JPH06209532A - 車両のバッテリ充電装置 - Google Patents

車両のバッテリ充電装置

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JPH06209532A
JPH06209532A JP4355208A JP35520892A JPH06209532A JP H06209532 A JPH06209532 A JP H06209532A JP 4355208 A JP4355208 A JP 4355208A JP 35520892 A JP35520892 A JP 35520892A JP H06209532 A JPH06209532 A JP H06209532A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 １台の発電機の発電出力で複数のバッテリを
充電する装置において、各バッテリの充電量に片寄りが
生じないよう各バッテリを短時間で充電する装置を提供
する。 【構成】 メインバッテリ３およびサブバッテリ４の充
電電流および端子電圧を各放電状態検出手段５，６で検
出する。充電切換制御手段１０は各放電状態検出手段
５，６の検出出力に基づいて各バッテリ３，４の放電状
態を判定し、単位時間当りの各バッテリ３，４への充電
比率を設定し、設定した充電比率に基づいて切換手段９
を駆動し、各バッテリ３，４を交互に充電する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、複数のバッテリを備
えた車両のバッテリ充電装置に係り、特に個々のバッテ
リへの充電時間を各バッテリの放電状態に応じて異なら
しめることで、短時間で各バッテリに片寄りが生じない
ように充電できるようにした車両用のバッテリ充電装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】複数のバッテリを備えた車両では、複数
のバッテリに対して並列に充電を行なうと、各バッテリ
放電状態の差や充電特性の差によって各バッテリの充電
状態がアンバランスになるため、各バッテリを一定時間
間隔で切換えて充電するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、各バッ
テリの放電量は車両の運転状態によって異なるため、各
バッテリを一定時間間隔で切換えて充電する構成では、
各バッテリの充電量に片寄りが生ずることがある。ま
た、車両の始動時等の特定の条件でのみ使用するバッテ
リを備えている場合、その特定用途のバッテリが所定量
まで充電された以降も充電を繰り返すのは無駄である。
【０００４】この発明はこのような課題を解決するため
なされたもので、その目的は各バッテリを短時間で片寄
りを生ずることなく充電することのできる車両のバッテ
リ充電装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
請求項１に係る車両のバッテリ充電装置は、機関の回転
出力で駆動される発電機と、複数のバッテリの中からこ
の発電機で発電された電力で充電されるバッテリを選択
的に切換える切換手段と、各バッテリ毎に設けられバッ
テリの放電状態を検出する放電状態検出手段と、各放電
状態検出手段の検出出力に基づいて単位時間当りの各バ
ッテリへの充電比率を設定するとともに設定した充電比
率に基づいて前記切換手段の切換を制御する充電切換制
御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００６】請求項２に係る車両のバッテリ充電装置
は、各バッテリ毎に対応してバッテリの温度を検出する
