JP2650430B2 - 車両スタータの電源装置 - Google Patents
車両スタータの電源装置Info
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- JP2650430B2 JP2650430B2 JP1222406A JP22240689A JP2650430B2 JP 2650430 B2 JP2650430 B2 JP 2650430B2 JP 1222406 A JP1222406 A JP 1222406A JP 22240689 A JP22240689 A JP 22240689A JP 2650430 B2 JP2650430 B2 JP 2650430B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- relay
- coil
- switching
- switch
- power supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- 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］ 本発明は車両スタータの電源装置に関し、特に一対の
車載バッテリを直列接続して得られる高電圧でスタータ
を起動する電源装置に関する。
車載バッテリを直列接続して得られる高電圧でスタータ
を起動する電源装置に関する。
［従来の技術］ 寒冷地等で圧縮比の高いエンジンを始動するために、
通常より高い電圧で作動する高トルクスタータを搭載し
た車両があり、かかる車両では、例えば12V系バッテリ
を一対搭載して、通常はこれら車載バッテリを並列に接
続してジェネレータにより充電するとともに、スタータ
起動時には上記バッテリを直列接続して24V系となし、
スタータへ給電する。
通常より高い電圧で作動する高トルクスタータを搭載し
た車両があり、かかる車両では、例えば12V系バッテリ
を一対搭載して、通常はこれら車載バッテリを並列に接
続してジェネレータにより充電するとともに、スタータ
起動時には上記バッテリを直列接続して24V系となし、
スタータへ給電する。
この場合、車載バッテリを切換えるリレーを設ける
が、かかるリレーの作動時にスタータモータに通電する
マグネットスイッチが導通していると、切換リレーは大
電流を流す必要があるため、接点が大型化する。
が、かかるリレーの作動時にスタータモータに通電する
マグネットスイッチが導通していると、切換リレーは大
電流を流す必要があるため、接点が大型化する。
そこで、例えば実開昭63−154774号公報では、車載バ
ッテリの直並列を切換えるリレーを三個設けて、これら
を遅延回路を備える制御機構でタイミングをずらして励
磁作動せしめることにより、マグネットスイッチが非導
通の状態で直並列の切換えを行う電源装置が提案されて
いる。
ッテリの直並列を切換えるリレーを三個設けて、これら
を遅延回路を備える制御機構でタイミングをずらして励
磁作動せしめることにより、マグネットスイッチが非導
通の状態で直並列の切換えを行う電源装置が提案されて
いる。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来の電源装置では、上記切換リ
レーのうち、常開のものが溶着するとバッテリの短絡を
生じ、あるいは各リレー接点が完全には同時作動しない
ため、接点荒れによるバッテリの充電アンバランス等を
生じるおそれがある。
レーのうち、常開のものが溶着するとバッテリの短絡を
生じ、あるいは各リレー接点が完全には同時作動しない
ため、接点荒れによるバッテリの充電アンバランス等を
生じるおそれがある。
本発明はかかる課題を解決するもので、マグネットス
イッチ非作動状態で車載バッテリの直並列切換えをなす
ことにより接点の小型化が実現されるとともに、バッテ
リ短絡や充電アンバランスを生じることがない車両スタ
ータの電源装置を提供することを目的とする。
イッチ非作動状態で車載バッテリの直並列切換えをなす
ことにより接点の小型化が実現されるとともに、バッテ
リ短絡や充電アンバランスを生じることがない車両スタ
ータの電源装置を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 本発明の構成を説明すると、車両スタータの電源装置
は、一対の車載バッテリ1A、1Bと、これらの車載バッテ
