JPH04501799A - 自動車用の電源制御装置 - Google Patents

自動車用の電源制御装置

Info

Publication number
JPH04501799A
JPH04501799A JP1509220A JP50922089A JPH04501799A JP H04501799 A JPH04501799 A JP H04501799A JP 1509220 A JP1509220 A JP 1509220A JP 50922089 A JP50922089 A JP 50922089A JP H04501799 A JPH04501799 A JP H04501799A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control device
voltage
battery
storage battery
reference voltage
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.)
Pending
Application number
JP1509220A
Other languages
English (en)
Inventor
クロキー,アンドリュー,ケイス
Original Assignee
ジャガー カーズ リミテッド
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ジャガー カーズ リミテッド filed Critical ジャガー カーズ リミテッド
Publication of JPH04501799A publication Critical patent/JPH04501799A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/002Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which a reserve is maintained in an energy source by disconnecting non-critical loads, e.g. maintaining a reserve of charge in a vehicle battery for starting an engine
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/00306Overdischarge protection
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0047Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with monitoring or indicating devices or circuits
    • H02J7/0048Detection of remaining charge capacity or state of charge [SOC]
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/14Circuit 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
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/14Circuit 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
    • H02J7/1446Circuit 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 response to parameters of a vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/40The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
    • H02J2310/46The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for ICE-powered road vehicles
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/92Energy efficient charging or discharging systems for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors specially adapted for vehicles

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】 自動車用の電源制御装置 本発明は、自動車用の電源制御装置に関し、特に車両における蓄電池の過放電を 保護することに関する。
自動車の蓄電池から、しかも自動車が管理されていないときに電力を取り出す電 気駆動の装備を自動車に備えることが増大傾向にある。典型的な例として、シー ト及びミラーのように電気的に調整可能な装置を好ましい位置に設定にするだめ のメモリ、及びラジオ同調用のメモリがある。他の例として、時計及び警報装置 がある。通常は運転者の制御によって電源から切り離すことができないこれらの 装備に加えて、更に自動車が管理されていないときに他の電気的な装備を偶発的 にオンのままにしたり、これらの装備が不用意に電流が流す状態の故障をするこ とがある。
蓄電池における前記消耗の結果、好ましくない状態又は放電状態にある蓄電池は 、その自動車がエンジンを起動することはできない状態になるまで、数時間しか 残されていないものであれば、放電状態になり得る。公称12ボルトの蓄電池を 備えている典型的な設備において、通常の静止状態の蓄電池電位は約12,7ポ ルトである。
