JP2720449B2 - 車両用充電装置 - Google Patents
車両用充電装置Info
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- JP2720449B2 JP2720449B2 JP63089522A JP8952288A JP2720449B2 JP 2720449 B2 JP2720449 B2 JP 2720449B2 JP 63089522 A JP63089522 A JP 63089522A JP 8952288 A JP8952288 A JP 8952288A JP 2720449 B2 JP2720449 B2 JP 2720449B2
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/14—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
- H02J7/1438—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle in combination with power supplies for loads other than batteries
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- Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車両用充電装置に関し、特にバッテリ電圧よ
りも高い電圧で高電圧負荷を良好に作動せしめるととも
に、バッテリの充電も同時に良好になすことが可能な車
両用充電装置に関する。
りも高い電圧で高電圧負荷を良好に作動せしめるととも
に、バッテリの充電も同時に良好になすことが可能な車
両用充電装置に関する。
車両のフロントデフォッガ等は電力容量が例えば約15
00Wとかなり大きく、電圧定格は70V程度必要である。
00Wとかなり大きく、電圧定格は70V程度必要である。
従来、かかる高電圧負荷を作動せしめる場合には、第
９図に示す如く、充電発電機１と車載バッテリ２を結ぶ
充電線３中に切替えスイッチ41を設けて、充電発電機１
の出力電圧を車載バッテリ２より高電圧負荷５に切替え
て印加している。この時、バッテリ２の電圧の低下によ
り、充電発電機１は全励磁され、高電圧負荷５に高電圧
（例えば、70〔Ｖ〕程度）を印加することができる。
（例えば、USP4,263,543参照） なお、図中６はキースイッチ７を介してバッテリ電圧
をフィードバックしている電圧調整回路であり、該回路
６により充電発電機１の発電が制御されてバッテリ充電
時のバッテリ電圧が所定の調整電圧に維持される。
９図に示す如く、充電発電機１と車載バッテリ２を結ぶ
充電線３中に切替えスイッチ41を設けて、充電発電機１
の出力電圧を車載バッテリ２より高電圧負荷５に切替え
て印加している。この時、バッテリ２の電圧の低下によ
り、充電発電機１は全励磁され、高電圧負荷５に高電圧
（例えば、70〔Ｖ〕程度）を印加することができる。
（例えば、USP4,263,543参照） なお、図中６はキースイッチ７を介してバッテリ電圧
をフィードバックしている電圧調整回路であり、該回路
６により充電発電機１の発電が制御されてバッテリ充電
時のバッテリ電圧が所定の調整電圧に維持される。
従来の充電装置にあっては、フロントデフォッガ等の
高電圧負荷を作動する時は、車の始動時であり、始動に
よりバッテリが放電しており、かつ高電圧負荷に通電中
は車載バッテリの充電がなされないため、バッテリ過放
電の不具合を生じることがあった。
高電圧負荷を作動する時は、車の始動時であり、始動に
よりバッテリが放電しており、かつ高電圧負荷に通電中
は車載バッテリの充電がなされないため、バッテリ過放
電の不具合を生じることがあった。
本発明はかかる問題点を解決するもので、高電圧負荷
に通電中も車載バッテリの充電を良好になすことが、簡
単な構成で可能な車両充電装置を提供することを目的と
する。
に通電中も車載バッテリの充電を良好になすことが、簡
単な構成で可能な車両充電装置を提供することを目的と
する。
上記目的を達成するために、本発明の充電装置におい
ては、充電発電機と車載バッテリを結ぶ充電線中に、高
電圧負荷を介設するとともに、上記高電圧負荷と並列に
スイッチを設けてある。
ては、充電発電機と車載バッテリを結ぶ充電線中に、高
電圧負荷を介設するとともに、上記高電圧負荷と並列に
スイッチを設けてある。
スイッチ手段の開放時に、充電発電機の回転数を上昇
させることで、出力電圧を第２の電圧とすることができ
る。
させることで、出力電圧を第２の電圧とすることができ
る。
充電発電機の出力電圧の第２の電圧を一定とすること
が効果的である。
が効果的である。
スイッチ手段の開放時でかつバッテリ電圧が所定値以
上の時には、補助電気負荷をバッテリに並列に接続する
とよい。
上の時には、補助電気負荷をバッテリに並列に接続する
とよい。
スイッチ４を開放すると、充電発電機の回転数が上昇
し、その出力電圧が第２の電圧となり、この高電圧によ
る充電電流が高電圧負荷を経てバッテリに流入する。
し、その出力電圧が第２の電圧となり、この高電圧によ
る充電電流が高電圧負荷を経てバッテリに流入する。
充電発電機の出力電圧を一定とすることで、高電圧負
荷へ供給される電流の安定化することができる。
荷へ供給される電流の安定化することができる。
補助電気負荷をバッテリに並列に接続することで、バ
ッテリに流れる充電電流を少なくできる。
ッテリに流れる充電電流を少なくできる。
本発明によれば、高電圧負荷は、回転数の上昇した充
電発電機から車載バッテリに流入する充電電流により作
