(57)【要約】【課題】利便性の向上を図るができる車両用電源装置を提供する。【解決手段】車両用電源装置１０は、発電機１１と、第１蓄電装置１２と、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３と、第２蓄電装置１４とを有する。第１蓄電装置１２とＤＣ／ＤＣコンバータ１３との間に第１電源ラインとしての電源ラインＬ３を接続し、前記発電機１１と前記ＤＣ／ＤＣコンバータ１３との間に前記電源ラインＬ３とは異なる第２電源ラインとしての電源ラインＬ１を接続される。【選択図】図２
2015054621.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両状況に応じて電力を発生する発電機と、
前記発電機に接続されて該発電機からの電力を蓄える第１蓄電装置と、
前記発電機及び前記第１蓄電装置が入力側に接続されるＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力側に接続されて、該ＤＣ／ＤＣコンバータからの出力電圧に応じて電力を蓄える第２蓄電装置と、
を備え、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力側及び前記第２蓄電装置に負荷が接続されて、該負荷に前記ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第２蓄電装置の少なくとも一方から電力供給される車両用電源装置であって、
前記第１蓄電装置と前記ＤＣ／ＤＣコンバータとの間に第１電源ラインを接続し、前記発電機と前記ＤＣ／ＤＣコンバータとの間に前記第１電源ラインとは異なる第２電源ラインを接続してなることを特徴とする車両用電源装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用電源装置において、
前記第１蓄電装置は、キャパシタであって、車両のフロントタイヤよりも前方に配設されることを特徴とする車両用電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用電源装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両には、特に減速時に発電機を駆動させて回生電力を得ることで、加速時等におけるエンジンへの負荷を軽減し、燃費の向上を図る車両用電源装置が搭載されているものもある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような車両用電源装置としては、走行状況等の車両状況に応じて電力を発生する発電機と、発電機に接続された第１蓄電装置と、それらが入力側に接続されたＤＣ／ＤＣコンバータを有する電圧変換装置と、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力側に接続された第２蓄電装置及び負荷とを備えている。
【０００４】
第１蓄電装置は、例えばキャパシタ等から構成され、使用時に発熱して電気的特性が低下する傾向がある。そのため、特許文献１の車両用電源装置では、第１蓄電装置をフロントタイヤの前方側に配設することで、内燃機関からの熱の影響を低減させつつ、車両の走行時の風によって冷却を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１４８７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記のような車両用電源装置では、例えば、発電機の電源ラインは第１蓄電装置を介してＤＣ／ＤＣコンバータ側に接続されている。
このため、例えば車両が衝突したりすることで、車両の前方に配置される第１蓄電装置は衝撃を受けやすく、第１蓄電装置を中心とした発電機側との電源ラインやＤＣ／ＤＣコンバータ側との電源ラインが外れたり、断線したりする虞もある。これは、第１蓄電装置を車両前方に設置した場合に限らず、車両の後方に設置した場合においても同様のことが生じる虞がある。その結果、発電機からＤＣ／ＤＣコンバータ並びにそれよりも出力側に配設される第２蓄電装置や負荷に対して電力供給ができなくなる虞があり、利便性の面で向上の余地が残されている。
【０００７】
本発明は上記問題点を解消するためになされたものであって、その目的は、利便性の向上を図るができる車両用電源装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する車両用電源装置は、車両状況に応じて電力を発生する発電機と、前記発電機に接続されて該発電機からの電力を蓄える第１蓄電装置と、前記発電機及び前記第１蓄電装置が入力側に接続されるＤＣ／ＤＣコンバータと、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力側に接続されて、該ＤＣ／ＤＣコンバータからの出力電圧に応じて電力を蓄える第２蓄電装置と、を備え、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力側及び前記第２蓄電装置に負荷が接続されて、該負荷に前記ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第２蓄電装置の少なくとも一方から電力供給される車両用電源装置であって、前記第１蓄電装置と前記ＤＣ／ＤＣコンバータとの間に第１電源ラインを接続し、前記発電機と前記ＤＣ／ＤＣコンバータとの間に前記第１電源ラインとは異なる第２電源ラインを接続してなる。
【０００９】
同構成によれば、第１蓄電装置とＤＣ／ＤＣコンバータとの間に接続される第１電源ラインと、発電機とＤＣ／ＤＣコンバータとの間に接続される第２電源ラインとが個別に設けられるため、第１電源ラインが断線や外れたとしても発電機から第２蓄電装置や負荷に対する電源供給を第２電源ラインを介して行うことができる。このため、電源供給遮断による車両の停止等を抑えることができ、利便性の向上を図ることができる。
【００１０】
上記車両用電源装置において、前記第１蓄電装置は、キャパシタであって、車両のフロントタイヤよりも前方に配設されることが好ましい。
この構成によれば、キャパシタで構成される第１蓄電装置を車両走行時の風によって冷却することができ、電気的特性の低下を抑えることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の車両用電源装置によれば、利便性の向上を図るができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態における車両用電源装置の概略構成図。
