JPH1111235A - 車両電源装置 - Google Patents
車両電源装置Info
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- JPH1111235A JPH1111235A JP9177713A JP17771397A JPH1111235A JP H1111235 A JPH1111235 A JP H1111235A JP 9177713 A JP9177713 A JP 9177713A JP 17771397 A JP17771397 A JP 17771397A JP H1111235 A JPH1111235 A JP H1111235A
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Abstract
続されていると共に、交通信号等で一旦停止した時には
エンジン26を自動停止させ、再発進する時には自動始
動するためのエンジン自動停止・始動装置用コントロー
ラ20を具え、自動始動信号が系統間接続リレーを介し
て供給される車両電源装置において、給電電圧が所定値
より低下するとリセットされる負荷13,14が属する
第2給電系統2内のサブバッテリ40の寿命を長くする
こと。 【解決手段】 サブバッテリは、直接接続されている負
荷13に給電する他、バッテリリレー39を介して負荷
14に給電する。しかし、負荷14への給電は、走行の
一旦停止後のエンジン自動停止・始動装置用コントロー
ラからの再始動指令期間のみ行う(この時、系統間接続
リレー21がオンとされる)。そのため、サブバッテリ
より取り出される電流の大きさ及び頻度は従来より少な
くなり、サブバッテリの寿命は長くなる
Description
以下になるとリセットされる負荷(例、ワンマンバスに
おける運賃装置)が車両負荷の中に含まれていると共
に、運転状況から判断してエンジンを自動的に停止した
り始動したりする装置を具えている車両の電源装置に関
するものである。
ーの要望とか車両の用途によって、高級化ないしはハイ
テク化された機器が増えつつある。それらの機器の中に
は、印加電圧が所定値以下になると、動作がリセットさ
れる機器もある。例えば、ワンマンバスにおける運賃装
置,プリペイドカードリーダー,停車バス停表示装置等
である。このような機器を、説明の便宜上、「電圧低下
リセット負荷」と呼ぶことにする。なお、これに対し、
ラジオ等のように印加電圧が少々低下したからといって
リセットはされない電気機器を、「車両一般負荷」と呼
ぶことにする。
間、エンジンはアイドリングされているが、アイドリン
グ中は走行しないのに、燃料を消費すると共に排気ガス
を放出して周囲の環境を害している。そこで、ドライバ
ーの運転操作状況(クラッチやギヤ等の操作状況)を監
視していて、車両を一旦停止させる操作が行われた時に
はエンジンを自動的に停止したり、再発進の操作が行わ
れた時にはエンジンを自動的に始動させたりするため
の、エンジン自動停止・始動装置用コントローラを具え
た車両がある。
テリの他に、エンジンによって駆動される発電機が搭載
されている。従って、エンジンが回転していない状態に
おいては、スイッチオンされている負荷には、すべてバ
ッテリから給電されている。エンジンを始動するに際し
てはスタータに大電流を流さなければならないが、この
大電流により、バッテリの内部抵抗による電圧降下は大
となり、バッテリ電圧は大きく低下する。
ラを具えた車両が、赤信号等での一旦停止によりエンジ
ンが自動停止された後、再発進しようとすると、スター
タに大電流が流れてバッテリ電圧が低下するので、その
度に電圧低下リセット負荷はリセットされてしまい、そ
の用を果たさなくなる。そこで、車両電源装置を、車両
一般負荷やスタータ等へ給電する第1給電系統と、電圧
低下リセット負荷に給電する第2給電系統との2つの系
統に分け、両者を系統間接続リレーで接続した構成とし
たものがある。
示す図である。図2において、1は第1給電系統、2は
第2給電系統、3,4はサブヒューズボックス、5〜8
は配線、9はスタータスイッチ、10,11は負荷、1
2はバッテリリレースイッチ、13,14は負荷、15
はスタータセーフティリレー、15A,C,Eはリレー
