CN108028540A - 车载用电源装置 - Google Patents
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Abstract
提供一种车载用电源装置,抑制由向第二负载流动的电流引起的向第一负载提供的电源电压的下降。第一配线将第一负载与主蓄电装置连接。第二配线将第一负载与副蓄电装置连接。第二配线的电阻值小于第一配线的电阻值。第三配线将第二负载与主蓄电装置连接。第四配线将第二负载与副蓄电装置连接。第四配线的电阻值大于第三配线的电阻值。
Description
技术领域
本发明涉及一种车载用电源装置。
背景技术
专利文献1记载了具有蓄电池和蓄电部的车辆用电源装置。蓄电池及蓄电部由发电机充电,向负载供给电源。在蓄电池与负载之间设置有开关。而且,还设置有对该开关进行控制的控制电路。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2011-155791号公报
发明内容
发明要解决的课题
可考虑从蓄电池及蓄电部还向控制电路供电的情况。在该结构中,当由于电流向负载流动而使蓄电池及蓄电部的压降时,向控制电路提供的电源电压也下降。当该电源电压低于控制电路的电压下限值时,控制电路无法动作。因此,不期望这样的电源电压的下降。
更一般化地说明的话,在从两个蓄电装置向第一负载及第二负载进行供电的结构中,不期望由于向第二负载流动的电流而使第一负载的电源电压较大地下降的情况。
因此,本申请的目的在于提供一种车载用电源装置,抑制由向第二负载流动的电流引起的向第一负载提供的电源电压的下降。
用于解决课题的技术方案
车载用电源装置包括:第一配线,将第一负载与第一蓄电装置连接;第二配线,将所述第一负载与第二蓄电装置连接,且具有比所述第一配线小的电阻值;第三配线,将第二负载与所述第一蓄电装置连接;以及第四配线,将所述第二负载与所述第二蓄电装置连接,且具有比所述第三配线大的电阻值。
发明效果
根据车载用电源装置,能够抑制由向第二负载流动的电流引起的第一负载的电源电压的下降。
附图说明
图1是概略性地表示车载用电源装置的结构的一例的图。
图2是概略性地表示车载用电源装置的等价电路的一例的图。
图3是概略性地表示比较例的等价电路的一例的图。
具体实施方式
<车载用电源装置的结构>
图1是概略性地表示搭载于车辆的车载用电源装置100的结构的一例的图。在图1的例示中设置有发电机1及起动机11。起动机11是用于使未图示的发动机起动的电动机,在图1中显示为“ST”。发电机1例如是交流发电机,在图1中显示为“ALT”。发电机1基于驱动车辆的驱动力而发电,输出直流电压。例如可以通过发动机而获得该驱动力。
在图1的例示中,发电机1及起动机11经由例如继电器箱41而与主蓄电装置31连接。继电器箱41适当地选择与自身连接的结构彼此之间的连接/非连接。在图1中,继电器箱41显示为“R/B”。在图1的例示中,继电器箱41也与继电器箱42及第二负载22连接,适当地选择发电机1、起动机11、主蓄电装置31、第二负载22及继电器箱42彼此之间的连接/非连接。主蓄电装置31经由继电器箱41而由发电机1充电。主蓄电装置31采用例如铅蓄电池。
在图1的例示中,在发电机1经由例如继电器箱41、42连接有副蓄电装置32。继电器箱42选择与自身连接的结构彼此之间的连接/非连接,在图1中显示为“R/B”。继电器箱42也与副蓄电装置32连接,选择继电器箱41、副蓄电装置32及接线盒43彼此之间的连接/非连接。副蓄电装置32可以采用例如锂离子电池、镍氢电池或电容器。该副蓄电装置32经由继电器箱41、42而由发电机1及主蓄电装置31充电。
主蓄电装置31还经由例如继电器箱41、42及接线盒43与第一负载21连接。第一负载21是例如车载ECU(Electronic Control Unit,单子控制单元)。接线盒43适当地选择与自身连接的结构彼此之间的连接/非连接,在图1中显示为“J/B”。接线盒43适当地选择继电器箱42与第一负载21之间的连接/非连接。另外,在继电器箱41、42及接线盒43适当地设置有继电器,进而,也可以设置有熔断器。