この蓄電池は、10.5ボルト以下では好ましい状態で自動車エンジンを起動し 得る状態にはない。しかし、逆の状態、例えば低温ではこの最小電圧はl!、5 ボルト、更に11.75ボルトにまでも上昇し得る。
蓄電池が数日間放置されていれば、良く充電された蓄電池であっても発生する恐 れのある他の問題は、サルフ工−ション(sulphation)によって蓄電 池が大きく劣化するレベルまで、蓄電池を放電させてしまうということである。
本発明の目的は、蓄電池の過放電の危険性を減少させる自動車の電源用の制御装 置を提供することにある。
本発明によれば、自動車の電源用の制御装置が提供される。前記自動車は蓄電池 と、前記自動車が管理されていない状態のときは電流を通常に消費する少なくと も一つの装備、及び運転者がその自動車から離れているときは第1のスイッチン グ動作が通常実行され、かつ前記運転者がその自動車に戻ったときは第2のスイ ッチング動作が実行される運転者操作可能な装備を含む電気的な装備とを具備す る。前記電源制御装置は、予め選択された蓄電池条件に適合するようにそれぞれ 選択された第1の相対的な低電圧及び第2の相対的な高電圧を発生する手段と、 相対的に短い期間につき動作可能な第1のタイミング手段及び相対的に長い期間 につき動作可能な第2のタイミング手段と、前記タイマを起動させる前記第1ス イツチング動作に応答する手段と、前記相対的に短い期間後に実際の蓄電池電圧 を前記第1の基準電圧と比較して前記実際の蓄電池電圧が前記第1の基準電圧よ り低いときは低蓄電池信号を発生するように形成した第1の電圧比較手段と、前 記相対的に長い期間後に実際の蓄電池電圧を前記第2の基準電圧と比較して前記 実際の蓄電池電圧が前記第1の基準電圧より低いときは低蓄電池信号を発生する ように形成した第2の電圧比較手段と、いずれかの低蓄電池信号に応答して前記 電源制御装置から前記蓄電池を切り離す手段と、前記第2のスイッチング動作に 応答して前記蓄電池を前記電源制御装置へ再接続する手段とを備えている。
このような構成において、蓄電池が適当な状態にある限り、自動車が使用されな いときもメモリ装置のような電気的な装置は、機能を保持している。蓄電池電圧 が許容し得る限界として選択した所定レベルまで低下したときは、蓄電池が更に 放電するのを防止するために、その蓄電池をその負荷から切り離す。蓄電池の切 り離しが可能な異なる2つの基準蓄電池電圧レベルを設け、かつ異なった時間遅 延後に有効となるこれらの基準電圧を発生させることにより、当該装置は、不必 要に蓄電池を切り離す危険性を減少させることに関連して良好な蓄電池保護が得 られるように、設定されてもよい。
好ましいものとして、前記運転者操作可能なスイッチは、前記電源制御装置がト リガされたか否かに拘わらず、通常、運転者が単純に自動車を作動させる点火ス イッチである。これに代わるものとして、運転者操作可能なスイッチは、ドア・ ロックに結合されてもよく、又はリモ−ト・コントローラにより作動されてもよ い。
前記電源制御装置から蓄電池を切り離す手段は、電源なしに開放状態を保持する メモリ・リレーであってもよい。更に、このメモリ・リレーは、電源なしに閉成 状態を保持するようにするものでもよいが、閉成状態に保持するために小電流も 許容される。運転者操作可能なスイッチの閉成は、蓄電池電圧低下を検出したと きに発生する有限パルスに応答して動作可能にされるべきであり、かつ開放状態 に保持する。運転者操作可能なスイッチの閉成は、メモリ・リレーについて他の 全ての影響に優越すべきであり、閉成状態に保持する必要がある。
メモリ・リレーの代わりに、前記蓄電池を切り離す手段は固体装置、例えば並列 な多数の電界効果トランジスタでもよい。その数は所要の電流容量が得られるよ うに選択される必要性がある。
前記第1のタイミング手段は、蓄電池電圧が安定するのに十分な時間、自動車が 管理されることなく放置された後にのみ、電源制御装置を作動させるように、さ れてもよい。典型的な期間は5分から30分である。このようなタイマは、前記 蓄電池が前記エンジンを開始することができる電圧限界に近い基準電圧、典型的 なものとして11.5ボルトと11.75ボルトとの間に関連されてもよい。
第2のタイミング手段は36時間と4日との間の期間について動作することがで きるものでよく、また関連する前記第2の基準電圧は約12.2ボルトであって もよい。
更に、電源制御装置は、前記第3及び第4のタイマに従い、蓄電池電圧がそのプ リセット時間用の基準電圧以下であったことを前記電圧比較手段が示した後にの み、その電圧比較手段に応答して前記蓄電池を切り離す第3及び第4のタイマを 備えてもよい。
添付する図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明に関連する自動車の電源制御装置を表わすブロック図、 第2図は第1図の一部の更に詳細な回路図であり、電源制御装置を更に詳細に示 すものである。
第1図は自動車の電源制御装置における基本的な部分を概要的に示す図である。
通常の蓄電池BTはその負極性端子を自動車のシャーシに接続し、その正極性端 子が通常閉成のマスク・スイッチMSを介してブロックしにより表わされた種々 の自動車負荷に接続されている。内燃機関Eにより駆動される発電機Gは、必要 なときは蓄電池を再充電するように、更にエンジンが作動しているときに負荷に 電力を供給するように構成されている。内燃機関Eのスタータ・モータSMは、 如何なる時でもエンジンを起動させるために必要とする非常に大きなスタータ電 流をマスク・スイッチが流さなくともよいように、マスク・スイッチMSの前で 、蓄電池の正極性端子に接続されている。しかし、スイッチSSによるスタータ ・モータの制御には、ブロックL内で発生した電気信号か必要なので、マスク・ スイッチMSが開放のときは、スタータ・モータは作動しない。