コイル、15B,D,Fはリレー接点、16はダイオー
ド、18,19は配線、20はエンジン自動停止・始動
装置用コントローラ、21は系統間接続リレー、21
a,21bは固定接点、21cは可動接点、21dはリ
レーコイル、22〜25は配線、26はエンジン、27
はエンジン回転センサ、28はスタータ、28Aは吸引
コイル、28Bは保持コイル、29は発電機、29Aは
回転電流出力端子、29Bは発電電流出力端子、30は
配線、31はメインバッテリ、32はメインヒューズボ
ックス、33は配線、34はバッテリリレー、35〜3
7は配線、38はメインヒューズボックス、39はバッ
テリリレー、40はサブバッテリ、41はダイオードで
ある。
1,発電機29,スタータ28,エンジン自動停止・始
動装置用コントローラ20,スタータセーフティリレー
15,スタータスイッチ9,車両一般負荷である負荷1
0,11,バッテリリレースイッチ12,及びそれらに
付随して設けられるバッテリリレー34とかメインヒュ
ーズボックス32,サブヒューズボックス3等が含まれ
ている。第2給電系統2内には、電圧低下リセット負荷
である負荷13,14と、発電機29が発電していない
時にそれらの負荷へ給電するサブバッテリ40と、それ
らに付随して設けられるバッテリリレー39とかメイン
ヒューズボックス38,サブヒューズボックス4等が含
まれている。
と第2給電系統2との間に接続される。系統間接続リレ
ー21としては、リレーコイル21dに通電されていな
い時に可動接点21cがオンする固定接点21bと、リ
レーコイル21dに通電されている時にオンする固定接
点21aとを有する構造のものを使用する。そして、両
接点の一方の側は一括して第1給電系統1側(のバッテ
リリレー34)に接続し、他方の側では固定接点21a
はスタータセーフティリレー15のリレーコイル15E
と接続し、固定接点21bは給電系統2側(のバッテリ
リレー39)に接続する。リレーコイル21dは、配線
18を経てエンジン自動停止・始動装置用コントローラ
20と接続される。
号を発するためのものであり、ダイオード16を経てス
タータセーフティリレー15のリレーコイル15Eに接
続されている。エンジン自動停止・始動装置用コントロ
ーラ20は、既に説明したように、ドライバーの運転操
作状況を監視してエンジンを停止させたり、始動させた
りする信号を発するものであるから、各種の操作を検出
するセンサ等からの信号が入力されたり、制御信号が出
力されたりする。
センサ27のみを示し、出力としては配線18を経て出
される始動指令信号のみを示している。配線18に出さ
れた始動指令信号は、系統間接続リレー21を作動さ
せ、配線22,ダイオード41を通ってスタータセーフ
ティリレー15へ電流を流す。なお、エンジン自動停止
・始動装置用コントローラ20の動作電源は、配線19
を介してメインバッテリ31より直接給電されている。
エンジンが停止している時でも作動できるようにするた
めである。
コイル15Eに対応するリレー接点15Fがオンされた
時、メインバッテリ31よりスタータ28へ始動電流を
流すためのものである。リレー接点15Fはリレーコイ
ル15Eに対応する常開接点であるから、 リレーコイル15Eに直列接続されている常閉のリレ
ー接点15Dがオンしていて、且つ ダイオード16または41から電流が流れて来た時
(即ち、スタータスイッチ9またはエンジン自動停止・
始動装置用コントローラ20から、始動を指令する電流
が流されて来た時)に、オンとなる。
応するリレーコイル15Cに電流が流された時である
が、それはリレー接点15Fがオンしている時に(言い
換えれば、始動が行われている時に)、リレー接点15
Bがオンした時である。リレー接点15Bは、リレーコ
イル15Aに対応する常開接点であり、リレーコイル1
5Aは配線24を経て発電機29の回転電流出力端子2
9Aに接続されている。そして、発電機29の回転数が
始動完了と判定される回転数まで上がった時に回転電流
出力端子29Aから出力される電流により、リレー接点
15Bがオンとなるよう設定されている。このようにし
て、スタータセーフティリレー15は、始動を指令する
電流が流されて来た時から始動完了までの間、リレー接
点15Fをオンして吸引コイル28Aに電流を流す。