温度検出手段を設けるとともに、前記充電切換制御手段
は各温度検出手段の各温度検出出力に応じて各バッテリ
への充電比率を補正するよう構成したことを特徴とす
る。
【０００７】請求項３に係る車両のバッテリ充電装置
は、車両の運転機能を維持するためのメインバッテリ
と、特定の条件で使用する大負荷用のサブバッテリと、
前記メインバッテリ及びサブバッテリの放電状態を検出
する放電状態検出手段と、機関の回転出力で駆動される
発電機と、この発電機で発電された電力で充電されるバ
ッテリを選択的に切換える切換手段と、前記サブバッテ
リから負荷への電力供給がなされていることを検出する
サブバッテリ放電検出手段と、前記サブバッテリから負
荷への電力供給がなされている間は、前記メインバッテ
リを優先して充電させるよう前記切換手段を切換え制御
するとともに、前記サブバッテリから負荷への電力供給
がなされていない場合は、所定の繰り返し周期で前記メ
インおよびサブバッテリを交互に充電するよう前記切換
手段を切換え制御する充電切換制御手段を備えたことを
特徴とする。
【０００８】
【作用】請求項１に係る車両のバッテリ充電装置は、各
バッテリの放電状態を放電状態検出手段で検出し、検出
した放電状態に基づいて充電切換制御手段は各バッテリ
への単位時間当りの充電比率を設定する。そして、設定
した充電比率に応じて切換手段を駆動するので、発電機
で発電された電力は充電比率に応じて各バッテリへ供給
される。すなわち、各バッテリの放電状態に対応して各
バッテリへの充電がなされる。よって、各バッテリに片
寄りが生ずることなく充電することができる。
【０００９】請求項２に係る車両のバッテリ充電装置
は、各バッテリの温度に基づいて各バッテリへの単位時
間当りの充電比率を補正する。バッテリの端子電圧や充
電電流に基づいて各バッテリの放電状態を検出する場
合、その端子電圧や充電電流は温度によって変化する。
そこで、バッテリの温度を検出して温度補正を施すこと
で、各バッテリへの充電に片寄りが生じないよう充電比
率を補正することができる。また、充電に伴ってバッテ
リの温度が過度に上昇している場合は、そのバッテリに
対する充電比率を小さくしたり、充電を停止させる等の
補正を行なうことも可能となる。
【００１０】請求項３に係る車両のバッテリ充電装置
は、サブバッテリから負荷への電力供給がなされている
間は、メインバッテリを優先的に充電する。サブバッテ
リから大負荷へ電力を供給している間も、各バッテリの
放電状態に応じて充電比率を制御した場合、サブバッテ
リへの充電比率が大となり、メインバッテリへの充電量
が不足して車両の運転機能が維持できなくなる虞れがあ
るが、このような場合請求項３に係る充電装置はメイン
バッテリを優先的に充電するので、車両の運転機能を維
持することができる。
【００１１】
【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。図１はこの発明に係る車両のバッテリ充電
装置の全体ブロック構成図である。この車両のバッテリ
充電装置１は、図示しない機関の回転出力で駆動される
発電機（オルタネータ）２と、車両の運転機能を維持す
るためのメインバッテリ３と、特定の条件で使用する大
負荷用のサブバッテリ４と、各バッテリ３，４の放電状
態をそれぞれ検出する放電状態検出手段５，６と、各バ
ッテリ３，４の温度をそれぞれ検出し検出した温度に対
応する電気的出力を発生するバッテリ温度検出手段７，
８と、発電機２の発電出力２ａを供給するバッテリを選
択的に切換える切換手段９と、放電状態検出手段５，６
の検出出力ならびにバッテリ温度検出手段７，８の検出
出力に基づいて切換手段９へメインバッテリ充電指令１
０ａおよびサブバッテリ充電指令１０ｂを出力する充電
