JPH0496632A - 車両用バッテリ保護装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、キースイッチのオフ時に作動する電気負荷に
よるバ・・ｌテリの過放電を防ぐ車両用バッテリ保護装
置に関する。

［従来の技術］ 車両の電気負荷の中には、時計や、車載電話、エンジン
制御装置のメモリバックアップなど、キースイッチがオ
フされていても、作動するオフ時作動電気負荷がある。

これらのオフ時作動電気負荷は、キースイッチのオフ時
、車載バッテリより電力の供給を受けて作動している。

［発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、例えば長期に亘って車両を駐車した場合
などでは、キースイッチのオフ時に作動するオフ時作動
電気負荷の消費する電力によって、バッテリが放電し続
けてバッテリ容量が低下し、場合によってはバッテリ上
りを起こしてエンジンの始動が困難になる可能性がある
。

特に近年では、電子制御装置を搭載した機器の車両増設
に伴い、メモリバックアップ等に使用される暗電流が増
大し、バッテリ上がりを発生する可能性が高くなってき
ている。

本発明の目的は、長期駐車など、キースイッチのオフ時
に作動するオフ時作動電気負荷によるバッテリの過放電
を防ぐことのできる車両用バッテリ保護装置の提供にあ
る。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、本発明の車両用バッテリ
保護装置は、エンジンによって駆動され発電する発電機
と、この発電機の発電した電力によって充電されるバッ
テリと、キーを挿入することによって操作可能となり、
前記バッテリの電力によって作動する各電気負荷への電
力の供給状態の切り替えを行うキースイッチと、このキ
ースイッチによるキースイッチのオフ時に作動するオフ
時作動電気負荷と、前記バッテリの容Ｘ″５−検出し、
前記バッテリの容量が所定値より低下した際に、前記オ
フ時作動電気負荷の通電を停止するｆｆＩｐｍ回路とを
具備する技術的手段を採用する。

本発明の好ましい態様の一例分示す。

オフ時作動電気負荷が複数存在する場合に、各オフ時作
動電気負荷に優先順位を設定する。そして、バッテリの
容量が低下した際、優先Ｒ位に従って各オフ時作動電気
負荷の通電を停止する。

し作用］ キースイッチのオフ時は、エンジンの運転が停止されて
いるため、発電機は発電を行わない。このため、キース
イッチのオフ時に作動するオフ時作動電気負荷は、バッ
テリに充電された電力によって作動する。

そして、キースイッチのオフ時に、バッテリの容量が所
定値に低下すると、制御回路によってオフ時作動電気負
荷の通電が停止される。

［発明の効果］ 本発明は、以上の作用で説明したように、バッテリの容
量が所定値に低下すると、オフ時作動電気負荷の通電が
停止されるため、バッテリの過放電が防がれる。

［実施例］ 次に、本発明の車両用バッテリ保護装置を、図に示す一
実施例に基づき説明する。

第１図は車両用バッテリ保護装置を搭載した車載電気回
路の要部を示す。

自動車は、使用者によって操作されるキースイッチ１を
備える。キースイッチ１は、キーを挿入することによっ
て使用者によって手動操乍可能となるスイッチで、オフ
ポジション１ａ、アクセサリポジション１ｂ、イグニッ
ションポジション１Ｃ、スタータポジション１ｄを備え
る。オフポジション１ａは、キーの抜き差しが行われる
ポジションで、車両駐車時などに設定される。アクセサ
リポジション１ｂは、ラジオやオーディオ類などのアク
セサリ−負荷２の通電を行うポジションである。イグニ
・ソションポジション１Ｃは、イグニ・ソション３の通
電を行うとともに、一般電気負荷４への通電を可能にす
るポジションである。スタータポジション１ｄは、スタ
ータ５の通電を行うボジンヨンて′ある。

