JPH0739199A - Power source for vehicle - Google Patents

Power source for vehicle

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JPH0739199A
JPH0739199A JP5176903A JP17690393A JPH0739199A JP H0739199 A JPH0739199 A JP H0739199A JP 5176903 A JP5176903 A JP 5176903A JP 17690393 A JP17690393 A JP 17690393A JP H0739199 A JPH0739199 A JP H0739199A
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battery
rectifier
vehicle
generator
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Kazutoshi Kaneyuki
和敏 金行
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Abstract

PURPOSE:To cope an electric load which needs different voltages of two systems with one AC generator. CONSTITUTION:A first rectifier 3 for rectifying an AC output of an AC generator 1A to be driven by an engine of a vehicle is connected to a low voltage side battery 10 through a changeover switch 14, and a second rectifier 4 connected in parallel with the first rectifier is connected to a high voltage side battery 12 connected in series with the low voltage side battery, and the first and second rectifiers are connected to a voltage regulator 8.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、車両用電源装置、特
に2系統の異なる電圧を必要とする電気負荷に給電でき
る車両用電源装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicular power supply device, and more particularly to a vehicular power supply device capable of supplying power to two electrical loads that require different voltages.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、車両には、その電気負荷に給電
するバッテリと、エンジンで駆動され、上記バッテリを
充電したり電気負荷に直接給電したりする交流発電機と
が電源として設けられている。従来は1系統の電圧を有
する電源である。しかしながら、近年、車両の快適性
(例えば窓ガラスの急速融氷電気ヒータや車室の急速暖
房電気ヒータなど)や排気ガス浄化対策(触媒の加熱ヒ
ータなど)の必要性から電気負荷が増加したり消費電力
が大きくなったりし、12V程度の低い電圧では電流が
増大し過ぎて配線や接続部のロスが生じ、負荷電力の制
御が難しく、問題となっている。
2. Description of the Related Art Generally, a vehicle is provided with, as a power source, a battery for supplying electric power to its electric load and an AC generator driven by an engine for charging the battery or supplying electric power directly to the electric load. . Conventionally, it is a power supply having one system of voltage. However, in recent years, the electric load has increased due to the need for vehicle comfort (for example, a quick-melting electric heater for window glass and a quick-heating electric heater for a vehicle compartment) and exhaust gas purification measures (catalyst heating heater, etc.). There is a problem that the power consumption becomes large, the current increases too much at a voltage as low as about 12 V, and the loss of the wiring and the connecting portion occurs, so that it is difficult to control the load power.

【0003】図2〜図4は、例えば特公昭61−337
35号公報の図1〜図3に開示された、それぞれ従来公
知の交流発電機を含む充電回路の説明図、交流発電機の
巻線及び整流器の接続図、車両用ウインドウ加熱回路の
回路図である。
2 to 4 are shown, for example, in Japanese Examined Patent Publication No. 61-337.
1 to 3 of Japanese Patent Laid-Open No. 35-35, an explanatory diagram of a charging circuit including a conventionally known alternating current generator, a connection diagram of windings of an alternating current generator and a rectifier, and a circuit diagram of a vehicle window heating circuit. is there.

【0004】図2において、1は車両のエンジン(図示
しない)によって駆動される交流発電機であって、後述
する整流器を内蔵すると共に第1の出力端子5、第2の
出力端子6、界磁巻線端子F、及びアース端子すなわち
共通端子Eを有している。第1の出力端子5はバッテリ
12の正極に接続され、その負極はアースされている。
第2の出力端子6は、互いに直列接続された充電警告灯
(チャージランプ)15と点火スイッチ16を介してバ
ッテリ12の正極に接続され、また電圧調整器8に接続
されている。この電圧調整器8は界磁巻線端子Fにも接
続されている。
In FIG. 2, reference numeral 1 denotes an AC generator driven by a vehicle engine (not shown), which has a rectifier, which will be described later, built therein, a first output terminal 5, a second output terminal 6, and a field magnet. It has a winding terminal F and a ground or common terminal E. The first output terminal 5 is connected to the positive electrode of the battery 12 and its negative electrode is grounded.
The second output terminal 6 is connected to the positive electrode of the battery 12 via the charging warning lamp (charge lamp) 15 and the ignition switch 16 which are connected in series to each other, and is also connected to the voltage regulator 8. The voltage regulator 8 is also connected to the field winding terminal F.

