JPH0251334A - バッテリ電源装置 - Google Patents
バッテリ電源装置Info
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- JPH0251334A JPH0251334A JP20139588A JP20139588A JPH0251334A JP H0251334 A JPH0251334 A JP H0251334A JP 20139588 A JP20139588 A JP 20139588A JP 20139588 A JP20139588 A JP 20139588A JP H0251334 A JPH0251334 A JP H0251334A
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- 239000007858 starting material Substances 0.000 abstract description 19
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（ａ）産業上の利用分野
この発明は始動用スタータおよび燃料供給量の制御部を
備えたエンジンのように、駆動部および制御部を有する
装置に対して電力を供給するバッテリ電源装置に関し、
特に駆動部および制御部のそれぞれに同一のバッテリか
ら電力を供給するバッテリ電源装置に関する。
備えたエンジンのように、駆動部および制御部を有する
装置に対して電力を供給するバッテリ電源装置に関し、
特に駆動部および制御部のそれぞれに同一のバッテリか
ら電力を供給するバッテリ電源装置に関する。
（ｂ）従来の技術
負荷状態や回転数に応じて燃料供給量を制御するように
したエンジンがある。また、一般に°エンジンはその始
動性を考慮してスタータモータを備えており、始動時に
イグニッションキーがオンされると、電源装置からスタ
ータモータに電力が供給され、エンジンのクランク軸を
回転させることにより、燃焼工程を強制的に開始させる
。ところが、起動時にはスタータモータの回転軸にはエ
ンジン内で動作するピストンやコンロッドなどの部品の
慣性質量が作用するため、スタータモータの起動に大き
な電力を必要とする。一方、制御部を正常に動作させる
ためにはこれに５Ｖ程度の動作保障電圧を常時印加する
必要があるが、電源装置からスタータモータに対して大
きな電力が供給されると、制御部に供給される電圧値が
動作保障電圧を下回り、正常な動作がなされない問題が
生じる。このため従来のバッテリ電源装置ではスタータ
モータなどの駆動部に電力を供給する駆動部用バッテリ
と、制御部に対してのみ電力を供給する制御部用バッテ
リとを備えたものがあった。このように駆動部用バッテ
リと制御部用バッテリとをそれぞれ個別に備えておけば
、始動時にも制御部に必要な電圧を印加することができ
る。
したエンジンがある。また、一般に°エンジンはその始
動性を考慮してスタータモータを備えており、始動時に
イグニッションキーがオンされると、電源装置からスタ
ータモータに電力が供給され、エンジンのクランク軸を
回転させることにより、燃焼工程を強制的に開始させる
。ところが、起動時にはスタータモータの回転軸にはエ
ンジン内で動作するピストンやコンロッドなどの部品の
慣性質量が作用するため、スタータモータの起動に大き
な電力を必要とする。一方、制御部を正常に動作させる
ためにはこれに５Ｖ程度の動作保障電圧を常時印加する
必要があるが、電源装置からスタータモータに対して大
きな電力が供給されると、制御部に供給される電圧値が
動作保障電圧を下回り、正常な動作がなされない問題が
生じる。このため従来のバッテリ電源装置ではスタータ
モータなどの駆動部に電力を供給する駆動部用バッテリ
と、制御部に対してのみ電力を供給する制御部用バッテ
リとを備えたものがあった。このように駆動部用バッテ
リと制御部用バッテリとをそれぞれ個別に備えておけば
、始動時にも制御部に必要な電圧を印加することができ
る。
（Ｃ）発明が解決しようとする課題
しかしながら、上記従来のバッテリ電源装置のように駆
動部用バッテリと制御部用バッテリとをそれぞれ個別に
備えると、装置の大型化およびコストアップを招くとと
もにメンテナンスが煩雑になる問題があった。
動部用バッテリと制御部用バッテリとをそれぞれ個別に
備えると、装置の大型化およびコストアップを招くとと
もにメンテナンスが煩雑になる問題があった。
この発明の目的は、バッテリからの電圧を定電圧回路お
よびステップアップＤＣコンバータを介して制御部に入