一方、自動車は、車両の各電気負荷へ電力を供給するバ
ッテリ６′５：搭載している。バッテリ６は、車両走行
用エンジンによって駆動される発電機（図示しない）に
よって、所定の電圧に充電されているゆ 車両の各電気負荷の中には、キースイッチ１がオフの時
でも、作動するオフ時作動電気負荷がある。このオフ時
作動電気負荷の一例として、時計７、ラジオ８、車載電
話９、エンジン制御装置１０を示す。なお、ラジオ８や
、車載電話９、エンジン制御装置１０がキースイッチ１
のオフ時に消費する電力は、各装置内のメモリを保持す
るために使用される。なお、符号１１はハザードを示す
。

車載電気回路は、バッテリ保護装置１２を備える。

本実施例のバッテリ保護装置１２は、時計７、ラジオ８
、車！！電話９、エンジン制御装置１０の各電力の供給
路に設けられたスイッチング素子１３と、この各スイッ
チング素子１３をそれぞれ独立して０トＯＦＦ制御する
制御回路１４とからなる。なお、制６１回路１４もキー
スイッチ１のオフ時に電力を消費するオフ時作動′；気
負荷である。このため、制御０２Ｉ！＠１４へ電力を供
給する供給路にも、スイッチング素子１３が設けられて
いる。そして、このスイッチング素子１３も＄１１１回
路１４が０Ｎ−ＯＦＦ制御する。

各スイッチング素子１３は、例えばＦＥＴで、制御回路
１４の出力に応じて、時計７、ラジオ８、車ａｔ話９、
エンジン制菌装置ｌｏおよび制御回路１４の通電および
通電停止を行う。なお、本実施例ではスイッチング素子
１３の一例としてＦＥＴを示したが、バイポーラトラン
ジスタなどの他の半導体素子や、接点式υレースイッヂ
を用いても良い。

制御回路１４は、バッテリ６の容量を検出する手段とし
て、バッテリ６より流出する電流量を積算し、バッテリ
容量の低下を検出するもので、バッテリ６から各電気負
荷へ供給される電流値を検出する電流検出手段１５を備
える。この′ｇ：、流検出手段１５の一例としては、磁
電変＃Ｉ！！素子を用いた電流センサやシャント抵抗体
などがある。磁電変換素子を用いた電流セン４ｆと使用
した場合、電流の測定をケーブルから絶縁された状態で
測定可能でありまた、シャント抵抗体を用いた時に生す
る電圧ドロ・Ｖプもない。なお、使用する検出素子によ
ってば、シャント抵抗体のようにバッテリ６のマイナス
側に設けて放電電流を検出しても良い。また、本実施例
の制御回路１４は、マイクロコンピュータを用いたもの
で、電流入力処理１６、電流積算処理１７、比較処理１
８から構成される。

電流入力処理１６は、電流検出手段１５によって検出さ
れた電流値に応じた信号をデジタル化するものである。

電流積算処理１７は、キースイッチ１がオフされたか否
かをイグニッションポジション１Ｃより検出し、キース
イッチ１がオフされてからバッテリ６より流出する電流
量をｉｘするものである。

比較処理１８は、電流Ｎ算処理１７によって積算されｆ
Ｓ電ｉｎが、放電電流量設定手段１９に設定された設定
値に達した際（バッテリ６の容量が設定値より低下した
際）に、オフ時作動電気負荷の通電を停止する信号をス
イッチング素子１３に出力する。

オフ時作動電気負荷は複数設けられている２本実施例の
バッテリ保護装置１２は、安全性や重要性と考１して、
バッテリ容量の低下によってオフされるオフ時作動電気
負荷の順序、つまり優先Ｒ（ｉを設けている。このため
、放電電流量設定手段１９には、時計７をオフする第１
放電電流量、ラジオ８をオフする第２放電電流量、車載
電話９をオフする第３放電を流量、エンジン１１御装置
１０と制御回路１４をオフする第４放電電流量が設定さ
れている。

なお、第１放電電流量≦第２放電電流量≦第３放ｔｔ流
量≦第４放ｔｔ流量の関係で設定されており、第４放電
電流量は、バッテリ６が第４放を電流量だけ放電しても
、エンジンを始動するのに必要な容量が残されるように
設定されている。

