JPH0360330A - 電源装置 - Google Patents

電源装置

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JPH0360330A
JPH0360330A JP1195345A JP19534589A JPH0360330A JP H0360330 A JPH0360330 A JP H0360330A JP 1195345 A JP1195345 A JP 1195345A JP 19534589 A JP19534589 A JP 19534589A JP H0360330 A JPH0360330 A JP H0360330A
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capacitor
charging
capacitors
current
relay circuit
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JP1195345A
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English (en)
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Teruhiro Shirata
白田　彰宏
Toshibumi Koshizawa
俊文 越沢
Yuichi Koyama
雄一 小山
Yoshinobu Tsuchiya
土屋　善信
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Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
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    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は大容量コンデンサの充電装置に関し、特に車両
に搭載されてバッテリとともに車両の電気負荷の電源と
なる大容量コンデンサの充電装置に関する。
（従来の技術） 車両には従来からエンジンのスタータや他の補機類の電
源として鉛蓄電池が搭載されて、スタータや補機類に電
力を供給している。
近年、電子装置などのメモリのバックアップ用電源とし
て電気二ｍ層原理を用いた大容量のコンデンサが開発さ
れており、その放電特性は鉛蓄電池より瞬発性があって
スタ畔夕の駆動Ｃ適合するため、バッテリによって充電
された大容量コンデンサの電荷を、エンジンスタータに
通電してＩ！！動しようとする車両用電源装置の提案が
本出願人により、昭和６３年特許願第３２９８４６号と
して出願されている。
（発明が解決しようとするＦＪＩ！ｉ）上述の車両用電
源装置の提案においては、バッテリの蓄電量が減少した
ような場合でも、大容量コンデンサに充電後、該大容量
コンデンサの電荷をスタータに印加すると、大容量コン
デンサからは瞬発性に冨んだ大電流が取出せるため、十
分にスタータを駆動できる利点はあるが、一方、放電の
終った大容量コンデンサを車載のオルタネータ（発？！
機）で充電するには、初期充電電流が大電流となるため
、発電機と大容量コンデンサとの間の結線は大電流に耐
え得る太いハーネスを用いる必要がある。
第３図はコンデンサを大容量とするため、複数個（例え
ば３個）のコンデンサを使用し、該コンデンサの充電に
は発電機を用い、電気負荷としてスタータを用いた概略
の回路図であるが、並列接続したコンデンサと、発電機
間の結線には太いハーネスを必要とするとともに、充電
初期には大電流が通じこの大電流のため発電機が過負荷
となってその寿命に悪影響を与えるという欠点がある。
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、
その目的は複数個の大容量コンデンサの充電時のラッシ
ュ電流を抑えることにより従来の欠点を改善しようとす
る大容量コンデンサの充電装置を提供することにある。
（！！！Ｉ題を解決するための手段） 本発明によれば、車載の電気負荷の電源として、蓄えた
電荷を並列接続して供給する複数個の大容量のコンデン