力することにより、通常時に定電圧回路でバフテリの電
圧を制御部の動作保障電圧にするとともに、定電圧回路
への入力電圧が低下した際にはステップアップＤＣコン
バータにより制御部の動作保障電圧にまで昇圧し、駆動
用バッテリと同一のバッテリから制御部に常時動作保障
電圧を印加できるバッテリ電源装置を提供することにあ
る。
よびステップアップＤＣコンバータを介して制御部に入
力することにより、通常時に定電圧回路でバフテリの電
圧を制御部の動作保障電圧にするとともに、定電圧回路
への入力電圧が低下した際にはステップアップＤＣコン
バータにより制御部の動作保障電圧にまで昇圧し、駆動
用バッテリと同一のバッテリから制御部に常時動作保障
電圧を印加できるバッテリ電源装置を提供することにあ
る。
（ｄ１課題を解決するための手段
この発明のバッテリ電源装置は、駆動部および制御部の
それぞれに同一のバッテリから電力を供給するバフテリ
電源装置において、 バフテリと制御部の電源端子との間に、制御部の動作保
障電圧以上のバッテリ電圧の入力時に前記動作保障電圧
を定電圧出力する定電圧回路と、定電圧回路の出力電圧
を前記動作保障電圧にステップアップして制御部に入力
するステップ℃アップＤＣコンバータと、を接続したこ
とを特徴とする。
それぞれに同一のバッテリから電力を供給するバフテリ
電源装置において、 バフテリと制御部の電源端子との間に、制御部の動作保
障電圧以上のバッテリ電圧の入力時に前記動作保障電圧
を定電圧出力する定電圧回路と、定電圧回路の出力電圧
を前記動作保障電圧にステップアップして制御部に入力
するステップ℃アップＤＣコンバータと、を接続したこ
とを特徴とする。
（８１作用
この発明においては、バッテリから十分な電圧が入力さ
れている通常の状態では定電圧回路は制御部の動作保障
電圧を出力する。一方、バッテリからの他の装置への電
力供給が大きくなり、定電圧回路に入力されるバッテリ
電圧が制御部の動作保障電圧を下回ると、定電圧回路か
らの出力は動作保障電圧を下回る。定電圧回路の出力電
圧が入力されるステップアップＤＣコンバータは、動作
保障電圧以下の入力電圧を動作保障電圧にステップアッ
プして出力する。したがって、定電圧回路の出力が動作
保障電圧を下回る場合を含め、ステップアンプＤＣコン
バータは制御部に対して常時動作保障電圧を出力する。
れている通常の状態では定電圧回路は制御部の動作保障
電圧を出力する。一方、バッテリからの他の装置への電
力供給が大きくなり、定電圧回路に入力されるバッテリ
電圧が制御部の動作保障電圧を下回ると、定電圧回路か
らの出力は動作保障電圧を下回る。定電圧回路の出力電
圧が入力されるステップアップＤＣコンバータは、動作
保障電圧以下の入力電圧を動作保障電圧にステップアッ
プして出力する。したがって、定電圧回路の出力が動作
保障電圧を下回る場合を含め、ステップアンプＤＣコン
バータは制御部に対して常時動作保障電圧を出力する。
（ｆ）実施例
第１図は、この発明の実施例の構成を示す図である。
駆動部であるスタータモータ５および制御部３にはバッ
テリ４から電力が供給される。スタータモータ５は図外
のエンジンの始動時にクランク軸を回転させる。バッテ
リ４の電圧はレギュレータ回路２に入力される。このレ
ギュレータ回路２の出力電圧がステップアンプＤＣコン
バータｌに入力される。また、ステップアンプＤＣコン
バータ１の出力電圧が制御部の電源端子ＶＣＣに人力さ
れる。レギュレータ回路２は一般的な定電圧回路であり
、第３図（Ａ）に示すように７ｖ以上の電圧の入力時に
５ｖの電圧を出力する。
テリ４から電力が供給される。スタータモータ５は図外
のエンジンの始動時にクランク軸を回転させる。バッテ
リ４の電圧はレギュレータ回路２に入力される。このレ
ギュレータ回路２の出力電圧がステップアンプＤＣコン
バータｌに入力される。また、ステップアンプＤＣコン
バータ１の出力電圧が制御部の電源端子ＶＣＣに人力さ
れる。レギュレータ回路２は一般的な定電圧回路であり
、第３図（Ａ）に示すように７ｖ以上の電圧の入力時に
５ｖの電圧を出力する。
第２図は、上記バッテリ電源装置の一部を構成するステ
ップアンプＤＣコンバータの回路図である。
ップアンプＤＣコンバータの回路図である。
ステップアップＤＣコンバータ１はワンチップＩＣで構
成されており、ＳＲフリップフロップＦ／Ｆのセット端
子ＳにはゲートＧの出力端子が接続されている。このゲ
ートＧには発振器１１および比較器ＣＭＰの出力が入力
される。比較器ＣＭＰの非反転入力端子には基準電圧源
１２から基準電圧■、が入力され反転入力端子には出力
電圧Ｖ。、となる電圧が抵抗Ｒ，，Ｒ，の抵抗比により
