JP6020284B2 - 電源装置 - Google Patents

Description

本発明は、発電機が発生した電圧を変圧し、変圧した電圧を負荷に印加することによって負荷を作動させる電源装置に関する。

現在、ＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicle）又はＥＶ（Electric Vehicle）等の車両が普及している。このような車両には、車両が減速する場合に車両の運動エネルギーを電力に変換することによって発電機に電力を発生させ、発生させた電力を負荷に供給する電源装置が搭載されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の電源装置は、発電機が運動エネルギーを変換することによって発生した電圧が負荷に印加すべき電圧よりも高いため、発電機が運動エネルギーの変換によって発生した電圧を降圧する降圧回路を備えている。降圧回路は、降圧した電圧を負荷に印加することによって負荷に給電している。このように特許文献１に記載の電源装置は、車両を減速させる場合に生じる車両の運動エネルギーを、タイヤと地面との摩擦によって消費することなく効率的に使用している。

特開２０１２−２４０４８７号公報

しかしながら、車両の中には、発電機が発生する電圧を超える電圧の印加によって作動するパワーステアリング又はスタビライザー等の高圧負荷が搭載してある車両もある。特許文献１に記載の電源装置には、このような高圧負荷への給電が考慮されていない。

特許文献１に記載の電源装置において、例えば発電機が発生する電圧以下である電圧の印加によって作動する低圧負荷と同様に、降圧回路が降圧した電圧を用いて高圧負荷を給電する場合、降圧回路が降圧した電圧を昇圧し、昇圧した電圧を高圧負荷に印加する昇圧回路が必要である。この場合、一旦降圧した電圧を再び昇圧するため、電力が無駄に消費されるという問題がある。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、低圧負荷（第１負荷）と、低圧負荷の作動に必要な電圧を超える電圧の印加によって作動する高圧負荷（第２負荷）とに効率的に給電することができる電源装置を提供することにある。

本発明に係る電源装置は、発電機が発生した電圧を降圧する降圧回路と、該降圧回路が降圧した電圧の印加によって作動する第１負荷とを備える電源装置において、前記発電機が発生した電圧を、前記第１負荷の作動に必要な電圧を超える電圧に昇圧する昇圧回路と、該昇圧回路が昇圧した電圧の印加によって作動する第２負荷と、２つのスイッチと、該２つのスイッチ中の一方のスイッチを介して前記発電機が発生した電圧が印加され、該２つのスイッチ中の他方のスイッチを介して前記降圧回路が降圧した電圧が印加され、電圧の印加によって作動する第３負荷と、前記一方のスイッチ及び他方のスイッチ夫々をオン及びオフにすべきか否かを判定する判定部とを備え、該判定部によって、前記一方のスイッチ及び他方のスイッチ夫々をオン及びオフにすべきと判定された場合に前記発電機が発生する電圧を低下させることを特徴とする。

本発明にあっては、発電機が発生した電圧は、降圧回路によって降圧されると共に、昇圧回路によって昇圧される。降圧回路は、降圧した電圧を第１負荷に印加することによって第１負荷を作動させる。また、昇圧回路は、発電機が発電した電圧を、第１負荷の作動に必要な電圧を超える電圧に昇圧し、昇圧した電圧を第２負荷に印加することによって第２負荷を作動させる。

第１及び第２負荷夫々は、発電機が発生した電圧の昇圧及び降圧のいずれか一方のみが行われた電圧の印加によって給電される。従って、第１負荷と、第１負荷の作動に必要な電圧を超える電圧の印加によって作動する第２負荷とに効率的に給電される。
第３負荷には、２つのスイッチ中の一方のスイッチを介して、発電機が発生した電圧が印加されると共に、２つのスイッチ中の他方のスイッチを介して、降圧回路が降圧した電圧が印加される。一方のスイッチ及び他方のスイッチ夫々をオン及びオフにすべきと判定した場合、発電機が発生する電圧を低下させる。