動せしめられるから、充電発電機とバッテリとの間に、
高電圧負荷とスイッチ手段を設けるのみの非常に簡単な
構成で高電圧負荷作動時にも車載バッテリの充電は良好
に行なうことができる。
電発電機から車載バッテリに流入する充電電流により作
動せしめられるから、充電発電機とバッテリとの間に、
高電圧負荷とスイッチ手段を設けるのみの非常に簡単な
構成で高電圧負荷作動時にも車載バッテリの充電は良好
に行なうことができる。
また、充電発電機の出力電圧の第２の電圧を一定値に
維持することで、高電圧負荷に流れる電流を一定とし
て、高電圧負荷に過大な電流が流れるのを防止できる。
維持することで、高電圧負荷に流れる電流を一定とし
て、高電圧負荷に過大な電流が流れるのを防止できる。
バッテリ電圧が所定値以上の時に、バッテリに補助電
気負荷を並列に接続して、バッテリに流れる充電電流を
補助電気負荷に流すことで、バッテリの過充電を防止で
きる。
気負荷を並列に接続して、バッテリに流れる充電電流を
補助電気負荷に流すことで、バッテリの過充電を防止で
きる。
第１図には本発明の第１の実施例を示す。充電発電機
１は、交流発電をなす３相のステータコイル1a、このス
テータコイル1aの交流出力を整流する全波整流器1b、お
よびロータコイル1cよりなる。このロータコイル1cは発
電機１のロータに取付けられ、発電機駆動ベルトによっ
て、自動車エンジン９で駆動される。このエンジン９は
アイドル回転数制御装置10によってそのアイドリング速
度が制御されている。
１は、交流発電をなす３相のステータコイル1a、このス
テータコイル1aの交流出力を整流する全波整流器1b、お
よびロータコイル1cよりなる。このロータコイル1cは発
電機１のロータに取付けられ、発電機駆動ベルトによっ
て、自動車エンジン９で駆動される。このエンジン９は
アイドル回転数制御装置10によってそのアイドリング速
度が制御されている。
上記充電発電機１の出力端子1dには充電線３の一端が
接続されており、充電線３の他端は車載バッテリ２に接
続されている。上記充電線３には、途中、スイッチ手段
をなす開閉スイッチ４が設けてあり、該スイッチ４に並
列に高電圧負荷５が接続してある。
接続されており、充電線３の他端は車載バッテリ２に接
続されている。上記充電線３には、途中、スイッチ手段
をなす開閉スイッチ４が設けてあり、該スイッチ４に並
列に高電圧負荷５が接続してある。
電圧調整回路６は、ロータコイル1cに直列接続された
半導体スイッチ手段をなす出力トランジスタ6a,ロータ
コイル1cに並列接続されたフリーホイールダイオード6
b、およびキースイッチ７とバッテリセンシング線2aを
介して、バッテリ２に接続されている電圧検出手段6cと
からなる。この電圧検出手段6cは分圧抵抗6c1,6c2とツ
ェナーダイオード6c3とからなり、バッテリ２の第１の
所定値をなす調整電圧（例えば、14.5〔Ｖ〕）を設定す
る。
半導体スイッチ手段をなす出力トランジスタ6a,ロータ
コイル1cに並列接続されたフリーホイールダイオード6
b、およびキースイッチ７とバッテリセンシング線2aを
介して、バッテリ２に接続されている電圧検出手段6cと
からなる。この電圧検出手段6cは分圧抵抗6c1,6c2とツ
ェナーダイオード6c3とからなり、バッテリ２の第１の
所定値をなす調整電圧（例えば、14.5〔Ｖ〕）を設定す
る。
８はバッテリ２にスイッチ8aを介して、接続されてい
る車両の点火時期を決定すると共に、エンジン９の駆動
時の常用負荷である点火時期回路である。
る車両の点火時期を決定すると共に、エンジン９の駆動
時の常用負荷である点火時期回路である。
そして、通常の充電発電機１および電圧調整回路６の
作動について説明する。上記充電装置において、スイッ
チ４は閉じられ、高電圧負荷５が短絡されて、充電発電
機１より車載バッテリ２に充電電流が直接流入する。バ
ッテリ電圧は上記センシング線2aにより電圧調整回路６
にフィードバックされ、電圧調整回路６は上記バッテリ
電圧を所定の調整電圧に維持すべく、電圧検出手段6cに
より、出力トランジスタ6aをON,OFF制御することで、上
記ロータコイル1cの電流を制御する。そして、バッテリ
２の電圧を所定値に維持する。
作動について説明する。上記充電装置において、スイッ
チ４は閉じられ、高電圧負荷５が短絡されて、充電発電
機１より車載バッテリ２に充電電流が直接流入する。バ
ッテリ電圧は上記センシング線2aにより電圧調整回路６
にフィードバックされ、電圧調整回路６は上記バッテリ
電圧を所定の調整電圧に維持すべく、電圧検出手段6cに
より、出力トランジスタ6aをON,OFF制御することで、上
記ロータコイル1cの電流を制御する。そして、バッテリ
２の電圧を所定値に維持する。
次に、高電圧負荷５について説明する。この負荷５
は、車両のフロントガラスに付着した氷等を溶かすため
の車両のフロントガラスに蒸着された透明の抵抗体であ
る。また、フロントガラスの表面積（0.8〜1.0〔m2〕）
あたり、この抵抗体の抵抗値は、約2.8〔Ω〕となって
しまう。つまり、抵抗体はガラスに蒸着している関係
上、抵抗体を薄くして、抵抗値を低くすることが難し
い。
は、車両のフロントガラスに付着した氷等を溶かすため
の車両のフロントガラスに蒸着された透明の抵抗体であ
る。また、フロントガラスの表面積（0.8〜1.0〔m2〕）
あたり、この抵抗体の抵抗値は、約2.8〔Ω〕となって
しまう。つまり、抵抗体はガラスに蒸着している関係
上、抵抗体を薄くして、抵抗値を低くすることが難し
い。
そして、高電圧負荷５を作動せしめる場合には、上記
スイッチ４を開く、これにより、充電電流は上記高電圧
負荷５に供給されてその後車載バッテリ２に流入する。