切換制御手段１０とからなる。
【００１２】図示しないイグニッションスイッチがオン
された状態では、図１に示すようにメインバッテリ３か
ら車両の運転を行なうための各種の負荷や空調機器，オ
ーディオ機器等の各種の負荷（以下車体負荷と記す）１
１へ電圧が印加される。また、切換手段９内の一方の電
力用半導体スイッチング素子９ａがメインバッテリ充電
指令１０ａによって導通状態に駆動された場合は、発電
機２から発電出力２ａが車体負荷１１へ印加されるとと
もに、メインバッテリ３への充電がなされる。なお、車
体負荷１１の中には図示しない機関を始動させるための
スタータモータ（図示しない）が含まれており、図示し
ないイグニッションキーが機関始動位置に操作されてい
る間、スタータモータへ通電されるよう構成している。
【００１３】大電流負荷１２への通電制御は大電流負荷
制御部１３で行なう。大電流負荷１２として、排気浄化
用触媒（ＥＨＣ…Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｈｅａｔｅｄ Ｃ
ａｔａｌｙｚｅｒ）を用いる場合について説明する。排
気浄化用触媒（ＥＨＣ）は数百アンペアの電流を通電す
ることで、摂氏３００度程度まで短時間で加熱するもの
である。
【００１４】図示しないイグニッションキーが機関始動
位置に操作され機関始動指令１３ａが与えられると、大
電流負荷制御部１３内の制御手段１３ｂは、電力用半導
体スイッチング素子１３ｃを導通状態へ駆動して、サブ
バッテリ４から大電流負荷１２へ予め設定した時間の間
通電するとともに、ＥＨＣ温度検出手段１２ａの温度検
出出力に基づいて所定の発熱温度が維持されるよう通電
電流を制御するよう構成している。
【００１５】また、この制御手段１３ｂは、大電流負荷
１２への通電を行なっている間は、大電流負荷通電情報
１３ｄを充電切換制御手段１０へ供給する。
【００１６】発電機２は、３相同期発電機２ｂに全波整
流回路２ｃを内蔵したもので、充電切換制御手段１０か
ら供給される発電電圧指令１０ｃに基づいて電流制御部
２ｄがフィールドコイル２ｅに流す電流を調節すること
で、所定の電圧の発電出力２ａが得られるよう構成して
いる。
【００１７】発電出力２ａで充電するバッテリ系統を切
換える切換手段９は、２個の電力用半導体スイッチング
素子９ａ，９ｂで構成している。
【００１８】各放電状態検出手段５，６は、各バッテリ
３，４とそれぞれの負荷１１，１２との間に介設され、
発電機２からの充電電流は各放電状態検出手段５，６を
介して各バッテリ３，４へ供給されるよう構成してい
る。各放電状態検出手段５，６は、電流検出手段５ａ，
６ａおよび電圧検出手段５ｂ，６ｂをそれぞれ備える。
電流検出手段５ａ，６ａは、例えば電流プローブ型の電
流計等を用いて電流の向きおよび電流値に応じた電圧出
力を充電切換制御手段１０へ供給する。電圧検出手段５
ｂ，６ｂは、分圧回路等を用い、各バッテリの電圧に応
じた電圧を充電切換制御手段１０へ供給する。
【００１９】充電切換制御手段１０は、マイクロコンピ
ュータ等を用いて構成しており、ＣＰＵ１０ｄ、Ａ／Ｄ
変換器１０ｅ、制御プログラムを格納したＲＯＭ１０
ｆ、ＲＡＭ１０ｇ、出力インタフェース回路１０ｈから
なる。Ａ／Ｄ変換器１０ｅは、各電流検出手段５ａ，５
ｂからの検出電流に係る電圧信号を対応するデジタル信
号に、各電圧検出手段５ｂ，６ｂからの検出電圧に係る
信号を対応するデジタル信号に、また、各バッテリ温度
検出手段７，８からの検出温度に係る信号を対応するデ
ジタル信号にそれぞれ変換してＣＰＵ１０ｄへ供給す
る。
【００２０】図２は充電切換制御手段の機能ブロック構
成図である。充電切換制御手段１０は、メインバッテリ