【0005】図3に示すように、交流発電機1は、Y結
線された電機子巻線2と、これら電機子巻線2に接続さ
れてその交流出力を全波整流する第1の整流器3(その
出力側が第1の出力端子5に接続されている)と、この
第1の整流器3と並列に接続されて電機子巻線2の交流
出力を全波整流する第2の整流器4(その出力側が第2
の出力端子6に接続されている)と、第2の出力端子6
と界磁巻線端子Fの間に接続された界磁巻線7とを含ん
でいる。
As shown in FIG. 3, an AC generator 1 includes a Y-connected armature winding 2 and a first rectifier 3 connected to these armature windings 2 for full-wave rectifying the AC output. A second rectifier 4 (whose output side is connected to the first output terminal 5) is connected in parallel with the first rectifier 3 and full-wave rectifies the AC output of the armature winding 2 (that Output side is second
Of the second output terminal 6)
And field winding 7 connected between field winding terminal F.

【0006】図2及び図3において、点火スイッチ16
を閉じると、バッテリ12から電流が閉じた点火スイッ
チ16及び警告灯15を通って流れ、もってこの警告灯
15を点灯させ、更に電圧調整器8から界磁巻線7へ流
れ、もって界磁電流を供給する。なお、車両のエンジン
が始動されて第1の出力端子5と第2の出力端子6との
電圧が等しくなると、警告灯15は消灯する。
2 and 3, the ignition switch 16
Is closed, current flows from the battery 12 through the closed ignition switch 16 and the warning light 15, thereby turning on the warning light 15, and further flowing from the voltage regulator 8 to the field winding 7 and thus the field current. To supply. When the engine of the vehicle is started and the voltages of the first output terminal 5 and the second output terminal 6 become equal, the warning light 15 is turned off.

【0007】図4の車両用ウィンドウ加熱回路では、交
流発電機1と電気負荷例えばウィンドウ加熱素子13、
バッテリ12、電圧調整器8との間に除氷/曇り取り制
御ユニット20が設けられ、その各スイッチの接続状態
は除氷/曇り取り制御が行われていない通常の状態を示
す。また、除氷/曇り取り制御中、点火スイッチ16は
閉じているとして説明する。
In the vehicle window heating circuit of FIG. 4, an AC generator 1 and an electric load such as a window heating element 13,
A deicing / defrosting control unit 20 is provided between the battery 12 and the voltage regulator 8, and the connection state of each switch thereof indicates a normal state where deicing / defrosting control is not performed. Further, it is assumed that the ignition switch 16 is closed during the deicing / cloud removal control.

【0008】制御ユニット20は、第1スイッチ21を
有していてこれが例えば運転者によって閉じられると、
加熱素子13を交流発電機1の第1の出力端子5に接続
して後述するように除氷あるいは曇り取りを行う。第2
スイッチは制御回路24によって同時に作動される2個
のスイッチ22a及び22bから成る。一方の第2スイ
ッチ22aは通常時すなわち制御回路24で付勢されて
いない時は閉じて第1の出力端子5をバッテリ12に接
続し、他方の第2スイッチ22bはその通常の位置では
c接点に接触していて交流発電機1の第2の出力端子6
を警告灯15を介し点火スイッチ16に接続している。
第2スイッチ22bの他の位置すなわちd接点に接触す
ると、電圧調整器18は第2の出力端子6との接続が断
たれ、警告灯15をバイバスして点火スイッチ16と直
接接続される。
The control unit 20 has a first switch 21, which is closed, for example by the driver,
The heating element 13 is connected to the first output terminal 5 of the AC generator 1 to perform deicing or defrosting as described later. Second
The switch consists of two switches 22a and 22b which are activated simultaneously by the control circuit 24. One of the second switches 22a is normally closed, that is, when not energized by the control circuit 24, to connect the first output terminal 5 to the battery 12, and the other second switch 22b is in the normal position of the c-contact. And the second output terminal 6 of the alternator 1
Is connected to an ignition switch 16 via a warning light 15.
When the second switch 22b is brought into contact with another position, that is, the d-contact, the voltage regulator 18 is disconnected from the second output terminal 6 and bypasses the warning light 15 to be directly connected to the ignition switch 16.