リ1A、1Bを直列と並列に切換え接続し、同時作動する複
数のリレー接点22a、22b、22cを有するとともに、これ
らリレー接点22a〜22cを作動せしめる単一のコイル21を
有する切換リレー２と、上記車載バッテリ1A、1Bよりス
タータモータ31に通電するマグネットスイッチ32と、上
記切換リレー２のコイル21への給電を入切する第１のス
イッチング素子57Bと、上記マグネットスイッチ３のコ
イル33への給電を入切する第２のスイッチング素子７と
を有し、キースイッチ４をST接点に投入した時に、第１
のスイッチング素子57Bを導通せしめて上記切換リレー
コイル21を励磁して上記バッテリ1A,1Bを直列に接続
し、所定時間後、第２のスイッチング素子７を導通せし
めて上記マグネットスイッチ３のコイル33を励磁してこ
れを導通せしめ、一方、キースイッチ４をST接点から外
した時に、第２のスイッチング素子７を遮断せしめて上
記マグネットスイッチコイル33の励磁を解消し、所定時
間後、第１のスイッチング素子57Bを遮断せしめて上記
切換リレーコイル21の励磁を解消して上記バッテリ1A,1
Bを並列接続する制御手段5,7とを具備している。
は、一対の車載バッテリ1A、1Bと、これらの車載バッテ
リ1A、1Bを直列と並列に切換え接続し、同時作動する複
数のリレー接点22a、22b、22cを有するとともに、これ
らリレー接点22a〜22cを作動せしめる単一のコイル21を
有する切換リレー２と、上記車載バッテリ1A、1Bよりス
タータモータ31に通電するマグネットスイッチ32と、上
記切換リレー２のコイル21への給電を入切する第１のス
イッチング素子57Bと、上記マグネットスイッチ３のコ
イル33への給電を入切する第２のスイッチング素子７と
を有し、キースイッチ４をST接点に投入した時に、第１
のスイッチング素子57Bを導通せしめて上記切換リレー
コイル21を励磁して上記バッテリ1A,1Bを直列に接続
し、所定時間後、第２のスイッチング素子７を導通せし
めて上記マグネットスイッチ３のコイル33を励磁してこ
れを導通せしめ、一方、キースイッチ４をST接点から外
した時に、第２のスイッチング素子７を遮断せしめて上
記マグネットスイッチコイル33の励磁を解消し、所定時
間後、第１のスイッチング素子57Bを遮断せしめて上記
切換リレーコイル21の励磁を解消して上記バッテリ1A,1
Bを並列接続する制御手段5,7とを具備している。
［作用］ 上記構成の電源装置において、切換リレー２による車
載バッテリ1A、1Bの直列接続は、第１のスイッチング素
子57Bが第２のスイッチング素子７よりも所定時間前に
導通することにより、マグネットスイッチ32の導通より
も所定時間前に行われ、また、上記切換リレー２による
車載バッテリ1A、1Bの並列接続は、第１のスイッチング
素子57Bが第２のスイッチング素子７よりも所定時間後
に遮断することによりマグネットスイッチ32の導通が解
消されてから所定時間後に行われる。しかして、切換リ
レー２の接点作動時には、いずれもスタータモータ31へ
の通電はなされておらず、無電弧で使用されるから、切
換リレー２は小形のもので良い。
載バッテリ1A、1Bの直列接続は、第１のスイッチング素
子57Bが第２のスイッチング素子７よりも所定時間前に
導通することにより、マグネットスイッチ32の導通より
も所定時間前に行われ、また、上記切換リレー２による
車載バッテリ1A、1Bの並列接続は、第１のスイッチング
素子57Bが第２のスイッチング素子７よりも所定時間後
に遮断することによりマグネットスイッチ32の導通が解
消されてから所定時間後に行われる。しかして、切換リ
レー２の接点作動時には、いずれもスタータモータ31へ
の通電はなされておらず、無電弧で使用されるから、切
換リレー２は小形のもので良い。
上記切換リレー２の接点22a、22b、22cは単一のコイ
ル21により同時作動せしめられるから、接点作動のバラ
つきによる上記各接点22a〜22cの荒れは回避され、車載
バッテリ1A、1Bの充電バランスが損なわれるという問題
は生じない。また、単一のコイル21へ配線すれば良いか
ら、回路構成は簡素化される。
ル21により同時作動せしめられるから、接点作動のバラ
つきによる上記各接点22a〜22cの荒れは回避され、車載
バッテリ1A、1Bの充電バランスが損なわれるという問題
は生じない。また、単一のコイル21へ配線すれば良いか
ら、回路構成は簡素化される。