優先制御手段２１と、サブバッテリ充電電流判定手段２
２と、タイマ手段２３と、充電比率設定手段２４と、充
電比率温度補正手段２５と、充電指令発生手段２６と、
サブバッテリ劣化検出手段２７の各機能ブロックからな
る。メインバッテリ充放電電流情報ＩＭ，メインバッテ
リ電圧情報ＶＭ，サブバッテリ充放電電流情報ＩＳ，サ
ブバッテリ電圧情報ＶＳおよび各バッテリの温度情報Ｔ
Ｍ，ＴＳの各情報は、図１に示した各放電状態検出手段
５，６の検出出力をＡ／Ｄ変換して得たデジタル情報で
ある。
【００２１】メインバッテリ優先充電制御手段２１は、
大電流負荷通電情報１３ｄに基づいてサブバッテリから
大電流負荷１２への給電がなされている間は、メインバ
ッテリへの充電を優先されるよう制御するもので、メイ
ンバッテリ充放電電流情報ＩＭおよびメインバッテリ電
圧情報ＶＭを所定の時間間隔毎に読み込んでメインバッ
テリ３の放電状態を監視する。
【００２２】そして、このメインバッテリ優先充電制御
手段２１は、大電流負荷１２への通電がなされている状
態で、かつ、メインバッテリ３が所定の充電状態に達し
ていない場合は、メインバッテリ優先充電指令２１ａを
充電指令発生手段２６へ供給する。また、メインバッテ
リ優先充電制御手段２１は、大電流負荷１２への通電が
なされている状態で、メインバッテリ充放電電流情報Ｉ
Ｍおよびメインバッテリ電圧情報ＶＭに基づいてメイン
バッテリ３が所定の充電状態に達したと判定した場合
は、メインバッテリ優先充電指令２１ａの出力を停止
し、大電流負荷１２への通電がなされている間はサブバ
ッテリ優先充電指令２１ｂを充電指令発生手段２６へ供
給する。
【００２３】充電比率設定手段２４は、各バッテリの充
放電電流情報ならびに電圧情報ＩＭ，ＶＭ，ＩＳ，ＶＳ
の各情報に対応してメインバッテリ３とサブバッテリ４
とへ所定の周期で交互に間欠充電する際の充電比率デー
タを予め格納した充電比率設定テーブルを備える。そし
て、この充電比率設定手段２４は、大電流負荷通電情報
１３ｄに基づいて大電流負荷１２への給電が停止された
ことを認識すると、各情報ＩＭ，ＶＭ，ＩＳ，ＶＳを所
定のタイミングで順次取り込んで充電比率設定テーブル
を検索し、各バッテリ３，４の放電状態に応じて予め設
定した充電比率データ２４ａを充電比率温度補正手段２
５へ供給する。
【００２４】充電比率設定テーブルは、メインバッテリ
充放電電流情報ＩＭおよびメインバッテリ電圧情報ＶＭ
に基づいて判定されるメインバッテリ３の放電状態が深
い（バッテリの残容量が少ない）場合、メインバッテリ
３側の充電比率を大きくしてメインバッテリ３への充電
量を増加させるともに、メインバッテリ３の放電状態が
浅くなるにしたがって、サブバッテリ４側の充電比率を
大きくして、サブバッテリ４の充電量を増加させるよう
構成している。
【００２５】また、この充電比率設定手段２４は、サブ
バッテリ４が所定の状態まで充電された以降に、サブバ
ッテリ４をフル充電状態へ追い込むために予め設定した
固定充電比率データを格納しており、サブバッテリ充電
電流判定手段２２からサブバッテリ４が所定の状態まで
充電されたことを示す指令２２ａが供給されると、固定
比率データ２４ｂを充電比率温度補正手段２５へ供給す
る。
【００２６】充電比率温度補正手段２５は、各バッテリ
３，４の温度情報ＴＭ，ＴＳに基づいて、充電比率設定
手段２４から供給される充電比率データ２４ａおよび固
定比率データ２４ｂに対して温度補正を施し、温度補正
を施した充電比率補正データ２５ａを充電指令発生手段
２６へ供給する。
【００２７】この充電比率温度補正手段２５は、バッテ
リの端子電圧や充電電流は温度によって変化するため、
各バッテリ３，４への充電が所望の比率となるよう補正
