JPH05227607A - 車両用電源のバックアップ装置 - Google Patents
車両用電源のバックアップ装置Info
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- JPH05227607A JPH05227607A JP3042492A JP3042492A JPH05227607A JP H05227607 A JPH05227607 A JP H05227607A JP 3042492 A JP3042492 A JP 3042492A JP 3042492 A JP3042492 A JP 3042492A JP H05227607 A JPH05227607 A JP H05227607A
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- power supply
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- vehicle load
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 内燃機関−電気ハイブリッドシステムにおい
て車両負荷に直流電力を供給する際の車両負荷の急増に
対処する車両用電源のバックアップ装置を提供する。 【構成】 回転機１と、複数の直列接続された蓄電池４
ａ〜４ｈからなる第１の電源４と、インバータ回路２
と、第１の電圧を降圧して第２の電圧を車両負荷７に供
給する第２の電源５、６とを備えた車両用電源装置にお
いて、ほぼ第２の電圧レベルにある蓄電池４ｇからダイ
オード１１を介して第２の電源の出力に接続するバック
アップ電源１３を構成して第２の電源の第２の電圧の低
下時にバックアップ電源から車両用負荷にほぼ第２の電
圧が供給される。
て車両負荷に直流電力を供給する際の車両負荷の急増に
対処する車両用電源のバックアップ装置を提供する。 【構成】 回転機１と、複数の直列接続された蓄電池４
ａ〜４ｈからなる第１の電源４と、インバータ回路２
と、第１の電圧を降圧して第２の電圧を車両負荷７に供
給する第２の電源５、６とを備えた車両用電源装置にお
いて、ほぼ第２の電圧レベルにある蓄電池４ｇからダイ
オード１１を介して第２の電源の出力に接続するバック
アップ電源１３を構成して第２の電源の第２の電圧の低
下時にバックアップ電源から車両用負荷にほぼ第２の電
圧が供給される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の主軸に連結
された回転機と蓄電池との間をインバータ回路を介して
接続して電力の授受を行う内燃機関−電気ハイブリッド
システムに係り、詳しくは車両負荷に直流電力を供給す
るためのバックアップ電源に関する。
された回転機と蓄電池との間をインバータ回路を介して
接続して電力の授受を行う内燃機関−電気ハイブリッド
システムに係り、詳しくは車両負荷に直流電力を供給す
るためのバックアップ電源に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、本出願人により提案された内燃機
関−電気ハイブリッドシステムが知られている。この装
置を図２について簡単に説明する。図２において、三相
交流誘導回転機１は、車両の大型デイーゼルエンジンの
フライホイールハウジング内に内蔵されてその主軸に連
結されている。この誘導回転機１の固定子の三相巻線は
インバータ回路２の負荷として接続され、そしてインバ
ータ回路２の直流電源側端子には整流用コンデンサ３、
第１の電源としての蓄電池４、第２の電源としてのＤＣ
／ＤＣコンバータ５がそれぞれ並列に接続されている。
さらに蓄電池４から出力される第１の電圧としての９６
Ｖ電圧はＤＣ／ＤＣコンバータ５と共に第２の電源とし
てのＤＣ／ＤＣコンバータ６の入力側にも印加されてい
る。 図２の回路において、車両の始動時または加速時
には蓄電池４からインバータ回路２を介して誘導回転機
１に電力を供給し該誘導回転機１を誘導電動機として回
転してデイーゼルエンジンのトルクアシスト用モータと
して使用する。また、制動時（リターダ時）には三相誘
導回転機１は誘導発電機として動作し、その発電力はイ
ンバータ回路２を介して蓄電池４に回生している。
関−電気ハイブリッドシステムが知られている。この装
置を図２について簡単に説明する。図２において、三相
交流誘導回転機１は、車両の大型デイーゼルエンジンの
フライホイールハウジング内に内蔵されてその主軸に連
結されている。この誘導回転機１の固定子の三相巻線は
