JPH0544614A - 自動車用蓄電池装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 負荷用の蓄電池がどのような状態であっても
確実にエンジン始動のできる信頼性の高い自動車用蓄電
池装置を提供すること。 【構成】 第１の蓄電池１とエンジンスタ−タ６とは第
１の回路１２を構成する。第２の蓄電池２と、オルタネ
−タ１１と、エンジンスタ−タ６及びイグナイタ−７以
外の負荷８，９，１０とは第２の回路１３を構成してい
る。第１のダイオ−ド３は、その正極側が第２の蓄電池
２の＋端子と、その負極側が第１の蓄電池１の＋端子
と、それぞれ接続されている。第２のダイオ−ド４と第
３のダイオ−ド５とは、各々はその負極側同士で接続さ
れるとともに、第２のダイオ−ド４の正極側が第１の蓄
電池１の＋端子と、第３のダイオ−ド５の正極側が第２
の蓄電池２の＋端子と、それぞれ接続されている。さら
に、イグナイタ−７は、第２のダイオ−ド４と第３のダ
イオ−ド５との中間点を共通接続点として、第１の蓄電
池１と第２の蓄電池２とに接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は自動車用蓄電池装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】現在の自動車の蓄電池回路は、１電源３
系統が一般的である。つまり、１つの蓄電池が始動用、
イグニション用、その他の負荷用の各々の回路に接続さ
れた構成である。これによれば、スタータやオルタネー
等の電装部品の信頼性向上ともあいまって、エンジンの
始動さえできれば以降はオルタネータより各種負荷に安
定した電気が供給される。従って、走行中、アイドリン
グ中にかかわらず、蓄電池が放電されることはほとんど
ない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例え電
装品の信頼性がどのように向上したとしても、蓄電池の
寿命がつきれば、もはやエンジンの始動はできなくなっ
てしまう。蓄電池の寿命が正確に検出でき適切に蓄電池
が交換が行なわれるようになれば、エンジン始動の信頼
性はより高くなる。しかし、蓄電池は電気化学装置であ
るため外周温や保守取扱に大きく影響されるので、現在
のところ確実な寿命判定方法は確立されていない。その
ため、ある日突然エンジンが始動できなくなってしまう
というような問題がおこる。

【０００４】蓄電池の寿命とは別に、放電によりその容
量がなくなってしまっても、やはりエンジンが始動でき
なくなるという問題がおこる。自動車のランプ等の負荷
は専用のスイッチで蓄電池に接続され、キー・スイッチ
のＯＮ、ＯＦＦに関係なく任意に点灯ができるようにな
っている。そのため、これらのランプスイッチを切り忘
れると、キー・スイッチは切ってあっても、蓄電池は放
電をし続ける。消灯ミスを防止するため主灯については
警報装置が装備されているが、ルームランプ、駐車灯、
トランク内点灯ランプ等には警報装置が装備されていな
い。したがって、これらを消灯し忘れると、蓄電池は完
全に放電してしまい、エンジン始動ができなくなってし
まう。この他、各種メモリや時計等の負荷も蓄電池に直
接接続され、キー・スイッチを切っても記憶が必ず残る
回路構成となっている。この保持用電流は、車種によっ
て相違するが、５ｍＡから多いものでは５０ｍＡであ
る。この電流で常時放電すると、２〜６ケ月程度で完全
放電状態になる場合もある。

【０００５】上記のような原因で自動車エンジンの始動
ができなくなった場合、サービス網のいきとどいた場所
ではさほど大きな問題になる事はないが、そうでない場
所で重大問題となりうる。

【０００６】蓄電池に起因するエンジン始動の問題の対
策として提案されているものに、いわゆるスイッチ蓄電
池がある。これは、常時使用する蓄電池の外に、緊急予
備用の蓄電池を備えておき、回路接続を切換えることに
より非常時に対処しようと言うものである。しかしなが
ら、これは常時未使用の予備蓄電池を搭載しておく必要
があるため、重量効率や容積効率が悪くなるという問題
がある。

