JPH0530670A - 自動車部品加熱ヒータ用電源装置 - Google Patents
自動車部品加熱ヒータ用電源装置Info
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- JPH0530670A JPH0530670A JP18114691A JP18114691A JPH0530670A JP H0530670 A JPH0530670 A JP H0530670A JP 18114691 A JP18114691 A JP 18114691A JP 18114691 A JP18114691 A JP 18114691A JP H0530670 A JPH0530670 A JP H0530670A
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- Y02T10/47—
Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明は、ヒータの温度を効率良く短時間
に上昇させると共に供給電力を最適化した自動車部品加
熱ヒータ用電源装置を得る。 【構成】 エンジンの回転により電力を発生する発電機
１と、発電機の出力電流により充電される第１及び第２
の蓄電体２及び７と、自動車上の部品に装着されて部品
を加熱するためのヒータ３と、発電機並びに第１及び第
２の蓄電体からの電力をヒータに対して選択的に供給す
るための通電スイッチ５と、第１及び第２の蓄電体を直
列又は並列に接続するための切換スイッチ８と、通電ス
イッチを開閉制御すると共に、ヒータの通電初期には第
１及び第２の蓄電体を直列接続し且つヒータの温度が所
定温度に到達した後には第１及び第２の蓄電体を並列接
続するように切換スイッチを切換制御する制御回路6Aと
を設けた。
に上昇させると共に供給電力を最適化した自動車部品加
熱ヒータ用電源装置を得る。 【構成】 エンジンの回転により電力を発生する発電機
１と、発電機の出力電流により充電される第１及び第２
の蓄電体２及び７と、自動車上の部品に装着されて部品
を加熱するためのヒータ３と、発電機並びに第１及び第
２の蓄電体からの電力をヒータに対して選択的に供給す
るための通電スイッチ５と、第１及び第２の蓄電体を直
列又は並列に接続するための切換スイッチ８と、通電ス
イッチを開閉制御すると共に、ヒータの通電初期には第
１及び第２の蓄電体を直列接続し且つヒータの温度が所
定温度に到達した後には第１及び第２の蓄電体を並列接
続するように切換スイッチを切換制御する制御回路6Aと
を設けた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車上の部品を加
熱するためのヒータに給電する電源装置に関し、特にヒ
ータの温度を効率良く短時間に上昇させると共にヒータ
への供給電力を最適化した自動車部品加熱ヒータ用電源
装置に関するものである。
熱するためのヒータに給電する電源装置に関し、特にヒ
ータの温度を効率良く短時間に上昇させると共にヒータ
への供給電力を最適化した自動車部品加熱ヒータ用電源
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、自動車上の部品には種々のヒー
タが装着されており、これらのヒータには、共有のバッ
テリから電力が供給されている。例えば、外気温度が低
い場合には、エンジンの各気筒に吸入される空気温度も
低くなって着火能力が低下するため、吸入空気を加熱す
る必要がある。特にディーゼルエンジンの場合には、始
動時の着火が困難になるため、グローヒータが必要とな
る。又、フロントガラスの霜付を防止するためにウィン
ドヒータを駆動する必要があり、更に、排気ガス処理用
の触媒の機能が低温時に劣化するため、触媒ヒータによ
り加熱する必要がある。
タが装着されており、これらのヒータには、共有のバッ
テリから電力が供給されている。例えば、外気温度が低
い場合には、エンジンの各気筒に吸入される空気温度も
低くなって着火能力が低下するため、吸入空気を加熱す
る必要がある。特にディーゼルエンジンの場合には、始
動時の着火が困難になるため、グローヒータが必要とな
る。又、フロントガラスの霜付を防止するためにウィン
ドヒータを駆動する必要があり、更に、排気ガス処理用
の触媒の機能が低温時に劣化するため、触媒ヒータによ
り加熱する必要がある。
【０００３】従って、触媒等の部品温度を常に検出して
おり、低温状態と判定されたときには直ちにヒータを通
電し、エンジン始動前であれば予備加熱を行っている。
通常、これらの各種ヒータの消費電力は、例えば触媒ヒ
ータの場合、数ｋＷに達するため、バッテリ電圧が12Ｖ