スイッチ４を開く、これにより、充電電流は上記高電圧
負荷５に供給されてその後車載バッテリ２に流入する。
フロントガラスに付着した氷を２〜３分間程度で溶か
すためには、1500〔Ｗ〕の電力が必要である。そのた
め、抵抗体５の抵抗を2.8〔Ω〕とすると、抵抗体の両
端には、約65〔Ｖ〕の電圧（約23.2〔Ａ〕の電流）を印
加する必要がある。
すためには、1500〔Ｗ〕の電力が必要である。そのた
め、抵抗体５の抵抗を2.8〔Ω〕とすると、抵抗体の両
端には、約65〔Ｖ〕の電圧（約23.2〔Ａ〕の電流）を印
加する必要がある。
つまり、高電圧負荷５には、約65〔Ｖ〕の電圧を印加
しなくてはいけないため、充電発電機１の出力電圧は、
バッテリ２の調整電圧14.5〔Ｖ〕とあわせて、約80
〔Ｖ〕の電圧を出力しなくてはいけない。
しなくてはいけないため、充電発電機１の出力電圧は、
バッテリ２の調整電圧14.5〔Ｖ〕とあわせて、約80
〔Ｖ〕の電圧を出力しなくてはいけない。
そのため、充電発電機１は、車両がアイドル回転数の
時では、80〔Ｖ〕程度の出力電圧を発生させることがで
きないため、アイドル回転数を上昇させる必要がある。
時では、80〔Ｖ〕程度の出力電圧を発生させることがで
きないため、アイドル回転数を上昇させる必要がある。
上記充電発電機１の出力電圧に対する出力電力の特性
図を第２図に示す。ここで、各回転数は充電発電機１の
回転数を示している。
図を第２図に示す。ここで、各回転数は充電発電機１の
回転数を示している。
そして、この第２図から明らかな如く、出力電圧を80
〔Ｖ〕に、かつ出力電力を1500〔Ｗ〕とするためには、
点Ａに示す如く5000〔rpm〕まで、充電発電機１の回転
数を上昇させなくてはいけない。
〔Ｖ〕に、かつ出力電力を1500〔Ｗ〕とするためには、
点Ａに示す如く5000〔rpm〕まで、充電発電機１の回転
数を上昇させなくてはいけない。
つまり、上述した充電発電機１では、スイッチ４の開
放した時、アイドル回転数制御装置10により、エンジン
９の回転数を上昇させて、充電発電機１の回転数を5000
〔rpm〕にする。
放した時、アイドル回転数制御装置10により、エンジン
９の回転数を上昇させて、充電発電機１の回転数を5000
〔rpm〕にする。
一方、高電圧負荷５に充電発電機１より、所定の電流
値（23〔Ａ〕）を流す必要がある。この電流は、点火制
御回路８に１〔Ａ〕程度流れ、残りの電流（13〔Ａ〕程
度）は、バッテリ２に流す必要がある。ただし、高電圧
負荷５を使用する時（フロントガラスに氷が付着した
時）には比較的長時間駐車後で、かつスタータによりエ
ンジン始動直後であることが多く、この時車載バッテリ
は放電状態であるから、２〜３分の間、バッテリ２に13
〔Ａ〕程度の電流を流しても、バッテリ２の過充電は問
題ない。
値（23〔Ａ〕）を流す必要がある。この電流は、点火制
御回路８に１〔Ａ〕程度流れ、残りの電流（13〔Ａ〕程
度）は、バッテリ２に流す必要がある。ただし、高電圧
負荷５を使用する時（フロントガラスに氷が付着した
時）には比較的長時間駐車後で、かつスタータによりエ
ンジン始動直後であることが多く、この時車載バッテリ
は放電状態であるから、２〜３分の間、バッテリ２に13
〔Ａ〕程度の電流を流しても、バッテリ２の過充電は問
題ない。
従って、上述に示す如く、高電圧負荷が作動している
間は、バッテリ２が所定電圧に達しないことを前提とす
ると、出力トランジスタ6aは導通して、ロータコイル1c
は全励磁されて、高出力電圧80〔Ｖ〕を出力して、高電
圧負荷５を良好に作動し、かつ車載バッテリ２への充電
も良好になされる。
間は、バッテリ２が所定電圧に達しないことを前提とす
ると、出力トランジスタ6aは導通して、ロータコイル1c
は全励磁されて、高出力電圧80〔Ｖ〕を出力して、高電
圧負荷５を良好に作動し、かつ車載バッテリ２への充電
も良好になされる。
上記第１実施において、車載バッテリ２の充電が増加
するとバッテリ２が過充電となってしまう。そこで、こ
れを解決する本発明の第２の実施例を第３図に示す。
するとバッテリ２が過充電となってしまう。そこで、こ
れを解決する本発明の第２の実施例を第３図に示す。
第３図において、充電発電機１および電圧調整回路６
の構成は上記実施例と同一である。スイッチ４は二接点
を有する選択スイッチとしてあり、一方の接点には上記
充電線３が接続され、他方の接点には補助スイッチング
リレー11が接続してある。該リレー11は、直列接続され
たツェナーダイオード11aとともにバッテリ２に接続さ
れたリレーコイル11bと、上記スイッチ接点に接続され
たリレー接点11cを有し、リレー接点11cにはアース間に
補助電気負荷12が接続してある。例えば、この補助電気
負荷12は、リヤガラスに埋め込んだ熱線等が考えられ
る。
の構成は上記実施例と同一である。スイッチ４は二接点
を有する選択スイッチとしてあり、一方の接点には上記
充電線３が接続され、他方の接点には補助スイッチング
リレー11が接続してある。該リレー11は、直列接続され
たツェナーダイオード11aとともにバッテリ２に接続さ
れたリレーコイル11bと、上記スイッチ接点に接続され
たリレー接点11cを有し、リレー接点11cにはアース間に
補助電気負荷12が接続してある。例えば、この補助電気
負荷12は、リヤガラスに埋め込んだ熱線等が考えられ
る。
かかる構成によれば、高電圧負荷作動時（図示の状
態）において、車載バッテリ２の充電が進行してバッテ
リ電圧が一定電圧まで上昇すると、ツェナーダイオード
11aが導通し、上記リレーコイル11bが励磁されてリレー
接点11cが閉成し、補助電気負荷12が車載バッテリ２に
並列に接続される。
態）において、車載バッテリ２の充電が進行してバッテ