本発明に係る電源装置は、前記発電機が発生した電力を蓄える蓄電池を備え、前記降圧回路は、前記発電機が発生した電圧、又は、前記蓄電池の出力電圧を降圧し、前記昇圧回路は、前記発電機が発生した電圧、又は、前記蓄電池の出力電圧を昇圧するように構成してあることを特徴とする。

本発明にあっては、蓄電池は発電機が発生した電力を蓄える。降圧回路は、発電機が発生した電圧、又は、蓄電池の出力電圧を降圧し、降圧した電圧を第１負荷に印加する。昇圧回路は、発電機が発生した電圧、又は、蓄電池の出力電圧を昇圧し、昇圧した電圧を第２負荷に印加する。蓄電池が設けられたことによって、降圧回路が降圧する電圧と、昇圧回路が昇圧する電圧とは安定する。これにより、降圧回路及び昇圧回路夫々が第１及び第２負荷に印加する電圧も安定する。

本発明に係る電源装置は、前記第１負荷の作動に必要な電圧は、前記第２負荷の作動に必要な電圧よりも低いことを特徴とする。

本発明にあっては、作動に必要な電圧が低い第１負荷と、作動に必要な電圧が高い第２負荷とに各別に電圧を印加するため、第１及び第２負荷への給電がより効率的である。

本発明によれば、発電機が発生した電圧の変圧によって得られる電圧は第１負荷に印加され、発電機は発生した電圧の昇圧によって得られる電圧は第２負荷に印加されるので、第１負荷と、第１負荷の作動に必要な電圧を超える電圧の印加によって作動する第２負荷とに効率的に給電することができる。

本発明に係る電源装置の構成を示すブロック図である。 制御部が実行する動作の手順を示すフローチャートである。 変形例における制御部が実行する動作の手順を示すフローチャートである。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
図１は本発明に係る電源装置の構成を示すブロック図である。この電源装置１は、車両に好適に搭載され、発電機１０、蓄電池１１，１５、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２，２０，２１，２２、スイッチ１３，１４、スタータ１６、負荷３０，３１，３２，４０，４１，４２，５０，５１，５２及び制御装置６を備える。

発電機１０の一端は、蓄電池１１の正極端子、並びに、スイッチ１３及びＤＣ／ＤＣコンバータ１２，２０，２１，２２夫々の一端に接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ２０，２１，２２夫々の他端は、負荷３０，３１，３２の一端に接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の他端は、スイッチ１４及び負荷４０，４１，４２夫々の一端に接続されている。スイッチ１３，１４夫々の他端は、蓄電池１５の正極端子、並びに、スタータ１６及び負荷５０，５１，５２夫々の一端に接続されている。発電機１０、スタータ１６及び負荷３０，３１，３２，４０，４１，４２，５０，５１，５２夫々の他端、並びに、蓄電池１１，１５夫々の負極端子は接地されている。

発電機１０は、電源装置１が搭載してある車両の図示しないエンジンと連動して電力を発生すると共に、車両が減速する場合に車両の運動エネルギーを電力に変換することによって回生電力を発生する。具体的には、発電機１０は、エンジンと連動して電力を発生する場合、及び、回生電力を発生する場合の両方において、交流電力を生成し、生成した交流電力を直流電力に整流する。発電機１０が発生する電力、電圧及び電流夫々は、整流後の直流電力、直流電圧及び直流電流である。

発電機１０は、エンジンと連動して電力を発生する場合、例えば１４Ｖの電圧を発生し、回生電力を発生する場合、例えば１２Ｖから２４Ｖの電圧を発生する。

発電機１０は、発生した電圧を蓄電池１１の正極端子に印加すると共に、発生した電圧をＤＣ／ＤＣコンバータ１２，２０，２１，２２夫々の一端に印加する。また、発電機１０は、スイッチ１３がオンであってスイッチ１４がオフである場合、発生した電圧を、スイッチ１３を介して蓄電池１５の正極端子、及び、負荷５０，５１，５２夫々の一端に印加する。

