车辆用电源装置制造方法及图纸

技术编号:8456230 阅读:139 留言:0更新日期:2013-03-22 05:49
本发明专利技术提供一种车辆用电源装置。即使主电源变差,也能通过延长怠速停止期间来谋求省燃费化。该车辆用电源装置,构成为在搭载发动机和负载的车辆中使用,具有:发电机、主电源、启动装置、第一开关、蓄电部、第二开关、和控制部。控制部控制为:在主电源变差时,车辆在怠速停止期间中,对负载提供主电源的电力,在发动机的再起动时,断开第一开关,并接通第二开关,以主电源的电力和蓄电部的再生电力来驱动启动装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有再生电力的回收功能和怠速停止功能的车辆用电源装置
技术介绍
近年来,为了省燃费,正在开发具有怠速停止功能或减速时的再生功能的车辆。这样的车辆的怠速停止功能通过在停车时停止发动机,在前进时再起动发动机,能够节约停止发动机期间的燃料。图5是专利文献I所记载的现有的车辆用电力控制装置的概略结构图。在图5中, 车辆用电力控制装置200具有发电机135 ;电池137 ;车辆电负载139 ;DC/DC转换器141 ; 双电层电容器143 ;和电子运算装置145。车辆的发动机131机械地连接于轮胎133和发电机135。作为主电源的电池137和车辆电负载139与发电机135电连接。车辆电负载139 包括启动装置。作为蓄电部的双电层电容器143经由DC/DC转换器141与发电机135电连接。DC/DC转换器141由作为控制部的电子运算装置145进行控制。针对现有的车辆用电力控制装置200的动作进行说明。在车辆的减速期间,发电机135发电,并产生再生电力。电子运算装置145,以双电层电容器143充电再生电力的方式控制DC/DC转换器141。其结果是,在双电层电容器143中积蓄再生电力。之后,若车辆结束减速,则电子运算装置145,以使电池137将双电层电容器143所蓄积的再生电力优先向电池137放电的方式控制DC/DC转换器141。其结果是,使双电层电容器143所积蓄的再生电力被提供给电池137或车辆电负载139,能够有效利用再生电力。因此,能够谋求某种程度车辆的省燃费化。然而,针对怠速停止功能,由于若电池137变差,则怠速停止期间变短,因此作为车辆整体而言,无法谋求充分的燃费提高。现有技术文献专利文献专利文献I JP特许第3465293号公报
技术实现思路
专利技术概要本专利技术的车辆用电源装置,构成为在搭载发动机和负载的车辆中使用,具有发电机、主电源、启动装置、第I开关、蓄电部、第2开关、和控制部。发电机由发动机进行发电。 主电源与发电机电连接。启动装置与主电源电连接。第I开关与主电源电连接。负载经由第一开关与主电源电连接。蓄电部经由DC/DC转换器与第I开关电连接。第2开关被电连接在主电源与蓄电部之间。控制部与第I开关、DC/DC转换器、以及第2开关电连接。控制部在发电机产生再生电力时,控制DC/DC转换器,以使接通第I开关,并断开第2开关,将再生电力充电至蓄电部。当车辆在怠速停止期间中主电源未变差时,控制部控制DC/DC转换器,以使优先于主电源,将充电至蓄电部的再生电力提供给负载。当车辆在怠速停止期间中主电源变差时,控制部控制为将主电源的电力提供给负载,并且,在再起动发动机之前,断开第I开关,且接通第2开关,以主电源的电力和蓄电部的再生电力来驱动启动装置,再起动发动机。其结果是,即使主电源变差,在怠速停止中,也能够从主电源向负载提供电力,因此,能够确保使怠速停止期间延长,由此,能够实现使车辆省燃费化的带有再生电力回收功能的车辆用电源装置。附图说明图I是实施方式I的车辆用电源装置的方框电路图。图2A是表示实施方式I的车辆用电源装置的怠速停止时的动作的流程图。图2B是表示实施方式I的车辆用电源装置的怠速停止时的动作的流程图。图3是表示实施方式I的车辆用电源装置的加速时、或定速行驶时的动作的流程图。图4是实施方式I的车辆用电源装置的车速与放电下限电压的相关关系图。图5是现有的车辆用电力控制装置的概略结构图。