【0009】曇り取り制御の場合には、第1スイッチ2
1が閉じられ、そして第2スイッチ22a及び22bは
両方共に閉じたままである。従って、交流発電機1から
の出力電流は、その一方が曇り取りのために加熱素子1
3に流れ、もう一方が第2スイッチ22aを通って充電
のためにバッテリ12に流れる。しかも、第2スイッチ
22bが閉じており、交流発電機1の第2の出力端子6
からの出力電圧が電圧調整器8に印加されるので、交流
発電機1の第1の出力端子5よりの出力電圧は電圧調整
器8による界磁電流の制御によって所定値に制限され
る。
In the case of defrosting control, the first switch 2
1 is closed, and the second switches 22a and 22b both remain closed. Therefore, the output current from the alternator 1 is heated by the heating element 1 because one side is defrosted.
3 and the other through the second switch 22a to the battery 12 for charging. Moreover, the second switch 22b is closed, and the second output terminal 6 of the AC generator 1 is closed.
Is applied to the voltage regulator 8, the output voltage from the first output terminal 5 of the AC generator 1 is limited to a predetermined value by the control of the field current by the voltage regulator 8.

【0010】制御回路24は除氷制御をするための回路
であり、手動操作除氷スイッチ23を含む。制御回路2
4には、点火スイッチ16が閉じられると、これを通し
てバッテリ電圧が印加される。使用にあたって、運転者
が第1スイッチ21を閉じて加熱素子13を第1の出力
端子5に接続し、曇り取りに充分な加熱を行う。曇り取
りのための加熱が行われている間は、閉じている第2ス
イッチ22aを通して充電電流が交流発電機1よりバッ
テリ12に流れる。次に、除氷を行いたい場合には、第
1スイッチ21を閉じたままで除氷スイッチ23を一時
的に閉じて除氷制御用制御回路24を作動させ始める。
The control circuit 24 is a circuit for controlling deicing, and includes a manually operated deicing switch 23. Control circuit 2
When the ignition switch 16 is closed, the battery voltage is applied to the battery 4. In use, the driver closes the first switch 21 and connects the heating element 13 to the first output terminal 5 to provide sufficient heating for defrosting. While heating for defrosting is being performed, a charging current flows from the AC generator 1 to the battery 12 through the closed second switch 22a. Next, when it is desired to perform deicing, the deicing switch 23 is temporarily closed with the first switch 21 kept closed, and the deicing control control circuit 24 starts to operate.

【0011】制御回路24は作動されると、所定の時
間、第2スイッチ22a及び22bを図4の接続状態か
ら第2スイッチ22aが開き、第2スイッチ22bがd
接点と接触する状態へと切り換える。その所定の時間は
除氷するのに十分なように選択される。選択された所定
の時間が過ぎると、第2スイッチ22a及び22bが図
4の接続状態に戻り、除氷制御を終る。除氷制御中、第
2スイッチ22aが開かれているので、バッテリ12と
交流発電機1の接続が断たれ、これによって交流発電機
全出力が加熱素子13へ供給される。更に、第2スイッ
チ22bが接点cと接触せず接点dと接触するので、第
2の出力端子6から電圧調整器8及びバッテリ12への
接続は断たれ、電圧調整器8だけがバッテリ電圧を受け
る。従って、電圧調整器8は交流発電機出力電圧よりも
低いバッテリ電圧によって界磁電流制御すなわち交流発
電機出力電圧の調整を行うことになる。電圧調整器8が
低い電圧を受けるということは界磁電流をより多く流す
ことになる。つまり、交流発電機出力電圧が高電圧とな
っても電圧調整器8はその出力電圧を感知しないので高
出力電圧を制限する方向には制御しなくなる。その結
果、界磁巻線7に大電流をもたらし、交流発電機1の第
1の出力端子5から加熱素子13だけに高電圧の出力が
供給されることになる。従って、曇り取り制御の場合よ
りも高い電圧でより大きな電流を加熱素子13に供給す
ることができる。しかも、その場合バッテリ12に負担
をかけることが避けられる。除氷制御中、第2スイッチ
22bがd接点と接触しており、バッテリ12から電圧
調整器8への電流は警告灯15をバイパスして流れるの
で警告灯15は点灯せず、無用な警告を示すことはな
い。
When the control circuit 24 is operated, the second switch 22a is opened and the second switch 22b is opened for a predetermined time from the connection state of the second switches 22a and 22b shown in FIG.
Switch to contact with the contact. The predetermined time period is selected to be sufficient for deicing. When the selected predetermined time has passed, the second switches 22a and 22b return to the connection state of FIG. 4, and the deicing control ends. Since the second switch 22a is opened during the deicing control, the connection between the battery 12 and the AC generator 1 is cut off, so that the AC generator full output is supplied to the heating element 13. Furthermore, since the second switch 22b does not contact the contact c but the contact d, the connection from the second output terminal 6 to the voltage regulator 8 and the battery 12 is cut off, and only the voltage regulator 8 changes the battery voltage. receive. Therefore, the voltage regulator 8 controls the field current, that is, regulates the AC generator output voltage with the battery voltage lower than the AC generator output voltage. The fact that the voltage regulator 8 receives a low voltage means that more field current flows. That is, even if the output voltage of the alternator becomes high, the voltage regulator 8 does not sense the output voltage, and therefore does not control in the direction of limiting the high output voltage. As a result, a large current is supplied to the field winding 7, and a high voltage output is supplied only from the first output terminal 5 of the AC generator 1 to the heating element 13. Therefore, a larger current can be supplied to the heating element 13 at a higher voltage than in the case of the defrosting control. Moreover, in that case, the burden on the battery 12 can be avoided. During the deicing control, the second switch 22b is in contact with the d-contact, and the current from the battery 12 to the voltage regulator 8 bypasses the warning light 15 so that the warning light 15 does not light up and an unnecessary warning is given. Not shown.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の車
両用電源装置では、除氷中、バッテリが充電されないの
で、バッテリを電源とする他の電気負荷の要求が大きい
ときにバッテリ上がり又はバッテリ電圧の低下などが起
こり得るし、また加熱素子に供給される電圧が交流発電
機の回転速度(エンジンの回転速度)に連動して変動す
るため、除氷能力が不安定になるという問題点があっ
た。
As described above, in the conventional vehicle power supply device, the battery is not charged during deicing. Therefore, when the demand for other electric load using the battery as a power source is high, the battery is exhausted or the battery is discharged. There is a problem that the de-icing capacity becomes unstable because the voltage may drop and the voltage supplied to the heating element fluctuates in conjunction with the rotation speed of the AC generator (engine rotation speed). there were.