であれば400Ａ程度の電流を要し、自動車のバッテリに対
して大きな負荷となっている。
おり、低温状態と判定されたときには直ちにヒータを通
電し、エンジン始動前であれば予備加熱を行っている。
通常、これらの各種ヒータの消費電力は、例えば触媒ヒ
ータの場合、数ｋＷに達するため、バッテリ電圧が12Ｖ
であれば400Ａ程度の電流を要し、自動車のバッテリに対
して大きな負荷となっている。
【０００４】図２は従来の自動車部品加熱ヒータ用電源
装置を示すブロック図である。図において、１はエンジ
ンの回転により電力を発生すると共に出力側に整流器を
含む交流発電機即ちオルタネータ、２はオルタネータ１
からの出力電流により充電されるバッテリであり、これ
らはヒータ(後述する)に電力を供給するための電源手段
を構成している。３は自動車上の部品(例えば、触媒)に
装着されてその部品を加熱するためのヒータであり、オ
ルタネータ１とバッテリ２との接続点から給電されてい
る。
装置を示すブロック図である。図において、１はエンジ
ンの回転により電力を発生すると共に出力側に整流器を
含む交流発電機即ちオルタネータ、２はオルタネータ１
からの出力電流により充電されるバッテリであり、これ
らはヒータ(後述する)に電力を供給するための電源手段
を構成している。３は自動車上の部品(例えば、触媒)に
装着されてその部品を加熱するためのヒータであり、オ
ルタネータ１とバッテリ２との接続点から給電されてい
る。
【０００５】４はヒータ３の周辺温度即ち部品温度を検
出する温度センサである。５は電源手段(オルタネータ
１及びバッテリ２)からの電力をヒータ３に対して選択
的に通電するための通電スイッチであり、例えば電磁駆
動の機械式スイッチからなり、ヒータ３とグランドとの
間に挿入されている。６は温度センサ４からの温度信号
Ｔに基づいて通電スイッチ５に通電制御信号Ｃを出力す
る制御回路である。尚、図示しないが、制御回路６と通
電スイッチ５との間には、電圧手段の出力電圧に基づい
て通電制御信号Ｃに応じた通電スイッチ５の動作電圧を
生成する駆動回路が挿入されている。
出する温度センサである。５は電源手段(オルタネータ
１及びバッテリ２)からの電力をヒータ３に対して選択
的に通電するための通電スイッチであり、例えば電磁駆
動の機械式スイッチからなり、ヒータ３とグランドとの
間に挿入されている。６は温度センサ４からの温度信号
Ｔに基づいて通電スイッチ５に通電制御信号Ｃを出力す
る制御回路である。尚、図示しないが、制御回路６と通
電スイッチ５との間には、電圧手段の出力電圧に基づい
て通電制御信号Ｃに応じた通電スイッチ５の動作電圧を
生成する駆動回路が挿入されている。
【０００６】次に、図２に示した従来の自動車部品加熱
ヒータ用電源装置の動作について説明する。通常の運転
中において、オルタネータ１は、エンジンと共に回転し
て３相交流発電を行い、３相交流を例えば12Ｖの直流電
圧に変換して出力してバッテリ２を充電する。
ヒータ用電源装置の動作について説明する。通常の運転
中において、オルタネータ１は、エンジンと共に回転し
て３相交流発電を行い、３相交流を例えば12Ｖの直流電
圧に変換して出力してバッテリ２を充電する。
【０００７】運転中又は停車中に部品(例えば、触媒)の
温度が低下し、温度センサ４が所定の下限値以下の温度
信号Ｔを出力すると、制御回路６は、通電制御信号Ｃを
出力して通電スイッチ５を閉成する。例えば、低温時に
始動用のキースイッチをオンさせると、通電制御信号Ｃ
が生成されて通電スイッチ５がオンすると共に、充分な
温度上昇が得られたと見込まれる一定時間経過後に通電
スイッチ５はオフとなる。こうして、ヒータ３は、電源
手段即ちオルタネータ１及びバッテリ２により給電さ
れ、触媒を下限値以上の温度に加熱して所望の排気ガス
処理機能を確保させる。
温度が低下し、温度センサ４が所定の下限値以下の温度
信号Ｔを出力すると、制御回路６は、通電制御信号Ｃを
出力して通電スイッチ５を閉成する。例えば、低温時に
始動用のキースイッチをオンさせると、通電制御信号Ｃ
が生成されて通電スイッチ５がオンすると共に、充分な
温度上昇が得られたと見込まれる一定時間経過後に通電
スイッチ５はオフとなる。こうして、ヒータ３は、電源
手段即ちオルタネータ１及びバッテリ２により給電さ
れ、触媒を下限値以上の温度に加熱して所望の排気ガス
処理機能を確保させる。
【０００８】しかし、例えば触媒の温度低下が著しい場
合には、バッテリ２のみの通電では触媒の加熱に時間が
かかるうえ、所望電力(数ｋＷ)をヒータ３に供給しよう
とすると大電流(バッテリ電圧12Ｖに対して400Ａ程度)
が必要となり、通電スイッチ５及び配線の電流容量が大
きくなってしまう。又、下限温度に達した後には通電ス
イッチ５をオフにしているので、外気温度が非常に低い