発電機１０は、発生する電圧の低下を指示する低下指示を制御装置６から受け付けた場合、発電量を抑えて出力電圧を所定の電圧、例えば１２Ｖに低下させる。発電機１０は、低下指示に従って出力電圧を所定の電圧に低下させている間に、発生する電圧の低下を停止することを指示する低下停止指示を受け付けた場合には、出力電圧の低下を停止する。

蓄電池１１には発電機１０によって電圧が印加され、蓄電池１１は発電機１０が発生した電力を蓄える。蓄電池１１の出力電圧は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２，２０，２１，２２の一端に印加される。また、スイッチ１３がオンであってスイッチ１４がオフである場合には、蓄電池１１の出力電圧は、蓄電池１５の正極端子、及び、負荷５０，５１，５２の一端に印加される。

発電機１０の出力電圧が蓄電池１１の出力電圧よりも高い場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２，２０，２１，２２の一端には発電機１０の出力電圧が印加される。また、スイッチ１３がオンであってスイッチ１４がオフである場合に、発電機１０の出力電圧が蓄電池１１の出力電圧よりも高いとき、発電機１０の出力電圧が蓄電池１５の正極端子、及び、負荷５０，５１，５２夫々の一端に印加される。

蓄電池１１の出力電圧が発電機１０の出力電圧よりも高い場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２，２０，２１，２２の一端には蓄電池１１の出力電圧が印加される。また、スイッチ１３がオンであってスイッチ１４がオフである場合に、蓄電池１１の出力電圧が発電機１０の出力電圧よりも高いとき、蓄電池１１の出力電圧が蓄電池１５の正極端子、及び、負荷５０，５１，５２夫々の一端に印加される。

ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、発電機１０が発生した電圧、又は、蓄電池１１の出力電圧を変圧する。具体的には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、発電機１０が発生した電圧、又は、蓄電池１１の出力電圧を例えば１２Ｖに降圧する。

ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、降圧した電圧を負荷４０，４１，４２夫々の一端に印加する。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、スイッチ１３がオフであってスイッチ１４がオンである場合、降圧した電圧を、負荷４０，４１，４２の他に、蓄電池１５の正極端子、及び、負荷５０，５１，５２夫々の一端に印加する。

負荷４０，４１，４２夫々は、カーナビゲーションシステム、オーディオ機器、メーター又は照明機器等の電気機器であり、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が変圧した電圧、具体的には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が降圧した電圧の印加によって作動する。負荷４０，４１，４２夫々は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２によって例えば１２Ｖの電圧を印加された場合に作動する。負荷４０，４１，４２夫々は第１負荷として機能する。

ＤＣ／ＤＣコンバータ２０，２１，２２夫々は、発電機１０が発生した電圧、又は、蓄電池１１の出力電圧を、負荷４０，４１，４２夫々の作動に必要な電圧を超える電圧に昇圧する。ＤＣ／ＤＣコンバータ２０，２１，２２夫々は昇圧回路として機能する。
ＤＣ／ＤＣコンバータ２０は昇圧した電圧を負荷３０に印加し、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１は昇圧した電圧を負荷３１に印加し、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２は昇圧した電圧を負荷３２に印加する。

負荷３０，３１，３２夫々は、エンジンが作動している間に作動するパワーステアリング、スタビライザー、ＨＩＤ（High Intensity Discharge）ランプ又はインジェクター等の電気機器である。負荷３０，３１，３２夫々は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０，２１，２２が昇圧した電圧の印加によって作動し、第２負荷として機能する。また、負荷４０，４１，４２夫々の作動に必要な電圧は、負荷３０，３１，３２の作動に必要な電圧よりも低い。

負荷３０，３１，３２夫々は、発電機１０が発生する電圧を超える電圧が印加された場合に作動する。負荷３０がパワーステアリング又はスタビライザー等の電気機器である場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０が例えば４２Ｖの電圧を負荷３０に印加することによって負荷３０は作動する。負荷３１が例えばＨＩＤランプである場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１が例えば約２万Ｖの電圧を負荷３１に印加することによって負荷３１は作動する。負荷３２が例えばインジェクターである場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２が例えば１００Ｖから２００Ｖの電圧を印加することによって負荷３２が作動する。