するとともに、充電によってバッテリの温度が異常に上
昇している場合は、充電比率を低下させることで温度上
昇を抑制するよう構成している。
【００２８】サブバッテリ充電電流判定手段２２は、大
電流負荷通電情報１３ｄに基づいてサブバッテリ４から
大電流負荷１２への給電が停止されたことを認識する
と、サブバッテリ４へ間欠充電される電流値に係る電流
情報ＩＳを取り込んでその充電電流値の変化を監視し、
サブバッテリ４への充電電流値が予め設定した可変比率
充電終了電流値ＩＸ以下になった場合、もしくは可変比
率充電終了電流値ＩＸ以下の状態が所定の時間継続した
場合に、サブバッテリ４が所定の状態まで充電されたこ
とを示す可変比率充電終了指令２２ａを出力する。
【００２９】タイマ手段２３は、大電流負荷通電情報１
３ｄに基づいて大電流負荷１２への給電が停止された時
点から計時を開始し、サブバッテリ充電電流判定手段２
２から可変比率充電終了指令２２ａが供給されるまでの
時間を計時し、可変比率充電に要した時間Ｔ０を記憶す
るとともに、可変比率充電終了指令２２ａの供給を受け
た時点から可変比率充電に要した時間Ｔ０の例えば５倍
の時間が経過した以降はサブバッテリ充電停止指令２３
ａを出力するよう構成している。
【００３０】充電指令発生手段２６は、メインバッテリ
優先充電制御手段２１からメインバッテリ優先充電指令
２１ａが供給されている間はメインバッテリ充電指令１
０ａを出力し、サブバッテリ優先充電指令２１ｂが供給
されている間はサブバッテリ充電指令１０ｂを出力す
る。
【００３１】また、この充電指令発生手段２６は、メイ
ンバッテリ優先充電指令２１ａ，サブバッテリ優先充電
指令２１ｂおよびサブバッテリ充電停止指令２３ａのい
ずれの指令も受けていない時は、充電比率温度補正手段
２５から供給される充電比率補正データ２５ａに基づい
て設定される充電比率で、メインバッテリ充電指令１０
ａとサブバッテリ充電指令１０ｂを交互に出力する。な
お、この交互充電の繰り返し周期は数十ミリ秒（例えば
４０ミリ秒）程度とし、各周期毎にメインおよびサブバ
ッテリの充電比率を設定している。
【００３２】さらに、この充電指令発生手段２６は、タ
イマ手段２３からサブバッテリ充電停止指令２３ａが供
給されると、サブバッテリ充電指令１０ｂの出力を停止
することでサブバッテリ４への充電を停止させ、メイン
バッテリ充電指令１０ａを連続して出力することでメイ
ンバッテリ３のみが充電される状態へ制御する。
【００３３】サブバッテリ劣化判定手段２７は、大電流
負荷１２への給電が停止された時点でのサブバッテリ電
圧情報ＶＳを読み込んで、予め設定した放電終止電圧Ｖ
Ｅと比較し、サブバッテリ４の端子電圧が放電終止電圧
ＶＥ以下に低下している場合は、警告出力２７ａを発生
して、図示しない可視表示器もしくは可聴音発生手段を
駆動してサブバッテリ４が劣化していることを表示させ
る。
【００３４】図３はこの発明に係る車両のバッテリ充電
装置の動作を示すフローチャートである。このフローチ
ャートは車両の機関（エンジン）始動時の動作を示した
ものである。ステップＳ１で図示しないイグニッション
キースイッチがオンされるとメインバッテリ３から車体
負荷１１ならびに充電切換制御手段１０，大電流負荷制
御部１３等の各制御部へ給電がなされる。イグニッショ
ンキースイッチが機関始動位置に操作されると、車体負
荷１１内の図示しないスタータモータへメインバッテリ
３から給電がなされるとともに、大電流負荷制御部１３
はサブバッテリ４から大電流負荷（ＥＨＣ）への通電を
行なう（Ｓ２，Ｓ３）。
【００３５】ステップＳ４で充電切換制御手段１０は、
各放電状態検出手段５，６からの電流および電圧の検出
出力をＡ／Ｄ変換器１０ｅを介して順次取り込み、各バ