場合には、ヒータ３の通電を遮断した直後に触媒温度が
下限値以下となり、通電スイッチ５のオンオフが繰り返
されてしまう。
合には、バッテリ２のみの通電では触媒の加熱に時間が
かかるうえ、所望電力(数ｋＷ)をヒータ３に供給しよう
とすると大電流(バッテリ電圧12Ｖに対して400Ａ程度)
が必要となり、通電スイッチ５及び配線の電流容量が大
きくなってしまう。又、下限温度に達した後には通電ス
イッチ５をオフにしているので、外気温度が非常に低い
場合には、ヒータ３の通電を遮断した直後に触媒温度が
下限値以下となり、通電スイッチ５のオンオフが繰り返
されてしまう。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従来の自動車部品加熱
ヒータ用電源装置は以上のように、ヒータ３に対して単
一のバッテリ２から給電しているので、自動車部品の加
熱に時間がかかるうえ、各種要素の電流容量が大きくな
って効率が悪く、又、供給電力を最適化できないという
問題点があった。
ヒータ用電源装置は以上のように、ヒータ３に対して単
一のバッテリ２から給電しているので、自動車部品の加
熱に時間がかかるうえ、各種要素の電流容量が大きくな
って効率が悪く、又、供給電力を最適化できないという
問題点があった。
【００１０】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、ヒータの温度を効率良く短時間
に上昇させることのできる自動車部品加熱ヒータ用電源
装置を得ることを目的とする。
ためになされたもので、ヒータの温度を効率良く短時間
に上昇させることのできる自動車部品加熱ヒータ用電源
装置を得ることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明に係る自動車部
品加熱ヒータ用電源装置は、エンジンの回転により電力
を発生する発電機と、発電機の出力電流により充電され
る第１及び第２の蓄電体と、自動車上の部品に装着され
て部品を加熱するためのヒータと、発電機並びに第１及
び第２の蓄電体からの電力をヒータに対して選択的に供
給するための通電スイッチと、第１及び第２の蓄電体を
直列又は並列に接続するための切換スイッチと、通電ス
イッチを開閉制御すると共に、ヒータの通電初期には第
１及び第２の蓄電体を直列接続し且つヒータの温度が所
定温度に到達した後には第１及び第２の蓄電体を並列接
続するように切換スイッチを切換制御する制御回路とを
備えたものである。
品加熱ヒータ用電源装置は、エンジンの回転により電力
を発生する発電機と、発電機の出力電流により充電され
る第１及び第２の蓄電体と、自動車上の部品に装着され
て部品を加熱するためのヒータと、発電機並びに第１及
び第２の蓄電体からの電力をヒータに対して選択的に供
給するための通電スイッチと、第１及び第２の蓄電体を
直列又は並列に接続するための切換スイッチと、通電ス
イッチを開閉制御すると共に、ヒータの通電初期には第
１及び第２の蓄電体を直列接続し且つヒータの温度が所
定温度に到達した後には第１及び第２の蓄電体を並列接
続するように切換スイッチを切換制御する制御回路とを
備えたものである。
【００１２】
【作用】この発明においては、ヒータの通電初期には直
列接続された蓄電体により大電力を供給し、下限値に相
当する所定温度に達した後には、並列接続された蓄電体
により保温用の小電力を供給し、ヒータ温度を効率良く
短時間に温度上昇させると共に供給電力を最適化する。
列接続された蓄電体により大電力を供給し、下限値に相
当する所定温度に達した後には、並列接続された蓄電体
により保温用の小電力を供給し、ヒータ温度を効率良く
短時間に温度上昇させると共に供給電力を最適化する。
【００１３】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の一実施例を示すブロック図であ
り、6Aは制御回路６に対応しており、１〜５は前述と同
様のものである。この場合、バッテリ２は第１の蓄電体
を構成しており、通電スイッチ５は、電源手段(オルタ
ネータ１並びにバッテリ２及び後述する補助バッテリ)
とヒータ３との間に挿入されている。又、ヒータ３の他
端は接地されている。
する。図１はこの発明の一実施例を示すブロック図であ
り、6Aは制御回路６に対応しており、１〜５は前述と同
様のものである。この場合、バッテリ２は第１の蓄電体
を構成しており、通電スイッチ５は、電源手段(オルタ
ネータ１並びにバッテリ２及び後述する補助バッテリ)
とヒータ３との間に挿入されている。又、ヒータ３の他
端は接地されている。
【００１４】７はオルタネータ１の出力電流により充電
される第２の蓄電体即ち補助バッテリ、８はバッテリ２