なお、図中に示す符号２０は、ヒユーズである。

また、エンジン制御装置１０は、電源がオフされてメモ
リ内が消去されると、エンジンの制呵を安全側に固定す
るように設けられている。

（実施例の作動） 次に、上記実施例に示すバッテリ保護装置１２の作動を
簡単に説明する。

車両乗員が自動車の運転を停止して、キースイ・γチ１
登オフポジション１ａに設定すると、電流積算処理１７
が、バッテリ６から流出する電流量の積算を開始する。

そして、車両が長期の駐車が行われると、電流積算処理
１７で積算される電流量が増大する。

電流積算処理１７で積算される電流量が第１放電電流量
に達すると、比較処理１８の働きによって時計７のスイ
ッチング素子１３をオフし、時計７の通電を停止する。

この結果、バッテリ６の放電速度が低下する。

駐車期間が延び、電流積算処理１７で積算される電流量
が第２放電電流量に達すると、比較処理１８の働きによ
ってラジオ８のスイッチング素子１３をオフし、ラジオ
８の通電を停止する。この結果、バッテリ６の放電速度
がさらに低下する。

駐車期間が延び、電流積算処理１７で積算される電流量
が第３放電電流量に達すると、比較処理１８の働きによ
って車載電話９のスイッチング素子１３をオフし、車載
電話９の通電を停止する。この結果、バッテリ６の放′
２速度がきわめて低下する。

駐車期間がさらに延び、電流積算処理１７で積算される
電流量が第４放電電流量に達すると、比較処理１８の働
きによってエンジン制御装置１０、および制御回路１４
のスイッチング素子１３とオフし、エンジン制御装置１
０および制御回路１４の通電を停止する。この結果、バ
ッテリ６の放電が停止する。

（実施例の効果） 本実施例のバッテリ保護装置１２は、車両を長期に亘っ
て駐車しても、少なくともエンジンを始動するに必要な
バッテリ容量が残される。このため、長期駐車によるバ
ッテリ６上りを防ぐことができる。

また、本実施例では、各オフ時作動電気負荷に優先順位
を設け、バッテリ容量の低下によって順次通電を停止し
た２このため、バッテリ６の放電速度が遅くなる。この
結果、長期に亘って重要度の高いオフ時作動電気負荷の
通電停止時期を遅らせることができる。

（変形ＰｆｉＩ） 上記実施例に示したオフ時作動電気負荷以外に、例えば
自動変速機の制御装置なと他の暗電流を必要とする電気
負荷を制御の対象に用いても良い。

各オフ時作動電気負荀に優先ｗＬ位を設けた例を示した
が、同時にオフさせたり、あるいはグループを設け、グ
ループに優先ｙ＠位を設定してグループごとにオフして
も良い。この場合スイッチング素子を共通化できる。

バッテリの容量をバッテリから放電される電流量を検出
して算出した例を示したが、キースイッチのオフ時から
の経過時間によって設定したり、バッテリ容量を検出す
るセンサを用いてバッテリ容量を直接検出するなど、他
の手段を採用しても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は車両用バッテリ保護装置を搭載した車載の電気
回路図である。 図中　１・・・キースイッチ　６・・・バッテリ　７・
・・時計（オフ時作動電気置所）　８・・・ラジオ（オ
フ時牛動電気負荷）　９・・車ｊａ電話（オフ時作動電
気負荷）１０・・・エンジン制御装置（オフ時作動電気
負荷）１２・・・バッテリ保護装置　１４・・・制御回
路（オフ時作動電気負荷）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）（ａ）エンジンによつて駆動され発電する発電機と
   、 （ｂ）この発電機の発電した電力によって充電されるバ
   ッテリと、 （ｃ）キーを挿入することによつて操作可能となり、前
   記バッテリの電力によって作動する各電気負荷への電力
   の供給状態の切り替えを行うキースイッチと、 （ｄ）このキースイッチのオフ時に作動するオフ時作動
   電気負荷と、 （ｅ）前記バッテリの容量を検出し、前記バッテリの容
   量が設定値より低下した際に、前記オフ時作動電気負荷
   の通電を停止する制御回路と を具備する車両用バッテリ保護装置。