ＤＣ／ＤＣコンバータ２０は、負荷３０の作動指示及び停止指示を受け付けており、作動指示を受け付けた場合には昇圧を行い、停止指示を受け付けた場合には昇圧を停止する。ＤＣ／ＤＣコンバータ２１，２２夫々も、同様に負荷３１，３２の作動指示及び停止指示を受け付け、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０と同様に動作する。

スイッチ１３，１４夫々は、バイポーラトランジスタ、ＦＥＴ（Field Effect Transistor）又はリレー接点等であり、制御装置６によってオン／オフされる。
蓄電池１５は例えば鉛電池である。スイッチ１３がオンであってスイッチ１４がオフである場合、蓄電池１５には発電機１０が発生した電圧、又は、蓄電池１１の出力電圧が印加され、蓄電池１５は充電される。スイッチ１３がオフであってスイッチ１４がオンである場合、蓄電池１５にはＤＣ／ＤＣコンバータ１２が降圧した電圧が印加され、蓄電池１５は充電される。蓄電池１５の出力電圧は、スタータ１６及び負荷５０，５１，５２夫々の一端に印加される。

スタータ１６は、エンジンを始動するためのモータであり、蓄電池１５によって給電される。
負荷５０，５１，５２は車両に搭載される電気機器である。負荷５０，５１，５２夫々は、スイッチ１３，１４が共にオフである場合、蓄電池１５によって給電される。スイッチ１３がオンであってスイッチ１４がオフである場合、負荷５０，５１，５２夫々には発電機１０及び蓄電池１１，１５夫々の出力電圧の中で最も高い出力電圧が印加され、負荷５０，５１，５２は作動する。スイッチ１３がオフであってスイッチ１４がオンである場合、負荷５０，５１，５２夫々には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が降圧した電圧、及び、蓄電池１５の出力電圧のいずれか高い電圧が印加され、負荷５０，５１，５２夫々は作動する。

制御装置６には、負荷５０，５１，５２夫々について作動指示がなされているか又は停止指示がなされているかを示す作動／停止信号と、スタータ１６の始動を事前に通知する始動通知信号とが入力される。始動通知信号は、例えば車両がアイドリングストップしてからスタータ１６によってエンジンを再始動する場合に事前に入力部６０に入力される。

制御装置６は、作動／停止信号の内容、及び、始動通知信号が入力されたか否かに基づいて、スイッチ１３，１４夫々のオン／オフと、発電機１０への低下指示又は低下停止指示の出力とを行う。

制御装置６は、入力部６０、出力部６１、記憶部６２、タイマ６３及び制御部６４を有し、これらはバス６５に接続されている。
入力部６０には作動／停止信号と始動通知信号とが入力される。入力部６０は、作動／停止信号が入力された場合、入力された作動／停止信号の内容を制御部６４に通知する。また、入力部６０は、始動通知信号が入力された場合、始動通知信号が入力されたことを制御部６４に通知する。

出力部６１は、制御部６４の指示に従って、低下指示又は低下停止指示を発電機１０に出力し、スイッチ１３，１４夫々をオン／オフする。
記憶部６２には、負荷５０，５１，５２の中でどの負荷が作動した場合に、負荷５０，５１，５２からなる負荷群に供給される電流の量が基準量を超えるかを示す負荷情報が記憶されている。例えば、負荷５０，５２が作動して負荷群に供給される電流の量が基準量を超える場合、負荷情報に負荷５０，５２の組み合わせを示す情報が含まれている。例えば、負荷５１が作動して負荷群に供給される電流の量が基準量を超える場合、負荷情報に負荷５１を示す情報が含まれている。また、記憶部６２は、スタータ１６がエンジンを始動するために十分な始動時間を記憶している。