インバータ回路２の負荷として接続され、そしてインバ
ータ回路２の直流電源側端子には整流用コンデンサ３、
第１の電源としての蓄電池４、第２の電源としてのＤＣ
／ＤＣコンバータ５がそれぞれ並列に接続されている。
さらに蓄電池４から出力される第１の電圧としての９６
Ｖ電圧はＤＣ／ＤＣコンバータ５と共に第２の電源とし
てのＤＣ／ＤＣコンバータ６の入力側にも印加されてい
る。 図２の回路において、車両の始動時または加速時
には蓄電池４からインバータ回路２を介して誘導回転機
１に電力を供給し該誘導回転機１を誘導電動機として回
転してデイーゼルエンジンのトルクアシスト用モータと
して使用する。また、制動時（リターダ時）には三相誘
導回転機１は誘導発電機として動作し、その発電力はイ
ンバータ回路２を介して蓄電池４に回生している。
【０００３】前記蓄電池４は８個の蓄電池４ａ〜４ｈが
直列に接続されて構成されており個々の蓄電池４ａ〜４
ｈはほぼ１２Ｖの電圧に蓄積される。ＤＣ／ＤＣコンバ
ータ５および６は入力されたほぼ９６Ｖ電圧を第２の電
圧としての２４Ｖに降圧する。ＤＣ／ＤＣコンバータ５
の２４Ｖ出力は車両負荷７に供給され、同様にＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ６の２４Ｖ出力は降圧用のダイオード８を
介して車両用負荷７に供給されている。前記車両負荷７
は車両電装品および冷凍器からなるものでほぼ２４Ｖの
電力を受けて所要の機能を行う。
直列に接続されて構成されており個々の蓄電池４ａ〜４
ｈはほぼ１２Ｖの電圧に蓄積される。ＤＣ／ＤＣコンバ
ータ５および６は入力されたほぼ９６Ｖ電圧を第２の電
圧としての２４Ｖに降圧する。ＤＣ／ＤＣコンバータ５
の２４Ｖ出力は車両負荷７に供給され、同様にＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ６の２４Ｖ出力は降圧用のダイオード８を
介して車両用負荷７に供給されている。前記車両負荷７
は車両電装品および冷凍器からなるものでほぼ２４Ｖの
電力を受けて所要の機能を行う。
【０００４】車両負荷７に２４Ｖの電力が供給される場
合、通常はＤＣ／ＤＣコンバータ５のから電力が供給さ
れている。そして、車両負荷７の容量が増加した場合、
例えば冷凍器が使用された場合にはＤＣ／ＤＣコンバー
タ５の容量では車両負荷７への電力需要を満たすことが
できず２４Ｖ電圧は低下する。するとＤＣ／ＤＣコンバ
ータ６からほぼ２４Ｖ電圧（この場合はダイオード８の
電圧降下分だけ２４Ｖより低下する）が車両負荷７に供
給され、車両負荷７の増加に対処している。
合、通常はＤＣ／ＤＣコンバータ５のから電力が供給さ
れている。そして、車両負荷７の容量が増加した場合、
例えば冷凍器が使用された場合にはＤＣ／ＤＣコンバー
タ５の容量では車両負荷７への電力需要を満たすことが
できず２４Ｖ電圧は低下する。するとＤＣ／ＤＣコンバ
ータ６からほぼ２４Ｖ電圧（この場合はダイオード８の
電圧降下分だけ２４Ｖより低下する）が車両負荷７に供
給され、車両負荷７の増加に対処している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図２の車両負荷へ電力
を供給する電源では通常時の運転では支障がないもの
の、車両負荷が急増した場合、例えば車両負荷始動時に
電流が突発的に短時間だけ急増する場合にはＤＣ／ＤＣ
コンバータ５および６では対処できず、電源の容量が不
足する問題があった。この問題を解決するため、新たに
バックアップ用の蓄電池を増設することが考えられる
が、費用がかかりかつ重量が増加する不都合があった。
この発明は、車両負荷の急増に対応して所要の電力を供
給でき、しかも重量の増加を抑えて安価に製造できる車
両用電源のバックアップ装置を提供することである。
を供給する電源では通常時の運転では支障がないもの
の、車両負荷が急増した場合、例えば車両負荷始動時に
電流が突発的に短時間だけ急増する場合にはＤＣ／ＤＣ
コンバータ５および６では対処できず、電源の容量が不
足する問題があった。この問題を解決するため、新たに
バックアップ用の蓄電池を増設することが考えられる
が、費用がかかりかつ重量が増加する不都合があった。
この発明は、車両負荷の急増に対応して所要の電力を供
給でき、しかも重量の増加を抑えて安価に製造できる車
両用電源のバックアップ装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、第１の電源
を構成する個々の蓄電池のうちほぼ第２の電圧レベルに
ある蓄電池からダイオードを介して第２の電源の出力に