マスク・スイッチMSは端子Xに発生した制御装置CUからの信号により制御さ れている。制御装置に対する入力は入力Wにおける実際の蓄電池電圧(閉成状態 のマスク・スイッチMSによる)、及び運転者制御の点火スイッチISの開放状 態又は閉成状態を表わす端子Zにおける信号である。第2図を参照して、更に制 御装置及び密接に関連する他の部品の詳細を説明しよう。第2図において、マス ク・スイッチMSはリレー装置として示されている。これに代わるものに固体ス イッチがあり、適当な装置の詳細を以下で詳細に説明する。
第2図に示すように、電力は、蓄電池の正極性端子からマスク・スイッチの通常 閉成の接点D1を介し、マスク・スイッチMSの端子3及び4端子3を介して負 荷りに供給される。この実施例では、マスク・スイッチがメモリ・リレーにより 構成されている。本発明は、特に接点DIを開放して負荷りから蓄電池の正極性 端子を切り離す状態に関連する。リレーMSは、制御巻線A及びBを流れる電流 か存在しないときに、そのときの条件によって接点DIか開放又は閉成状態にラ ッチされるメモリ・リレーである。このようなメモリ装備には、メモリ装置を接 点に接続された機械的なオバーセンタばね構造か備えられてもよい。これに代わ るものとして、メモリ・リレーの磁気コアCは残留磁気を示し、永久磁石として 作用するものでもよい。メモリ・リレーの制御巻線Bは端子3と端子5との間に 接続され、また端子5は点火スイッチIsに接続されている。この構成では点火 スイッチIsを閉成すると、接点DIを閉成するようになっている。メモリ・リ レーの制御巻線Aは端子lと端子2との間に接続されており、(以下で説明する 方法により)付勢されたときに接点DIを開放させるように構成されている。磁 気コアCの残留磁気に打ち勝つには、制御巻線Aか又はBのみを付勢すれば十分 である。即ち、制御巻線Bの付勢は制御感染Aの付勢に優先する。従って、安全 特性として、点火スイッチ閉成されたときは、蓄電池の電力はエンジン制御のよ うな安全上で重要な項目に含めることができる負荷で利用可能である。
リレーMSの制御巻線Aの付勢は、制御装置CUの端子Xから行うことができる 。制御装置は2つの基準電圧発生器RVI及びRV2を備えている。出力電圧V RI及びRVIは、典型的なものとして11.5ボルトに設定されるか、蓄電池 かエンジンを丁度起動し得ると思われるレベルのl015ボルトまで低下させて もよい。Rv2の電圧VR2は、典型的なものとして蓄電池が非常に軽負荷のと きに蓄電池の充電が低いレベルに対応するレベルである12.2ボルトに設定さ れる。
実際の蓄電池電圧VBはマスク・スイッチMSを介して制御装置CUに供給され 、出力電圧VRIと出力電圧VH2と比較される。このために、VRIとVH2 とは比較的CIにより比較され、一方VR2とVBとは比較器C2により比較さ れる。2つの比較器は、通常ディセーブルされているが、タイマTI及びT2に より制御されている時間遅延の後にイネーブルされる。タイマTI及びT2は、 端子Zを介して点火スイッチISに接続されている制御接続R3I及びR32に より、点火スイッチ接点ISを開放させた時から開始するように構成されている 。点火スイッチは、通常、運転者が車から立ち去ったとき、又は戻ったときに切 り換えられる便宜的な運転者操作可能スイッチである。
タイマT1は、点火スイッチが開放された後の15分間、比較器CIをイネーブ ルするように構成されている。
15分は、点火スイッチをオフにする直前に蓄電池に高い負荷を掛けてしまった 場合であっても、蓄電池電圧を安定化させるために合理的な時間として選択され たものである。タイマTIの作動時間は厳密ではなく、5分と30分との間の時 間であれば適当とされる。比較器CIは、蓄電池電位VBがVRI以下であれば 、その出力を論理l状態にするものである。比較器CIの出力はタイマT3及び オア・ゲートOR1を介してパルス駆動装置PDに接続されている。タイマT3 の目的及び動作については以下で説明する。制御接続R33は、点火スイッチを 閉成したときにパルス駆動装置PDをディセーブルする。パルス駆動装置の動作 により、十分な振幅及び期間のパルスがマスク・スイッチMSの制御11巻線A に供給され、接点DIを閉成させる。
接点DIが開放されると、蓄電池と負荷との間の接続が切り離され、これによっ てこのような負荷を介して蓄電池が更に放電するのを防止する。このようにして 蓄電池の充電レベルが低下しているとき、又は非常に悪い状態にあるときは、点 火がオフにされた後の数分間、蓄電池に接続されている典型的な負荷を介して蓄 電池が放電するのを防止する。これは、蓄電池が非常に悪い状態にあるために、 直ちにタイマTIがタイマT3の時間遅延に係わる比較器CIをイネーブルする ことにより発生することがある。この他、例えば自動車がランプをオンにしたま ま駐車したときは、ランプのような負荷が蓄電池の電圧がレベルVRIに低下す るまで電流を流し続ける。
この低下は、数時間後又は数日後となる、蓄電池電圧がVRIまで低下すると、 比較器の出力がパルス駆動装置を駆動し、これによって負荷を前述のように蓄電 池から切り離す。VRIのレベルは、蓄電池が低温のように不利な条件で自動車 のエンジンを十分起動できるだけの蓄電池電圧を保持するように選択されるべき ものであった。
基準電圧発生器RV2、タイマT2、比較器c2及びタイマT4は、基準電圧発 生器RVI、タイマT1、比較器CI及びタイマT3と同様に動作するが、時間 長及び基準電圧具なっている。点火スイッチの開放から3日後において蓄電池電 圧がVH2、即ち12.2ボルト以下に低下すると、比較器C2が動作し、接点 Dlが開放されて負荷を切り離す。タイマT2の3日動作期間は臨界的なもので はない。約36時間と約4日との間の期間が適当となろう。
時間遅延と関連する電圧レベルとの組み合わせ、即ちTIとVRl、T2とVH 2との2つの組み合わせは、異なる方法で蓄電池における残存充電を保護するよ うに動作する。短時間の場合は、主な関心が蓄電池電圧低下と、車内の照明又は 駐車灯に関連するようながなりの放電率とが存在するときに、電源を切り離すこ とにある。