【０００７】自動車エンジンを始動させる上で重要なこ
とは、スタータにはモ−タを回転さすのに必要な充分な
電力を供給し、イグナイタ−にはできるだけ高い電圧を
印加することである。従来の技術で述べたような１電源
回路構成の場合、始動時にスタータに流れる電流も、イ
グナイタ−に流れる電流も、同一蓄電池からのものであ
る。エンジンを始動させる場合、最低限の電流、電圧が
必要なことは周知の通りである。寿命末期などの蓄電池
では、容量が減少しているのみならず、始動時電圧も低
下している。この電圧が約７Ｖ以下になると、エンジン
始動ができなくなる。これは、蓄電池の始動時電圧が低
下しているため、イグナイタ−に印加される電圧も低く
エンジンの点火力が低下するためである。しかし、イグ
ナイタ−に約１２Ｖが印加できれば、蓄電池の始動時電
圧が７Ｖ以下であったとしても、容易にエンジン始動が
可能なことは実証されている。

【０００８】そこで提案されたのが、２電源回路構成の
自動車用蓄電池装置である。これは、始動用蓄電池と負
荷用蓄電池との２回路を設けたものである。この構成の
ものは、イグニション負荷を始動用蓄電池に接続するか
負荷用蓄電池に接続するかによって、信頼性が大きく変
る。始動用蓄電池からイグナイタ−に電気を供給する場
合、その蓄電池の劣化により始動時電圧が低下すればイ
グナイタ−引加電圧も低下する。したがって従来の１電
源回路構成のものと、信頼性において大差がなくなる。
負荷用蓄電池からイグナイタ−に電気を供給する場合、
その蓄電池が正常時は始動特性は良いが、主灯等の消灯
を忘れたときなどは、イグナイタ−引加電圧が低下しエ
ンジン始動ができなくなる。従って、この回路構成でも
完全に信頼性が達成されたとはいえない。

【０００９】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたものであり、その目的とするところは、よ
り信頼性の高い自動車用蓄電池装置を提供するところに
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は、第１
の蓄電池とエンジンスタ−タとを有してなる第１の回路
と、第２の蓄電池と、オルタネ−タと、エンジンスタ−
タ及びイグナイタ−以外の負荷とを有してなる第２の回
路と、第１のダイオ−ドであって、その正極側が第２の
蓄電池の＋端子と、その負極側が第１の蓄電池の＋端子
と、それぞれ接続されたものと、第２のダイオ−ドと第
３のダイオ−ドとであって、各々はその負極側同士で接
続されるとともに、第２のダイオ−ドの正極側が第１の
蓄電池の＋端子と、第３のダイオ−ドの正極側が第２の
蓄電池の＋端子と、それぞれ接続されたものと、第２の
ダイオ−ドと第３のダイオ−ドとの中間点を共通接続点
として、第１の蓄電池と第２の蓄電池とに接続されたも
のであるイグナイタ−と、を備えてなる自動車用蓄電池
装置とすることにより、上記課題を解決するものであ
る。

【００１１】

【作用】始動用である第１の蓄電池の＋端子と負荷用で
ある第２の蓄電池の＋端子との間に、第１のダイオード
を挿入し、その正極を第２の蓄電池の＋端子に、その負
極を第１の蓄電池の＋端子にそれぞれ接続してあるの
で、オルタネータで第２の蓄電池を充電すると同時に、
第１のダイオードを通し、第１の蓄電池も充電できる。
各種負荷への放電によって第２の蓄電池の電圧が低下し
ても、第１のダイオードがあるため、第１の蓄電池から
第２の蓄電池に放電される事がないので、第１の蓄電池
は常に完全充電状態に保たれる。何等かの原因で、どち
らかの蓄電池が劣化した場合、電圧が高い方の蓄電池か
ら、第２のダイオ−ドあるいは第３のダイオ−ドのどち
らかを通してイグナイタ−に電気が供給される。その
為、例えば第２の蓄電池が完全放電状態になっていて
も、第１の蓄電池からイグナイタ−に電気が供給される
ので、エンジンを始動することができる。