主蓄电装置31经由继电器箱41、42及接线盒43向第一负载21供电,副蓄电装置32经由继电器箱42及接线盒43向第一负载21供电。
在主蓄电装置31经由例如继电器箱41连接有第二负载22。第二负载22是例如转向用电动机。另外,在图1的例示中,起动机11表示为与第二负载22不同的结构,但是也可以采用起动机11作为第二负载22。主蓄电装置31经由继电器箱41向第二负载22供电,副蓄电装置32经由继电器箱41、42向第二负载22供电。
在图1的例示中,继电器箱41与主蓄电装置31由配线L11彼此连接,继电器箱41、42由配线L12彼此连接,继电器箱42与接线盒43由配线L13彼此连接,接线盒43与第一负载21由配线L14彼此连接。以下,将配线L11~L14也一并称为配线L1。该配线L1将第一负载21与主蓄电装置31彼此连接。
继电器箱42与副蓄电装置32由配线L15连接。以下,将配线L13~L15也一并称为配线L2。该配线L2将副蓄电装置32与第一负载21彼此连接。
继电器箱41与第二负载22由配线L16彼此连接。以下,将配线L11、L16也一并称为配线L3。该配线L3将主蓄电装置31与第二负载22彼此连接。另外,以下,将配线L12、L15、L16也一并称为配线L4。该配线L4将副蓄电装置32与第二负载22彼此连接。
配线L1~L4形成车载电源用的配线组。上述的配线L1~L4例如是线束,其电阻值比继电器箱41、42及接线盒43的电阻值大。例如配线L1~L4的电阻值为继电器箱41、42及接线盒43的10~100倍左右。因此,作为各路径的电阻值,主要考虑配线L1~L4的电阻值即可。
在本实施方式中,将第一负载21与副蓄电装置32彼此连接的配线L2(L13~L15)的电阻值小于将第一负载21与主蓄电装置31彼此连接的配线L1(L11~L14)的电阻值。在图1的例示中,从第一负载21至继电器箱42的配线L13、L14包含于配线L1(L11~L14)、L2(L13~L15)这两方,因此配线L1、L2的电阻值的大小关系由配线L11、L12的合成电阻值和配线L15的电阻值来决定。因此,通过将配线L15的电阻值设定得比配线L11、L12的合成电阻值小,能够使配线L2的电阻值小于配线L1的电阻值。
另外,将第二负载22与副蓄电装置32彼此连接的配线L4(L12、L15、L16)的电阻值大于将第二负载22与主蓄电装置31彼此连接的配线L3(L11、L16)的电阻值。在图1的例示中,从第二负载22至继电器箱41的配线L16包含于配线L3(L11、L16)、L4(L12、L15、L16)这两方,因此配线L3、L4的电阻值的大小关系由配线L11的电阻值和配线L12、L15的合成电阻值来决定。因此,通过将配线L12、L15的合成电阻值设定得比配线L11的电阻值大,能够使配线L4的电阻值大于配线L3的电阻值。
如果以长度来掌握配线L11、L12、L15的电阻值,则例如在描绘以各电阻值为一条边的三角形的情况下,配线L11、L12、L15满足上述的条件。而且,例如,在配线L12的电阻值>>配线L11的电阻值及配线L12的电阻值>>配线L15的电阻值成立时,也满足上述的条件。
图2是概略性地表示车辆用电源装置的等价电路的一例的图。在图2的例示中示出主蓄电装置31、副蓄电装置32、第一负载21及第二负载22的连接关系的一例。在图2中,通过电阻R11~R13表示将主蓄电装置31、副蓄电装置32、第一负载21及第二负载22彼此连接的配线,而且,发电机1、起动机11、继电器箱41、42及接线盒43省略图示。而且,在图2的例示中也示出主蓄电装置31及副蓄电装置32的内部电阻,第一负载21及第二负载22也通过电阻表示。
在图2的例示中,第一负载21、第二负载22、主蓄电装置31及副蓄电装置32各自的一端被接地。电阻R11连接在主蓄电装置31的另一端与第二负载22的另一端之间,电阻R12连接在主蓄电装置31的另一端与副蓄电装置32的另一端之间,电阻R13连接在副蓄电装置32的另一端与第一负载21的另一端之间。电阻R12、R13相当于配线L1,电阻R13相当于配线L2,电阻R11相当于配线L3,电阻R11、R12相当于配线L4。