接続するバックアップ電源を構成し、前記第２の電源の
第２の電圧の低下時に前記バックアップ電源から車両負
荷にほぼ第２の電圧を供給するように構成している。
を構成する個々の蓄電池のうちほぼ第２の電圧レベルに
ある蓄電池からダイオードを介して第２の電源の出力に
接続するバックアップ電源を構成し、前記第２の電源の
第２の電圧の低下時に前記バックアップ電源から車両負
荷にほぼ第２の電圧を供給するように構成している。
【０００７】
【作用】車両負荷の容量が短時間だけ急増し、第２の電
源から車両負荷に供給されていた第２の電圧レベルが低
下した場合には、バックアップ電源が自動的に作動して
ほぼ第２の電圧が車両負荷に供給され続ける。
源から車両負荷に供給されていた第２の電圧レベルが低
下した場合には、バックアップ電源が自動的に作動して
ほぼ第２の電圧が車両負荷に供給され続ける。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の車両用電源のバックアップ装
置の一実施例を示す回路構成図であり、図２と同一部分
は同一符号を付して説明を省略する。図２の装置と異な
るのは、第１の電圧、９６Ｖを出力する第１の電源とし
ての蓄電池４の直列接続された個々の蓄電池４ａ〜４ｈ
のうち第２の電圧である２４Ｖのレベルにある蓄電池４
ｇを逆電流阻止用のダイオード１１およびハーネス１２
を介して第２の電源であるＤＣ／ＤＣコンバータ５およ
び６の出力側と電気的に接続したバックアップ電源１３
を構成したことである。ＤＣ／ＤＣコンバータ５および
６そしてバックアップ電源１３の出力は共に車両負荷７
に与えられる。
置の一実施例を示す回路構成図であり、図２と同一部分
は同一符号を付して説明を省略する。図２の装置と異な
るのは、第１の電圧、９６Ｖを出力する第１の電源とし
ての蓄電池４の直列接続された個々の蓄電池４ａ〜４ｈ
のうち第２の電圧である２４Ｖのレベルにある蓄電池４
ｇを逆電流阻止用のダイオード１１およびハーネス１２
を介して第２の電源であるＤＣ／ＤＣコンバータ５およ
び６の出力側と電気的に接続したバックアップ電源１３
を構成したことである。ＤＣ／ＤＣコンバータ５および
６そしてバックアップ電源１３の出力は共に車両負荷７
に与えられる。
【０００９】次に図１のバックアップ装置の動作につい
て説明する。車両負荷７が通常の容量、即ち所要の電装
品が使用されている場合にはＤＣ／ＤＣコンバータ５の
みからの２４Ｖ電圧が車両負荷７に供給され、該負荷の
需要電力を満たすことになる。この場合、降圧用のダイ
オード８による電圧降下のためＤＣ／ＤＣコンバータ６
は動作しない。また、蓄電池４ｇの電圧レベルは２４Ｖ
よりも僅かに低く抑えられているためバックアップ電源
１３から車両負荷７への電力の供給も行われない。
て説明する。車両負荷７が通常の容量、即ち所要の電装
品が使用されている場合にはＤＣ／ＤＣコンバータ５の
みからの２４Ｖ電圧が車両負荷７に供給され、該負荷の
需要電力を満たすことになる。この場合、降圧用のダイ
オード８による電圧降下のためＤＣ／ＤＣコンバータ６
は動作しない。また、蓄電池４ｇの電圧レベルは２４Ｖ
よりも僅かに低く抑えられているためバックアップ電源
１３から車両負荷７への電力の供給も行われない。
【００１０】ＤＣ／ＤＣコンバータ５からの２４Ｖの電
力は逆電流阻止用のダイオード８によって蓄電池４ｇへ
の充電は阻止されるため、２個の蓄電池４ｇおよび４ｈ
が他の蓄電池４ａ〜４ｆよりも過剰充電されるおそれは
ない。なお、ダイオード８を接続しない場合はＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ５および６から蓄電池４ｇおよび４ｈへ過
剰に充電され８個の個々の蓄電池の電圧のバランスが悪
化する問題がある。通常、インバータ２を介した充電に
より８個の個々の蓄電池４ａ〜４ｈは均等の電圧に充電
される。
力は逆電流阻止用のダイオード８によって蓄電池４ｇへ
の充電は阻止されるため、２個の蓄電池４ｇおよび４ｈ
が他の蓄電池４ａ〜４ｆよりも過剰充電されるおそれは
ない。なお、ダイオード８を接続しない場合はＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ５および６から蓄電池４ｇおよび４ｈへ過
剰に充電され８個の個々の蓄電池の電圧のバランスが悪
化する問題がある。通常、インバータ２を介した充電に
より８個の個々の蓄電池４ａ〜４ｈは均等の電圧に充電
される。
【００１１】車両負荷７に冷凍器が追加された通常の動
作状態においては、ＤＣ／ＤＣコンバータ５から車両負
荷７への容量が不足するため第２の電圧は２４Ｖよりも