リ電圧が一定電圧まで上昇すると、ツェナーダイオード
11aが導通し、上記リレーコイル11bが励磁されてリレー
接点11cが閉成し、補助電気負荷12が車載バッテリ２に
並列に接続される。
しかして、充電電流は、バッテリ２から補助電気負荷
12を新たに流れる電流により補完され、バッテリ２の電
圧が過電圧になることはない。この時、補助電気負荷12
に電流が供給され、リヤガラスに付着した氷等も同時に
溶かすこともできる。
12を新たに流れる電流により補完され、バッテリ２の電
圧が過電圧になることはない。この時、補助電気負荷12
に電流が供給され、リヤガラスに付着した氷等も同時に
溶かすこともできる。
補助電気負荷12は、高電圧負荷５には、23〔Ａ〕程
度、常用負荷である点火時期回路８には10〔Ａ〕程度、
電流を供給する必要があるためバッテリ２への充電電流
をなくすためには、上記電流の差電流13〔Ａ〕以上流す
ことのできる負荷を用いる必要がある。従って、13
〔Ａ〕以上の電流を流す補助電気負荷12を使うことで、
バッテリ２の過充電を防止することができる。
度、常用負荷である点火時期回路８には10〔Ａ〕程度、
電流を供給する必要があるためバッテリ２への充電電流
をなくすためには、上記電流の差電流13〔Ａ〕以上流す
ことのできる負荷を用いる必要がある。従って、13
〔Ａ〕以上の電流を流す補助電気負荷12を使うことで、
バッテリ２の過充電を防止することができる。
ところで、車載バッテリがかなり大きく放電状態とな
っている場合等には、上述したことは逆に上記高電圧負
荷５に過大な充電電流が流れることがあり、これを防止
する本発明の第３の実施例を第４図に示す。
っている場合等には、上述したことは逆に上記高電圧負
荷５に過大な充電電流が流れることがあり、これを防止
する本発明の第３の実施例を第４図に示す。
図において、電圧調整回路６のツェナーダイオード6c
3のカソードは、直列接続された抵抗6c1,6c4を介して充
電発電機１の出力端に接続してあり、上記両抵抗6c1,6c
4の接続部にダイオード6c5を介してバッテリセンシング
線2aが接続してある。
3のカソードは、直列接続された抵抗6c1,6c4を介して充
電発電機１の出力端に接続してあり、上記両抵抗6c1,6c
4の接続部にダイオード6c5を介してバッテリセンシング
線2aが接続してある。
かかる構成において、充電電流が大きいとこれに伴っ
て充電発電機１の出力電圧が上昇する。しかして、上記
出力電圧が所定の大きさを越えると上記ツェナーダイオ
ード6c3が導通して、出力トランジスタ6aをOFFせしめ、
充電発電機１の発電を停止する。これにより、高電圧負
荷５に供給される充電電流は過大になることなく抑えら
れる。
て充電発電機１の出力電圧が上昇する。しかして、上記
出力電圧が所定の大きさを越えると上記ツェナーダイオ
ード6c3が導通して、出力トランジスタ6aをOFFせしめ、
充電発電機１の発電を停止する。これにより、高電圧負
荷５に供給される充電電流は過大になることなく抑えら
れる。
第５図および第６図には、上記第３の実施例と同一の
目的を有する本発明の第４の実施例を示す。
目的を有する本発明の第４の実施例を示す。
図において、充電発電機１を回転駆動するエンジン９
のアイドル回転数を制御する制御装置10が設けられ、該
制御装置10には上記充電発電機１の出力電圧が入力せし
められるとともに電圧調整回路６のトランジスタ6aのコ
レクタ電圧が信号線6dより入力している。
のアイドル回転数を制御する制御装置10が設けられ、該
制御装置10には上記充電発電機１の出力電圧が入力せし
められるとともに電圧調整回路６のトランジスタ6aのコ
レクタ電圧が信号線6dより入力している。
一方、高電圧負荷作動時には、第１実施例で示した如
く、スイッチ４に連動して図略のアイドルアップ装置に
よりアイドル回転数が一定量上昇せしめられるが、充電
発電機１の出力電圧が一定値を越えると、上記制御装置
10はアイドル回転数を強制的に低くして、充電発電機１
の回転数を下げ、上記出力電圧を上記一定値以内に抑え
る。かくして、高電圧負荷５への過度の充電電流の供給
は防止される。
く、スイッチ４に連動して図略のアイドルアップ装置に
よりアイドル回転数が一定量上昇せしめられるが、充電
発電機１の出力電圧が一定値を越えると、上記制御装置
10はアイドル回転数を強制的に低くして、充電発電機１
の回転数を下げ、上記出力電圧を上記一定値以内に抑え
る。かくして、高電圧負荷５への過度の充電電流の供給
は防止される。
また、バッテリ電圧が所定の電圧を越えた場合はトラ
ンジスタ6aがOFFする。制御装置10は信号線6dによって
トランジスタ6aのON,OFFを検出して、トランジスタ6aの
ONデューティ比を100％近くになるようにアイドル回転
数を低く抑えて、過大な充電電流がバッテリに流れ込む
事を防止する。
ンジスタ6aがOFFする。制御装置10は信号線6dによって
トランジスタ6aのON,OFFを検出して、トランジスタ6aの
ONデューティ比を100％近くになるようにアイドル回転
数を低く抑えて、過大な充電電流がバッテリに流れ込む
事を防止する。
第７図に第２実施例および第３実施例を組み合わせ
て、詳細にしたものを第５実施例として示す。この第５
実施例では、電圧調整器６の他に、第２の電圧調整器13
を有している。電圧調整器６内には、電圧検出手段6cの
検出電圧値を切り換えるための切換え手段を有する。こ
の切換え手段は、ツェナーダイオード6c3と抵抗6c2との
間に並列接続された抵抗6eとトランジスタ6fとからな
る。
て、詳細にしたものを第５実施例として示す。この第５
実施例では、電圧調整器６の他に、第２の電圧調整器13