バッテリ31から配線5を経て直接給電されており、こ
れをオンすると、バッテリリレー34,39が共にオン
される。運転終了後には電源の印加を停止してよい負荷
(負荷10,14等)には、バッテリリレーを経由して
給電し、運転終了後でも電源の印加を停止してはならな
い負荷(負荷11,13等)には、バッテリリレーを経
由せずに直接給電する。
ンジン自動停止・始動装置用コントローラ20に入力さ
れ、その制御に利用される。スタータ28は、吸引コイ
ル28A,保持コイル28Bに電流が流された時に作動
して、エンジン26を始動する。吸引コイル28Aへの
電流は、スタータセーフティリレー15内の、スタータ
電流供給用のリレー接点15Fがオンしている時に流さ
れる。
る。始動指令信号は、ダイオード16を通って出され
る。最初は、エンジン自動停止・始動装置用コントロー
ラ20から始動指令信号は出されないから、リレーコイ
ル21dは付勢されず、可動接点21cは、固定接点2
1bの方にオンしている。ダイオード16からの始動指
令信号がリレーコイル15Eに流れると、リレー接点1
5Fがオンし、スタータ28に始動電流が流れ、エンジ
ン26が始動される。
するとエンジンは自動停止され、その後発進しようとす
ると、エンジン自動停止・始動装置用コントローラ20
から始動指令信号が出される。その信号は、配線18を
通って系統間接続リレー21のリレーコイル21dに与
えられ、固定接点21aの方がオンとなり、ダイオード
41を経てリレーコイル15Eに電流が流れる。これに
より、先と同様にしてエンジン26は始動される。
発電機29の回転電流出力端子29Aからの電流によ
り、スタータセーフティリレー15はリセットされ(リ
レー接点15Fオフとされ)、スタータ28への始動電
流は遮断される。
1のリレーコイル21dには、エンジン自動停止・始動
装置用コントローラ20からの始動指令信号が流される
ようにしてあるが、それが流れている間は固定接点21
aの方がオンされているから、2つの系統間は分離され
ている。エンジン回転数センサ27でエンジン26の回
転数を検出していて、始動完了と認められる所定値に達
すると、エンジン自動停止・始動装置用コントローラ2
0は、始動指令信号を停止する。すると、固定接点21
bの方がオンとなるから、2つの系統間は接続される。
までは分離されており、始動が完了すると接続される。
給電系統が接続されると、発電機29からの発電出力が
第1給電系統1内の負荷に供給されるばかりでなく、配
線36,系統間接続リレー21,配線37を経て、第2
給電系統2内の負荷にも供給される。勿論、メインバッ
テリ31,サブバッテリ40の充電も行う。
るのは、始動指令信号が出されている期間だけであり、
エンジン停止中は両系統は接続されている。例えば、交
通渋滞によりエンジンの自動停止が頻繁に行われても、
そのエンジン停止中はメインバッテリ31とサブバッテ
リ40とは接続されており、各負荷へは両方から給電さ
れる。なお、この種の車両電源装置に関する従来の文献
としては、例えば、特開平7−232605号公報等がある。
電系統内の電源であるサブバッテリの寿命が短くなると
いう問題点があった。
するとエンジン26も自動停止されるが、エンジン26
が停止されると、当然のことながら発電機29は発電を
停止する。その時、系統間接続リレー21は、始動中で
はないから固定接点21bの方がオンとなっており、メ
インバッテリ31とサブバッテリ40とは並列に接続さ
れた状態となっている。
は両バッテリだけから給電されることになる。サブバッ
テリ40も、バッテリ容量に応じた分の電流を分担しな
ければならず、走行を頻繁に停止すると(つまりエンジ
ンを頻繁に停止すると)、サブバッテリ40からも頻繁
に電流が取り出される。ところが、サブバッテリ40の
容量は、第2給電系統2内の負荷13,14に見合った
容量とされており、この容量は、通常、メインバッテリ
31の容量より遙に小さい。その小容量のバッテリから
頻繁に電流が取り出されるため、どうしてもバッテリ寿
命が短くなってしまうという不都合が生じていた。本発
明は、以上のような問題点を解決することを課題とする
ものである。
め、本発明の車両電源装置では、エンジンによって駆動
される発電機と該発電機に並列に接続されたメインバッ
