DE102008032100A1

DE102008032100A1 - Kondensatoranordnung und Stromversorgung für ein Fahrzeug mit einer solchen Kondensatoranordnung

Info

Publication number: DE102008032100A1
Application number: DE200810032100
Authority: DE
Inventors: Seiichi Ishizeki
Original assignee: Fuji Jukogyo KK; Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2007-07-09
Filing date: 2008-07-08
Publication date: 2009-02-19
Anticipated expiration: 2028-07-09
Also published as: JP2009012728A; US20090039707A1; DE102008032100B4; US7944080B2; JP5154154B2

Abstract

Eine Kondensatorvorrichtung (16) weist ein normalerweise geöffnetes internes Relais (21) auf, das an einer elektrischen Leitung eines Kondensators (20) vorgesehen ist. Das interne Relais (21) kann durch Zuführen von Strom von einer Batterie (15) geschlossen werden.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kondensatoranordnung, die zusammen mit einer Batterie verwendet wird, sowie auf eine Stromversorgung für ein Fahrzeug.
Im allgemeinen wird in einem Fall, in dem eine in einem mit Benzin betriebenen Kraftfahrzeug oder in einem mit Diesel betriebenen Kraftfahrzeug angebrachte Batterie, wie z. B. eine Blei-Säure-Batterie, derart konfiguriert ist, daß sie eine hohe elektrische Kapazität aufweist, so daß unmittelbar eine hohe Strommenge abgegeben werden kann, die Installations-Funktionalität der Batterie schlechter. Kondensatoren, wie z. B. ein Lithiumionenkondensator und ein elektrischer Doppelschichtkondensator, sorgen für eine unmittelbare Ladung und Entladung einer hohen Strommenge. Jedoch weisen derartige Batterien eine Speicherkapazität auf, die geringer ist als die von Blei-Säure-Batterien.
Aus diesem Grund ist eine Stromversorgung für Kraftfahrzeuge bekannt (siehe z. B. die ungeprüfte japanische Patentanmeldungsveröffentlichung JP-A-6-270 695 ), die in unmittelbarer Weise eine hohe Strommenge abgeben kann, indem eine Batterie und ein Kondensator kombiniert werden, ohne daß die Größe insgesamt zunimmt.
In einer Situation, in der bei einer Stromversorgung für ein Kraftfahrzeug des vorstehend erläuterten Typs eine Batterie oder dergleichen in einen übermäßigen Entladungszustand gelangt (einen sogenannten toten Batterie-Zustand), indem ein Fahrzeug für eine lange Zeitdauer nicht genutzt worden ist, wird im allgemeinen ähnlich wie bei einer Stromversorgung mit einer einzigen Batterie der Stromversorgung des Kraftfahrzeugs Energie von außen über ein Starthilfekabel oder dergleichen zugeführt. Bei einer Stromversorgung, bei der sowohl eine Batterie als auch ein Kondensator verwendet werden, ist jedoch eine ausreichend sorgfältige Handhabung erforderlich, da eine solche Stromversorgung einen Stromzuflußbetrag hat, der viel höher ist als bei einer Stromversorgung mit einer einzigen Batterie.
Ferner ist ein Kondensator derart konfiguriert, daß er in unmittelbarer Weise eine hohe Menge Energie lädt und entlädt. Daher ist z. B. in einem Fall, in dem beispielsweise ein Kondensator geladen bleibt und in diesem Zustand in einem Kraftfahrzeug montiert oder aus diesem demontiert wird, eine ausreichend vorsichtige Handhabung erforderlich.
KURZBESCHREIBUNG DER ERINDUNG
Die vorliegende Erfindung ist in Anbetracht der vorstehend geschilderten Umstände erfolgt. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Kondensatorvorrichtung und einer Stromversorgung für ein Kraftfahrzeug, bei denen die Handhabung im Fall eines Ladevorgangs von außen zum Beheben einer übermäßigen Entladung sowie im Fall eines Montage- oder Demontagevorgangs in einfacherer Weise möglich ist.