ッテリ５，６の放電電流ならびに端子電圧を監視する。
【００３６】そして、ステップＳ５で充電切換制御手段
１０は、スタータモータの駆動（クランキング）によっ
て放電したメインバッテリ３を優先した充電するためメ
インバッテリ充電指令１０ａを出力して、切換手段９内
の電力用半導体スイッチング素子９ａを導通させ、メイ
ンバッテリ３へ発電機２の発電出力２ａを供給し、メイ
ンバッテリ３を充電させる。
【００３７】メインバッテリ３への優先充電は、大電流
負荷（ＥＨＣ）１２への給電が停止されるか（Ｓ６）、
または、スタータモータへの給電によって放電した分が
充電されメインバッテリ３への充電電流ＩＭが予め設定
した電流値以下になるまで継続される（Ｓ７）。
【００３８】大電流負荷（ＥＨＣ）１２への給電中に、
メインバッテリ３への充電が所定量に達した場合（Ｓ
７）、ステップＳ８で充電切換制御手段１０はメインバ
ッテリ充電指令１０ａの出力を停止するとともに、サブ
バッテリ充電指令１０ｂを出力して、サブバッテリ４を
充電する（Ｓ８）。
【００３９】そして、大電流負荷（ＥＨＣ）１２への給
電が停止されると、ステップＳ１０で充電切換制御手段
１０は、サブバッテリ４への充電を停止させた状態でサ
ブバッテリ４の端子電圧に係る情報ＶＳを取り込んで、
サブバッテリ４の端子電圧が予め設定した放電終止電圧
（ＶＥ）以下になっている場合は、ステップＳ１１でサ
ブバッテリ４が劣化している旨の警告出力を発生し、ス
テップＳ２１でメインバッテリ３を連続充電状態とす
る。
【００４０】ステップＳ１０でサブバッテリ４に劣化が
ないと判定されると、ステップＳ１２以降の可変比率充
電処理が開始される。ステップＳ１２で充電切換制御手
段１０は、メインバッテリ充電指令１０ａをまず出力し
てメインバッテリ３への充電状態とし、この状態でメイ
ンバッテリ４への充電電流に係る情報ＩＭおよびサブバ
ッテリ４の端子電圧に係る情報ＶＳを取り込み、ＲＡＭ
１０ｇ等に一時記憶する。次に、サブバッテリ４への充
電状態へ切換えて、サブバッテリ４への充電電流に係る
情報ＩＳおよびメインバッテリ３の端子電圧に係る情報
ＶＭを取り込み一時記憶する。
【００４１】そして、ステップＳ１３で充電切換制御手
段１０は、各バッテリ３，４の充電電流および端子電圧
に係る情報ＩＭ，ＩＳ，ＶＭ，ＶＳに基づいて充電比率
設定テーブルを検索し、各バッテリ３，４の放電状態に
応じて予め設定した充電比率を設定する。
【００４２】次に、ステップＳ１４で充電切換制御手段
１０は、各バッテリ３，４の温度に係る情報ＴＭ，ＴＳ
を順次取り込んで、ステップＳ１３で設定した充電比率
に対して温度補正を施す。そして、ステップＳ１５で温
度補正を施した充電比率に基づいてメインおよびサブバ
ッテリへの充電指令１０ａ，１０ｂを出力するとともに
（Ｓ１５）、タイマ手段２３を起動して可変比率充電を
行なう時間を計時する。
【００４３】ステップＳ１７で充電切換制御手段１０
は、サブバッテリ４への充電電流に係る情報ＩＳと予め
設定した可変比率充電終了電流値ＩＸとを比較し、充電
電流に係る情報ＩＳが可変比率充電終了電流値ＩＸ以下
になるまで、もしくは可変比率充電終了電流値ＩＸ以下
の状態が所定の時間継続するまで、ステップＳ１２から
Ｓ１６までの処理を継続させる。なお、ステップＳ１２
では設定された充電比率で交互充電されている状態で、
各バッテリ３，４の充電電流および端子電圧に係る情報
ＩＭ，ＩＳ，ＶＭ，ＶＳの監視を行なう。
【００４４】そして、ステップＳ１７でサブバッテリ４
が所定量まで充電されたことが判定されると充電切換制
御手段１０は、ステップＳ１８で予め設定した固定比率
を設定し、この固定比率での交互充電を開始させる。な
お、この固定比率での交互充電はサブバッテリ４を完全