具体实施方式(实施方式I)图I是本专利技术的实施方式I中的车辆用电源装置100的方框电路图。在图I中, 车辆用电源装置100构成为用于搭载有发动机14和负载19的车辆,该车辆用电源装置100 具有发电机11 ;主电源13 ;启动装置15 ;第I开关17 ;蓄电部25 ;第2开关27 ;和控制部 29。通过车辆的发动机14进行发电的发电机11、与主电源13和启动装置15电连接。 主电源13由铅电池等二次电池构成。启动装置15与发动机14机械连接,以起动发动机14。 主电源13经由第I开关17与负载19电连接。负载19是车辆所搭载的电气设备。第I开关17是能够从外部进行接通/断开控制的结构,在实施方式I中,使用场效应晶体管(以下,称为FET)。在FET上构成寄生二极管21,寄生二极管21的阳极以成为主电源13侧的方式被连接。由此,防止了当第I开关17断开时,通过寄生二极管21从蓄电部25向主电源13侧流动不需要的电流的逆流。而且,可以使用继电器作为第I开关17。此时,通过继电器,主电源13与负载19之间,电连接完全断开,因此,即使没有寄生二极管21,也能够防止逆流。第I开关17,除了与负载19电连接,还经由DC/DC转换器23与蓄电部25电连接。 DC/DC转换器23控制蓄电部25的充放电。当发电机11发电再生电力时,DC/DC转换器23 进行动作,以使再生电力对蓄电部25进行充电。此外,当发电机11未发电再生电力时,根据车辆的状况对蓄电部25进行放电。蓄电部25在车辆减速时会积蓄再生电力。为了在车辆减速时充分积蓄陡峭地产生的再生电力,使用充电受入性良好的双电层电容器作为蓄电部25。双电层电容器的个数或电连接方法(串联、并联、串并联等),根据车辆所需的电力方式而被适当决定。在实施方式I中,串联连接5个额定电压为2. 5V的双电层电容器。即,能够向蓄电部25充电,使蓄电部电压Vc至12. 5V。以下,将该电压称为满充电电压Vcm。放电时为了避免过放电,双电层电容器I个相当于IV,即,作为蓄电部25放电至5V。以下,将该电压称为蓄电部最低电压Vck。因此,蓄电部25在蓄电部电压Vc从蓄电部最低电压Vck ( = 5V)至满充电电压 Vcm( = 12. 5V)的范围内被使用。DC/DC转换器23将蓄电部电压Vc控制为不脱离该范围。在主电源13与蓄电部25之间,电连接第2开关27。第2开关27也与第I开关 17同样,根据来自外部的接通/断开信号而被控制。具体而言,对于第2开关27也能够适用FET或继电器。在实施方式I中对于第2开关27使用继电器。如后所述,第2开关27 中在驱动启动装置15时会流动大电流。为了尽量减少电压的损失,而对于第2开关27使用内部电阻小的继电器。第I开关17、DC/DC转换器23、以及第2开关27由控制部29和信号系统布线进行电连接。控制部29由微型计算机与外围电路构成。控制部29通过第I接通/断开信号 Sffl来控制第I开关17的接通/断开。控制部29通过第2接通/断开信号SW2来控制第 2开关27的接通/断开。控制部29通过控制信号Scont来控制DC/DC转换器23。控制部 29具有电压检测功能。使控制部29分别由信号系统布线与主电源13的正极侧、负载19的正极侧、以及蓄电部25的正极侧电连接。控制部29对主电源13中的主电源电压Vb、负载 19中的负载电压Vf、以及蓄电部25中的蓄电部电压Vc进行检测。发电机11例如是在磁场中使用电磁铁的发电机,且能够在发动机14驱动过程中从外部操作发电机11是否发电。控制部29通过信号系统布线与车辆用控制回路31电连接。车辆用控制回路31 进行车辆的整体控制。车辆用控制回路31将按照车辆通信规格由数据信号Sdata表示车辆各种状态的信号发送给控制本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:秋政向志我妻真人
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社
类型:
国别省市:

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