を有している。電圧調整器６内には、電圧検出手段6cの
検出電圧値を切り換えるための切換え手段を有する。こ
の切換え手段は、ツェナーダイオード6c3と抵抗6c2との
間に並列接続された抵抗6eとトランジスタ6fとからな
る。
第２の電圧調整器13は、スイッチ４の第２の固定接点
4bとアースとの間に接続された電圧検出手段13c、第２
の固定接点4bと補助電気負荷12との間に接続された第１
のPNP型トランジスタ13bとダイオード13e、第１のPNP型
トランジスタ13bのベースとアースとの間に接続された
抵抗13dと第２のNPN型トランジスタ13aとからなる。
4bとアースとの間に接続された電圧検出手段13c、第２
の固定接点4bと補助電気負荷12との間に接続された第１
のPNP型トランジスタ13bとダイオード13e、第１のPNP型
トランジスタ13bのベースとアースとの間に接続された
抵抗13dと第２のNPN型トランジスタ13aとからなる。
14は、高電圧負荷５をバッテリ２に対して、直，並列
に切り換えるための選択スイッチである。
に切り換えるための選択スイッチである。
高電圧負荷５の非作動時にはトランジスタ6fは非導通
であり、電圧調整器６の電圧検出手段6cの調整電圧値
は、14.5〔Ｖ〕であり、バッテリ２の電圧が14.5〔Ｖ〕
となるように出力トランジスタ6aを制御する。
であり、電圧調整器６の電圧検出手段6cの調整電圧値
は、14.5〔Ｖ〕であり、バッテリ２の電圧が14.5〔Ｖ〕
となるように出力トランジスタ6aを制御する。
次に、高電圧負荷５の作動時（スイッチ４が第２の固
定接点4b側に接続）には、バッテリ２の電圧により、ト
ランジスタ6fが導通することで、抵抗6eが接続され、電
圧調整器６の電圧検出手段6cの調整電圧値は80〔Ｖ〕に
設定される。そして、高電圧負荷５に印加される電圧
（充電発電機１の出力端子1dの出力電圧）が、80〔Ｖ〕
に制御させるように、出力トランジスタ6aを制御するこ
とで、高電圧負荷５に最大な充電電流が流れることを防
止できる。
定接点4b側に接続）には、バッテリ２の電圧により、ト
ランジスタ6fが導通することで、抵抗6eが接続され、電
圧調整器６の電圧検出手段6cの調整電圧値は80〔Ｖ〕に
設定される。そして、高電圧負荷５に印加される電圧
（充電発電機１の出力端子1dの出力電圧）が、80〔Ｖ〕
に制御させるように、出力トランジスタ6aを制御するこ
とで、高電圧負荷５に最大な充電電流が流れることを防
止できる。
また、第２の電圧調整器13は、バッテリ２の電圧が1
4.5〔Ｖ〕以上となった時に、電圧検出手段13cにより、
第２のトランジスタ13aを導通させる。この第２のトラ
ンジスタ13aの導通により、第１のトランジスタ13bを導
通させて、補助電気負荷12が車載バッテリ２に並列に接
続される。
4.5〔Ｖ〕以上となった時に、電圧検出手段13cにより、
第２のトランジスタ13aを導通させる。この第２のトラ
ンジスタ13aの導通により、第１のトランジスタ13bを導
通させて、補助電気負荷12が車載バッテリ２に並列に接
続される。
従って、バッテリ２が過充電となるのを防止しつつ、
補助電気負荷12に電流を流すことで、リヤガラスに付着
した氷等も同時に溶かすこともできる。
補助電気負荷12に電流を流すことで、リヤガラスに付着
した氷等も同時に溶かすこともできる。
また、スイッチ14をアース側に接地すれば、高電圧負
荷５は、バッテリ２と並列接続され、バッテリ２の電圧
が負荷５に印加される。高電圧負荷５の出力電力は、65
〔Ｖ〕の高電圧を印加するのに対し、小さくなってしま
うが、フロントガラスに付いたくもり程度は除去するこ
とが可能となる。
荷５は、バッテリ２と並列接続され、バッテリ２の電圧
が負荷５に印加される。高電圧負荷５の出力電力は、65
〔Ｖ〕の高電圧を印加するのに対し、小さくなってしま
うが、フロントガラスに付いたくもり程度は除去するこ
とが可能となる。
第８図は第５実施例の一部を変更した第６実施例を示
すものである。第６実施例では、出力トランジスタ6aの
ベースに接続されたNOR回路15を有し、このNOR回路15の
入力側には、比較器17およびNOR回路16がそれぞれ接続
されている。比較器17の＋側入力はスイッチ４の第２の
固定接点4bに、−側入力は80〔Ｖ〕の基準値V2が付加さ
れている。NOR回路16の一端の入力には、スイッチ４の
第２の固定接点4bが、他端の入力には比較器18がそれぞ
れ接続されている。
すものである。第６実施例では、出力トランジスタ6aの
ベースに接続されたNOR回路15を有し、このNOR回路15の
入力側には、比較器17およびNOR回路16がそれぞれ接続
されている。比較器17の＋側入力はスイッチ４の第２の
固定接点4bに、−側入力は80〔Ｖ〕の基準値V2が付加さ
れている。NOR回路16の一端の入力には、スイッチ４の
第２の固定接点4bが、他端の入力には比較器18がそれぞ
れ接続されている。
比較器18は、−側入力がバッテリ２に、＋側入力が1
4.5〔Ｖ〕の基準値V1が印加されている。補助電気負荷1
2に直列接続されたトランジスタ21を駆動するためのNOR
回路20は、一端の入力が比較器18の出力側に、多端の入
力がインバータ19を介して、スイッチ４の第２の固定接
点4bに接続されている。
4.5〔Ｖ〕の基準値V1が印加されている。補助電気負荷1
2に直列接続されたトランジスタ21を駆動するためのNOR
回路20は、一端の入力が比較器18の出力側に、多端の入
力がインバータ19を介して、スイッチ４の第２の固定接
点4bに接続されている。
以上の構成において、高電圧負荷５の作動時には、比
較器17の出力により、NOR回路15を介して出力トランジ
スタ6aを制御するもので、高電圧負荷５に印加される電