【0013】この発明は、このような問題点を解決する
ためになされたものであり、2系統の異なる電圧を必要
とする電気負荷に1台の交流発電機で対処でき、しかも
高電圧側の電気負荷の作動時に低電圧側のバッテリのバ
ッテリ上がりや電圧低下を起こさず、エンジンの運転条
件と無関係に安定した電圧を供給できる車両用電源装置
を得ることを目的としている。
The present invention has been made in order to solve such a problem, and a single AC generator can deal with two systems of electric loads that require different voltages, and the high voltage side An object of the present invention is to obtain a vehicle power supply device that can supply a stable voltage regardless of the operating conditions of the engine without causing the battery on the low voltage side to rise or drop in voltage when the electric load operates.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、この発明に係る車両用電源装置は、車両のエンジン
によって駆動され、且つ電機子巻線、この電機子巻線に
接続されてその交流出力を整流する第1の整流器、この
第1の整流器と並列に接続された少なくとも1個の第2
の整流器、界磁巻線、及びこの界磁巻線に接続された電
圧調整器を含む交流発電機と、前記第1の整流器に切替
えスイッチを介して接続されると共に前記界磁巻線にも
接続された低電圧側のバッテリと、前記第2の整流器に
接続されると共に前記低電圧側のバッテリと直列に接続
された少なくとも1個の高電圧側のバッテリとを備えて
いる。
In order to achieve this object, a vehicle power supply device according to the present invention is driven by an engine of a vehicle and is connected to an armature winding and this armature winding. A first rectifier for rectifying the alternating current output, at least one second rectifier connected in parallel with the first rectifier
AC generator including a rectifier, a field winding, and a voltage regulator connected to the field winding, and is connected to the first rectifier through a changeover switch and is also connected to the field winding. A low-voltage battery connected to the second rectifier and at least one high-voltage battery connected in series with the low-voltage battery are provided.

【0015】[0015]

【作用】上述したように構成された車両用電源装置で
は、切替えスイッチが閉じられて第1の整流器を低電圧
側のバッテリに接続している状態では、電圧調整器は専
ら第1の調整値に基づく動作をする。しかしながら、切
替えスイッチが開かれると、電圧調整器は第2の調整値
に基づく動作をする。
In the vehicle power supply device configured as described above, in the state where the changeover switch is closed and the first rectifier is connected to the battery on the low voltage side, the voltage regulator is exclusively the first adjustment value. It operates based on. However, when the changeover switch is opened, the voltage regulator operates according to the second regulation value.