テリとを電源として車両一般負荷及びスタータへ給電す
ると共に、エンジン自動停止・始動装置用コントローラ
及びスタータセーフティリレーを具えた第1給電系統
と、サブバッテリを電源として含み電圧低下リセット負
荷へ給電する第2給電系統と、メインバッテリの出力側
に接続されている第1バッテリリレーとサブバッテリの
出力側に接続されている第2バッテリリレーとの間に、
第2バッテリリレーへ向かう向きに接続された第1のダ
イオードと、該第1バッテリリレーと前記電圧低下リセ
ット負荷の一部との間に、該電圧低下リセット負荷の一
部へ向かう向きに接続された第2のダイオードと、前記
第1,第2のダイオードのカソード間に接続された第1
の常開接点と、前記第1バッテリリレーと前記スタータ
セーフティリレーとの間に接続された第2の常開接点と
を有し、前記エンジン自動停止・始動装置用コントロー
ラからの指令による始動時に付勢される系統間接続リレ
ーとを具えることとした。
負荷(運賃装置,プリペイドカードリーダー等)を含む
第2給電系統内の電源であるサブバッテリは、直接接続
されている電圧低下リセット負荷に給電する他、バッテ
リリレーを介して別の電圧低下リセット負荷に給電す
る。しかし、バッテリリレーを介しての別の電圧低下リ
セット負荷への給電は、走行の一旦停止の後に、エンジ
ン自動停止・始動装置用コントローラからの指令でエン
ジンが再始動されている期間にのみ行う。そのため、走
行の一旦停止の度に、サブバッテリより第1給電系統へ
の負荷へもバッテリリレーを介しての給電を行っていた
従来例に比べ、取り出される電流の大きさ及び頻度が少
なくなり、サブバッテリの寿命は長くなる。
基づいて詳細に説明する。 (第1の実施形態)図1は、本発明にかかわる車両電源
装置の第1の実施形態を示す図である。符号は図2のも
のに対応し、21fは系統間接続リレー21の固定接
点、42,43はダイオード、44はヒューズである。
同じ符号の部分の構成,動作は、図2のものと同様であ
るので、説明は省略する。
は、系統間接続リレー21として、2つの固定接点21
a,21fと、連動2接点を具備する可動接点21c
と、リレーコイル21dとを有するリレーを用いた点で
ある。第2の相違点は、第2給電系統2の負荷14(へ
の配線7)を、バッテリリレー39に直接接続するので
はなく(従来例では直接接続していた)、系統間接続リ
レー21(の固定接点21f)を介して接続すると共
に、ダイオード43を介して第1給電系統1のバッテリ
リレー34にも接続した点である。なお、ダイオード4
3の向きは、バッテリリレー39の側(第2給電系統2
の側)からバッテリリレー34の側へ電流が流れるのを
阻止する方向とする。
9の出力側をダイオード42で接続した点である。ダイ
オード42の向きは、バッテリリレー39の側(第2給
電系統2の側)からバッテリリレー34の側へ電流が流
れるのを阻止する方向とする。このような構成にした目
的は、サブバッテリ40からバッテリリレー39を通っ
て放電されるのは、走行一旦停止後の再始動の時に電圧
リセット負荷14に対してのみとするためである。な
お、それ以外の時の電圧リセット負荷14への給電は、
第1給電系統1の電源(メインバッテリ31,発電機2
9)から行われる。
を説明する。 (最初の始動)従来例と同じである。スタータスイッチ
9をオンすると、始動指令信号がダイオード16を通っ
てリレーコイル15Eに与えられ、リレー接点15Fが
オンする。該接点を通ってスタータ28に始動電流が流
れ、エンジン26が始動される。この場合には、系統間
接続リレー21のリレーコイル21dは付勢されないか
ら、固定接点21a,21fはオフである。固定接点2
1fオフゆえ、負荷14への給電はサブバッテリ40か
らは行われない。
より次の経路で行われる。メインバッテリ31→バッテ
リリレー34→配線36→ダイオード43→ヒューズ4
4→配線7。なお、当然のことながら、メインバッテリ
31は第1給電系統1内の負荷へも給電している。バッ
テリリレー34と39とは、ダイオード42により直接
接続されているが、ダイオード42の向きはバッテリリ
レー39側(サブバッテリ40側)からバッテリリレー
34側(メインバッテリ31側)への電流を阻止する方
向とされているので、仮にメインバッテリ31の電圧が