タイマ６３は、制御部６４の指示に従って、計時の開始及び終了を行う。タイマ６３が計時した計時時間は制御部６４によって読み込まれる。

制御部６４は、入力部６０に入力される作動／停止信号の内容、及び、始動通知信号が入力部６０に入力されたか否かに基づいて、出力部６１に指示して、スイッチ１３，１４夫々のオン／オフと、発電機１０の低下指示及び低下停止指示の出力とを行う。

図２は制御部６４が実行する動作の手順を示すフローチャートである。エンジンが停止している状態において、まず、制御部６４は、始動通知信号が入力部６０に入力されたか否かを判定する（ステップＳ１）。制御部６４は、始動通知信号が入力されていないと判定した場合（ステップＳ１：ＮＯ）、処理をステップＳ１に戻し、始動通知信号が入力されるまで待機する。

制御部６４は、始動通知信号が入力されたと判定した場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、出力部６１に指示してスイッチ１３，１４を共にオフにする（ステップＳ２）。このとき、蓄電池１５は、蓄えた電力をスタータ１６に供給し、スタータ１６はエンジンを始動する。ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、蓄電池１１の出力電圧を降圧し、降圧した電圧を負荷４０，４１，４２に印加する。負荷３０，３１，３２はエンジンが作動している間に動作する電気機器であるため、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０，２１，２２は昇圧を停止している。

制御部６４は、ステップＳ２を実行した後、タイマ６３に指示して計時を開始させ（ステップＳ３）、タイマ６３が計時している計時時間が記憶部６２に記憶してある始動時間以上であるか否かを判定する（ステップＳ４）。制御部６４は、計時時間が始動時間未満であると判定した場合（ステップＳ４：ＮＯ）、処理をステップＳ４に戻し、計時時間が始動時間以上となるまで待機する。

制御部６４は、計時時間が始動時間以上であると判定した場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、タイマ６３に指示して計時を終了し（ステップＳ５）、出力部６１に指示してスイッチ１４をオンにする（ステップＳ６）。このとき、エンジンが作動しているため、発電機１０はエンジンに連動して電力を発生する。また、車両が減速する場合には、発電機１０は、前述したように回生電力を発生する。発電機１０が発生した電力は、蓄電池１１に供給されると共に、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０，２１，２２を介して負荷３０，３１，３２に供給される。発電機１０が発生した電力は、更に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２を介して、蓄電池１５及び負荷４０，４１，４２，５０，５１，５２に供給される。

制御部６４は、ステップＳ６を実行した後、入力部６０に入力される作動／停止信号の内容と、記憶部６２に記憶してある負荷情報とに基づいて、負荷５０，５１，５２からなる負荷群に供給する電流の量が基準量以上となるか否かを判定する（ステップＳ７）。

具体的には、制御部６４は、作動／停止信号の内容に基づいて負荷５０，５１，５２の中で作動する負荷を特定し、特定した負荷が作動した場合に負荷群に基準量以上の電流が流れるか否かを記憶部６２が示す負荷情報に基づいて判定する。

制御部６４は、負荷群に供給する電流の量が基準量以上となると判定した場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、出力部６１に指示して、スイッチ１３，１４夫々をオン及びオフにし（ステップＳ８）、低下指示を発電機１０に出力させる（ステップＳ９）。

このとき、発電機１０は、前述したように、低下指示を受け付け、発電量を抑制することによって出力電圧を負荷５０，５１，５２に印加可能な電圧、例えば１２Ｖに低下させる。そして、発電機１０は、低下させた出力電圧を蓄電池１１，１５夫々の正極端子と、負荷５０，５１，５２夫々の一端とに直接に印加する。これにより、蓄電池１１，１５は充電され、負荷５０，５１，５２は給電される。また、発電機１０が発生した電力は、前述したように、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０，２１，２２を介して負荷３０，３１，３２に供給され、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２を介して負荷４０，４１，４２に供給される。