Gemäß einem ersten Aspekt gibt die vorliegende Erfindung eine Kondensatorvorrichtung für eine Stromversorgung an, wobei die Kondensatorvorrichtung zusammen mit einer Batterie verwendet wird. Die Kondensatorvorrichtung weist einen Kondensator und ein normalerweise geöffnetes, internes Relais auf, das an einer elektrischen Leitung des Kondensators vorgesehen ist, wobei das normalerweise geöffnete interne Relais durch Zuführen von Strom von der Batterie geschlossen wird.
Gemäß einem zweiten Aspekt gibt die vorliegende Erfindung eine Stromversorgung für ein Kraftfahrzeug an, die folgendes aufweist: eine Batterie, eine Kondensatorvorrichtung, die einen Kondensator und ein normalerweise geöffnetes internes Relais aufweist, das an einer elektrischen Leitung des zusammen mit der Batterie verwende ten Kondensators vorgesehen ist, wobei das normalerweise geöffnete interne Relais durch Zuführen von Strom von der Batterie geschlossen wird, sowie eine Steuerung, die das Öffnen und Schließen des normalerweise geöffneten internen Relais steuert.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Kraftfahrzeug-Stromversorgung ferner einen Spannungssensor vorsehen, der eine Spannung des Kondensators erfaßt. Die Kondensatorvorrichtung ist derart geschaltet, daß dann, wenn das normalerweise geöffnete interne Relais geschlossen wird, dem Kondensator Strom von einer Lichtmaschine bzw. einem Generator zugeführt wird. Wenn die erfaßte Spannung in einem Fall, in dem das normalerweise geöffnete interne Relais geschlossen wird, niedriger ist als eine Spannung, die dem Kondensator von der Lichtmaschine zugeführt wird, stellt die Steuerung fest, daß bei dem normalerweise geöffneten internen Relais ein Problem hinsichtlich des Öffnens von diesem besteht.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Steuerung einen Ladezustand des Kondensators auf der Basis der erfaßten Spannung in einem Fall feststellen, in dem das normalerweise geöffnete interne Relais geöffnet ist.
Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Kraftfahrzeug-Stromversorgung in einem Fall, in dem die Kondensatorvorrichtung von der Batterie und der Steuerung elektrisch getrennt ist, ferner einen Adapter vorsehen, der mit Anschlüssen der Kondensatorvorrichtung elektrisch verbunden wird. Der Adapter bildet eine Entladeschaltung des Kondensators in einer derartigen Weise, daß das normalerweise geöffnete interne Relais durch von dem Kondensator zugeführten Strom geschlossen wird, wenn der Adapter mit den Anschlüssen der Kondensatorvorrichtung elektrisch verbunden ist.
Die vorliegende Erfindung sorgt somit für eine einfachere Handhabung einer Kondensatorvorrichtung und einer Stromversorgung im Fall eines Ladevorgangs von außen zum Beheben einer übermäßigen Entladung sowie im Fall eines Montage- oder Demontagevorgangs.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den Zeichnungen zeigen:
1 ein schematisches Schaltbild zur Erläuterung einer Kraftfahrzeug-Stromversorgung;
2 ein Flußdiagramm zur Erläuterung einer Diagnoseroutine einer Kondensatorvorrichtung; und
3 ein schematisches Schaltbild zur Erläuterung eines Kondensator-Diagnoseadapters.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen beschrieben. Die Zeichnungen beziehen sich auf ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dabei zeigt 1 ein schematisches Schaltbild zur Erläuterung einer Kraftfahrzeug-Stromversorgung. 2 zeigt Flußdiagramm zur Erläuterung einer Diagnoseroutine einer Kondensatorvorrichtung. 3 zeigt ein schematisches Schaltbild zur Erläuterung eines Kondensator-Diagnoseadapters.