サの充電装置において、一個のコンデンサの充電終期を
検知して他のコンデンサを充電する順次充電手段を設け
るとともに、該順次充電手段により全数を一個ずつ充電
するコンデンサの充電装置が提供される。
（作用〉 複数個の大容量コンデンサの充電に際し、ツェナダイオ
ードの特性を利用して、一個のコンデンサが充電終期に
近付くのを検知してリレー回路を作動させ、順次に他の
コンデンサの充電に移行する順次充電手段を設けたので
、複数個のコンデンサは一個ずつ充電が行われることに
なり、充電初期のピーク電流は分散されて、順次にコン
デンサの充電が行われる。
（実施例） つぎに本発明の実施例ついて図面を用いて詳細に説明す
る。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図であり、複数個
の大容量のコンデンサとして電気二重層コンデンサを例
えば３個使用したもので、Ｃ１、Ｃ２，Ｃ５がそれぞれ
大容量コンデンサである。
Ｇはエンジンにより駆動される発電機であり、整流回路
を含むもので、したがって出力端子には直流が出力され
、コンデンサｃ１　、Ｃ２，ｃ、や図示していないバッ
テリの充電電源になるものである。モしてＳｃは複数の
コンデンサの充電用スイッチであり、ＳＤはこれらのコ
ンデンサの電荷を負荷に供給するスイッチで、車両の電
気負荷りの例えばスタータを駆動させて、エンジンを始
動させる。
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ５はそれぞれリレー回路であり、リレー
回路Ｒ１は常開の接点Ｒ３，とＲ３ＩＬを備えて接点Ｒ
Ｓ、はコンデンサＣｉの子端子に接続され、リレー回路
Ｒ２の常開接点Ｒ５２はコンデンサＣ２に、リレー回路
Ｒ５の常開接点ＲＳＳはコンデンサＣ３に接続されて、
それぞれリレー回路に通電されるとコンデンサの回路が
オンになるよう結線されている。
リレー回路Ｒ４は常開接点Ｒ５４を備えており、電気負
荷しに通電用のスイッチＳＤが閉じられるとその接点Ｒ
Ｓ４が開くもので、このため、スイッチＳＣが閉じられ
ても、リレー回路Ｒ１のコイルの回路はオフになり、コ
ンデンサの充電は不能となるよう結線されている。
Ｄ□〜Ｄ５はそれぞれ単一方向性素子のダイオードであ
り、コンデンサの充電時にはＤｌはＣｉに、Ｃ２はＣ２
に直列接続となるもの、コンデンサからの枚重時にはＣ
３はＣｉに、Ｃ４はＣ２に、Ｃ５はＣ５じそれぞれ直列
接続になるように結線されている。
ｚＤｌおよびＺｎ２はツェナダイオードで、逆方向電圧
が所定値（降伏電圧）までは微小電流しか通じないが、
所定値に達すると！ｊ！、激に逆方向電流を通ずるもの
で、図示のようにＺＤｌのカソードはコンデンサＣ１に
接続された接点Ｒ３，の反対側接点に、アノードはリレ
ー回路Ｒ２のコイルの端子に接続されている。そして、
コンデンサｃ１の充電に際し接点Ｒ５ｌが閉じられ、コ
ンデンサＣ１の充電終期の端子電圧がツェナダイオード
ＺＤ１の降伏電圧に到達すると、発電機Ｇからの電流は
ＤｌとＺＤｌとを介してリレー回路Ｒ２のコイルに通じ
、接点Ｒ５２をオンにして、Ｄ２を介してコンデンサＣ
２の充電が開始されるように結線されている。
またツェナダイードＺＤ２のカソードはコンデンサＣ２
に接続された接点ＲＳ２の反対側接点に、アノードはリ
レー回路Ｒ３のコイル端子に接続され、上述のツェナダ
イード２０１の作動に準じて、コンデンサＣ２の充電Ｉ
Ａ期を検知してリレー回路Ｒ３＆：よりコンデンサＣ３
を充電するよう社構成されている。
つぎに、このように１！威された本実施例の作動を説明
する。
複数個のコンデンサＣＩ　、Ｃ２，Ｃｇの充電に際しス
イッチＳ。を投入すると、まずリレー回路Ｒ１のコイル
と常閉接点Ｒ３４とに電流が通じて、リレー回路Ｒ１の
接点ＲＳＩ　とＲ３Ｘとをオンにし、発電機Ｇからの電
圧がＤｌおよび接点ＲＳＩを介してコンデンサｃｌに印
加されて、その充電が開始される。
そして、発電機Ｇの内部抵抗、充電電流の通ずる回路の
抵抗などにより異なるが所定時間後に、コンデンサＣ１
が充電終期に近づき、その端子電圧がツェナダイードＺ
Ｄ１の降伏電圧に到達すると、Ｄｉ、ＺＤＩを介してリ
レー回路Ｒ２が作動して接点ＲＳ２が閉じ、コンデンサ
Ｃ２の充電が開始される。
ついで、所定時間後にはコンデンサＣ２が充電終期に近