分圧されて入力される。一方、フリップフロップＦ／Ｆ
の出力端子ＱはトランジスタＱ１のベース端子に接続さ
れており、トランジスタＱｌのエミツタ端子はトランジ
スタＱ２のベース端子に接続されている。また、トラン
ジスタＱ２のコレクタ端子と入力端子Ｖ ｉ ｎ間には
インダクタＬが接続され、インダクタＬの出力はダイオ
ードＤとコンデンサＣＩで整流平滑されて出力電力Ｖ
Ｏｕｔとなる以上の構成により比較器ＣＭＰにおいて出
力電圧Ｖ。ｕｔの分圧値が基準電圧Ｖ、を下回る状態で
は、比較器ＣＭＰの出力は“Ｈｔ Ｔ−になり、ゲート
Ｇが開いて４発振器１１の発振パルスがフリップフロッ
プＦ／Ｆに入力する。これによってフリップフロップＦ
／Ｆは、トランジスタＱ１およびＱ２をオン／オフさせ
る。トランジスタＱ２がオン／オフすることによりイン
ダクタンスＬにおいて高周波電圧が発生し、この高周波
電圧がダイオードＤおよびコンデンサＣ０により整流平
滑されて出力される。
成されており、ＳＲフリップフロップＦ／Ｆのセット端
子ＳにはゲートＧの出力端子が接続されている。このゲ
ートＧには発振器１１および比較器ＣＭＰの出力が入力
される。比較器ＣＭＰの非反転入力端子には基準電圧源
１２から基準電圧■、が入力され反転入力端子には出力
電圧Ｖ。、となる電圧が抵抗Ｒ，，Ｒ，の抵抗比により
分圧されて入力される。一方、フリップフロップＦ／Ｆ
の出力端子ＱはトランジスタＱ１のベース端子に接続さ
れており、トランジスタＱｌのエミツタ端子はトランジ
スタＱ２のベース端子に接続されている。また、トラン
ジスタＱ２のコレクタ端子と入力端子Ｖ ｉ ｎ間には
インダクタＬが接続され、インダクタＬの出力はダイオ
ードＤとコンデンサＣＩで整流平滑されて出力電力Ｖ
Ｏｕｔとなる以上の構成により比較器ＣＭＰにおいて出
力電圧Ｖ。ｕｔの分圧値が基準電圧Ｖ、を下回る状態で
は、比較器ＣＭＰの出力は“Ｈｔ Ｔ−になり、ゲート
Ｇが開いて４発振器１１の発振パルスがフリップフロッ
プＦ／Ｆに入力する。これによってフリップフロップＦ
／Ｆは、トランジスタＱ１およびＱ２をオン／オフさせ
る。トランジスタＱ２がオン／オフすることによりイン
ダクタンスＬにおいて高周波電圧が発生し、この高周波
電圧がダイオードＤおよびコンデンサＣ０により整流平
滑されて出力される。
出力電圧■。。、の抵抗Ｒ＋、Ｒｚによる分圧値が基準
電圧■８を上回ると、比較器ＣＭＰの出力が′″Ｌ ｏ
”になり、ゲートＧが閉じる。ゲートＧが閉じるとフ
リップフロップＦ／Ｆはリセット状態になり、出力端子
Ｑからの出力も停止してトランジスタＱ、、Ｑ、はスイ
ッチングを行わなくなる。トランジスタＱ、、Ｑ２のス
イッチングが停止するとインダクタンスしにおいて高周
波電圧が現れなくなり出力電圧Ｖ、□の電圧値が低下す
る。この出力電圧Ｖ、□の低下により比較器ＣＭＰの反
転入力端子への入力電圧が基準電圧Ｖ０を下回ると、再
びトランジスタＱ＋ 、 Ｑｔがスイッチングを開始
し、インダクタンスしに高周波電圧が発生する。以上の
ようにして入力端子■１はインダクタンスしにおいて発
生する高周波電圧により昇圧されて出力される。この出
力電圧Ｖ。ｕｔは抵抗Ｒ，，Ｒ２の抵抗値および基準電
圧源１２の基準電圧■。によって設定される値をとる。
電圧■８を上回ると、比較器ＣＭＰの出力が′″Ｌ ｏ
”になり、ゲートＧが閉じる。ゲートＧが閉じるとフ
リップフロップＦ／Ｆはリセット状態になり、出力端子
Ｑからの出力も停止してトランジスタＱ、、Ｑ、はスイ
ッチングを行わなくなる。トランジスタＱ、、Ｑ２のス
イッチングが停止するとインダクタンスしにおいて高周
波電圧が現れなくなり出力電圧Ｖ、□の電圧値が低下す
る。この出力電圧Ｖ、□の低下により比較器ＣＭＰの反
転入力端子への入力電圧が基準電圧Ｖ０を下回ると、再
びトランジスタＱ＋ 、 Ｑｔがスイッチングを開始
し、インダクタンスしに高周波電圧が発生する。以上の
ようにして入力端子■１はインダクタンスしにおいて発
生する高周波電圧により昇圧されて出力される。この出
力電圧Ｖ。ｕｔは抵抗Ｒ，，Ｒ２の抵抗値および基準電
圧源１２の基準電圧■。によって設定される値をとる。
第２図に示したステップアップＤＣコンバータ１をレギ
ュレータ回路２および制御部３の電源端子ｖｃｅとの間
に接続するとともに抵抗Ｒ＋ 、Ｒｚの抵抗値および基
準電圧源１２の基準電圧ｖ８の値を適当にとることによ
りステンブアンプＤＣコンバータ１において第３図（Ｂ
）に示すように、３■〜５■の電圧が入力されたとき５
ｖの電圧を出力するようにしている。
ュレータ回路２および制御部３の電源端子ｖｃｅとの間
に接続するとともに抵抗Ｒ＋ 、Ｒｚの抵抗値および基