Die in 1 dargestellte Kraftfahrzeug-Stromversorgung 1 ist vorzugsweise in einem Kraftfahrzeug mit einer Leerlauf-Stoppfunktion bzw. Start-Stopp-Funktion angebracht, bei dem ein Motor automatisch gestoppt wird, wenn das Fahrzeug anhält und der Motor in Verbindung mit einer vorbestimmten Antriebsbetätigung durch den Fahrer (wie z. B. einen Bremspedal-Freigabevorgang oder einen Gaspedal-Niederdrück- bzw. Betätigungsvorgang) neu gestartet wird.
Die Kraftfahrzeug-Stromversorgung 1 beinhaltet eine Haupteinheit mit einer Stromeinheit bzw. Stromerzeugungseinheit 5, die zum Erzeugen eines unmittelbaren hohen Stroms in der Lage ist, einen Generator bzw. eine Lichtmaschine 6, die eine Strom erzeugung unter Verwendung einer Antriebskraft des Motors ausführt, sowie eine Stromsteuereinheit 7, die eine Speisesteuerung usw. der Stromerzeugungseinheit 5 und der Lichtmaschine 6 ausführt.
In der Stromerzeugungseinheit 5 sind z. B. eine 12-Volt-Batterie 15, die durch eine Blei-Säure-Batterie oder dergleichen gebildet ist, und eine Kondensatorvorrichtung 16 parallel verbunden, um einen Hauptbereich zu bilden.
In der Kondensatorvorrichtung 16 sind z. B. ein Kondensator 20 mit hoher Kapazität, der durch einen elektrischen Doppelschicht-Kondensator, einen Lithiumkondensator oder dergleichen gebildet ist, und ein internes Relais 21, das an einer elektrischen Leitung 22 des Kondensators 20 vorgesehen ist, in einem Gehäuse 23 aufgenommen, um einen Hauptbereich zu bilden.
Das interne Relais 21 ist z. B. durch ein mechanisches, normalerweise geöffnetes Relais gebildet, bei dem ein Kontakt 21a geöffnet ("AUS") ist, wenn eine Erregerspule 21b in einem nicht leitenden Zustand ist. Der Kontakt 21a des internen Relais 21 ist an der elektrischen Leitung 22 auf einer Seite (die im folgenden als "Anodenseite" bezeichnet wird) vorgesehen, auf der der Kondensator 20 mit einer Anode der Batterie 15 elektrisch verbunden ist. Das eine Ende der Erregerspule 21b ist mit der elektrischen Leitung 22 elektrisch verbunden und befindet sich näher bei der Anode als der Kontakt 21a, während das andere Ende über eine Signalleitung 30a mit einem Schaltelement 30 in der Stromsteuereinheit 7 verbunden ist.
Dies ermöglicht es der Erregerspule 21b, den Kontakt 21a durch Leitung von der Batterie 15 zu schließen (einzuschalten), wenn das Schaltelement 30 in den Ein-Zustand gesteuert wird. Wie vorstehend beschrieben, ist das interne Relais 21 durch ein normalerweise geöffnetes Relais gebildet, das durch direkt von der Batterie 15 zugeführten Strom geschlossen werden kann.
Weiterhin ist eine Spannungsüberwachungs-Signalleitung 31a elektrisch zwischen den Kondensator 20 und den Kontakt 21a geschaltet, wobei die Spannungsüberwachungs- Signalleitung 31a mit einem in der Stromsteuereinheit 7 vorgesehen Spannungssensor 31 elektrisch verbunden ist.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beinhaltet die Stromerzeugungseinheit 5 eine Diode 24 zwischen der Kondensatorvorrichtung 16 und der Batterie 15. Die Diode 24 verhindert einen Stromfluß von der Kondensatorvorrichtung 16 zu der Batterie 15. Eine erste Stromversorgungsleitung L1, die zum Abgeben von Strom (z. B. eines maximalen Stroms von 500 A) von der Batterie 15 in der Lage ist, ist mit der Anode der Diode 24 elektrisch verbunden. Eine zweite Stromversorgungsleitung L2, die zum Abgeben eines hohen Stroms (z. B. eines maximalen Stroms von 1200 A) von der Batterie 15 und dem Kondensator 20 in der Lage ist, ist mit der Kathode der Diode 24 elektrisch verbunden.