サブバッテリ40のそれより低下したとしても、サブバ
ッテリ40から電流が流れ出すことはない。
に発進しようとすると、エンジン自動停止・始動装置用
コントローラ20から、系統間接続リレー21のリレー
コイル21dへ始動指令信号が出され、固定接点21
a,21fがオンする。固定接点21aのオンによりス
タータセーフティリレー15に電流が流れ、エンジンが
始動される。固定接点21fのオンにより、サブバッテ
リ40から負荷14への給電が可能となる。
からもダイオード43を経て行われる。従って、この
時、サブバッテリ40はダイオード42を介しての他、
ダイオード43を介してもメインバッテリ31と並列に
接続される形になるが、ダイオード43の向きもサブバ
ッテリ40側からメインバッテリ31側への電流を阻止
する向きとされているので、サブバッテリ40から負荷
14以外の負荷へ電流が流れることはない。それゆえ、
いくら頻繁に一旦停止を行ったとしても、サブバッテリ
40が第1給電系統1側の負荷への電流を分担させられ
ることはなく、流れ出す電流は少ないので、バッテリ寿
命が短くなることはない。
エンジン停止中等)この時は、系統間接続リレー21が
消勢されており、固定接点21fはオフである。従っ
て、サブバッテリ40からバッテリリレー39を通って
電流が流れ出すことはない。他方、第1給電系統1の電
源(エンジン停止中はメインバッテリ31のみ、エンジ
ン回転中はメインバッテリ31と発電機29)は、第1
給電系統1内の負荷へ給電するほか、第2給電系統2に
対し、ダイオード42を通ってサブバッテリ40を充電
すると共に、ダイオード43を通って負荷14へ給電す
る。ダイオード42の向きは、メインバッテリ31より
サブバッテリ40を充電する向きとされているので、仮
にメインバッテリ31の電圧がサブバッテリ40のそれ
より低下したとしても、サブバッテリ40から第1給電
系統1の負荷へ電流が流れ出すことはない。
わる車両電源装置の第2の実施形態を示す図である。符
号は図1のものに対応している。第1の実施形態と相違
する点は、スタータスイッチ9からの始動指令信号が、
系統間接続リレー21にも伝えられるようにしたという
点である。具体的には、アノードがスタータスイッチ9
に接続されているダイオード16のカソードを、配線1
8にも接続するという構成にする。
オンして行う「最初の始動」の時でも、系統間接続リレ
ー21はオンとなる。そのため、スタータ28への大き
な始動電流のためにメインバッテリ31の電圧が低下し
ても、電圧低下リセット負荷14へはサブバッテリ40
から正常電圧が印加されるので、リセットされることが
ない。
をオンして行う「最初の始動」の時には、電圧低下リセ
ット負荷14へは、メインバッテリ31→ダイオード4
3→電圧低下リセット負荷14という経路で電圧が印加
されているので、始動電流によりメインバッテリ31の
電圧が大きく低下すると、その電圧低下を検知して負荷
14は自らをリセットしていた。車両にとっては、負荷
14のリセットより確実な始動の方が重要であるので、
第1の実施形態では負荷14を犠牲にしていたが、第2
の実施形態ではそのような犠牲を伴うことなく、スター
タスイッチ9による始動をすることが出来る。
によれば、電圧低下リセット負荷(運賃装置,プリペイ
ドカードリーダー等)を含む第2給電系統内の電源であ
るサブバッテリが、バッテリリレーを介して給電するの
は、エンジン自動停止・始動装置用コントローラからの
指令でエンジンを再始動している期間に、電圧低下リセ
ット負荷に対して行うのみである。そのため、一旦停止
の度に、サブバッテリより第1給電系統内の負荷へもバ
ッテリリレーを介しての給電を行っていた従来例に比
べ、取り出される電流の大きさ及び頻度が少なくなり、
サブバッテリの寿命を長くすることが出来た。
形態を示す図
形態を示す図
ューズボックス、5〜8…配線、9…スタータスイッ
チ、10,11…負荷、12…バッテリリレースイッ
チ、13,14…負荷、15…スタータセーフティリレ
ー、15A,C,E…リレーコイル、15B,D,F…
リレー接点、16…ダイオード、18,19…配線、2
0…エンジン自動停止・始動装置用コントローラ、21
…系統間接続リレー、21a…オープン側接点、21b
…クローズ側接点、21c…可動接点、21d…リレー