制御部６４は、負荷群に供給する電流の量が基準量未満になると判定した場合（ステップＳ７：ＮＯ）、出力部６１に指示して、スイッチ１３，１４夫々をオフ及びオンにし（ステップＳ１０）、低下停止指示を発電機１０に出力させる（ステップＳ１１）。

これにより、発電機１０は、発電量を抑制することなく、エンジンに連動して電力を発生し、更には回生電力を発生する。発電機１０が発生した電力は、蓄電池１１に供給され、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０，２１，２２を介して負荷３０，３１，３２に供給される。発電機１０が発生した電力は、更に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２を介して、蓄電池１５及び負荷４０，４１，４２，５０，５１，５２に供給される。

制御部６４は、ステップＳ８，Ｓ１０のいずれか一方を実行した後、車両がアイドリングストップしてエンジンを再始動する場合に事前に出力される始動通知信号が入力部６０に入力されたか否かを判定する（ステップＳ１２）。

制御部６４は、始動通知信号が入力されていないと判定した場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、処理をステップＳ７に戻し、負荷群に供給する電流の量に基づいてスイッチ１３，１４夫々のオン／オフと、発電機１０の出力電圧の調整とを繰り返す。

なお、車両がアイドリングストップしている間、発電機１０は電力を発生しないため、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、蓄電池１１の出力電圧を降圧し、降圧した電圧を負荷４０，４１，４２夫々の一端に印加する。

また、蓄電池１１の出力電圧が発電機１０の出力電圧よりも高い場合、前述したように、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０，２１，２２夫々は、蓄電池１１の出力電圧を昇圧することによって得られた電圧を負荷３０，３１，３２に印加する。そして、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、蓄電池１１の出力電圧を降圧することによって生成した電圧を負荷４０，４１，４２に印加する。
制御部６４は、始動通知信号が入力されたと判定した場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、処理をステップＳ２に戻し、再びスイッチ１３，１４を共にオフにし、スタータ１６はエンジンを始動する。

以上のように構成された電源装置１では、負荷３０，３１，３２，４０，４１，４２夫々は、発電機１０が発生した電圧の昇圧及び降圧のいずれか一方のみが行われた電圧の印加によって給電されるので、負荷３０，３１，３２，４０，４１，４２は効率的に給電される。更に、作動に必要な電圧が低い負荷４０，４１，４２と、作動に必要な電圧が高い負荷３０，３１，３２とに電圧が各別に印加されるので、負荷３０，３１，３２，４０，４１，４２へより効率的に給電することができる。

また、蓄電池１１が設けられたことによって、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が降圧する電圧と、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０，２１，２２が昇圧する電圧とは安定している。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は負荷４０，４１，４２夫々の一端に安定した電圧を印加することができ、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０，２１，２２夫々は負荷３０，３１，３２夫々の一端に安定した電圧を印加することができる。

また、車両に搭載されている負荷の中で作動している間に多量の電流を必要とする負荷は負荷３０，３１，３２であり、電源装置１では、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０，２１，２２夫々は発電機１０が発生させた電圧、又は、蓄電池１１の出力電圧を昇圧し、昇圧した電圧を負荷３０，３１，３２に印加している。このため、電源装置１では、負荷５０，５１，５２からなる負荷群に基準量以上の電流を供給する確率は非常に低く、スイッチ１３，１４夫々をオン／オフにして、発電機１０の出力電圧を低下させる回数は非常に少ない。従って、発電機１０の発電量が抑制されることがないため、発電機１０は回生電力を効率的に発電することができ、発電機１０がエンジンと連動して電力を発生させるために消費される燃料を少なくすることができる。

（変形例）
前述したように、負荷５０，５１，５２からなる負荷群に基準量以上の電流が流れることは稀である。このため、電源装置１を、スイッチ１３を設けずに構成してもよい。