【0016】[0016]

【実施例】実施例1.以下、この発明の一実施例を図に
ついて説明する。図1はこの発明に係る車両用電源装置
の一実施例を示す回路図である。図1において、1Aは
図2〜図4に示した整流器内蔵型交流発電機と違い、整
流器及び電圧調整器内蔵型交流発電機である。この交流
発電機1Aが電機子巻線2、この電機子巻線2に接続さ
れた第1の整流器3及び少なくとも1個の第2の整流器
例えば4、並びに第1の整流器3に接続された第1の出
力端子5及び第2の整流器4に接続された第2の出力端
子6を有する点は従来の交流発電機1と同じである。
EXAMPLES Example 1. An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a vehicle power supply device according to the present invention. In FIG. 1, 1A is an AC generator with a built-in rectifier and a voltage regulator, unlike the AC generator with a built-in rectifier shown in FIGS. This AC generator 1A is connected to the armature winding 2, a first rectifier 3 connected to the armature winding 2 and at least one second rectifier, for example 4, and a first rectifier 3 connected to the first rectifier 3. It is the same as the conventional AC generator 1 in that it has an output terminal 5 of 1 and a second output terminal 6 connected to the second rectifier 4.

【0017】しかしながら、第1の出力端子5は、切替
えスイッチ14を介して、低電圧側のバッテリ10(こ
れは車両の12V程度の低い電圧の電源となる)の正極
に接続され、その負極はアースされている。低電圧側の
バッテリ10には並列に低電圧側の電気負荷例えば12
V系負荷11が接続されている。また、第2の出力端子
6は、少なくとも1個の高電圧側のバッテリ例えば12
の正極に接続され、その負極は低電圧側のバッテリ10
の正極に接続されている。従って、高電圧側のバッテリ
12と低電圧側のバッテリ10とは直列に接続され、こ
の直列回路と並列に高電圧側の電気負荷例えば24V系
負荷13が接続されている。この高電圧側の電気負荷1
3は図4に示した加熱素子に相当する短時間使用負荷で
ある。
However, the first output terminal 5 is connected via the change-over switch 14 to the positive electrode of the battery 10 on the low voltage side (which serves as a low-voltage power source of the vehicle of about 12 V), and the negative electrode thereof. It is grounded. An electric load on the low voltage side, for example, 12
The V system load 11 is connected. Further, the second output terminal 6 has at least one high-voltage side battery, for example, 12
Of the battery 10 on the low voltage side.
Is connected to the positive electrode of. Therefore, the high-voltage side battery 12 and the low-voltage side battery 10 are connected in series, and the high-voltage side electric load, for example, a 24V system load 13 is connected in parallel with the series circuit. This high voltage side electric load 1
Reference numeral 3 is a short-time use load corresponding to the heating element shown in FIG.

【0018】界磁巻線7の通電電流をスイッチングして
第1の出力端子5又は第2の出力端子6での出力電圧を
調整する電圧調整器8は、界磁巻線7の一端に接続され
た端子8a、車両の始動時に車両と連動して投入される
ことによって電圧調整器8を作動させるための点火スイ
ッチ16に接続された端子8b、界磁巻線7の他端、従
って切替えスイッチ14を介して第1の出力端子5に接
続された端子8c、第2の出力端子6に接続された端子
8d、及び共通端子Eに接続された端子8eを有する。
A voltage regulator 8 for adjusting the output voltage at the first output terminal 5 or the second output terminal 6 by switching the current flowing through the field winding 7 is connected to one end of the field winding 7. 8a, the terminal 8b connected to the ignition switch 16 for operating the voltage regulator 8 by being turned on in association with the vehicle at the time of starting the vehicle, the other end of the field winding 7, and thus the changeover switch. It has a terminal 8c connected to the first output terminal 5 through 14, a terminal 8d connected to the second output terminal 6, and a terminal 8e connected to the common terminal E.