及び補助バッテリ７を直列又は並列に接続するための切
換スイッチである。制御回路6Aは、ヒータ３への電力供
給要求に応じて、通電制御信号Ｃにより通電スイッチ５
を開閉制御すると共に、ヒータ３の温度に応じて切換制
御信号Ｓを生成し、切換スイッチ８の切換制御を行う。
される第２の蓄電体即ち補助バッテリ、８はバッテリ２
及び補助バッテリ７を直列又は並列に接続するための切
換スイッチである。制御回路6Aは、ヒータ３への電力供
給要求に応じて、通電制御信号Ｃにより通電スイッチ５
を開閉制御すると共に、ヒータ３の温度に応じて切換制
御信号Ｓを生成し、切換スイッチ８の切換制御を行う。
【００１５】次に、図１に示したこの発明の一実施例の
動作について説明する。いま、触媒の温度が正常であっ
て温度信号Ｔが低温状態を示さなければ、制御回路6Aか
らの通電制御信号Ｃは開放指令を示しており、通電スイ
ッチ５は開放されている。
動作について説明する。いま、触媒の温度が正常であっ
て温度信号Ｔが低温状態を示さなければ、制御回路6Aか
らの通電制御信号Ｃは開放指令を示しており、通電スイ
ッチ５は開放されている。
【００１６】一方、触媒温度が下限値以下となり温度信
号Ｔが低温状態を示すと、制御回路6Aは、閉成指令を示
す通電制御信号Ｃを出力して通電スイッチ５を導通し、
ヒータ３に給電する。又、制御回路6Aは、切換制御信号
Ｓを生成して、ヒータ３の通電初期にはバッテリ２及び
補助バッテリ７を図示したように直列接続し、ヒータ３
の温度が所定温度に到達した後にはバッテリ２及び補助
バッテリ７を並列接続するように切換スイッチ８を切換
制御する。
号Ｔが低温状態を示すと、制御回路6Aは、閉成指令を示
す通電制御信号Ｃを出力して通電スイッチ５を導通し、
ヒータ３に給電する。又、制御回路6Aは、切換制御信号
Ｓを生成して、ヒータ３の通電初期にはバッテリ２及び
補助バッテリ７を図示したように直列接続し、ヒータ３
の温度が所定温度に到達した後にはバッテリ２及び補助
バッテリ７を並列接続するように切換スイッチ８を切換
制御する。
【００１７】これにより、各バッテリ２及び７の出力電
圧を12Ｖとすれば、通電初期においてはヒータ３に24Ｖ
の高電圧(電流を一定とすれば高電力)が印加され、ヒー
タ３の温度は短時間に上昇する。このとき、ヒータ３へ
の印加電圧が倍増することにより、数ｋＷの要求電力に
対する供給電流が200Ｖ程度で済むため、各部配線等の電
流容量が半減し、通電効率も向上する。
圧を12Ｖとすれば、通電初期においてはヒータ３に24Ｖ
の高電圧(電流を一定とすれば高電力)が印加され、ヒー
タ３の温度は短時間に上昇する。このとき、ヒータ３へ
の印加電圧が倍増することにより、数ｋＷの要求電力に
対する供給電流が200Ｖ程度で済むため、各部配線等の電
流容量が半減し、通電効率も向上する。
【００１８】又、ヒータ３の温度が所定温度に達した後
は、切換スイッチ８が切換えられるので、ヒータ３には
12Ｖの低電圧(低電力)が印加されて保温状態となり、供
給電力が最適化される。尚、通電スイッチ５をヒータ３
の上流側に設けたので、ヒータ３に短絡故障等が発生し
ても通電スイッチ５が遮断されれば給電されず、電力を
浪費することもない。
は、切換スイッチ８が切換えられるので、ヒータ３には
12Ｖの低電圧(低電力)が印加されて保温状態となり、供
給電力が最適化される。尚、通電スイッチ５をヒータ３
の上流側に設けたので、ヒータ３に短絡故障等が発生し
ても通電スイッチ５が遮断されれば給電されず、電力を
浪費することもない。
【００１９】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、エンジ
ンの回転により電力を発生する発電機と、発電機の出力
電流により充電される第１及び第２の蓄電体と、自動車
上の部品に装着されて部品を加熱するためのヒータと、
発電機並びに第１及び第２の蓄電体からの電力をヒータ
に対して選択的に供給するための通電スイッチと、第１
及び第２の蓄電体を直列又は並列に接続するための切換
スイッチと、通電スイッチを開閉制御すると共に、ヒー
タの通電初期には第１及び第２の蓄電体を直列接続し且
つヒータの温度が所定温度に到達した後には第１及び第
２の蓄電体を並列接続するように切換スイッチを切換制
御する制御回路とを備え、通電初期には高電力を供給し
且つ保温時には低電力を供給するようにしたので、ヒー
タの温度を効率良く短時間に上昇させると共に供給電力
を最適化した自動車部品加熱ヒータ用電源装置が得られ
る効果がある。
ンの回転により電力を発生する発電機と、発電機の出力
電流により充電される第１及び第２の蓄電体と、自動車
上の部品に装着されて部品を加熱するためのヒータと、