づいて、上述に準じツェナダイードＺＤ２の逆方向電流
がリレー回路Ｒ３を作動させ、コンデンサＣ３の充電と
なるが、この間、発電機Ｇからはコンデンサの一個分ず
つの電流が順次に供給されて、３個のコンデンサ０１〜
Ｃ３の充電が完了することになる。
第２図はコンデンサの充電時の充電時間と電流を示した
曲線図であり、実線は本実施例における発電機からの充
電電流を示したもの、破線は従来の並列接続した３個の
コンデンサの場合を示したもので、並列接続のコンデン
サに流入するピーク充電電流に比較すると本実施例にお
いては約％の電流値に減じている。
つぎに第１図においてスイッチＳＯを投入すると、リレ
ー回路Ｒ４の通電のため接点ＲＳ４が開くことにより充
電回路は断になるとともに、コンデンサＣ１の電荷はＤ
３を介し、コンデンサＣ２の電荷はＤ４を介し、コンデ
ンサＣ３の電荷はＤ５を介して同時に電気負荷りに供給
されて、例えばスタータにラッシュ電流を通じて強力に
駆動し、エンジンを始動させることになる。
なお、エンジンを始動後はスイッチＳＯを開いて放電を
中止するが、放電により電荷の減じたコンデンサＣ１〜
Ｃ３の充電については前記の操作によって充電を行えば
よい。
以上、本発明を上述の実施例によって説明したが、本発
明の主旨の範囲内で種々の変更が可能であり、これらを
本発明の範囲から排除するものではない。
（発明の効果） 本発明によれば、複鶴個の大容量コンデンサの充電は際
し、複数個を並列接続して一緒に発電機に接続して充電
することなく、一個のコンデンサの充電終期を検知して
順次に他のコンデンサを充電する順次充電手段によって
、一個ずつの充電を行うので、充電時のピーク電流は分
散されて大幅に減じ、したがって発電機とコンデンサと
の間の配線は許容電流容量の小さい電線が使用できると
ともに、電線の断面積が小さいためハーネスの配線作業
が容易に行えるという効果がある。また、充電初期の大
きなピーク電流が分散されるため、電源となる発電機の
過負荷が妨げ、過負荷使用による発ｉｓの寿命に影響と
与えることがない。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図はコン
デンサの充電時の充電時間と電流を示した曲線図、第３
図は並列接続した複数個のコンデンサを用いた従来の回
路図である。 ｃｌ〜Ｃ３・・・コンデンサ、Ｇ・・・発電機５、Ｌ・
・・電気負荷、Ｒ１−Ｒ４・・・リレー回路、ＺＤＩ、
ＺＤ２・・・ツェナダイオード。 第２図 Ａ亥叶閏−→ 人、、バー子ス 手続補正書（自発） 平成　２年　４月１２日 ２゜ ３゜ 平成　１年　特許願　第１９５３４５号発明の名称 コンデンサの充電装置 補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　東京部品用区南大井６丁目２２番１０号ジドウ
シャ 名　称　いすま自動車株式会社 ４゜ トビ　　ャマ　　カズ　　イ 代表者　　飛　山　−男

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 車載の電気負荷の電源として、蓄えた電荷を並列接続し
    て供給する複数個の大容量のコンデンサの充電装置にお
    いて、一個のコンデンサの充電終期を検知して他のコン
    デンサを充電する順次充電手段を設けるとともに、該順
    次充電手段により全数を一個ずつ充電することを特徴と
    するコンデンサの充電装置。
JP1195345A 1989-07-27 1989-07-27 電源装置 Pending JPH0360330A (ja)

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DE69014463T DE69014463T2 (de) 1989-07-27 1990-03-30 Stromversorgungseinrichtung.
EP90303454A EP0410559B1 (en) 1989-07-27 1990-03-30 Power supply device
CA002022066A CA2022066C (en) 1989-07-27 1990-07-26 Power supply device
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