コイル、22〜25…配線、26…エンジン、27…エ
ンジン回転センサ、28…スタータ、28A…吸引コイ
ル、28B…保持コイル、29…発電機、29A…回転
電流出力端子、29B…発電電流出力端子、30…配
線、31…メインバッテリ、32…メインヒューズボッ
クス、33…配線、34…バッテリリレー、35〜37
…配線、38…メインヒューズボックス、39…バッテ
リリレー、40…サブバッテリ、41〜43…ダイオー
ド、44…ヒューズ
Claims (1)
- 【請求項1】 エンジンによって駆動される発電機と該
発電機に並列に接続されたメインバッテリとを電源とし
て車両一般負荷及びスタータへ給電すると共に、エンジ
ン自動停止・始動装置用コントローラ及びスタータセー
フティリレーを具えた第1給電系統と、サブバッテリを
電源として含み電圧低下リセット負荷へ給電する第2給
電系統と、メインバッテリの出力側に接続されている第
1バッテリリレーとサブバッテリの出力側に接続されて
いる第2バッテリリレーとの間に、第2バッテリリレー
へ向かう向きに接続された第1のダイオードと、該第1
バッテリリレーと前記電圧低下リセット負荷の一部との
間に、該電圧低下リセット負荷の一部へ向かう向きに接
続された第2のダイオードと、前記第1,第2のダイオ
ードのカソード間に接続された第1の常開接点と、前記
第1バッテリリレーと前記スタータセーフティリレーと
の間に接続された第2の常開接点とを有し、前記エンジ
ン自動停止・始動装置用コントローラからの指令による
始動時に付勢される系統間接続リレーとを具えたことを
特徴とする車両電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17771397A JP3726430B2 (ja) | 1997-06-18 | 1997-06-18 | 車両電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17771397A JP3726430B2 (ja) | 1997-06-18 | 1997-06-18 | 車両電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1111235A true JPH1111235A (ja) | 1999-01-19 |
| JP3726430B2 JP3726430B2 (ja) | 2005-12-14 |
Family
ID=16035817
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17771397A Expired - Fee Related JP3726430B2 (ja) | 1997-06-18 | 1997-06-18 | 車両電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3726430B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000063237A (ko) * | 2000-05-30 | 2000-11-06 | 이주호 | 차량의 자동충전 및 시동시스템 |
| DE102004021317A1 (de) * | 2004-04-30 | 2005-11-24 | S-Y Systems Technologies Europe Gmbh | Bordnetz und Schalter für ein Bordnetz |
| JP2008114678A (ja) * | 2006-11-02 | 2008-05-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 車両用電源装置 |
| JP2014169013A (ja) * | 2013-03-04 | 2014-09-18 | Lecip Holdings Corp | 電源制御装置 |
-
1997
- 1997-06-18 JP JP17771397A patent/JP3726430B2/ja not_active Expired - Fee Related
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