な充電状態に追い込むためのもので、充電比率はメイン
バッテリ３側を大きくし、サブバッテリ４側は小さな値
に設定している。
【００４５】ステップＳ１９で充電切換制御手段１０
は、ステップＳ１６で計時した可変比率充電時間（Ｔ
０）のＮ倍（例えば５倍）の時間が経過するまで、固定
比率での交互充電を継続させ、その時間が経過した時点
でサブバッテリ４への間欠充電を停止させ（Ｓ２０）、
メインバッテリ３への連続充電状態とする（Ｓ２１）。
【００４６】図４は各バッテリの充放電電流のタイムチ
ャートである。図４（ａ）はメインバッテリの充放電電
流を、図４（ｂ）はサブバッテリの充放電電流を示す。
縦軸は充放電電流、横軸は時間である。図４は、時刻ｔ
１でイグニッションキースイッチがオンされ、時刻ｔ２
〜ｔ３の間イグニッションキースイッチが機関始動位置
に操作された場合を示している。
【００４７】まず時刻ｔ１〜ｔ２間は、メインバッテリ
３から各制御手段１０，１３および車体負荷１１への電
流が供給される。そして、時刻ｔ２〜ｔ３間はメインバ
ッテリ３からスタータモータへの大電流給電がなされ
る。一方、大電流負荷制御部１３は、時刻ｔ２から予め
設定した時間の間（時刻ｔ５まで）、大電流負荷（ＥＨ
Ｃ）１２への給電を行なう。
【００４８】充電切換制御手段１０は、時刻ｔ２以降は
まずメインバッテリ３を優先して充電するので、スター
タモータへの通電が停止された時刻ｔ３以降はメインバ
ッテリ３への充電が進むにつれて充電電流が減少する。
そして、時刻ｔ４でメインバッテリ３が所定量まで充電
されると、充電切換制御手段１０は、メインバッテリ３
への充電を停止し、サブバッテリ４を優先充電させる。
【００４９】なお、時刻ｔ４以前からサブバッテリ４の
放電電流が減少しているのは、大電流負荷制御部１３が
ＥＨＣ温度検出手段１２ａの検出出力に基づいて、大電
流負荷（ＥＨＣ）１２への通電量を減少させているため
である。そして、大電流負荷（ＥＨＣ）１２への通電量
がさらに減少し、発電機２の発電出力２ａが大電流負荷
（ＥＨＣ）１２への通電量を上回ると、サブバッテリ４
へ充電電流が流れるようになる。
【００５０】時刻ｔ５で大電流負荷（ＥＨＣ）１２への
給電が停止されると、充電比率可変型の交互充電が開始
される。この交互充電中は、単位時間ＴＳ当りの充電比
率が各バッテリ３，４の放電状態に応じて設定される。
そして、サブバッテリ４の充電が進みその電流ＩＳが可
変比率充電終了電流値ＩＸ以下になると、充電比率可変
型の交互充電が終了し、時刻ｔ６以降は充電比率固定型
の交互充電が行なわれる。なお、この充電比率固定型の
交互充電は、充電比率可変型の交互充電に要した時間Ｔ
０の例えば５倍の時間継続され、時刻ｔ７以降はメイン
バッテリ３のみを連続充電する状態となる。
【００５１】このように大電流の放電を行なう機関始動
直後（時刻ｔ２〜ｔ５）は、メインバッテリ３を優先的
に充電することで車両の運転機能の維持を図り、機関始
動時に放電した分をメインバッテリ３へ充電できた場合
はサブバッテリ４を優先的に充電し、大電流負荷（ＥＨ
Ｃ）への給電を停止した以降は各バッテリ３，４の放電
状態に応じて充電比率を異ならしめながら各バッテリ
３．４を交互に充電するので、車両の運転機能の維持を
図りながらサブバッテリ４を短時間で充電することがで
きる。また、スタータスイッチＯＮより前にサブバッテ
リ４から大電流負荷（ＥＨＣ）へ給電して予備加熱する
事も可能である。
【００５２】また、各バッテリ３，４の温度に応じて充
電比率を補正するので、より的確な充電制御が可能であ
る。さらに、サブバッテリ４への充電がほぼ完了した以
降にさらに固定比率での交互充電を十分な時間継続させ
るので、サブバッテリ４をフル充電状態へ追い込むこと