例え数時間だけオンに放置してもこの性質の負荷は蓄電池を非常に低い充電状態 にすることがある。数時間でがなりの放電となる典型的な放電率により、蓄電池 の内部抵抗は放電中にその電位を低下させる傾向がある。その場合は、マスク・ スイッチMSを開放することにより、負荷を数分間切り離している内に電位がが なり回復する。
従って、蓄電池が回復すれば多分12.3ボルト又は12.4ボルトの回復が期 待できるので、電源を遮断する前は比較的低い蓄電池電位、例えば11.75ボ ルトに到達するのが許容し得るものとなる。
タイマTIの15分間は、その後の状況において不注意及び不必要なマスク・ス イッチMSの開放に対する保護である。点火スイッチをオフにして車を離れる直 前に、車が電気的に非常に重い負荷状態に置がれている間に、エンジンは数分間 アイドル状態にあったかも知れない。
例えばウィンドスクリーン・ワイパー、ヒータ付きリアーウィンドー及び空調が 全てエンジン低速度に関連した低発電機出力により引き続きに動作しているので 、この負荷の大部分が蓄電池により供給されることがある。この種の状況では蓄 電池の内部抵抗を高め、11.7ボルトのしきい値以下で十分に充電された蓄電 池であっても一時電位を低下させる結果となる。蓄電池は、点火後、かつ点火に より他の重負荷を切り離した後の数分内にその充電状態に適した電位に復帰する 。タイマTIに関連した時間遅延は、一時的な低電圧によって制御装置CUが接 点DIを開放する動作を実行できないようにさせるものである。
数時間より長い時間の後、例えばタイマT2に関連した3日の遅延の後は、ラン プをオンにしたままの状態に関連する実質的な放電率と無、関係となっている。
この発明の装置がなければ、このような放電率により、蓄電池はこれまで変化の ないものとなるはずである。本発明の構成では、放電を遮断するようにマスク・ スイッチMSを作動させることになる。その代わり、クロック及びメモリ装置を 動作させるための静止電流、更に蓄電池の緩慢な通常自己放電に関連され得る更 に低い放電率に注目される。これら低い放電率のために、負荷を切り離したとき は、非常に小さな蓄電池内部抵抗が存在し、従って蓄電池電圧回復が非常に遅い 。このため、負荷の切り離しをトリガするためには更に高いしきい値電圧が適当 である。これは、■2.2ボルトの出力電圧VR2により達成される。従ってタ イマT2による典型的な3日間後では、12.2ボルト以下の電圧レベルが負荷 を切り離すことになる。
比較器CI及びC2の出力とオア・ゲートOR1との間にそれぞれ接続されたタ イマT3及びT4は、更に改善をもたらす。これらの装置は各比較器からオア・ ゲー)OR1へ1信号を供給するのをある期間、例えば12分間遅延させて、比 較器出力が未だ1状態にあれば単に前記1信号をオア・ゲートORIに導くよう にする。
タイマT3及びT4がなければ、運転者は、車に接近して点火スイッチを作動さ せる前に、ドア作動室内灯のような周辺負荷のスイッチをオンにすることができ る。
蓄電池電位が既にカット・アウト・レベルに近くなっているときは、この一時的 な負荷は蓄電池電圧を低下させるのに十分なものとなり得るが、T3及びT4は 接点DIの開放及び電源の切り離しを実行する。運転者は、所定位置のタイマT 3及びT4により12分間の時間が与えられ、この間に点火スイッチをオンにし 、従ってタイマT1及びT2をリセットして、その比較器の出力で1信号を禁止 してから負荷の切り離しを実行する。12分間の時間は運転者が点火スイッチを 操作した典型的な場合に、十分であるとして選択されている。同様に、だれかか 車に接近し、ドアを開けて車に乗り込み、次いで車から立ち去ったときは、車が 蓄電池の回復のために、従って比較器出力で1状態を打ち消すための時間を与え る。
異なる時間遅延の後に異なる電圧で動作し、負荷が切り離された状態になるある 時間範囲と、電圧を与える他の要素を更に加えることも可能である。しかし、実 際目的として、最も有用な安全条件は蓄電池電圧が確立した直後の約11.75 ボルトの電圧、及び数日後の約12゜2ボルトの電圧にあることは明らかである 。
更に、制御装置CUはそれ自身の電圧調節器REGにも関連しており、これによ り電力が端子Wを介して論理回路の全ての要素に供給されている。この構成はマ スク・スイッチMSが作動した後は制御装置CUが蓄電池に何の負荷も掛けない ようにするものである。
自動車がしばらく運転休止した後に、運転者が点火スイッチを操作させたときは 、タイマT1.T2、及び他の論理要素が直ちにリセットされるので、点火スイ ッチがオンになっている間、制御装置は動作することはできない。通常のときと 同様に、接点D1を開放させる前に点火スイッチを作動させたときは、自動車は 通常に作動すると共に、全ての電気的な装置が連続的に動作することになる。
安全対策として、マスク・スイッチMSにおける制御巻線Bを連続的に付勢する と、接点DIが機械的な衝撃又は他の雑音入力により不用意に開放されないこと を保証するものとなる。
他方、点火スイッチをオンにする前に蓄電池電圧の低下に応答して接点DIが解 放したときは、制御巻線Bの付勢により接点DIを閉成し、全ての負荷を再接続 する。
これは、大抵の自動車を通常に作動するように機能させる。メモリ要素及び自動 車クロックのように少数の自動車機能が通常に動作可能にする前に、これらのリ セットが必要である。このようなリセットの不便さは、自動車か起動できなくな る可能性に比較すれば重要なことではない。運転者は、自動車クロックがクリア され、全く不正確な時間を示す恐れがあるので、電気的な負荷を切り離したこと か明らかとなるものでなければならない。これは、蓄電池の状態、及び他の一定 の機能が正しく動作できないということについての警報を与える。
点火スイッチISが開放されるまで、接続R3!及びR32は、タイマTI及び T2をリセットし、保持状態にするのに代わって、タイマが制御巻線Aの付勢に 打ち勝つように制御巻線Bの付勢に基づき、この制御装置の他の部分を動作させ るようにしてもよい。その場合に制御接続R32及びR33は、点火スイッチI sを開放するときにリセット・パルスを供給するようにしなければならない。
