JPS5856943A

JPS5856943A - 車両用電源装置

Info

Publication number: JPS5856943A
Application number: JP15670081A
Authority: JP
Inventors: Kyugo Hamai; 浜井　九五; Yasuhiko Nakagawa; 泰彦中川; Akiji Nakai; 中井　明朗児; Junichi Furukawa; 純一古川; Takashi Ishizuka; 石塚　隆史
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1981-10-01
Filing date: 1981-10-01
Publication date: 1983-04-04

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】この発明は、車両用の電源装置に関する。

自動車等の車両には、いろいろな電装品が使われておシ
、これらに供給する電源としては・々ツテリおよび発電
機（オルタネータ）が知られている。

このオルタネータは、第１図に示すようにエンジン１の
駆動軸２にベルト連結され、その回転力によって発電を
行なう。そして、オルタネータ３の出力側は、イグニッ
ションスイッチ４′？ｒ、介し、・々ツテリ５と並列に
各電装品に接続されている。

主にエンジンの運転中は、このオルタネータ３の発電々
力によって各電装品の電気負荷を賄い、またオルタネー
タ３の出力に余裕ができたとき、その電気エネルギをバ
ッテリ５に蓄え、必要に応じてバッテリ５から各電装品
に供給される。通常、バッテリ５は限られた範囲の電源
であシ、二次的外役目をしている。

なお、電装品としては、点火装置６、燃料ポンプ７、燃
料噴射弁８、コントロール装ｆｌｌｔ９、エアーレイユ
レータ１０、ランプ１１、その他１２がある。また、１
３はスタータモータである。

ところで、近年自動車等の電子制御化に伴なって、各電
装品の電力消費量は増大する傾向にある。

したがって、従来装置ではその分宛！！量を増やす必要
があル、例えば機関の燃焼状態等′に！！子回路によシ
最適に制御していても、結果的に燃料消費量が増大する
ことになって燃費の悪化は避けられないという問題があ
った。

この発明は、このような観点からなされた本ので、従来
装置に加えて、シリコン半導体からなる太陽電池を補助
電源装置として備えることによシ、増大する電力消費の
要請に答えると共に燃費の改善を図った電源装置の提供
を目的とする。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第２
図〜第４図で、１４はオルタネータ、５はバッテリ、６
〜１２は各電装品である。

このオルタネータ１４には、第５図の点線内に示される
ＩＣレギュレータ１５が内蔵されておシ、フィールドコ
イル１６に流れる励磁電流’ｋ、ＩＣを使った無接点回
路で増減し、出力電力の調整、つまシ所定電圧に保って
いる。ただし、１７はステータコイルである。

そして、このオルタネータ１４は、イグニッションスイ
ッチ４を介してバッテリ５と並列に接続され、各電装品
６〜１２への電力供給およびバッテリ５への充ｔを行な
うが、本実施例ではこのオルタネータ１４の発ｔｉを補
完するように、補助電源装置としてさらにシリコン半導
体１８からなる太陽電池１９が装備される。

この太陽電池１９は、第３図のように多数のシリコン半
導体１８をパネル２０に組み込み、合成樹脂２１等で固
定したもので、例えば第４図のよウニ、車両のルーフ２
２やエンジンフロントパネル２３上に複数個配設される
。

そして、この太陽電池１９の出力端子は、イグニッショ
ンスイッチ４とバッテリ５の間に、パラオード２４を介
してバッテリ５の＋側へ接続されると共罠、やは多進阻
止ダイオード２５およびイグニッションスイッチ４を介
してオルタネータ１４のＩＣレギュレータ端子り、Ｓに
接続される。

また、バッテリ５の＋側は、オルタネータ１４の出力端
子Ｂと共に、各電装品６〜１２に接続されるが、この場
合バッテリ５の電圧等もＩＣレギュレータ端子り、Ｓに
導びかれるように、イグニッションスイッチ４を介して
前記端子Ｂとり、　Ｓとが逆阻止ダイオード２６によシ
つながれる。

なお、太陽電池１９の出力は、最大１６Ｖで２５〜３０
Ｗ相当あれば良好である。

このように構成したので、太陽電池１９が働く気象条件
下でその出力が所定電圧以上あれば、ＩＣレギュレータ
１５が作動してフィールド電流が抑制されるため、オル
タネータ１４の発電容量が低下する。