ができる。
【００５３】
【発明の効果】以上説明したように請求項１に係る車両
のバッテリ充電装置は、各バッテリの放電状態に応じて
単位時間当りの充電比率を異ならしめて各バッテリを交
互に充電する構成としたので、各バッテリに片寄りを生
ずることなく短時間での充電が可能となる。
【００５４】請求項２に係る車両のバッテリ充電装置
は、各バッテリの温度に基づいて充電比率を補正するよ
うにしたので、各バッテリへの充電をより的確に制御で
きる。また、充電に伴ってバッテリの温度が過度に上昇
している場合はそのバッテリに対する充電を停止させた
り充電比率を小さく設定することも可能である。
【００５５】請求項３に係る車両のバッテリ充電装置
は、サブバッテリから負荷へ大電流を供給している間
は、メインバッテリ側を優先的に充電する構成としたの
で、車両の運転機能を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る車両のバッテリ充電装置の全体
ブロック構成図
【図２】この発明に係る充電切換制御手段の機能ブロッ
ク構成図
【図３】この発明に係る車両のバッテリ充電装置の動作
を示すフローチャート
【図４】各バッテリの充放電電流を示すタイムチャート
【符号の説明】
１ 車両のバッテリ充電装置 ２ 発電機 ３ メインバッテリ ４ サブバッテリ ５，６ 放電状態検出手段 ７，８ 温度検出手段 ９ 切換手段 １０ 充電切換制御手段 １１ 車体負荷 １２ 大電流負荷 １３ 大電流負荷制御部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 機関の回転出力で駆動される発電機と、
    複数のバッテリの中からこの発電機で発電された電力で
    充電されるバッテリを選択的に切換える切換手段と、各
    バッテリ毎に設けられバッテリの放電状態を検出する放
    電状態検出手段と、各放電状態検出手段の検出出力に基
    づいて単位時間当りの各バッテリへの充電比率を設定す
    るとともに設定した充電比率に基づいて前記切換手段の
    切換を制御する充電切換制御手段とを備えたことを特徴
    とする車両のバッテリ充電装置。
  2. 【請求項２】 前記各バッテリ毎に対応してバッテリの
    温度を検出する温度検出手段を設けるとともに、前記充
    電切換制御手段は各温度検出手段の各温度検出出力に応
    じて各バッテリへの充電比率を補正するよう構成したこ
    とを特徴とする請求項１記載の車両のバッテリ充電装
    置。
  3. 【請求項３】 車両の運転機能を維持するためのメイン
    バッテリと、特定の条件で使用する大負荷用のサブバッ
    テリと、前記メインバッテリ及びサブバッテリの放電状
    態を検出する放電状態検出手段と、機関の回転出力で駆
    動される発電機と、この発電機で発電された電力で充電
    されるバッテリを選択的に切換える切換手段と、前記サ
    ブバッテリから負荷への電力供給がなされていることを
    検出するサブバッテリ放電検出手段と、前記サブバッテ
    リから負荷への電力供給がなされている間は、前記メイ
    ンバッテリを優先して充電させるよう前記切換手段を切
    換え制御するとともに、前記サブバッテリから負荷への
    電力供給がなされていない場合は、所定の繰り返し周期
    で前記メインおよびサブバッテリを交互に充電するよう
    前記切換手段を切換え制御する充電切換制御手段を備え
    たことを特徴とする車両のバッテリ充電装置。
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