蓄電池を保護するよりも、いくつかの電気的な装置の動作を継続することにより 高い優先度を与えることが望ましいことがある。多分警報を含むこのような装置 は、蓄電池に直接接続されることにより、この制御装置をバイパスするように構 成されてもよい。
点火スイッチにより電源制御装置を動作状態にもってくる代わりに、運転者によ り操作が可能なスイッチ、例えばドア・ロックに接続されたスイッチに代えても よい。
このような他のスイッチは直接又はリモート・コントローラにより操作されても よい。遠方制御のスイッチR3をリモート・コントローラRCにより置換したも のは、第2図に点線により示されている。
この制御装置を自動車の電源装置へモジュールとして付加することができる独立 した装置として説明した。その代わりとして、完全な車両電子パッケージに集積 化されてもよい。このような場合は、基準電圧発生器及び電圧調整器のような部 品は車両電子装置の他の部品と共通であってもよい。
マスク・スイッチMSは電気機械的な装置、即ちリレーとして説明した。これに 代わるものとして、固体装置を用いてもよい。例えば、並列な4つの電界効果ト ランジスタが所要の負荷を取り扱うのに十分な電流容量を備えてもよい。これら の電界効果トランジスタは、接点■Sからの「点火オン」及び端子Xからの[切 り離しj信号に対応する信号を受信するように接続された共通制御端子を備えて もよい。これらの信号は、[切り離し」信号を打ち消し得る「点火オン」信号と 逆極性のものであるべきである。
才市丁婁の訪さ叶ケ担申量 t…母雉、。41−。、Ml t)^!I LM  ki 1)In in 77 つ4 III t’p iir a fr笛1  (f’+ 々メ: ’yゲT…ル百V)副Fi1〜入促山言 (符u仏弔1 f l 4朱)8 )

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.蓄電池と、自動車が管理されていない状態のときは電流を通常に消費する少 なくとも一つの装備、及び運転者がその自動車から離れているときは第1のスイ ッチング動作が通常に実行し、前記運転者がその自動車に戻ったときは第2のス イッチング動作が通常に実行する運転者操作可能な装備を含む電気的装備とを具 備する自動車の電源の制御装置であって、予め選択された蓄電池条件に適合する ように選択された第1の相対的な低基準電圧を発生する手段と、相対的に短い期 間につき動作可能な第1のタイミング手段と、前記タイマを起動させる前記第1 スイッチング動作に応答する手段と、前記相対的に短い期間後に実際の蓄電池電 圧を前記第1の基準電圧と比較し、その後に前記実際の蓄電池電圧が前記第1の 基準電圧より低いときは低蓄電池信号を発生するように形成した第1の電圧比較 手段と、前記低蓄電池信号に応答して前記電気的な装置から蓄電池を切り離す手 段と、前記第2のスイッチング動作に応答して前記蓄電池を前記電気的な装置へ 再接続する手段とを有し、予め選択された異なる蓄電池条件に適合するように選 択された第2の相対的な高基準電圧を発生する手段と、相対的に長い期間につき 動作可能かつ前記第1のタイミング手段に応答して前記第2のタイマを起動させ る第2のタイミング手段と、前記相対的に長い期間後に実際の蓄電池電圧を前記 第2の基準電圧と比較して前記実際の蓄電池電圧が前記第1の基準電圧より低い ときは低蓄電池信号を発生するように形成した第2の電圧比較手段とを備え、前 記電気装置から前記蓄電池を切り離す手段はいずれかの低蓄電池信号に応答する ことを特徴とする制御装置。 2.請求項1記載の制御装置において、前記運転者により操作が可能なスイッチ は点火スイッチである、制御装置。 3.請求項1記載の制御装置において、前記運転者により操作が可能なスイッチ はリモート・コントローラである、制御装置。 4.請求項1記載の制御装置において、前記電気装置から前記蓄電池を切り離す 手段は電源なしに開放状態を保持するメモリ・リレーであることを特徴とする制 御装置。 5.請求項4記載の制御装置において、前記メモリ・リレーは電源なしに閉成状 態を保持するようにされている、制御装置。 6.請求項4記載の制御装置において、前記メモリ・リレーは、蓄電池電圧が検 出されたときに発生される有限なパルスに応答して開放状態を保持する、制御装 置。 7.請求項5のうちのいずれか一つに記載の制御装置において、前記運転者操作 可能なスイッチの閉成は前記メモリ・リレーにおける他の全ての影響に打ち勝つ ものである、制御装置。 8.請求項1記載の制御装置において、前記第1のタイミング手段は、前記自動 車が前記蓄電池電圧を安定化させるのに十分な時間管理されなかった後にのみ前 記制御装置を動作可能にさせるものである、制御装置。 9.請求項8記載の制御装置において、前記第1の基準電圧は11.5ボルトと 11.75ボルトとの間である、制御装置。 10.請求項1記載の制御装置において、前記第2のタイミング手段は36時間 と4日の間の期間で動作可能である、制御装置。 11.請求項10記載の制御装置において、前記第2の基準電圧は約12.2ボ ルトである、制御装置。 12.請求項1記載の制御装置において、前記第1の電圧比較手段に応答して前 記比較手段が前記蓄電池電圧が前記タイマに従うプリセット時間用の前記第1の 基準電圧以下であったことを表わしたときにのみ、前記蓄電池を切り離す第3の タイマ手段を備えている、制御装置。 13.請求項1記載の制御装置において、前記第2の電圧比較手段に応答して前 記蓄電池電圧が前記第4のタイマに従うプリセット時間について前記第2の基準 電圧以下であったことを、前記比較手段が表わした後にのみ、前記蓄電池を切り 離す第4のタイマを備えている、制御装置。
JP1509220A 1988-09-09 1989-09-04 自動車用の電源制御装置 Pending JPH04501799A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB888821167A GB8821167D0 (en) 1988-09-09 1988-09-09 Electrical supply control system for motor vehicle