【0019】電圧調整器8は、更に、素子80〜90に
よって構成されている。詳しく云えば、80はコレクタ
が端子8aに接続され、エミッタが端子8eに接続さ
れ、ベースガベース抵抗器81を介して端子8bに接続
され、界磁電流をスイッチングするパワートランジス
タ、82はコレクタがパワートランジスタ80のベース
に接続され、エミッタが端子8eに接続され、パワート
ランジスタ80のオン/オフを制御する制御トランジス
タ、83はアノードが制御トランジスタ82のベースに
接続され、所定電圧以上で導通して制御トランジスタ8
2を駆動するゼナーダイオード、84及び85は端子8
cと8eの間で直列接続され、低電圧側のバッテリ10
の電圧を分圧して検出する第1の分圧抵抗器、86及び
87は端子8dと8eの間で直列接続され、第1のバッ
テリ10及び第2のバッテリ12の電圧を分圧して検出
する第2の分圧抵抗器である。なお、第1の分圧抵抗器
84及び85は端子8c従って第1の出力端子5での電
圧が第1の調整値(例えば14.5V)になるように、
また第2の分圧抵抗器86及び87は端子8dでの電圧
従って第2の出力端子6での電圧が第2の調整値(例え
ば28.5V)になるように、夫々予め設定される。8
8は第1の分圧抵抗器84と85の分圧点とゼナーダイ
オード83のカソードとの間に接続された逆流防止用ダ
イオード、89は第2の分圧抵抗器86と87の分圧点
とゼナーダイオード83のカソードとの間に接続された
逆流防止用ダイオード、そして90は端子8aと8cの
間に設けられ従って界磁巻線7と並列に接続されたサプ
レッシヨンダイオードである。
The voltage regulator 8 is further composed of elements 80 to 90. Specifically, 80 is a power transistor whose collector is connected to the terminal 8a, whose emitter is connected to the terminal 8e, and which is connected to the terminal 8b through the base-base resistor 81, and which is a power transistor for switching the field current. The control transistor is connected to the base of the power transistor 80, the emitter is connected to the terminal 8e, and controls the on / off of the power transistor 80. The anode of 83 is connected to the base of the control transistor 82 and conducts at a predetermined voltage or higher. Control transistor 8
Zener diode for driving 2, 84 and 85 for terminal 8
The battery 10 on the low voltage side connected in series between c and 8e.
The first voltage dividing resistor for dividing and detecting the voltage of Nos. 86 and 87 is connected in series between the terminals 8d and 8e, and divides and detects the voltage of the first battery 10 and the second battery 12. It is a second voltage dividing resistor. The first voltage dividing resistors 84 and 85 are arranged so that the voltage at the terminal 8c and thus the first output terminal 5 becomes a first adjustment value (for example, 14.5V).
Further, the second voltage dividing resistors 86 and 87 are respectively preset so that the voltage at the terminal 8d, and hence the voltage at the second output terminal 6, becomes the second adjustment value (for example, 28.5V). 8
8 is a backflow prevention diode connected between the voltage dividing points of the first voltage dividing resistors 84 and 85 and the cathode of the Zener diode 83, and 89 is the voltage dividing voltage of the second voltage dividing resistors 86 and 87. A backflow prevention diode connected between the point and the cathode of the Zener diode 83, and 90 is a suppression diode provided between the terminals 8a and 8c and thus connected in parallel with the field winding 7. .

【0020】次に、この発明の車両用電源装置の動作を
説明する。まず、切替えスイッチ14が図1に示したよ
うに閉じられて第1の出力端子5と低電圧側のバッテリ
10を接続している状態では、車両の始動と連動して点
火スイッチ16が投入されることにより低電圧側のバッ
テリ10からベース抵抗器81を通してパワートランジ
スタ80にベース電流が流れ、このパワートランジスタ
80がオンになるので低電圧側のバッテリ10から界磁
巻線7及びパワートランジスタ80を通って電流が流
れ、車両のエンジンによって駆動される交流発電機1A
は低電圧側のバッテリ10の充電に適した低い電圧(例
えば14.5V程度)の出力を第1の出力端子5から出
力するが、第2の出力端子6からは電力を出力しない。
即ち、第2の出力端子6も第1の出力端子5と発電電位
は同じであるが、高電圧側のバッテリ12の高い電位が
第2の出力端子6に印加されているので出力電流は零で
あり、従って第2の出力端子6からは電力が出力されな
い。
Next, the operation of the vehicle power supply device of the present invention will be described. First, in the state where the changeover switch 14 is closed as shown in FIG. 1 and the first output terminal 5 and the low voltage side battery 10 are connected, the ignition switch 16 is turned on in conjunction with the start of the vehicle. As a result, a base current flows from the battery 10 on the low voltage side to the power transistor 80 through the base resistor 81, and the power transistor 80 is turned on, so that the field winding 7 and the power transistor 80 are connected from the battery 10 on the low voltage side. An alternator 1A through which current flows and is driven by the vehicle engine
Outputs a low voltage (eg, about 14.5 V) suitable for charging the low-voltage side battery 10 from the first output terminal 5, but does not output power from the second output terminal 6.
That is, the second output terminal 6 has the same power generation potential as that of the first output terminal 5, but since the high potential of the battery 12 on the high voltage side is applied to the second output terminal 6, the output current is zero. Therefore, no electric power is output from the second output terminal 6.