Die Stromsteuereinheit 7 ist elektrisch als elektrische Last geschaltet, die keine hohe Stromzufuhr zu der ersten Stromversorgungsleitung L1 benötigt, und eine elektrische Last 33, wie z. B. ein Scheinwerfer, ist mit der ersten Stromversorgungsleitung L1 über ein Relais 37 elektrisch verbunden. Weiterhin ist eine elektrische Last 34, wie z. B. ein elektronisch betätigbarer Seitenspiegel, über einen Schalter 38 mit der ersten Stromversorgungsleitung L1 elektrisch verbunden.
Zusätzlich ist eine elektrische Last (Motorstarter) 35, die beim Starten des Motors einen unmittelbaren hohen Strom benötigt, mit der zweiten Stromversorgungsleitung L2 elektrisch verbunden, und eine elektrische Last 36, wie z. B. eine Sitzheizung oder eine Heckscheibenheizung, ist über ein Relais 40 mit der zweiten Stromversorgungsleitung L2 elektrisch verbunden.
Ein Zündrelais 25 ist der ersten und der zweiten Stromversorgungsleitung L1 und L2 zwischengeschaltet. Die Lichtmaschine 6 ist mit der ersten Stromversorgungsleitung L1 an einer Stelle elektrisch verbunden, die sich näher bei der Stromerzeugungseinheit 5 befindet als das Zündrelais 25.
Beim Einschalten eines Zündschalters 26 wird das Zündrelais 25 aktiviert, um die Seite des Stromerzeugungseinheit 5 und der Lichtmaschine 6 sowie jede elektrische Last elektrisch miteinander zu verbinden. Die Aktivierung des Zündrelais 25 ist derart ausgebildet, daß diese so lange anhält, bis der Zündschalter 2 ausgeschaltet wird. Außerdem wird Information dahingehend, daß der Zündschalter 26 eingeschaltet worden ist, d. h. daß sich ein in den Zündschalter 26 eingesteckter Schlüssel in einer Ein-Stellung befindet, von dem Zündschalter 26 an die Stromsteuereinheit 7 abgegeben.
Wenn die Lichtmaschine 6 von dem Motor angetrieben wird, um die Stromerzeugung zu initiieren, beliefert die Lichtmaschine 6 jede elektrische Last über die erste und die zweite Stromversorgungsleitung L1 und L2 mit erzeugtem Strom. In dem Fall, in dem der erzeugte Strom höher ist als der Stromverbrauch einer jeden elektrischen Last, lädt die Lichtmaschine 6 die Batterie 15 und lädt den Kondensator 20 über die Diode 24. Eine Reglersteuerschaltung (nicht gezeigt) der Lichtmaschine 6 gibt an die Stromsteuereinheit 7 ein Informationssignal aus, welches anzeigt, daß der Motor in Betrieb ist.
Schalter 45 bis 47 zum Betätigen der elektrischen Lasten 33, 35 und 36 sind mit der Stromsteuereinheit 7 verbunden. Hierbei handelt es sich bei dem Schalter 45 z. B. um einen Scheinwerferschalter, der der elektrischen Last 33 entspricht. Bei dem Schalter 46 handelt es sich z. B. um einen Sitzheizungsschalter oder einen Heckscheibenheizungsschalter, der der elektrischen Last 36 entspricht. Bei dem Schalter 47 handelt es sich um einen Motorstartknopf zum Betätigen der elektrischen Last (Motorstarter) 35 oder um einen Detektionsschalter zum Feststellen, ob sich der in den Zündschalter eingesteckte Schlüssel in einer Motorstartposition befindet.