したがって、オルタネータ１４の駆動によるエンジン１
の負荷が軽減され、その結果燃費の改善が図られる。

そして、このとき各電装品６〜１２で消費される電力は
、太陽電池１９によって供給され、これを十分に賄うこ
とができる。

このため、各電装品６〜１２の電力消費量が増えても、
つ″！、シ近年要求されつつある電力消費の増大に十分
対処することが可能となる。

本実施例では、このようにオルタネータ１４のはかに補
助電源装置として太陽電池１９を備えたので、エンジン
の燃料消費量を増やすことなく、発電々力を高めること
ができるのである。

また、電気負荷に比較して発電量に余裕のある分は、バ
ッテリ５へ充電されるが、特に駐車中においても、太陽
電池１９からの充電が可能である。

したがって、車両のポテンシャルエネルギの著シい増大
が図れる。

なお、太陽電池１９の発を量が低下する悪天候下では、
オルタネータ１４から電力が供給される一方、前述した
ようにバッテリ５の蓄を景が太きいため、発電々力に余
裕が生じ、充足することができる。

第６−は、本考案の他の実施例であシ、車内冷房用のク
ーラー２７の電源として太陽電池１９を用いている。

図で、２８はクーリングユニット、２９は冷却プロア、
３０はコンデンサ、３１は受液器、３２はコンプレッサ
である。

通常、大電力を消費するコンプレッサ３２は、マグネッ
トクラッチ３３を介して、エンジンの駆動軸により直接
駆動（図ではベルト３５駆動）されるが、との実施例で
は、その間に別のマグネットクラッチ３４を介して電動
モータ３６が介装される。

そして、この電動モータ３６を、バッテリ５と並列に膜
室した太陽電池１９によって駆動するようにしている。

具体的には、クーラスイッチ３７を入れるとマグネット
クラッチ３３が連結され、このとき太陽電池１９の出力
電圧がバッテリ電圧よシも高ければ、コンパレータ３８
がこれを判断してスイッチング回路３９を導通し、太陽
電池１９から電動モータ３６に通電する。

この場合、マグネットクラッチ３４は、スイッチング回
路３９によシ、通電が断たれ切れるようになっている。

したがって、コンプレッサ３２は電動モータ３６のみに
よ）駆動され、これによシ、冷房が行なわれる。

これに対して、太陽電池１９の出力電力がバッテリ電圧
よシ低いときは、電動モータ３６への通７− 電が断たれる一方、マグネットクラッチ３４が連結され
る。これによシ、コンプレッサ３２はエンジンによって
駆動される。

ただし、このエンジンの駆動力は、モータ軸を介してコ
ンプレッサ３２に伝達される。

即ち、クーラ２７の使用条件全力えれば、夏期の暑いと
き程、太陽電池１９から太き々出力が得られ、この出力
によって電力消費の大きいクーラ２７の運転を行なって
いる。このため、エンジン馬力が低下するよう々ことは
なく、また燃費が一層改善されるのである。

以上説明した通電、本発明によれば、オルタネータ等の
ほかに車両の電源装置として太陽電池を装備したので、
電力消費の増大に答えることができると共に、燃料消費
１″の低減を図ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の構成図、第２図は本発明の実施例を
示す構成図、第３図、第４図は同じく本発明の太陽電池
の構成図、取付図、第５図はオル　８− タネータの回路図、第６図は本発明の他の実施例を示す
構成図である。１・・・エンジン、４・・・イグニッションスイッチ、
５・・・バッテリ、６〜１２・・・電装品、１４・・・
オルタネ−１，１５・・・ＩＣレギュレータ、１９・・
・太陽電池、２４〜２６・・・逆阻止ダイオード、２７
・・・クーラ、３２・・・コンプレッサ、３３，３４・
・・マグネットクラッチ、３６・・・電動モータ、３７
・・・クーラスイッチ、３８・・・コンパレータ、３９
・・・スイッチング回路。特許出願人　　日産自動車株式会社第１図１Ｑ１３　　　　　　／／、、　　　　　７旦２　　　　丁″′５　　　旦＝　　　　　　　　ｐロー下］第３図土２７６− 第４図

Claims

【特許請求の範囲】１、　エンジンで駆動されるオルタネータと、この発生
電力を蓄えるバッテリとからなる車両用電源装置におい
て、シリコン半導体からなる太陽電池を車両外部に取付
け、この太陽電池全補助電源装置としたことを特徴とす
る車両用電源装置。２、太陽電池は、その出力がバッテリと並列に、かつオ
ルタネータのＩＣレギュレータ端子に入力されることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の車両用電源装置
。