JPH058869U - バツテリーの加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冬期における自動車バッテリーの性能低下を
防止する。 【構成】 バッテリー６内の電解液を熱媒体を介して加
熱する加熱手段７；液相から固相への相転換時に発熱
し、エンジン排熱によって加熱される蓄熱材２を収容す
る蓄熱容器１；電解液の加熱時に、前記蓄熱材２を発熱
させる信号を送るトリガ手段３；および、電解液の加熱
時に、前記熱媒体２を前記蓄熱容器１と前記加熱手段７
の間に循環させるポンプ手段８；を備えているバッテリ
ーの加熱装置。 【効果】 エンジン始動時に、蓄熱材の発熱によって熱
媒体が加熱され、この加熱熱媒体によってバッテリーや
その中の電解液が暖められる。したがって、バッテリー
の放電電流は過大にならず、その性能低下は防止でき
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は自動車バッテリーの加熱装置に関し、更に詳しくは、低温下における エンジン始動時に、自動車バッテリーを暖めてその性能低下を防止するに有効な 自動車バッテリーの加熱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

自動車エンジンの始動時におけるバッテリーの放電電流の大きさは、バッテリ ーの周辺温度、ひいてはバッテリーの電解液の温度によって大きく左右される。 具体的には、バッテリー温度が低温である場合には、常温のときに比べてその放 電電流は大きくなり、そのため、バッテリーの性能は著しく低下する。すなわち 、使用寿命は短縮する。

【０００３】 したがって、気温の低い冬期においては、バッテリーの性能低下が起こりやす くなるので、そのことへの対策が求められている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は上記した要請に応えるべき開発されたものであって、エンジン始動時 に予めバッテリーの電解液を暖めることによりバッテリーの性能低下を防止する に有効な自動車バッテリーの加熱装置の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記した目的を達成するために、本考案においては、バッテリー内の電解液を 熱媒体を介して加熱する加熱手段；液相から固相への相転換時に発熱し、エンジ ン排熱によって加熱される蓄熱材を収容する蓄熱容器；電解液の加熱時に、前記 蓄熱材を発熱させる信号を送るトリガ手段；および、電解液の加熱時に、前記熱 媒体を前記蓄熱容器と前記加熱手段の間に循環させるポンプ手段；を備えている ことを特徴とするバッテリーの加熱装置が提供される。

【０００６】

【作用】

バッテリーを暖めたいときには、トリガ手段から蓄熱材に所定の信号を送って 蓄熱材を液相から固相に相転換させることにより、これを発熱させる。蓄熱材か ら放出された熱は熱媒体に伝わり、熱媒体が加熱される。 したがって、この加熱熱媒体によって電解液が加熱されることになり、バッテ リーは暖まり、その性能低下が防止されるようになる。

【０００７】

【実施例】

以下に、本考案の加熱構造を添付図面に基づいて説明する。図１は、本考案の 加熱装置の１例を示す概略図である。 図において、まず、蓄熱容器１には蓄熱材２が収容されている。用いる蓄熱材 としては、例えば酢酸ナトリウム・３水塩をあげることができる。

【０００８】 この酢酸ナトリウム・３水塩は、融点が約５８℃の化合物で、静かに融点以下 の温度にまで冷却すると、過冷却状態で液相状態を保持し、その過程で融解熱を 蓄積する。そして、この過冷却状態にある蓄熱材に、トリガ手段３から例えば電 気的なパルスや機械的な衝撃を与えると、ただちに、液相状態から固相状態に相 転換し、そのときに融解熱相当の熱量を放出する。

【０００９】 蓄熱材２の中には、その内部にエアが流れる通気パイプ４が配置されている。 このエアは熱媒体として機能する。通気パイプ４は、蓄熱容器１からサージタン ク５を経由したのち、バッテリー６の外周を図のように幾重にも巻回して取り囲 んで加熱手段７を構成し、更にポンプ８を介して再び蓄熱容器１に回帰するよう なループを構成している。そして、ポンプ８を動作させることにより、通気パイ プ４の中には所定流量でエアが流れて蓄熱容器１と加熱手段７の間を循環するよ うになっている。

【００１０】 なお、熱媒体としては、上記のエアに限定されることなく、例えば水などであ ってもよい。 つぎに作用を説明する。 エンジンキーをオンしてエンジンを始動する。このとき、ポンプ８も始動して サージタンク５内のエアが通気ポンプ４の中を流れはじめると同時に、蓄熱容器 １内の蓄熱材２にもトリガ手段３から例えば電気パルスが与えられる。