GB8821167.7 1988-09-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04501799A true JPH04501799A (ja) 1992-03-26

Family

ID=10643316

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1509220A Pending JPH04501799A (ja) 1988-09-09 1989-09-04 自動車用の電源制御装置

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5272380A (ja)
EP (1) EP0433328B1 (ja)
JP (1) JPH04501799A (ja)
KR (1) KR900701573A (ja)
BR (1) BR8907641A (ja)
GB (1) GB8821167D0 (ja)
MY (1) MY104199A (ja)
WO (1) WO1990002670A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019073167A (ja) * 2017-10-17 2019-05-16 Kyb株式会社 電源制御装置

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4902956A (en) * 1986-12-12 1990-02-20 Sloan Jeffrey M Safety device to prevent excessive battery drain
EP0452073A3 (en) * 1990-04-12 1992-09-23 Andrew John Gayler Battery power cut-off circuit
DE4039599C2 (de) * 1990-12-12 2002-01-24 Bosch Gmbh Robert Nachlaufverfahren und -Vorrichtungen für Steuergeräte von Brennkraftmaschinen
DE4143674B4 (de) * 1991-12-17 2006-03-30 Robert Bosch Gmbh Schaltungsanordnung zur Steuerung des Nachlaufs eines Steuergeräts in einem Kraftfahrzeug
US5416402A (en) * 1993-03-12 1995-05-16 Globe Union, Inc. State of charge indicator for deep-cycle application
IT1260917B (it) * 1993-04-20 1996-04-29 Fiat Auto Spa Circuito elettronico di un dispositivo per assicurare ad una batteria di un autoveicolo una riserva di carica minima necessaria per l'avviamento del motore.
DE4337274A1 (de) * 1993-11-02 1995-05-04 Bayerische Motoren Werke Ag Schaltanordnung zur Reduzierung des Ruhestromverbrauchs bei abgestellten Kraftfahrzeugen
CA2135963C (en) * 1993-11-17 1999-05-11 Kaoru Endo Battery-driven electronic appliance
US5680050A (en) * 1994-03-07 1997-10-21 Nippondenso Co., Ltd. Battery condition detection method
IT1273067B (it) * 1994-03-22 1997-07-04 Fiat Auto Spa Dispositivo automatico per ridurre il consumo di energia elettrica da parte di un lunotto termico
KR200152939Y1 (ko) * 1996-06-20 1999-08-02 양경석 자동차 전조등(미등)소등 망각에 따른 밧데리 방전방지장치
US6111731A (en) * 1998-02-26 2000-08-29 Technical Products Group, Inc. Motor controller for preventing excessive battery discharging
GB9806541D0 (en) * 1998-03-27 1998-05-27 Laker Jonathan P Device
JP3468167B2 (ja) * 1999-08-25 2003-11-17 トヨタ自動車株式会社 電源回路の異常検出装置および内燃機関の自動停止始動制御装置
US6424511B1 (en) * 2000-01-12 2002-07-23 Purisys, Inc. Automotive battery disconnect device
EP1209793A1 (en) * 2000-11-23 2002-05-29 Semiconductor Components Industries LLC Apparatus and method for controlling a power supply