在图2的例示中,配线L2的电阻值(电阻R13的电阻值)小于配线L1的电阻值(电阻R12、R13的合成电阻值)。即,副蓄电装置32通过具有比主蓄电装置31与第一负载21之间的配线小的电阻值的配线而与第一负载21连接。
另外,配线L4的电阻值(电阻R11、R12的合成电阻值)大于配线L3的电阻值(电阻R11的电阻值)。即,副蓄电装置32通过具有比主蓄电装置31与第二负载22之间的配线大的电阻值的配线而与第二负载22连接。
为了说明上述结构的优点,而示出图3作为比较例。在比较例中,电阻R11’连接在主蓄电装置31的另一端与副蓄电装置32的另一端之间,电阻R12’连接在副蓄电装置32的另一端与第一负载21的另一端之间,电阻R13’连接在第一负载21的另一端与第二负载22的另一端之间。
由此,与实施方式同样地,第一负载21与副蓄电装置32之间的电阻值(=电阻R12’的电阻值)小于第一负载21与主蓄电装置31之间的电阻值(=电阻R11’、R12’的合成电阻值)。然而,与本实施方式不同,第二负载22与副蓄电装置32之间的电阻值(=电阻R12’、R13’的合成电阻值)也小于第二负载22与主蓄电装置31之间的电阻值(电阻R11~R13’的合成电阻值)。
接下来,在本实施方式及比较例中,考虑由于向第二负载22流动的电流而在主蓄电装置31及副蓄电装置32的内部电阻产生压降的情况。在比较例(参照图3)中,主蓄电装置31通过较大的电阻值的配线(电阻R11’~R13’)与第二负载22连接,副蓄电装置32通过较小的电阻值的配线(电阻R12’、R13’)与第二负载22连接。由此,从配线的电阻值的大小关系这样的观点出发,从副蓄电装置32向第二负载22流动的电流大于从主蓄电装置31向第二负载22流动的电流。因此,在副蓄电装置32产生的压降较大。
而且,在比较例中,主蓄电装置31通过较大的电阻值的配线(电阻R11’、R12’)与第一负载21连接,副蓄电装置通过较小的电阻值的配线(电阻R12’)与第一负载21连接。由此,相比于主蓄电装置31的电压变动,第一负载21更容易受到副蓄电装置32的电压变动的影响。
如上所述,在比较例中,第一负载21容易受到由向第二负载22流动的电流引起的压降较大的副蓄电装置32的电压变动的影响。由此,根据比较例,向第一负载21施加的电源电压的下降较大。
另一方面,在本实施方式(参照图2)中,主蓄电装置31通过较小的电阻值的配线(电阻R11)与第二负载22连接,副蓄电装置32通过较大的电阻值的配线(电阻R11、R12)与第二负载22连接。由此,从配线的电阻值的大小关系这样的观点出发,从副蓄电装置32向第二负载22流动的电流小于从主蓄电装置31向第二负载22流动的电流。因此,在副蓄电装置32产生的压降较小。
另外,在本实施方式中,也是主蓄电装置31通过较大的电阻值的配线(电阻R12、R13)与第一负载21连接,且副蓄电装置通过较小的电阻值的配线(电阻R13)与第一负载21连接。由此,相比于主蓄电装置31的电压变动,第一负载21更容易受到副蓄电装置32的电压变动的影响。
如上所述,根据本实施方式,与比较例不同,第一负载21容易受到由向第二负载22流动的电流引起的压降较小的副蓄电装置32的电压变动的影响。由此,与比较例相比,能够抑制向第一负载21施加的电源电压的下降。由此,可以采用对于电源电压的下降的容许值较小的负载作为第一负载21。例如,车载ECU对于电源电压的下降的容许值较小时,可以采用这样的车载ECU作为第一负载21。
作为一例,说明大电流流过第二电流的情况。例如采用起动机11作为第二负载22。即使在为了进行怠速熄火而使发动机停止之后,也向第一负载21(车载ECU)进行供电。并且,当为了使发动机起动而进行向第二负载22(起动机11)的供电时,比较大的电流流过第二负载22。在这种情况下,虽然在主蓄电装置31及副蓄电装置32产生压降,但如上所述,能够抑制向第一负载21施加的电源电压的下降。由此,在从怠速熄火状态起使发动机起动时,能够抑制第一负载21的动作的中断。