【００１２】

【実施例】以下、本考案をその実施例を示す図面にて詳
述する。図１は本発明にかかる自動車用蓄電池装置の１
実施例の概要回路図である。同図において、１は第１の
蓄電池、２は第２の蓄電池、３は第１の逆流素子ダイオ
ード、４は第２の逆流素子ダイオード、５は第３の逆流
素子ダイオード、６はスタ−タ、７はイグナイタ−、８
は空調負荷、９は主灯、駐車灯、トランク内点灯ランプ
等の負荷、１０はメモリ、時計等の微小負荷、１１はオ
ルタネ−タである。第１の蓄電池１とエンジンスタ−タ
６とは第１の回路１２を構成し、主として始動用であ
る。第２の蓄電池２と、オルタネ−タ１１と、エンジン
スタ−タ６及びイグナイタ−７以外の負荷８，９，１０
とは第２の回路１３を構成している。第１のダイオ−ド
３は、その正極側が第２の蓄電池２の＋端子と、その負
極側が第１の蓄電池１の＋端子と、それぞれ接続されて
いる。第２のダイオ−ド４と第３のダイオ−ド５とは、
各々はその負極側同士で接続されるとともに、第２のダ
イオ−ド４の正極側が第１の蓄電池１の＋端子と、第３
のダイオ−ド５の正極側が第２の蓄電池２の＋端子と、
それぞれ接続されている。さらに、イグナイタ−７は、
第２のダイオ−ド４と第３のダイオ−ド５との中間点を
共通接続点として、第１の蓄電池１と第２の蓄電池２と
に接続されている。

【００１３】従来の１電源回路構成の場合であれば、エ
ンジン始動には、少なくとも２０〜３０％の蓄電池容量
残が必要である。本発明の如く構成することにより、第
２の蓄電池２の容量がほとんど無くなってしまったばあ
いでも、開路電圧は約１２Ｖあるためイグナイタ−７に
は高電圧が引加され、第１の蓄電池の残存容量が１０％
になり電圧が４〜５Ｖまで低下しても、エンジン始動が
可能となる。

【００１４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明による自動車
用蓄電池装置によれば、負荷用の蓄電池がどの様な状態
にあっても、確実にエンジン始動を行なうことができ
る。しかも、２電源を必要とするとはいえ、どちらの蓄
電池も常時使用するためともに小形化が可能であり、ス
イッチ蓄電池のような重量効率、容積効率上のデメリッ
トが解消することができる。以上、本発明の効果は大き
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる自動車用蓄電池装置の１実施例
の概要回路図である。

【符号の説明】

１，２ 蓄電池 ３，４，５ ダイオ−ド ６ スタ−タ ７ イグナイタ− １１ オルタネ−タ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の蓄電池（１）とエンジンスタ−タ
   （６）とを有してなる第１の回路（１２）と、 第２の蓄電池（２）と、オルタネ−タ（１１）と、エン
   ジンスタ−タ（６）及びイグナイタ−（７）以外の負荷
   （８，９，１０）とを有してなる第２の回路（１３）
   と、 第１のダイオ−ド（３）であって、その正極側が第２の
   蓄電池（２）の＋端子と、その負極側が第１の蓄電池
   （１）の＋端子と、それぞれ接続されたものと、 第２のダイオ−ド（４）と第３のダイオ−ド（５）とで
   あって、各々はその負極側同士で接続されるとともに、
   第２のダイオ−ド（４）の正極側が第１の蓄電池（１）
   の＋端子と、第３のダイオ−ド（５）の正極側が第２の
   蓄電池（２）の＋端子と、それぞれ接続されたものと、 第２のダイオ−ド（４）と第３のダイオ−ド（５）との
   中間点を共通接続点として、第１の蓄電池（１）と第２
   の蓄電池（２）とに接続されたものであるイグナイタ−
   （７）と、を備えてなる自動車用蓄電池装置。