低下し、この結果ＤＣ／ＤＣコンバータ６からも電力が
供給されて、２つのＤＣ／ＤＣコンバータ５と６によっ
て車両負荷７へ電力が供給される。この場合も、車両負
荷７に供給される第２の電圧は蓄電池４ｇの電圧よりも
高いのでＤＣ／ＤＣコンバータ５と６から蓄電池４ｇと
４ｈへ充電電流が流れることはない。
作状態においては、ＤＣ／ＤＣコンバータ５から車両負
荷７への容量が不足するため第２の電圧は２４Ｖよりも
低下し、この結果ＤＣ／ＤＣコンバータ６からも電力が
供給されて、２つのＤＣ／ＤＣコンバータ５と６によっ
て車両負荷７へ電力が供給される。この場合も、車両負
荷７に供給される第２の電圧は蓄電池４ｇの電圧よりも
高いのでＤＣ／ＤＣコンバータ５と６から蓄電池４ｇと
４ｈへ充電電流が流れることはない。
【００１２】車両負荷７の容量が急激に増加した場合、
例えば装置の始動時に電流が急増した場合にはＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ５と６の容量が不足し、この結果、車両負
荷７に供給されている第２の電圧がさらに低下して蓄電
池４ｇの電圧レベル以下になる。すると、バックアップ
電源１３が作動して蓄電池４ｇの電圧がダイオード１１
を介して車両負荷７に供給される。通常、車両負荷７の
容量の急増は突発的かつ短時間であるためバックアップ
電源１３からの電力供給により十分に対処することがで
きる。車両負荷７の容量が正常状態に戻るとＤＣ／ＤＣ
コンバータ５の容量で対処できるため第２の電圧は２４
Ｖに回復してバックアップ電源１３からの電力供給は停
止する。
例えば装置の始動時に電流が急増した場合にはＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ５と６の容量が不足し、この結果、車両負
荷７に供給されている第２の電圧がさらに低下して蓄電
池４ｇの電圧レベル以下になる。すると、バックアップ
電源１３が作動して蓄電池４ｇの電圧がダイオード１１
を介して車両負荷７に供給される。通常、車両負荷７の
容量の急増は突発的かつ短時間であるためバックアップ
電源１３からの電力供給により十分に対処することがで
きる。車両負荷７の容量が正常状態に戻るとＤＣ／ＤＣ
コンバータ５の容量で対処できるため第２の電圧は２４
Ｖに回復してバックアップ電源１３からの電力供給は停
止する。
【００１３】
【効果】本発明の車両用電源のバックアップ装置によれ
ば、内燃機関−電気ハイブリッドシステムにおいて従来
から使用されている蓄電池を利用しかつダイオードとハ
ーネスを追加するという簡単な構成により車両負荷への
バックアップ電源を構成しているので、新たにバックア
ップ用の蓄電池を追加する構成に較べて安価に製造する
ことができさらに装置の重量も低減することができる。
ば、内燃機関−電気ハイブリッドシステムにおいて従来
から使用されている蓄電池を利用しかつダイオードとハ
ーネスを追加するという簡単な構成により車両負荷への
バックアップ電源を構成しているので、新たにバックア
ップ用の蓄電池を追加する構成に較べて安価に製造する
ことができさらに装置の重量も低減することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す回路図である。
【図２】従来の車両用電源装置を示す回路図である。
１ 三相誘導回転機 ２ インバータ回路 ４ 蓄電池（第１の電源） ４ａ〜４ｇ 蓄電池 ５、６ ＤＣ／ＤＣコンバータ（第２の電源） ７ 車両負荷 １１ ダイオード １２ ハーネス １３ バックアップ用電源
Claims (1)
- 【請求項１】車両の車軸を駆動する内燃機関の主軸に連
結された回転機と、直列接続された複数個の蓄電池から
なる第１の電圧を出力する第１の電源と、前記回転機と
前記第１の電源との間で電力の変換を行うインバータ回
路と、前記第１の電圧を降圧して第２の電圧を車両負荷
に供給する第２の電源とを備えた車両用電源装置におい
て、 前記第１の電源を構成する個々の蓄電池のうちほぼ前記
第２の電圧レベルにある蓄電池からダイオードを介して
前記第２の電源の出力に接続するバックアップ電源を構
成し、前記第２の電源の第２の電圧の低下時に前記バッ
クアップ電源から前記車両負荷にほぼ第２の電圧が供給