さらに、リレー接点22a〜22cの一つが溶着して原位置
へ復さない場合には、残るリレー接点も現位置へ復さな
いから、車載バッテリ1A、1Bの短絡を生じることはな
い。
へ復さない場合には、残るリレー接点も現位置へ復さな
いから、車載バッテリ1A、1Bの短絡を生じることはな
い。
［実施例］ 第１図において、車両スタータ３のスタータモータ31
にはマグネットスイッチ32を介して車載バッテリ1A、1B
より給電される。バッテリ1A、1Bは同一定格で（例えば
12V）、バッテリ1Aの正極が上記マグネットスイッチ32
とオルタネータ６に接続され、バッテリ1Bの負極はアー
スされている。
にはマグネットスイッチ32を介して車載バッテリ1A、1B
より給電される。バッテリ1A、1Bは同一定格で（例えば
12V）、バッテリ1Aの正極が上記マグネットスイッチ32
とオルタネータ６に接続され、バッテリ1Bの負極はアー
スされている。
上記両バッテリ1A、1Bの間には切換リレー２が設けてあ
り、該リレー２は単一のコイル21と二つの常閉接点22
a、22b、一つの常開接点22cより構成されている。これ
らリレー接点22a〜22cは、リレーコイル21を励磁するこ
とにより完全に連動して同時作動し、上記コイル21が非
励磁の状態では上記常閉接点22a、22bによるバッテリ1
A、1Bは並列接続されている。
り、該リレー２は単一のコイル21と二つの常閉接点22
a、22b、一つの常開接点22cより構成されている。これ
らリレー接点22a〜22cは、リレーコイル21を励磁するこ
とにより完全に連動して同時作動し、上記コイル21が非
励磁の状態では上記常閉接点22a、22bによるバッテリ1
A、1Bは並列接続されている。
制御手段たるタイマ回路５が設けられ、該回路５は、
波形整形回路51、基準クロック回路52A、52B、カウンタ
53A、53B、インバータ54、ANDゲート55、ORゲート56、
出力トランジスタ57A、第１のスイッチング素子たる出
力トランジスタ57B等より構成されており、波形整形回
路51にはキースイッチ４のST接点が接続され、各トラン
ジスタ57A、57Bには、タイマ回路５とともに制御手段を
構成し第２のスイッチング素子たる補助リレー７のコイ
ル71、および切換リレー２のコイル21がそれぞれ接続し
てある。
波形整形回路51、基準クロック回路52A、52B、カウンタ
53A、53B、インバータ54、ANDゲート55、ORゲート56、
出力トランジスタ57A、第１のスイッチング素子たる出
力トランジスタ57B等より構成されており、波形整形回
路51にはキースイッチ４のST接点が接続され、各トラン
ジスタ57A、57Bには、タイマ回路５とともに制御手段を
構成し第２のスイッチング素子たる補助リレー７のコイ
ル71、および切換リレー２のコイル21がそれぞれ接続し
てある。
上記キースイッチ４の共通接点はバッテリ1Bの正極に
接続され、また、補助リレー７の常開接点72はバッテリ
1Aの正極とマグネットスイッチ32のコイル33を結んでい
る。
接続され、また、補助リレー７の常開接点72はバッテリ
1Aの正極とマグネットスイッチ32のコイル33を結んでい
る。
上記構成の電源装置の作動を、第２図を参照しつつ以
下に説明する。
下に説明する。
キースイッチ４がST接点に投入されていない場合に
は、切換リレー２のコイル21は非励磁となっており、バ
ッテリ1A、1Bは並列接続されてオルタネータ６より充電
されている。キースイッチ４をST接点に選択すると、波
形整形回路51の出力は「Ｌ」レベルになる。
は、切換リレー２のコイル21は非励磁となっており、バ
ッテリ1A、1Bは並列接続されてオルタネータ６より充電
されている。キースイッチ４をST接点に選択すると、波
形整形回路51の出力は「Ｌ」レベルになる。
インバータ54の出力は「Ｈ」レベルとなり、カウンタ
53Bはリセットされてその出力が「Ｈ」レベルとな
る。この結果、ORゲート56の出力は「Ｈ」レベルとな
り、トランジスタ57Bが導通して切換リレーコイル21が
励磁される。リレー接点22a、22bが開き、リレー接点22
cは閉じて、バッテリ1A、1Bが直列に接続される。
53Bはリセットされてその出力が「Ｈ」レベルとな
る。この結果、ORゲート56の出力は「Ｈ」レベルとな
り、トランジスタ57Bが導通して切換リレーコイル21が
励磁される。リレー接点22a、22bが開き、リレー接点22
cは閉じて、バッテリ1A、1Bが直列に接続される。
一方、カウンタ53Aは基準クロックのカウントを開始
し、所定時間T1後にカウントアップすると、そのＱ出力
が「Ｈ」レベルとなる。しかして、トランジスタ57Aが
導通し、補助リレーコイル71が励磁されて、その接点72
が閉じ、マグネットスイッチコイル33に24Vが印加され
てマグネットスイッチ32が閉じる。スタータモータ31が
回転し、公知の構造によりエンジンが始動せしめられ
る。
し、所定時間T1後にカウントアップすると、そのＱ出力
が「Ｈ」レベルとなる。しかして、トランジスタ57Aが
導通し、補助リレーコイル71が励磁されて、その接点72
が閉じ、マグネットスイッチコイル33に24Vが印加され
てマグネットスイッチ32が閉じる。スタータモータ31が
回転し、公知の構造によりエンジンが始動せしめられ
る。
エンジン始動後、キースイッチ４をON接点に戻すと、
波形整形回路の出力51は「Ｈ」レベルになり、カウンタ
53Aがリセットされてトランジスタ57Aが非導通となり、
補助リレー接点72が開いてスタータモータ31への通電が
停止される。インバータ54の出力は「Ｌ」レベルとなる
から、カウンタ52Bが基準クロックのカウントを開始
し、所定時間T2後にその出力が「Ｌ」レベルとなる。
この結果、トランジスタ57Bが非導通となり、切換リレ
ー２のコイル21が非励磁となって、バッテリ1A、1Bの接
続は再び並列に戻される。
波形整形回路の出力51は「Ｈ」レベルになり、カウンタ
53Aがリセットされてトランジスタ57Aが非導通となり、
補助リレー接点72が開いてスタータモータ31への通電が
停止される。インバータ54の出力は「Ｌ」レベルとなる
から、カウンタ52Bが基準クロックのカウントを開始
し、所定時間T2後にその出力が「Ｌ」レベルとなる。
この結果、トランジスタ57Bが非導通となり、切換リレ
ー２のコイル21が非励磁となって、バッテリ1A、1Bの接
続は再び並列に戻される。
以上説明した如く、切換リレー２による車載バッテリ
1A、1Bの直並列切換えは、マグネットスイッチ32が開放
されている状態でなされるから、切換リレーの各接点22
a〜22cは大電流を入切する必要はなく、リレー体格の小
形化が実現される。
1A、1Bの直並列切換えは、マグネットスイッチ32が開放
されている状態でなされるから、切換リレーの各接点22
a〜22cは大電流を入切する必要はなく、リレー体格の小
形化が実現される。
また、切換リレー２の上記各接点22a〜22cは単一のコ
イル21により一体に連動して同時作動せしめられるか
ら、例えばリレー接点22cが溶着した場合には、他のリ
レー接点22a、22bは開放状態となり、したがって、バッ
テリ1A、1Bの短絡を生じることはない。また、リレー接
点22a〜22cの作動のバラつきが無いから、接触抵抗の均
一化が図られ、充電アンバランス等の発生が回避され
る。
イル21により一体に連動して同時作動せしめられるか
ら、例えばリレー接点22cが溶着した場合には、他のリ
レー接点22a、22bは開放状態となり、したがって、バッ
テリ1A、1Bの短絡を生じることはない。また、リレー接
点22a〜22cの作動のバラつきが無いから、接触抵抗の均
一化が図られ、充電アンバランス等の発生が回避され
る。
また、単一のリレーコイル21への配線で済むから、回
路構成が簡素化される。
路構成が簡素化される。
［発明の効果］ 以上の如く、本発明の車両スタータの電源装置によれ
ば、装置体格の小形化が実現されるとともに、回路が簡
素化され、かつ、充電アンバランスやバッテリ短絡を回
避することができる。
ば、装置体格の小形化が実現されるとともに、回路が簡
素化され、かつ、充電アンバランスやバッテリ短絡を回
避することができる。
第１図は装置の全体回路図、第２図は装置の作動を示す
タイムチャートである。 1A、1B……車載バッテリ ２……切換リレー 21……リレーコイル 22a、22b、22c……リレー接点 ３……スタータ 31……スタータモータ 32……マグネットスイッチ 33……コイル ４……キースイッチ ５……タイマ回路（制御手段） 57B……出力トランジスタ（第１のスイッチング素
子）、７……補助リレー（第２のスイッチング素子、制
御手段）
タイムチャートである。 1A、1B……車載バッテリ ２……切換リレー 21……リレーコイル 22a、22b、22c……リレー接点 ３……スタータ 31……スタータモータ 32……マグネットスイッチ 33……コイル ４……キースイッチ ５……タイマ回路（制御手段） 57B……出力トランジスタ（第１のスイッチング素