【００１１】 それまでは過冷却の液相状態にあった蓄熱材２は、上記電気パルスを受けるこ とにより、液相から固相へと相転換し、その過程で蓄積していた融解熱相当の熱 量を放出する。蓄熱材はエンジンの定常運転時にエンジン冷却水や排気ガスによ り加熱される。すなわち、エンジン排熱を利用して加熱される。 この放出熱によって、蓄熱材２の中に位置する通気パイプ４は加熱される。し たがって、この中を流れるエアも加熱されて、図の矢印の方向に流れていき、加 熱手段７の箇所でバッテリー６をその外周から加熱して内部の電解液を暖めたの ち、ポンプ８を介して蓄熱材２内の通気ポンプ４に還流されてそこで再び加熱さ れる。

【００１２】 かくして、蓄熱材２が全ての潜熱を放出するまで、上記のようにしてバッテリ ー６は暖められるので、放電電流が過大になることもなく、その性能低下は防止 される。 ところで、蓄積していた潜熱を全て放出すると、蓄熱材２は固相状態に移行し 、外部から必要熱量を供給されない限り、その状態を維持するので、一旦はその 発熱機能を停止する。

【００１３】 したがって、この蓄熱材２を再使用に供するためには、例えば、蓄熱容器１の 外側をエンジン冷却水が流れるパイプで取り囲んでおき、エンジンが完全な暖機 状態に到達した時点で、そのエンジン冷却水を前記パイプに流して、その熱で蓄 熱容器１内の蓄熱材２を加熱すればよい。エンジン冷却水によって運ばれてきた 熱量で固相状態にある蓄熱材は再び融解して液相になり、供給された熱量を蓄積 する。

【００１４】 冬期に、例えば運転終了後に自動車を放置しておくと、運転時のエンジンの熱 で融解させておいた蓄熱材は、徐々に冷却していき、過冷却の液相状態になる。 そして、次のエンジン始動時までその状態が保持される。 なお、上記加熱装置の始動、すなわち、通気パイプの中にエア（熱媒体）を流 すことや蓄熱材への発熱信号の付与のタイミングは、上記したようなエンジン始 動と同時期ということに限定されることなく、例えば、乗車時のドアを開けると きに、ドアキーのオンと同時にその信号を送ることにより蓄熱材を予め発熱状態 にしてバッテリーを暖めてからエンジン始動に移行するという態様であってもよ い。

【００１５】 図２は別の実施例を示す概略図である。この場合は、通気パイプ４を直接バッ テリー６の電解液の中に通して加熱手段７を構成し、電解液を直接暖める態様で ある。 この場合は、電解液の加熱効率が図１で示した場合に比べて一層高くなるので 好適である。

【００１６】

【考案の効果】

以上の説明で明らかなように、本考案の自動車バッテリーの加熱装置は、バッ テリー内の電解液を熱媒体を介して加熱する加熱手段；液相から固相への相転換 時に発熱し、エンジン排熱によって加熱される蓄熱材を収容する蓄熱容器；電解 液の加熱時に、前記蓄熱材を発熱させる信号を送るトリガ手段；および、電解液 の加熱時に、前記熱媒体を前記蓄熱容器と前記加熱手段の間に循環させるポンプ 手段；を備えていることを特徴とするので、例えば冬期、エンジンの始動時に蓄 熱材が蓄積している潜熱でバッテリーの電解液を暖めることにより、バッテリー の性能低下を防止することができる。

【００１７】 また、この蓄熱材にはエンジンの定常運転時にその熱を供給することにより、 再使用が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の１例を示す概略図である。

【図２】バッテリーを加熱する加熱手段の他の例を示す
概略図である。

【符号の説明】

１ 蓄熱容器 ２ 蓄熱材 ３ トリガ手段 ４ 通気パイプ ５ サージタンク ６ バッテリー ７ バッテリーへの加熱手段 ８ ポンプ

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 バッテリー内の電解液を熱媒体を介して
   加熱する加熱手段；液相から固相への相転換時に発熱
   し、エンジン排熱によって加熱される蓄熱材を収容する
   蓄熱容器；電解液の加熱時に、前記蓄熱材を発熱させる
   信号を送るトリガ手段；および、電解液の加熱時に、前
   記熱媒体を前記蓄熱容器と前記加熱手段の間に循環させ
   るポンプ手段；を備えていることを特徴とするバッテリ
   ーの加熱装置。