【0021】この時、電圧調整器8は、低電圧側のバッ
テリ10の電圧検出を行う第1の分圧抵抗器84及び8
5の検出電圧(端子8cでの電圧)と予め設定した第1
の調整値との比較をゼナーダイオード83で行い、検出
電圧が第1の調整値よりも高い場合、つまり第1の分圧
抵抗器84と85の分圧点での電圧がゼナーダイオード
83のゼナー電圧より高い場合は、ゼナーダイオード8
3がオンし、制御トランジスタ82がオンし、パワート
ランジスタ80がオフすることによって界磁巻線7の通
電電流が減少し、逆に検出電圧が第1の調整値よりも低
い場合は、ゼナーダイオード83がオフし、制御トラン
ジスタ82がオフし、パワートランジスタ80がオンす
ることによって界磁巻線7の通電電流が増加するような
調節をして端子8cでの電圧を第1の調整値の一定電圧
にする。
At this time, the voltage regulator 8 has the first voltage dividing resistors 84 and 8 for detecting the voltage of the battery 10 on the low voltage side.
5 detection voltage (voltage at terminal 8c) and preset first
When the detected voltage is higher than the first adjustment value, that is, the voltage at the voltage dividing point of the first voltage dividing resistors 84 and 85 is the zener diode 83. If it is higher than the Zener voltage of
3 is turned on, the control transistor 82 is turned on, and the power transistor 80 is turned off, so that the current flowing through the field winding 7 decreases, and conversely, when the detected voltage is lower than the first adjustment value, the zener The diode 83 is turned off, the control transistor 82 is turned off, and the power transistor 80 is turned on so that the current flowing through the field winding 7 is increased to adjust the voltage at the terminal 8c to the first adjustment value. Use a constant voltage.

【0022】電圧調整器8のもう一方の電圧検出を行う
第2の分圧抵抗器86及び87は、上述したように第2
の調整値に予め設定されており、上述の第1の調整値の
定電圧制御と同様の動作をOR論理で実行するようにな
っているが、切替えスイッチ14が閉じている場合は高
電圧側のバッテリ12の端子電圧が第2の調整値よりも
低い状態であるため、ゼナーダイオード83を動作させ
ることがなく、電圧調整器8は専ら第1の調整値に基づ
く動作をする。
The second voltage dividing resistors 86 and 87 for detecting the other voltage of the voltage regulator 8 are the second voltage dividing resistors 86 and 87 as described above.
Is set in advance and the same operation as the constant voltage control of the first adjustment value described above is executed by OR logic. However, when the changeover switch 14 is closed, the high voltage side is set. Since the terminal voltage of the battery 12 is lower than the second adjustment value, the zener diode 83 is not operated, and the voltage regulator 8 operates exclusively based on the first adjustment value.

【0023】次に、切替えスイッチ14を開くと、第1
の出力端子5からの出力電流が遮断されると共に、電圧
調整器8の端子8cには第1の調整値よりも低い低電圧
側のバッテリ10の電圧しか印加されないのでゼナーダ
イオード83がオフになり、制御トランジスタ82もオ
フになるので、パワートランジスタ80はオンになり、
交流発電機1Aの出力電圧が上昇する。従って、交流発
電機1Aは高電圧側のバッテリ12の充電に適した高い
電圧(例えば28.5V程度)すなわち電圧調整器8の
分圧抵抗器86及び87の電圧検出に基づく第2の調整
値で決まる電圧を第2の出力端子6から出力するように
なる。
Next, when the changeover switch 14 is opened, the first switch is opened.
The output current from the output terminal 5 is cut off, and only the voltage of the battery 10 on the low voltage side lower than the first adjustment value is applied to the terminal 8c of the voltage regulator 8. Therefore, the zener diode 83 is turned off. And the control transistor 82 is also turned off, the power transistor 80 is turned on,
The output voltage of the AC generator 1A increases. Therefore, the AC generator 1A has a high voltage (for example, about 28.5 V) suitable for charging the high-voltage battery 12, that is, the second adjustment value based on the voltage detection of the voltage dividing resistors 86 and 87 of the voltage regulator 8. The voltage determined by is output from the second output terminal 6.