準電圧源１２の基準電圧ｖ８の値を適当にとることによ
りステンブアンプＤＣコンバータ１において第３図（Ｂ
）に示すように、３■〜５■の電圧が入力されたとき５
ｖの電圧を出力するようにしている。
第４図（Ａ）〜（Ｃ）は、第１図に示すＡ−Ｃ点のそれ
ぞれにおける電圧値の変化を示す図である。
ぞれにおける電圧値の変化を示す図である。
スタータモータ５が駆動されていない状態では、第１図
に示すＡ点には１２Ｖの電圧がかかっている。この状態
ではレギュレータ回路２は５■の定電圧を出力し、第１
図に示すＢ点の電圧値は５■になる。時刻ｔ１において
スタータモータ５が駆動されると、スタータモータ５に
大きな電力が供給され、Ａ点における電圧値は第４図（
Ａ）に示すように４ｖ程度まで低下する。この後スター
タモータ５が起動すると、スタータモータ５に供給され
る電力は徐々に減少し、エンジンが始動する時刻ｔ２の
までの間においてＡ点における電圧値は６ｖ程度に下が
る。レギュレータ回路２は第３図（Ａ）に示す特性を有
することから６Ｖ以下の電圧が入力されると出力電圧も
低下し、Ｂ点の電圧が第４図（Ｂ）に示すように時刻ｔ
１〜ｔ２の間において５■の動作保障電圧を下回る。
に示すＡ点には１２Ｖの電圧がかかっている。この状態
ではレギュレータ回路２は５■の定電圧を出力し、第１
図に示すＢ点の電圧値は５■になる。時刻ｔ１において
スタータモータ５が駆動されると、スタータモータ５に
大きな電力が供給され、Ａ点における電圧値は第４図（
Ａ）に示すように４ｖ程度まで低下する。この後スター
タモータ５が起動すると、スタータモータ５に供給され
る電力は徐々に減少し、エンジンが始動する時刻ｔ２の
までの間においてＡ点における電圧値は６ｖ程度に下が
る。レギュレータ回路２は第３図（Ａ）に示す特性を有
することから６Ｖ以下の電圧が入力されると出力電圧も
低下し、Ｂ点の電圧が第４図（Ｂ）に示すように時刻ｔ
１〜ｔ２の間において５■の動作保障電圧を下回る。
レギュレータ回路２の出力が入力されるステップアップ
ＤＣコンバータ１は第３図（Ｂ）に示す特性を備えてい
ることから、Ｂ点における電圧が３ｖ程度まで低下した
場合においてもステップアップＤＣコンバータ１からは
５■の電圧が出力され、Ｃ点における電圧は時刻ｔ１〜
ｔ２の間においても第４図（Ｃ）に示すように５■の動
作保障電圧に維持される。このようにしてスタータモー
タ５が駆動されている場合にも制御部３の電源端子Ｖ（
（にはステップアンプＤＣコンバータ１から５■の動作
保障電圧が入力され、制御部３は正常に動作する。
ＤＣコンバータ１は第３図（Ｂ）に示す特性を備えてい
ることから、Ｂ点における電圧が３ｖ程度まで低下した
場合においてもステップアップＤＣコンバータ１からは
５■の電圧が出力され、Ｃ点における電圧は時刻ｔ１〜
ｔ２の間においても第４図（Ｃ）に示すように５■の動
作保障電圧に維持される。このようにしてスタータモー
タ５が駆動されている場合にも制御部３の電源端子Ｖ（
（にはステップアンプＤＣコンバータ１から５■の動作
保障電圧が入力され、制御部３は正常に動作する。
なお、本実施例では駆動部としてスタータモータを備え
、燃料供給量の制御などを行うエンジンに備える場合に
ついて説明したが、駆動部および制御部のそれぞれに同
一のバッテリから電力を供給する他の装置においても同
様にこの発明を実施することができる。
、燃料供給量の制御などを行うエンジンに備える場合に
ついて説明したが、駆動部および制御部のそれぞれに同
一のバッテリから電力を供給する他の装置においても同
様にこの発明を実施することができる。
（荀発明の効果
この発明によれば、駆動部への電力供給によりバッテリ
電圧が制御部の動作保障電圧を下回る場合に、ステップ
アップＤＣコンバータにより動作保障電圧まで昇圧する
ことができる。これによって制御部にのみ電力を供給す
るバッテリを別体に設けることなく常に制御部に動作保
障電圧を供給することができ、コストアップおよび装置
の大型化を招くことなく制御部を常に正常に動作させる
ことができる。
電圧が制御部の動作保障電圧を下回る場合に、ステップ
アップＤＣコンバータにより動作保障電圧まで昇圧する
ことができる。これによって制御部にのみ電力を供給す
るバッテリを別体に設けることなく常に制御部に動作保
障電圧を供給することができ、コストアップおよび装置
の大型化を招くことなく制御部を常に正常に動作させる
ことができる。
す図である。
一ステップアップＤＣコンバータ、
−レギュレータ回路（定電圧回路）、
−制御部、４−バッテリ、
−スタータモータ（駆動部）。
Claims (1)