圧が80〔Ｖ〕となるようにしている。
較器17の出力により、NOR回路15を介して出力トランジ
スタ6aを制御するもので、高電圧負荷５に印加される電
圧が80〔Ｖ〕となるようにしている。
また、バッテリ２の電圧が14.5〔Ｖ〕以上となった時
には、比較器18の出力により、NOR回路20を介してトラ
ンジスタ21を制御している。そして、補助電気負荷12に
電流を流したりすることで、バッテリ２の過電流を防止
する。
には、比較器18の出力により、NOR回路20を介してトラ
ンジスタ21を制御している。そして、補助電気負荷12に
電流を流したりすることで、バッテリ２の過電流を防止
する。
この第６実施例では、14.5〔Ｖ〕以上か否かを検出す
るための比較器18を１つ使用することで、高電圧負荷の
作動時，非作動時において兼用することができる。
るための比較器18を１つ使用することで、高電圧負荷の
作動時，非作動時において兼用することができる。
なお、高電圧負荷５とするフロントガラスの抵抗体を
高電圧で印加している間にバッテリ２と並列接続された
リアガラスの熱線へも供給するようにしてもよい。
高電圧で印加している間にバッテリ２と並列接続された
リアガラスの熱線へも供給するようにしてもよい。
第１図は本発明充電装置の第１実施例を示す電気回路
図、第２図は充電発電機の出力電圧に対する出力電圧の
関係を示す特性図、第３図および第４図は本発明充電装
置の第２および第３の実施例を示す電気回路図、第５図
および第６図は本発明の第４の実施例を示し、第５図は
充電装置の回路図、第６図は電圧調整回路の回路図、第
７図および第８図は本発明充電装置の第5,第６実施例を
示す電気回路図、第９図は従来例を示す充電装置の回路
図である。 １……充電発電機,1a……ステータコイル,1b……全波整
流器,1c……ロータコイル,2……バッテリ,4……スイッ
チ,5……高電圧負荷,6……電圧調整回路,6a……出力ト
ランジスタ,6c……電圧検出手段,9……エンジン,10……
アイドル回転数制御装置,12……補助電気負荷,13……第
２の電圧調整回路。
図、第２図は充電発電機の出力電圧に対する出力電圧の
関係を示す特性図、第３図および第４図は本発明充電装
置の第２および第３の実施例を示す電気回路図、第５図
および第６図は本発明の第４の実施例を示し、第５図は
充電装置の回路図、第６図は電圧調整回路の回路図、第
７図および第８図は本発明充電装置の第5,第６実施例を
示す電気回路図、第９図は従来例を示す充電装置の回路
図である。 １……充電発電機,1a……ステータコイル,1b……全波整
流器,1c……ロータコイル,2……バッテリ,4……スイッ
チ,5……高電圧負荷,6……電圧調整回路,6a……出力ト
ランジスタ,6c……電圧検出手段,9……エンジン,10……
アイドル回転数制御装置,12……補助電気負荷,13……第
２の電圧調整回路。
Claims (7)
- 【請求項１】車載バッテリを充電する充電発電機と、 このバッテリの電圧を第１の所定値に維持すべく、上記
充電発電機の出力電圧を制御する電圧調整回路と、 上記充電発電機と前記バッテリとの間に接続された高電
圧負荷と、 この高電圧負荷に並列に設けたスイッチ手段とを備え、 前記スイッチ手段の開放の際、前記充電発電機の回転数
を上昇させて、前記充電発電機の出力電圧を前記第１の
所定値よりも高い第２の電圧とする回転数制御装置とを
備えることを特徴とする車両用充電装置。 - 【請求項２】前記高電圧負荷は、車両のフロントガラス
に蒸着した抵抗体であることを特徴とする請求項（１）
記載の車両用充電装置。 - 【請求項３】前記スイッチ手段の開放時に、前記充電発
電機の出力電圧の第２の電圧を一定値に維持するように
した請求項（１）または（２）記載の車両用充電装置。 - 【請求項４】エンジンの回転数を制御する制御回路を設
け、該制御回路に上記充電発電機の出力電圧をフィード
バックして、出力電圧が上記バッテリ電圧よりも高い所
定値に至った時に上記回転数を低下せしめるようになし
た請求項（１）記載の車両用充電装置。 - 【請求項５】ステータコイルおよびロータコイルとを備
え、バッテリを充電する車両用交流発電機と、 前記ロータコイルと直列接続された半導体スイッチ手段
と、 前記車両用交流発電機と前記バッテリとの間に設けられ
た負荷と、 この負荷に並列に設けたスイッチ手段と、 このスイッチ手段の閉成時、前記交流発電機の出力を第
１の所定電圧に維持すべく、前記ロータコイルに流れる
電流を前記半導体スイッチ手段を介して制御すると共
に、前記スイッチ手段の開放時には前記交流発電機の出
力を前記第１の所定電圧よりも高い第２の電圧以上にす
るように、前記ロータコイルに流れる電流を前記半導体
スイッチ手段を介して制御する電圧調整手段と、 前記負荷と別体に補助電気負荷を設けるとともに、前記
スイッチ手段開放時でかつ上記バッテリ電圧が所定値以
上の時に上記補助電気負荷を上記バッテリに並列に接続
する補助スイッチと を備えた車両用充電装置。 - 【請求項６】前記補助電気負荷は、前記負荷に流れる電
流値と前記バッテリに接続された常用負荷電流値との差
電流以上の電流値を流すことを特徴とする請求項（５）
記載の車両用充電装置。 - 【請求項７】ステータコイル（1a）、ロータコイル（1
c）およびステータコイルの出力を整流する整流器（1
b）を備え、前記ステータコイルの整流出力を前記バッ
テリに充電するための車両用交流発電機（１）と、 前記整流器と前記バッテリとの間に接続された高電圧負
荷（５）と、 この高電圧負荷に並列接続され、開放時に前記ステータ
コイルの整流出力を前記高電圧負荷を介して、前記バッ
テリに流すようにした第１のスイッチ手段（４）と、 前記ロータコイルと直列接続された第２のスイッチ手段