発電機並びに第１及び第２の蓄電体からの電力をヒータ
に対して選択的に供給するための通電スイッチと、第１
及び第２の蓄電体を直列又は並列に接続するための切換
スイッチと、通電スイッチを開閉制御すると共に、ヒー
タの通電初期には第１及び第２の蓄電体を直列接続し且
つヒータの温度が所定温度に到達した後には第１及び第
２の蓄電体を並列接続するように切換スイッチを切換制
御する制御回路とを備え、通電初期には高電力を供給し
且つ保温時には低電力を供給するようにしたので、ヒー
タの温度を効率良く短時間に上昇させると共に供給電力
を最適化した自動車部品加熱ヒータ用電源装置が得られ
る効果がある。
【図１】この発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】従来の自動車部品加熱ヒータ用電源装置を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
１ オルタネータ(発電機) ２ バッテリ(第１の蓄電体) ３ ヒータ ５ 通電スイッチ 6A 制御回路 ７ 補助バッテリ(第２の蓄電体) ８ 切換スイッチ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 エンジンの回転により電力を発生する発
電機と、 前記発電機の出力電流により充電される第１及び第２の
蓄電体と、 自動車上の部品に装着されて前記部品を加熱するための
ヒータと、 前記発電機並びに前記第１及び第２の蓄電体からの電力
を前記ヒータに対して選択的に供給するための通電スイ
ッチと、 前記第１及び第２の蓄電体を直列又は並列に接続するた
めの切換スイッチと、 前記通電スイッチを開閉制御すると共に、前記ヒータの
通電初期には前記第１及び第２の蓄電体を直列接続し且
つ前記ヒータの温度が所定温度に到達した後には前記第
１及び第２の蓄電体を並列接続するように前記切換スイ
ッチを切換制御する制御回路と、 を備えた自動車部品加熱ヒータ用電源装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18114691A JPH0530670A (ja) | 1991-07-22 | 1991-07-22 | 自動車部品加熱ヒータ用電源装置 |
| US07/914,359 US6218643B1 (en) | 1991-07-18 | 1992-07-17 | Power supplying apparatus for automotive part |
| DE4223854A DE4223854C3 (de) | 1991-07-18 | 1992-07-20 | Vorrichtung zur Energieversorgung von Kraftfahrzeugteilen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18114691A JPH0530670A (ja) | 1991-07-22 | 1991-07-22 | 自動車部品加熱ヒータ用電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0530670A true JPH0530670A (ja) | 1993-02-05 |
Family
ID=16095695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18114691A Pending JPH0530670A (ja) | 1991-07-18 | 1991-07-22 | 自動車部品加熱ヒータ用電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0530670A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009038963A (ja) * | 2007-07-09 | 2009-02-19 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | 車両用電源装置 |
-
1991
- 1991-07-22 JP JP18114691A patent/JPH0530670A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009038963A (ja) * | 2007-07-09 | 2009-02-19 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | 車両用電源装置 |
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