- （１）駆動部および制御部のそれぞれに同一のバッテリ
から電力を供給するバッテリ電源装置において、 バッテリと制御１部の電源端子との間に、 制御部の動作保障電圧以上のバッテリ電圧の入力時に前
記動作保障電圧を定電圧出力する定電圧回路と、 定電圧回路からの出力電圧が前記動作保障電圧以下の時
に定電圧回路の出力電圧を前記動作保障電圧にステップ
アップして制御部に入力するステップアップＤＣコンバ
ータと、を直列に接続してなるバッテリ電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20139588A JPH0251334A (ja) | 1988-08-11 | 1988-08-11 | バッテリ電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20139588A JPH0251334A (ja) | 1988-08-11 | 1988-08-11 | バッテリ電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0251334A true JPH0251334A (ja) | 1990-02-21 |
Family
ID=16440380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20139588A Pending JPH0251334A (ja) | 1988-08-11 | 1988-08-11 | バッテリ電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0251334A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0549179A (ja) * | 1991-08-08 | 1993-02-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電源切替え回路 |
| US5982604A (en) * | 1997-03-19 | 1999-11-09 | Denso Corporation | Power supply apparatus for electronic control unit in automotive vehicle |
| WO2006013175A1 (de) * | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Vorrichtung zur versorgung einer kraftstoffpumpe einer brennkraftmaschine eines kraftfahrzeuges mit elektrischem strom |
-
1988
- 1988-08-11 JP JP20139588A patent/JPH0251334A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0549179A (ja) * | 1991-08-08 | 1993-02-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電源切替え回路 |
| US5982604A (en) * | 1997-03-19 | 1999-11-09 | Denso Corporation | Power supply apparatus for electronic control unit in automotive vehicle |
| WO2006013175A1 (de) * | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Vorrichtung zur versorgung einer kraftstoffpumpe einer brennkraftmaschine eines kraftfahrzeuges mit elektrischem strom |
| US7830108B2 (en) | 2004-07-29 | 2010-11-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Device for supplying electrical power to a fuel pump of a motor vehicle internal combustion engine |
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