DE10128136A1 (de) * 2001-06-09 2002-12-12 Bayerische Motoren Werke Ag Sicherheitsschalter zum Verhindern einer unbeabsichtigten Fahrzeugbatterie-Entladung
US7157882B2 (en) * 2002-11-22 2007-01-02 Milwaukee Electric Tool Corporation Method and system for battery protection employing a selectively-actuated switch
US8471532B2 (en) 2002-11-22 2013-06-25 Milwaukee Electric Tool Corporation Battery pack
US7589500B2 (en) 2002-11-22 2009-09-15 Milwaukee Electric Tool Corporation Method and system for battery protection
US7166990B2 (en) * 2003-05-12 2007-01-23 Kare Hong Kong Limited Battery low-voltage protecting device
HK1051781A2 (en) * 2003-05-12 2004-08-13 Kare Hong Kong Ltd Battery low-voltage protector
JP4461824B2 (ja) * 2004-02-13 2010-05-12 トヨタ自動車株式会社 自動車、自動車の制御方法、制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体
CA2560825C (en) * 2004-03-22 2008-05-27 David Kephart Programmable power control unit
DE102004033838B4 (de) * 2004-07-13 2006-11-23 Siemens Ag Batteriesensor und Verfahren zum Betreiben eines Batteriesensors
DE102006017369A1 (de) * 2006-04-11 2007-10-18 Robert Bosch Gmbh Elektrohandwerkzeugmaschine mit Ausschaltverzögerungsvorrichtung
US20090183712A1 (en) * 2008-01-22 2009-07-23 Richard Owens Idle speed adjustment system
US7912618B2 (en) * 2008-01-22 2011-03-22 Honda Motor Co., Ltd. Backup relay cut control system
US7986055B2 (en) * 2008-01-22 2011-07-26 Honda Motor Co., Ltd. Adjustment of control strategy based on temperature
US8030881B2 (en) * 2008-01-22 2011-10-04 Honda Motor Co., Ltd. Battery control system and method
US8334679B2 (en) 2008-01-22 2012-12-18 Honda Motor Co., Ltd. ACG output voltage control
US8217631B2 (en) * 2008-01-22 2012-07-10 Honda Motor Co., Ltd. ACG output voltage control
US7898219B2 (en) * 2008-02-25 2011-03-01 Jimmie Doyle Felps On-board battery supervisor
US8125181B2 (en) 2008-09-17 2012-02-28 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Method and apparatus for hybrid vehicle auxiliary battery state of charge control
US8502495B2 (en) 2011-01-24 2013-08-06 Ford Global Technologies, Llc Method and system for managing vehicle battery charge
US8864373B2 (en) * 2011-09-12 2014-10-21 National Semiconductor Corporation Small highly accurate battery temperature monitoring circuit
DE102013108932A1 (de) * 2013-08-19 2015-02-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Sicherheitsrelevantes System in einem Fahrzeug
US8958956B1 (en) 2014-03-10 2015-02-17 Jimmie Doyle Felps Battery supervisor system having smart winch control
DE102015002357A1 (de) * 2015-02-25 2016-08-25 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Kraftfahrzeug-Bordnetz und Batteriebaugruppe dafür
MY167715A (en) * 2015-05-22 2018-09-21 Nissan Motor Power supply system control device and power supply system control method