<蓄电装置的内部电阻>
例如副蓄电装置32的内部电阻值优选比主蓄电装置31的内部电阻值小。在内部电阻值较小的副蓄电装置32中,与内部电阻值较大的主蓄电装置31相比,由相同电流引起的压降较小。由此,副蓄电装置32的压降比主蓄电装置31的压降小。
因此,能够进一步减少由向第二负载22流动的电流引起的副蓄电装置32的压降。因此,能够进一步抑制由于向第二负载22流动的电流而使向第一负载21提供的电源电压的下降的情况。
<第一负载21及第二负载22的电流>
流过第二负载22的电流的最大值大于流过第一负载21的电流的最大值。即,内部电阻较小的副蓄电装置32以更大的电阻值与能够流过大电流的第二负载22连接。例如采用车载ECU作为第一负载21,采用转向用电动机或起动机11作为第二负载22。
此外,流过主蓄电装置31及副蓄电装置32的电流越大,则在主蓄电装置31及副蓄电装置32产生的压降越大。即,电流流过第二负载22的一方在主蓄电装置31及副蓄电装置32产生的压降较大。并且,为了抑制向第一负载21提供的电压降低,优选将内部电阻较小的副蓄电装置32利用比主蓄电装置31与第二负载22之间的配线大的电阻值的配线而与这样的第二负载22连接。由此,能够减小流向副蓄电装置32的电流。由此,能够减少在副蓄电装置32产生的压降,能够抑制向第一负载21提供的电压降低。
如上所述,将通过较小的电阻值的配线与内部电阻较小的副蓄电装置32连接的第一负载21设为小电流负载,将通过较小的电阻值的配线与内部电阻较大的主蓄电装置31连接的第二负载22设为大电流负载,由此,与相反的情况相比,能抑制向第一负载21提供的电源电压的下降。
<配置>
在图1的例示中,主蓄电装置31、第二负载22及继电器箱41配置在车辆的前方的发动机室ER1侧,副蓄电装置32、第一负载21、继电器箱42及接线盒43配置在发动机室ER1的后方的车室CR1侧。
并且,继电器箱41在发动机室ER1侧将主蓄电装置31连接于第二负载22,继电器箱42在车室CR1侧将副蓄电装置32连接于接线盒43以及第二负载22。这样,主蓄电装置31在与第二负载22相同的发动机室ER1侧连接于第二负载22,因此易于通过较短的配线将它们连接。同样,副蓄电装置32在与第一负载21相同的车室CR1侧连接于第一负载21,因此易于通过较短的配线将它们连接。
另外,继电器箱41、42分别设置在发动机室ER1侧及车室CR1侧,并且通过配线L12彼此连接。另外,发动机室ER1及车室CR1由分隔板来划分开,但是配线L12贯通该分隔板。
通过将继电器箱41、42彼此连接,主蓄电装置31和第一负载21分别位于发动机室ER1侧及车室CR1侧且彼此连接。由此,通过比较长的配线将它们连接。同样,副蓄电装置32及第二负载22也通过比较长的配线来连接。
因此,根据图1的配置,容易满足上述的电阻值的关系。
上述各实施方式及各变形例中说明的各结构只要彼此不矛盾就可以适当组合。
如上所述,详细地说明了本发明,但是上述的说明在全部的方面为例示,本发明未限定于此。可以理解为,能够在不脱离本发明的范围的情况下想到未例示的无数的变形例。
标号说明
21第一负载
22第二负载
31主蓄电装置
32副蓄电装置
L11~L16配线
100车载用电源装置。
Claims (3)
1.一种车载用电源装置,包括:
第一配线,将第一负载与第一蓄电装置连接;
第二配线,将所述第一负载与第二蓄电装置连接,且具有比所述第一配线小的电阻值;
第三配线,将第二负载与所述第一蓄电装置连接;以及
第四配线,将所述第二负载与所述第二蓄电装置连接,且具有比所述第三配线大的电阻值。
2.根据权利要求1所述的车载用电源装置,其中,
所述第二蓄电装置的内部电阻小于所述第一蓄电装置的内部电阻。
3.根据权利要求2所述的车载用电源装置,其中,
流过所述第二负载的电流的最大值大于流过所述第一负载的电流的最大值。
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