（6a）と、前記バッテリの電圧を検出する電圧検出手段
（6c）とを備え、この電圧検出手段により前記バッテリ
電圧が所定値以上の時に、前記第２のスイッチ手段によ
り前記ロータコイルに流れる電流を制限して、前記バッ
テリ電圧を所定値に制御するようにした電圧調整回路
（６）と、 前記第１のスイッチ手段（４）の開放時、前記発電機
（１）の回転数を上昇させる回転数制御装置とを備える
ことを特徴とする車両用充電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA000566833A CA1287102C (en) | 1987-05-25 | 1988-05-16 | Automotive charging apparatus |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62-127437 | 1987-05-25 | ||
| JP12743787 | 1987-05-25 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6455020A JPS6455020A (en) | 1989-03-02 |
| JP2720449B2 true JP2720449B2 (ja) | 1998-03-04 |
Family
ID=14959927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63089522A Expired - Fee Related JP2720449B2 (ja) | 1987-05-25 | 1988-04-12 | 車両用充電装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4862055A (ja) |
| JP (1) | JP2720449B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5057763A (en) * | 1988-09-12 | 1991-10-15 | Nippondenso Co., Ltd. | High power supply for motor vehicle |
| FR2645390B1 (fr) * | 1989-03-31 | 1991-07-12 | Equip Electr Moteur | Systeme de commande de degivrage en surtension d'un pare-brise electrique de vehicule automobile |
| US5187350A (en) * | 1989-06-06 | 1993-02-16 | Isuzu Motors Limited | Vehicle windshield heater utilizing regulator output current control with a voltage divider |
| DE3919562A1 (de) * | 1989-06-15 | 1990-12-20 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung und verfahren zur spannungsversorgung fuer einen heizwiderstand |
| IT1240128B (it) * | 1990-03-07 | 1993-11-27 | Industrie Magneti Marelli S.R.L. | Impianto elettrico per un autoveicolo con alternatore a due semiavvolgimenti commutabili in serie e parallelo, e con un dispositivo di serinamento del parabrezza e/o del lunotto posteriore. |
| US5136232A (en) * | 1990-07-13 | 1992-08-04 | Daniel Meidan | Automatic on switch and battery protector |
| DE4038225A1 (de) * | 1990-11-30 | 1992-06-04 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und vorrichtung zur spannungsregelung in abhaengigkeit vom batterie-ladezustand |
| US5404720A (en) * | 1993-08-16 | 1995-04-11 | Ford Motor Company | Alternator powered electrically heated catalyst |
| US6707169B2 (en) * | 2000-07-19 | 2004-03-16 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Engine generator, controller, starter apparatus, and remote control system for the engine generator |
| US6534959B1 (en) | 2001-08-31 | 2003-03-18 | Delphi Technologies, Inc. | Voltage sensing for automotive voltage regulator |