【図２】同上における車両用電源装置の電気回路図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、車両用電源装置の一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、車両用電源装置１０は、車両Ｓに備えられるものであり、発電機１１と、第１蓄電装置１２と、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３と、第２蓄電装置１４とを有する。
【００１４】
図２に示すように、発電機１１は、車両状況に応じて電力を発生するものであって、オンされた負荷１７の種類や数等に応じてエンジンに駆動されて電力を発生する場合や、減速時や停止時の回生ブレーキによって電力を発生する場合がある。発電機１１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３と電源ラインＬ１によって電気的に接続され、第１蓄電装置１２と電源ラインＬ２によって電気的に接続される。なお、本実施形態の電源ラインＬ１は第２電源ラインに相当する。
【００１５】
第１蓄電装置１２は、本実施形態ではキャパシタであって、発電機１１に接続されて該発電機１１からの電力を蓄える。第１蓄電装置１２は、車両Ｓの前方側である左フロントタイヤＴの前方に配設される。ここで、前記第２蓄電装置１４は、本実施形態では鉛蓄電装置であって、第１蓄電装置１２は第２蓄電装置１４よりも急速な充放電が可能なものが採用されている。また、第１蓄電装置１２は、少なくとも完全に蓄電された状態における供給電圧が第２蓄電装置１４よりも高いものが採用されている。また、第１蓄電装置１２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３と電源ラインＬ３によって電気的に接続される。なお、本実施形態の電源ラインＬ３は第１電源ラインに相当する。
【００１６】
ＤＣ／ＤＣコンバータ１３は、発電機１１及び第１蓄電装置１２が入力側に接続された降圧回路１５と、降圧回路１５に対して並列接続されるスイッチ１６とを有する。ＤＣ／ＤＣコンバータ１３は車両Ｓの例えば助手席のシートＳ１の下方に配設される。
【００１７】
降圧回路１５は、入力側の第１蓄電装置１２からの電圧を第２蓄電装置１４の電圧に合わせるべく電圧変換を行い、この変換した電圧を第２蓄電装置１４及び負荷１７へ供給するものである。
【００１８】
スイッチ１６は、例えば半導体スイッチで構成され、図示しない制御部によってオン・オフ制御がされるようになっている。
ＤＣ／ＤＣコンバータ１３における降圧回路１５の出力側には、負荷１７が接続されるとともに、第２蓄電装置１４が接続されている。
【００１９】
第２蓄電装置１４は、本実施形態では鉛バッテリであって、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３からの出力電圧に応じて電力を蓄えたり、負荷１７に電力を供給する。また、第２蓄電装置１４はエンジンスタータ１８に接続されている。
【００２０】
次に、本実施形態の車両用電源装置の動作例（作用）を説明する。
本実施形態の車両用電源装置１０は、例えば車両Ｓが加速している間は回生ブレーキによる発電は行われず、減速している間で回生ブレーキによる発電が行われる。
【００２１】
ここで、例えば、車両Ｓ前方への衝撃等によって第１蓄電装置１２とＤＣ／ＤＣコンバータ１３との電源ラインＬ３が外れる又は断線した場合、発電機１１とＤＣ／ＤＣコンバータ１３との電源ラインＬ２が接続されていれば、第２蓄電装置１４や負荷１７に電力供給が行うことが可能となっている。
【００２２】
次に、本実施形態の効果を記載する。
（１）第１蓄電装置１２とＤＣ／ＤＣコンバータ１３との間に接続される第１電源ラインとしての電源ラインＬ３と、発電機１１とＤＣ／ＤＣコンバータ１３との間に接続される第２電源ラインとしての電源ラインＬ１とが個別に設けられる。このため、電源ラインＬ３が断線や第１蓄電装置１２やＤＣ／ＤＣコンバータ１３から外れたとしても発電機１１から第２蓄電装置１４や負荷１７に対する電源供給を電源ラインＬ１を介して行うことができる。これにより、電源供給遮断による車両Ｓの停止等を抑えることができ、利便性の向上を図ることができる。
【００２３】
（２）キャパシタで構成される第１蓄電装置１２をフロントタイヤＴの前方に設けることで車両Ｓ走行時の風によって冷却することができ、第１蓄電装置１２の電気的特性の低下を抑えることができる。
【００２４】
なお、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、第１蓄電装置１２を左フロントタイヤＴの前方に設ける構成としたが、右フロントタイヤの前方や、第１蓄電装置１２を車両の後方（例えばリヤタイヤＴ１の後方）に設けてもよい。このような構成であっても、第１蓄電装置１２とＤＣ／ＤＣコンバータ１３との間に接続される電源ラインＬ３と、発電機１１とＤＣ／ＤＣコンバータ１３との間に接続される電源ラインＬ１とが個別に設けられるため、電源ラインＬ３が断線や第１蓄電装置１２やＤＣ／ＤＣコンバータ１３から外れたとしても発電機１１から第２蓄電装置１４や負荷１７に対する電源供給を電源ラインＬ１を介して行うことができる。これにより、電源供給遮断による車両Ｓの停止等を抑えることができ、利便性の向上を図ることができる。
【００２５】
・上記実施形態では、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３を助手席のシートＳ１の下方に設ける構成としたが、これに限らず、適宜変更してもよい。
・上記実施形態では、第１蓄電装置１２はキャパシタであって、第２蓄電装置１４は鉛蓄電装置であるとしたが、これに限定されず、それぞれ他の種類の蓄電装置に変更してもよい。例えば、第１蓄電装置１２をリチウムイオン電池に変更してもよい。
【００２６】
・上記実施形態並びに各変形例は適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００２７】
１０…車両用電源装置、１１…発電機、１２…第１蓄電装置、１３…ＤＣ／ＤＣコンバータ、１４…第２蓄電装置、１７…負荷、Ｓ…車両、Ｔ…フロントタイヤ。
【図１】
2015054621.tif 000003
【図２】
2015054621.tif 000004