子）、７……補助リレー（第２のスイッチング素子、制
御手段）
フロントページの続き (72)発明者 杉浦 利彦 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本 電装株式会社内 (72)発明者 伊藤 桂一 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 浅井 龍夫 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−306277（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−154774（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】一対の車載バッテリと、これら車載バッテ
リを直列と並列に切換え接続し、同時作動する複数のリ
レー接点を有するとともに、これらリレー接点を作動せ
しめる単一のコイルを有する切換リレーと、上記車載バ
ッテリよりスタータモータに通電するマグネットスイッ
チと、上記切換リレーのコイルへの給電を入切する第１
のスイッチング素子と、上記マグネットスイッチのコイ
ルへの給電を入切する第２のスイッチング素子とを有
し、キースイッチをST接点に投入した時に、第１のスイ
ッチング素子を導通せしめて上記切換リレーコイルを励
磁して上記バッテリを直列に接続し、所定時間後、第２
のスイッチング素子を導通せしめて上記マグネットスイ
ッチのコイルを励磁してこれを導通せしめ、一方、キー
スイッチをST接点から外した時に、第２のスイッチング
素子を遮断せしめて上記マグネットスイッチコイルの励
磁を解消し、所定時間後、第１のスイッチング素子を遮
断せしめて上記切換リレーコイルの励磁を解消して上記
バッテリを並列接続する制御手段とを具備する車両スタ
ータの電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1222406A JP2650430B2 (ja) | 1989-08-29 | 1989-08-29 | 車両スタータの電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1222406A JP2650430B2 (ja) | 1989-08-29 | 1989-08-29 | 車両スタータの電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0385369A JPH0385369A (ja) | 1991-04-10 |
| JP2650430B2 true JP2650430B2 (ja) | 1997-09-03 |
Family
ID=16781881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1222406A Expired - Lifetime JP2650430B2 (ja) | 1989-08-29 | 1989-08-29 | 車両スタータの電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2650430B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112228264A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-01-15 | 福建船政交通职业学院 | 具有一键启动功能的改进节能型起动机及控制方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63306277A (ja) * | 1987-06-04 | 1988-12-14 | Yamaha Motor Co Ltd | エンジン始動装置 |
-
1989
- 1989-08-29 JP JP1222406A patent/JP2650430B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0385369A (ja) | 1991-04-10 |
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