| DK1483939T3 (da) * | 2002-02-11 | 2008-12-08 | Dartmouth College | Systemer og metoder til modifikation af en is-til-objekt grænseflade |
| US20080196429A1 (en) * | 2002-02-11 | 2008-08-21 | The Trustees Of Dartmouth College | Pulse Electrothermal And Heat-Storage Ice Detachment Apparatus And Method |
| US20080223842A1 (en) * | 2002-02-11 | 2008-09-18 | The Trustees Of Dartmouth College | Systems And Methods For Windshield Deicing |
| US7638735B2 (en) * | 2002-02-11 | 2009-12-29 | The Trustees Of Dartmouth College | Pulse electrothermal and heat-storage ice detachment apparatus and methods |
| US20090235681A1 (en) * | 2002-02-11 | 2009-09-24 | The Trustees Of Dartmouth College | Pulse Electrothermal Mold Release Icemaker For Refrigerator Having Interlock Closure And Baffle For Safety |
| US8405002B2 (en) * | 2002-02-11 | 2013-03-26 | The Trustees Of Dartmouth College | Pulse electrothermal mold release icemaker with safety baffles for refrigerator |
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| BRPI0512380A (pt) * | 2004-06-22 | 2008-03-11 | Trustees Of Darmouth College | sistemas de pulso e métodos para o destacamento de gelo |
| KR20090024171A (ko) * | 2006-05-22 | 2009-03-06 | 더 트러스티즈 오브 다트마우스 칼리지 | 복합 형상의 펄스 전열식 제빙 |
| WO2008109682A2 (en) * | 2007-03-05 | 2008-09-12 | The Trusteess Of Dartmouth College | Systems and methods for windshield deicing |
| JP5326333B2 (ja) * | 2008-04-15 | 2013-10-30 | 株式会社デンソー | 車両用電源システム |
| CN102265103A (zh) | 2008-11-05 | 2011-11-30 | 达特默斯大学托管会 | 利用脉冲电热除霜的制冷剂蒸发器 |
| US8931296B2 (en) | 2009-11-23 | 2015-01-13 | John S. Chen | System and method for energy-saving inductive heating of evaporators and other heat-exchangers |
| CN102947136B (zh) * | 2010-06-18 | 2015-05-06 | 丰田自动车株式会社 | 老化程度判定装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4267433A (en) * | 1979-10-09 | 1981-05-12 | General Electric Company | Electrically heatable windshield heater control circuit |
| US4263543A (en) * | 1979-12-03 | 1981-04-21 | General Electric Company | Control circuit for controlling battery voltage transition rate in an automotive electrical system |
| JPS62268327A (ja) * | 1986-05-13 | 1987-11-20 | 株式会社日立製作所 | 自動車用高電圧発生装置 |
-
1988
- 1988-04-12 JP JP63089522A patent/JP2720449B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1988-05-24 US US07/198,056 patent/US4862055A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPS6455020A (en) | 1989-03-02 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |