KR0133235B1 - 자동차의 과방전 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 과방전 방지 장치에 관한 것으로, 종래에는 시동이 정지된 상태에서 일반부하를 켜둔 상태로 장시간 방치하면 밧데리가 과방전되어 재시동이 않되는 문제점이 있었다. 본 발명은 이를 감안하여 밧데리(2)의 전력을 분석하여 시동에 필요한 최소한의 전력치로 떨어지면, 그 밧데리(2)에서 일반부하에 공급하는 전원루프를 차단하는 전력분석기(10)와, 전력분석기(10)에 의해 밧데리 방전이 차단된 상태에서 시동이 걸리면, 밧데리에 충전루프를 형성시키는 릴레이로 구성하여 밧데리(2)가 시동에 필요한 최소한의 전력이하로 방전되는 것을 방지하게 되며, 상기 전력분석기의 OFF접점 스위치를 통해 방전 경고등(11)이 점등되게하여 주행중 잦은 재시동으로 인한 밧데리 방전을 경고하도록 되어 있다.

Description

자동차의 과방전 방지장치

제1도는, 종래 자동차의 전원 공급회로 계통도.

제2도는, 본 발명에 의한 자동차의 과방전 방지장치를 가진 전원 공급회로 계통도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 발전기 2 : 밧데리

3 : 스타트모터 4 : 키스위치

10 : 전력분석기 10a : 전력분석기의 ON접점스위치

10b : 전력분석기의 OFF접점 스위치 11 : 방전경고등

RY,RYa : 릴레이 및 그의 접점스위치

본 발명은 자동차의 밧데리 방전 방지장치에 관한 것으로, 특히, 자동차의 밧데리 전원을 분석하여 방전 하한 한계에 도달되면 밧데리의 방전루프를 차단시켜 최소한의 시동전력을 유지할 수 있도록 한 자동차의 밧데리 과방전 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 밧데리는 초기 기동을 위한 전원 공급 및 각종 예비 전원을 공급하기 위해서 설치된 자동차의 필수적인 전원장치인데, 통상 엔진구동시 발전기에서 전기를 발생하여 전기를 필요로 하는 각종장치에 공급하게 됨과 아울러 밧데리에 충전되게 되어 있고, 엔진이 정지된 상태에서는 발전기에서 전기 발생이 중단되고, 밧데리에서 각종 전기장치에 전원을 공급하도록 되어 있다.

제1도는 종래 자동차의 전원 공급회로 계통도로서, 이에 도시된 바와같이 엔지 구동에 의해 발전하는 발전기(ALTERNATER)(1)의 출력전원이 밧데리(2) 및 키스위치(4)에 공통으로 공급됨과 아울러 각종 부하에 공급되며, 밧데리(2)와 병렬로 스타트 릴레이 접점(3a)을 통하여 스타트 모터(3)가 결선된 구성으로 되어 있었다.

상기에서 각종 부하로는 메인릴레이, 펌프(FUEL PUMP), 휴즈를 통해 각종 전자회로(E,C,U) 및 휴즈(5)를 통해 기타 부하에 전원이 공급되도록 구성된다.

따라서, 시동키를 돌려 키스위치(4)를 오프(OFF)위치에서 3단으로 돌려주면 스타트 릴레이(ST)와 점화 장치(IG1)에 밧데리(2)로부터 전원이 공급되고, 그 밧데리(2) 전원에 의해 시동모터(3)가 구동되어 엔진을 기동시키게 되며, 엔진이 기동되면 발전기(1)가 발전을 시작하게 되고, 이때 키가 2단으로 자동복귀하면서 IG1,IG2 및 악세사리단자 (Acc)에 연결되어 전원 공급이 이루어 진다.

이어서, 발전기(1)에서 발전된 전원이 밧데리(2)에 충전됨과 아울러 자동차의 각종 전기를 공급하게 된다.

한편, 운전자가 키를 오프위치로 돌려 시동이 꺼진 경우에는, 발전기(1)의 발전이 중단되고, 밧데리에 연결된 부하들은 그 밧데리(2)로 부터 전원을 공급받도록 되어 있다.

그런데, 운전자가 부주의로 밧데리(2)에 연결된 부하를 모두 오프시키지 않고, 예컨데 차폭등 등을 켜둔 상태로 장시간 방치해두는 경우가 종종 생기게 되고, 이러한 경우에, 밧데리(2)의 방전이 계속되어 밧데리(2)가 과방전 될 수 있고, 이로인해 재시동이 이루어지지 않게 되는 문제점이 발생된다.

본 발명은 이와 같은 밧데리 과방전 문제를 해결하기 위한 것으로, 밧데리의 전력을 분석하여 시동에 필요한 최소한의 전력이 떨어지지 않도록 제어하는 자동차의 밧데리 과방전 방지장치를 제공함에 목적이 있다.

이와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 수단으로는 밧데리의 전력을 감시하여 설정치 이하가 되면 접점 스위치에 의해 밧데리에서 일반부하에 공급되는 전원을 차단하여 밧데리 과방전을 방지하는 전력분석수단과, 키스위치의 2차측 악세서리 단자(Acc)를 통해 전원을 공급받아 동작되어 접점 스위치에 의해 발전기의 전원을 밧데리와 키스위치 입력측에 공통 연결시키는 릴레이 및 상기한 전력분석수단의 off접점 스위치를 통해 발전기의 전원을 공급받아 밧데리 방전상태를 표시하는 방전 표시수단을 제시한다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 밧데리의 방전이 계속되어 시동에 필요한 최소한의 전력이 되는 경우에는 밧데리로 부터 일반 부하로 공급되는 전원을 차단시켜 밧데리의 과방전을 방지할 수 있고, 또 이 상태에서 시동을 걸면 밧데리가 정상 충전이 이루어질 때까지 계기판에 경고등이 점등되므로 운전자가 밧데리의 방전상태를 쉽게 알 수 있는 것이다.

이하, 본 발명에 의한 실시예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 발명에 의한 자동차의 밧데리 과방전 방지장치 구성도로서, 이에 도시된 바와 같이 발전기(1)의 출력전원이 밧데리(2)에 공급됨과 아울러 그 발전기(1)와 밧데리(2)의 출력전원이 공통으로 시동모터(3), 키스위치(4) 및 일반부하에 공급되도록 이루어진 자동차의 전원 공급장치에 있어서, 상기 밧데리(2)의 전력을 감시하여 설정치 이하가 되면 통상시 ON접점 스위치(10a)를 개방시켜 밧데리(2)에서 일반부하로 공급되는 전원을 차단하여 밧데리 과방전을 방지하는 전력분석기(10)와, 키스위치(4)의 2차측 악세서리 단자(Acc)를 통해 전원을 공급받아 동작되어 a접점 스위치(RYa)를 통해 발전기(1)의 전원을 밧데리와 키스위치(4), 분석기(10)에 공통 공급시켜 주는 릴레이(RY)와, 상기한 전력분석기(10)에서 소정의 출력신호를 발생시키므로 인해 통상시 OFF 접점 스위치(10b)가 온되면 발전기의 전원을 공급받아 밧데리(2) 방전상태를 표시하는 방전 경고등(11)과, 상기 발전기(1)의 출력전압을 반파정류시켜 상기 키스위치(4)의 입력측에 인가시켜 주는 다이오드(D1)로 구성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 다이오드(D1)는 키스위치(4)에 의해 동작되는 릴레이(RY)의 a접점 스위치(RYa)보상용 기능도 수행한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 통상시 밧데리(2)의 전력을 전력분석기(10)에서 분석하는데 밧데리(2)의 전력이 시동모터(3)를 초기 기동시킬수 있는 최소한의 전력 즉, 설정치 이하가 되는지를 감시한다.

만약, 시동이 꺼진 상태에서 운전자의 부주의로 일반 부하중 어느 하나라도 켜져 있는 상태로 하차하여 장시간 방치해두면, 밧데리(2)의 방전이 계속된다.

상기 전력분석기(10) 내에 설정되어 있는 시동모터(3)초기 기동전력 이하로 밧데리(2)의 전력이 방전되면, 상기 전력분석기(10)는 상기 발전기(1)의 일측단자와 밧데리(2)의 일측단자에 설치되어 통상시 온상태를 유지하는 ON접점 스위치(10a)를 오프시키게되어 밧데리(2)로부터 일반부하에 공급되는 전원이 자동으로 차단되어 밧데리(2)의 과방전이 방지된다.

이와 같이 전력분석기(10)에서 ON접점 스위치(10a)를 오프시키게 된 경우 밧데리(2)의 전력은 시동모터(3)를 초기 구동시킬 수 있는 최소한으로 유지하게 되므로, 차후 운전자가 키를 돌려 시동을 걸게 되면, 상기 밧데리(2)에 잔류하고 있는 최소한의 전력에 의해 시동모터(3)가 동작되어 시동이 걸리게 되고, 이어서 발전기(1)가 다시 동작되어 그 발전기(1)의 전원이 전체에 공급된다.

또한, 상기와 같이 전력분석기(10)가 ON접점 스위치(10a)를 오프시킨 경우에는 다시 발전기(1)의 발전전력을 밧데리(2)에 공급하기 위한 루프를 형성시켜야만 하는데, 이는 키스위치(4)에 의해 2차측 악세서리단자(Acc)로 부터 동작전원을 공급받는 릴레이(RY)가 구동되므로 그의 a접점 스위치(RYa)가 온 되어 밧데리(2)와 전력분석기(10) 및 키스위치(4)에 발전기(1)의 전원이 공급되어 밧데리(2)에 충전이 이루어지게 된다.

한편, 상기와 같이 전력분석기(10)의 ON접점 스위치(10a)가 오프된 상태에서는 밧데리(2)의 전력이 최소한의 전력이기 때문에 키스위치(4)를 통해 전원을 공급받아 동작되는 릴레이(RY)를 제대로 동작시키지 못할 수도 있으므로, 다이오드(D1)를 통하여 발전기(1)의 발전초기의 전원이 키스위치(4)에 공급되고, 이에 따라 릴레이(RY)가 안정된 동작을 하게 되어 그의 a접점 스위치(RYa)이 온되므로 발전기(1)의 전원이 a접점 스위치(RYa)를 통해 밧데리(2)에 공급되어 밧데리(2)가 정상적으로 충전동작을수행하게 된다.

이후, 밧데리(2)에 충전된 전력이 상한 설정치 이상이 되는 경우, 상기 전력분석기(10)가 다시 동작되어 그의 ON접점 스위치(10a)를 온시키고, OFF접점 스위치(10b)는 오프시키게 되므로 방전경고등(11)을 소등상태를 유지한다.

물론, 운전중에 (키 스위치가 Acc Mode 이후 접점에 있을 때) 시동이 꺼지면 다시 밧데리(2)의 전력이 설정치 까지 방전될때까지는 밧데리에서 일반부하에도 전원을 공급하게 된다.

여기서, 상기 상한 설정치는, 밧데리(2)의 방전 하한치로 설정이 상기 하한설정치 보다는 차이를 두고 높게 설정하는 것이 바람직하고, 밧데리(2)가 만충전된 상태를 상한 설정치로 설정할 수도 있다.

한편, 상기와 같이 전력 분석기(10)가 구동되지 않는 동안에는 그의 OFF접점 스위치(10b)가 단락상태에 있으므로, 계기판에 설치된 밧데리 방전 경고등(11)이 점등되어 운전자가 밧데리(2)의 방전상태를 손쉽게 인식할 수 있는 것이다.

또한, 시내주행시 잦은 재시동을 하는 경우가 있는데, 시동이 정지된 상태에서는 다수의 부하들을 밧데리(2)의 전력에 의해 구동시키기 때문에 쉽게 밧데리(2)가 방전될 수 있다.

그러므로, 상기 전력분석기(10)가 동작하여 ON접점 스위치(10a)가 오프되었다면 이후 재시동시에 의해 밧데리(2)가 어느정도 정상상태로 충전될때까지는 상기한 밧데리 방전경고등(11)이 점등된 상태를 유지하므로, 운전자는 이를 통해 밧데리의 방전상태를 손쉽게 인식하고 자동차의 엔진시동을 끄지 않고 밧데리를 충전시킬 수 있는 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 의하여, 자동차를 정차하고 엔진의 시동을 끈 운전자가 부주의로 인해 미등 등을 끄지 않거나 기타 부하를 끄지 않은 상태로 하차하여 밧데리가 방전되는 경우에 밧데리 전력이 시동에 필요한 최소한의 전력이하로 방전되지 않도록 하므로써, 밧데리의 과방전으로 인해 시동이 걸리지 않는다든지 하는 문제점을 해결할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 밧데리의 전력을 감시하여 설정치 이하가 되면 접점 스위치를 오프시켜 밧데리에서 일반부하에 공급되는 전원라인을 차단하는 전력분석 수단과; 키스위치의 2차측 악세서리단자를 통해 공급되는 전원전압에 의해 동작되어 그의 접점 스위치를 통해 발전기의 전원을 상기 밧데리와 키스위치의 입력측으로 공급시켜 밧데리의 방전후 충전 루프를 형성하는 릴레이와; 상기 전력분석수단에서 밧데리의 전력이 설정치 이하인 것으로 판단되어 OFF접점 스위치를 온시켰을시 발전기의 전원을 인가받아 밧데리 방전상태를 표시하는 방전경고등과; 상기 발전기에서 밧데리와 키스위치측으로 일방향 전류루프를 형성시켜 상기 릴레이의 접점스위치의 동작을 보상하는 릴레이 접점 보상용 다이오드로 구성한 것을 특징으로 하는 자동차의 밧데리 과방전 방지장치.