図３は変形例における制御部６４が実行する動作の手順を示すフローチャートである。スイッチ１３が設けられていない電源装置１では、制御部６４は、入力部６０に始動通知信号が入力されたか否かに基づいてスイッチ１４をオン／オフする。変形例において、制御部６４が実行するステップＳ２１，Ｓ２３，・・・，Ｓ２６は、スイッチ１３が設けられた電源装置１の制御部６４が実行するＳ１，Ｓ３，・・・，Ｓ６と同様であるため、その詳細な説明を省略する。

変形例における制御部６４は、始動通知信号が入力部６０に入力されたと判定した場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、出力部６１に指示してスイッチ１４をオフにする（ステップＳ２２）。このとき、蓄電池１５は、蓄えた電力をスタータ１６に供給し、スタータ１６はエンジンを始動する。ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、蓄電池１１の出力電圧を降圧し、降圧した電圧を負荷４０，４１，４２に印加する。負荷３０，３１，３２はエンジンが作動している間に動作する電気機器であるため、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０，２１，２２は昇圧を停止している。

制御部６４は、ステップＳ２２を実行した後、ステップＳ２３を実行する。
また、制御部６４は、ステップＳ２６でスイッチ１４をオンにした後、ステップＳ２１を実行する。

以上のように、変形例における制御部６４は、スタータ１６がエンジンを始動する場合にスイッチ１４をオフにし、エンジンが始動した後、スイッチ１４をオンにする。

ＤＣ／ＤＣコンバータ２０，２１，２２夫々を、発電機１０が発生した電圧、又は、蓄電池１１の出力電圧を昇圧するように構成することによって、スイッチ１３を省略することができ、制御部６４が実行する動作を少なくすることができる。これにより、制御部６４をより簡単に構成することができる。

なお、本実施の形態とその変形例とにおいて、負荷３０，３１，３２の作動に必要な電圧が同じである場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０が、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１，２２の機能を兼ね、昇圧した電圧を負荷３０，３１，３２の一端に印加するように電源装置１を構成してもよい。

また、発電機１０が発生した電圧、又は、蓄電池１１の出力電圧を昇圧することによって得られた電圧が印加される負荷は３つに限定されず、１つ、２つ又は４つ以上であってもよい。更に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２が、降圧した電圧を直接に印加する負荷の数も３つに限定されず、１つ、２つ又は４つ以上であってもよい。

開示された本実施の形態とその変形例は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

１ 電源装置
１０ 発電機
１１ 蓄電池
１２，２０，２１，２２ ＤＣ／ＤＣコンバータ
３０，３１，３２，４０，４１，４２ 負荷

Claims (3)

1. 発電機が発生した電圧を降圧する降圧回路と、該降圧回路が降圧した電圧の印加によって作動する第１負荷とを備える電源装置において、
   前記発電機が発生した電圧を、前記第１負荷の作動に必要な電圧を超える電圧に昇圧する昇圧回路と、
   該昇圧回路が昇圧した電圧の印加によって作動する第２負荷と、
   ２つのスイッチと、
   該２つのスイッチ中の一方のスイッチを介して前記発電機が発生した電圧が印加され、該２つのスイッチ中の他方のスイッチを介して前記降圧回路が降圧した電圧が印加され、電圧の印加によって作動する第３負荷と、
   前記一方のスイッチ及び他方のスイッチ夫々をオン及びオフにすべきか否かを判定する判定部と
   を備え、
   該判定部によって、前記一方のスイッチ及び他方のスイッチ夫々をオン及びオフにすべきと判定された場合に前記発電機が発生する電圧を低下させること
   を特徴とする電源装置。
2. 前記発電機が発生した電力を蓄える蓄電池を備え、
   前記降圧回路は、前記発電機が発生した電圧、又は、前記蓄電池の出力電圧を降圧し、
   前記昇圧回路は、前記発電機が発生した電圧、又は、前記蓄電池の出力電圧を昇圧するように構成してあること
   を特徴とする請求項１に記載の電源装置。
3. 前記第１負荷の作動に必要な電圧は、前記第２負荷の作動に必要な電圧よりも低いこと
   を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電源装置。

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