CN107323269A (zh) * 2017-01-25 2017-11-07 问众智能信息科技(北京)有限公司 一种汽车电瓶的低电量检测保护系统和方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3395288A (en) * 1964-05-19 1968-07-30 Vb Res & Dev Battery guard system
US3522481A (en) * 1968-03-01 1970-08-04 Kw Battery Co Storage battery protective device
US3852732A (en) * 1973-03-30 1974-12-03 Westinghouse Electric Corp Solid state universal battery monitor
DE2610536C2 (de) * 1976-03-12 1979-07-26 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Verfahren zur Feststellung des Erhaltungs- und Ladezustandes von Blei-Akkumulatoren sowie Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens
US4493001A (en) * 1983-11-10 1985-01-08 General Motors Corporation Motor vehicle battery rundown protection system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019073167A (ja) * 2017-10-17 2019-05-16 Kyb株式会社 電源制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP0433328A1 (en) 1991-06-26
GB8821167D0 (en) 1988-10-12
WO1990002670A1 (en) 1990-03-22
KR900701573A (ko) 1990-12-03
EP0433328B1 (en) 1993-01-13
MY104199A (en) 1994-02-28
BR8907641A (pt) 1991-07-02
US5272380A (en) 1993-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH04501799A (ja) 自動車用の電源制御装置
JP3077019U (ja) バッテリー用インテリジェント・スイッチ
US5204610A (en) Long lived dual battery with automatic latching switch
US8203810B2 (en) Solid state pre-charge module
US5321389A (en) Battery charge monitor
US4896637A (en) Power supply device for electrical equipment of an automotive vehicle
EP0427777B1 (en) Protective circuit for battery powered engine ignition system
US20030155814A1 (en) Device for power supply in a multi-voltage electric system of a motor vehicle
US4638174A (en) Switching device for lighting the interior of a motor vehicle
JPH06504832A (ja) 自動車における電圧給電用装置
WO1990006614A1 (en) Safety device to prevent excessive battery drain
JPH0712032A (ja) 車両用スタータ装置
WO2005119870A2 (en) Self-powering input buffer
US8643210B2 (en) Method and device for supplying operating voltage to a control unit of a motor vehicle
US20050264972A1 (en) Relay control device for a direct current electrical apparatus
JPH03105061A (ja) 給電制御装置
US7129598B2 (en) Safety switch for preventing an unintentional vehicle battery discharge
GB2364452A (en) Auxiliary battery control for a starter motor
US6967463B1 (en) Battery charger
JP2004007985A (ja) 電気自動車のバッテリ接続制御装置
WO2011144490A1 (en) Method and circuit for inverse polarity protection circuit for a jump-start terminal
US20240034151A1 (en) Electronic control unit
JPS62268327A (ja) 自動車用高電圧発生装置
JP2557133B2 (ja) パワーウインドレギュレータの制御装置
KR200241014Y1 (ko) 자동차 도어 자동 개폐 장치용 모터 구동회로