されることを特徴とする車両用電源のバックアップ装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3042492A JPH05227607A (ja) | 1992-02-18 | 1992-02-18 | 車両用電源のバックアップ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3042492A JPH05227607A (ja) | 1992-02-18 | 1992-02-18 | 車両用電源のバックアップ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05227607A true JPH05227607A (ja) | 1993-09-03 |
Family
ID=12303574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3042492A Pending JPH05227607A (ja) | 1992-02-18 | 1992-02-18 | 車両用電源のバックアップ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05227607A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010081703A (ja) * | 2008-09-25 | 2010-04-08 | Mitsubishi Electric Corp | 車両用電源制御システム |
| JP2013539955A (ja) * | 2010-09-20 | 2013-10-28 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | エネルギー供給網、およびエネルギー供給網にある直流電圧中間回路用のエネルギー蓄積器として用いられる少なくとも１つのエネルギー蓄積器セルに充電する方法 |
| WO2018163751A1 (ja) * | 2017-03-08 | 2018-09-13 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 車載用電源部の制御装置及び車載用電源装置 |
-
1992
- 1992-02-18 JP JP3042492A patent/JPH05227607A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010081703A (ja) * | 2008-09-25 | 2010-04-08 | Mitsubishi Electric Corp | 車両用電源制御システム |
| JP2013539955A (ja) * | 2010-09-20 | 2013-10-28 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | エネルギー供給網、およびエネルギー供給網にある直流電圧中間回路用のエネルギー蓄積器として用いられる少なくとも１つのエネルギー蓄積器セルに充電する方法 |
| US9281700B2 (en) | 2010-09-20 | 2016-03-08 | Robert Bosch Gmbh | Power supply system and method for charging at least one energy storage cell serving as an energy store for a DC link in a power supply system |
| WO2018163751A1 (ja) * | 2017-03-08 | 2018-09-13 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 車載用電源部の制御装置及び車載用電源装置 |
| JP2018148733A (ja) * | 2017-03-08 | 2018-09-20 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 車載用電源部の制御装置及び車載用電源装置 |
| CN110301083A (zh) * | 2017-03-08 | 2019-10-01 | 株式会社自动网络技术研究所 | 车载用电源部的控制装置及车载用电源装置 |
| US11173857B2 (en) | 2017-03-08 | 2021-11-16 | Autonetworks Technologies, Ltd. | Control device for on-board power supply unit, and on-board power supply device with a protective relay |
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