セルペダルスイッチＳＡはオフであり、さらにブレーキ
ペダルは踏込まれてブレーキスイッチＳＢはオンのため
、アンド回路Ｇ２は出力してリレー回路Ｒ２を作動させ
る。このため接点Ｓ２が閉じ、発電機Ｇからの電力はコ
ンデンサＣに供給されて充電が行われるが、この場合、
エンジンは減速時にてそのトルクに余裕があるため車両
の走行に彩響はない。
なお、上述のようにアイドリング時や減速時に充電が行
われてコンデンサＣの端子電圧が充電終期の所定電圧に
達すると、ツェナーダイオードＤとリレー回路Ｒ３の作
動によって制御回路ＣＣへの通電が断となり、制御回路
ＣＣの充電制御は停止することになる。
以上、本発明を上述の実施例によって説明したが、本発
明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、これらを
本発明の範囲から排除するものではない。
（発明の効果） 本発明によれば、車両の各部に配置したスイッチやセン
サからの信号によってエンジンの負荷の大小を検知し、
このエンジンの負荷状況に応じてエンジンが車両の走行
に出力を要するときは充電を禁止、減速時でエンジン出
力に余裕のあるときはフルに充電を行うなど、車両の運
転状態に応じて充電回路を制御するので、エンジンの運
転に対する充電電力の影響が軽減でき、アイドリング中
のエンストや車両の加速時などの応答性の劣化などが防
止されるという効果が生ずる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例の構成を示す回路図、第２図
は本実施例の制御回路の一例を示す回路図である。 Ｂ・・・バッテリ、Ｃ・・・コンデンサ、ＣＣ・・・制
御回路、Ｇ・・・発電機、し・・・負荷、ＳＴ・・・ス
タータ、Ｒ工、Ｒ２・・・リレー回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. エンジン始動用のコンデンサの充電装置において、該コ
    ンデンサヘの充電速度を可変する充電速度加変手段を有
    し、車両の運転状態により充電時間を変更せしめること
    を特徴とするコンデンサの充電装置。
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