【0024】[0024]

【発明の効果】以上、詳しく説明したように、この発明
は、車両のエンジンによって駆動され、且つ電機子巻
線、この電機子巻線に接続されてその交流出力を整流す
る第1の整流器、この第1の整流器と並列に接続された
少なくとも1個の第2の整流器、界磁巻線、及びこの界
磁巻線に接続された電圧調整器を含む交流発電機と、前
記第1の整流器に切替えスイッチを介して接続されると
共に前記界磁巻線にも接続された低電圧側のバッテリ
と、前記第2の整流器に接続されると共に前記低電圧側
のバッテリと直列に接続された少なくとも1個の高電圧
側のバッテリとを備えているので、(1) 2系統の異なる
電圧を必要とする電気負荷に1台の交流発電機で対処で
き、ひいては小形・軽量で安価な車両用電源装置が得ら
れる、(2) 高電圧側の電気負荷の作動時(交流発電機が
高電圧を出力する時)にも低電圧側のバッテリを充電す
ることにより低電圧側のバッテリのバッテリ上がりや電
圧低下を起こさない、そして(3) 高電圧側の電気負荷に
対して交流発電機の出力電圧がほぼ一定値に制御される
こと及び上記出力電圧に近いバッテリを備えていること
によりエンジンの運転条件と無関係に安定した電圧を供
給できるという効果を奏する。
As described above in detail, the present invention is driven by an engine of a vehicle and is an armature winding, and a first rectifier connected to the armature winding and rectifying an AC output thereof. An alternator including at least one second rectifier connected in parallel with the first rectifier, a field winding, and a voltage regulator connected to the field winding; and the first rectifier. A low-voltage side battery connected to the field winding and the field winding, and a low-voltage side battery connected to the second rectifier and connected in series with the low-voltage side battery. Since it is equipped with one high-voltage battery, (1) one AC generator can handle electric loads that require different voltages in two systems, and this is a small, lightweight, and inexpensive vehicle power supply. (2) High voltage power supply By charging the low voltage side battery even when the load is operating (when the alternator outputs a high voltage), the low voltage side battery does not run out of battery or the voltage drops, and (3) high voltage side Since the output voltage of the AC generator is controlled to a substantially constant value for the electric load and the battery close to the output voltage is provided, it is possible to supply a stable voltage regardless of the operating conditions of the engine. Play.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明に係る車両用電源装置の一実施例を示
す回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a vehicle power supply device according to the present invention.

【図2】従来公知の交流発電機を含む充電回路の説明図
である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a charging circuit including a conventionally known AC generator.

【図3】交流発電機の巻線及び調整器の接続図である。FIG. 3 is a connection diagram of windings and a regulator of the AC generator.

【図4】車両用ウィンドウ加熱回路の回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram of a vehicle window heating circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1A 交流発電機 2 電機子巻線 3 第1の整流器 4 第2の整流器 7 界磁巻線 8 電圧調整器 10 低電圧側のバッテリ 12 高電圧側のバッテリ 14 切替えスイッチ 1A AC generator 2 Armature winding 3 1st rectifier 4 2nd rectifier 7 Field winding 8 Voltage regulator 10 Low voltage side battery 12 High voltage side battery 14 Changeover switch

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 車両のエンジンによって駆動され、且つ
電機子巻線、この電機子巻線に接続されてその交流出力
を整流する第1の整流器、この第1の整流器と並列に接
続された少なくとも1個の第2の整流器、界磁巻線、及
びこの界磁巻線に接続された電圧調整器を含む交流発電
機と、 前記第1の整流器に切替えスイッチを介して接続される
と共に前記界磁巻線にも接続された低電圧側のバッテリ
と、 前記第2の整流器に接続されると共に前記低電圧側のバ
ッテリと直列に接続された少なくとも1個の高電圧側の
バッテリと、 を備え、 前記電圧調整器は、前記低電圧側及び高電圧側のバッテ
リの各端子電圧を検出し、所定電圧との比較出力によっ
て前記界磁巻線の通電電流を調整するようになってい
る、 ことを特徴とする車両用電源装置。
1. An armature winding driven by an engine of a vehicle, a first rectifier connected to the armature winding to rectify its AC output, and at least connected in parallel with the first rectifier. An alternator including a second rectifier, a field winding, and a voltage regulator connected to the field winding; and a field generator connected to the first rectifier via a changeover switch. A low voltage side battery that is also connected to the magnetic winding; and at least one high voltage side battery that is connected to the second rectifier and that is connected in series with the low voltage side battery. The voltage regulator detects each terminal voltage of the low-voltage side battery and the high-voltage side battery, and adjusts the conduction current of the field winding by a comparison output with a predetermined voltage. A power supply device for a vehicle.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7535203B2 (en) 2006-02-08 2009-05-19 Denso Corporation Alternator

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6555992B2 (en) 2001-01-22 2003-04-29 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Automotive electric power supply assembly
JP2002374602A (en) * 2001-06-14 2002-12-26 Yazaki Corp Power supply unit for vehicle
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