Die Stromsteuereinheit 7 steuert den Betrieb der elektrischen Lasten 33, 35 und 36 gemäß den Betätigungszuständen der Schalter 45 bis 47. Mit anderen Worten, es veranlaßt die Stromsteuereinheit 7 keine Aktivierung der Relais 37, 39 und 40 (sondern steuert diese in den Aus-Zustand) entsprechend den Schaltern 45 bis 47, die ausgeschaltet worden sind, wobei sie eine Aktivierung der Relais 37, 39 und 40 (diese in den Ein-Zustand steuert) entsprechend den Schaltern 45 bis 47 veranlaßt, die eingeschaltet worden sind.
Die aktivierten Relais 37, 39 und 40 stellen eine elektrische Verbindung der Stromerzeugungseinheit 5 (und der Lichtmaschine 6) sowie der Seite der elektrischen Lasten 33, 35 und 36 her und führen den elektrischen Lasten 33, 35 und 36 elektrischen Strom zu. Die Stromsteuereinheit 7 ist dafür konfiguriert, verschiedene Steuersignale des Motors von einer Motorsteuereinheit (ECU) 100 zu empfangen. Wenn die Stromsteuereinheit 7 von der Motorsteuereinheit 100 ein Signal erhält, das einen Neustart des Motors anweist, der durch die Leerlauf-Stoppsteuerung automatisch gestoppt worden ist, dann steuert die Stromsteuereinheit 7 das Relais 39 in den Ein-Zustand und betätigt die elektrische Last 35 (Motorstarter), bis festgestellt wird, daß der Motor erfolgreich einen Verbrennungsvorgang ausgeführt hat.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel steuert die Stromsteuereinheit 7 das Relais 40 selbst dann in den Aus-Zustand, wenn der Schalter 46 eingeschaltet worden ist, während das Relais 39 in den Ein-Zustand gesteuert wird. Die elektrische Last 34 wird direkt durch den Schalter 38 betätigt.
Die Stromsteuereinheit 7 verwendet das Schaltelement 30 zum Steuern des Schaltvorgangs des internen Relais 21 in der Kondensatorvorrichtung 16. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird z. B. dann, wenn das Relais 39 oder 40 in den Ein-Zustand gesteuert wird, die Stromsteuereinheit 7 zum Einschalten des Schaltelements 30 veranlaßt, um das interne Relais 21 in den geschlossenen Zustand ("EIN") zu steuern. Somit wird der elektrischen Last 35 oder 36 über die zweite Stromversorgungsleitung L2 ein hoher Strom zugeführt, den man durch Addieren eines Stroms von dem Kondensator 20 zu einem Strom von der Batterie 15 (und der Lichtmaschine 6) erhält.
Wenn die Stromsteuereinheit 7 festgestellt hat, daß eine Lademenge des Kondensators 20 geringer wird, schaltet die Stromsteuereinheit 7 das Schaltelement 30 ein und steuert das interne Relais 21 in den geschlossenen Zustand ("EIN"). Dies führt zum Laden des Kondensators 20.
Hierbei ist z. B. ein Haubenschalter 48 zum Feststellen eines geöffneten/geschlossenen Zustands einer Motorhaube mit der Stromsteuereinheit 7 verbunden. In einem Fall, in dem das Relais 39 oder 40 in den Ein-Zustand gesteuert wird oder selbst wenn die Lademenge des Kondensators 20 geringer wird, wenn festgestellt wird, daß die Motorhaube geschlossen ist, wird das interne Relais 21 vom Standpunkt des Schutzes der Bedienungsperson vor einem hohen Strom in den geöffneten Zustand gesteuert.
Die Stromsteuereinheit 7 führt ferner eine Diagnose der Kondensatorvorrichtung 16 auf der Basis einer Spannung Vc aus, die von dem Spannungssensor 31 detektiert wird. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel stellt die Stromsteuereinheit 7 insbesondere fest, ob bei dem internen Relais 21 ein Problem hinsichtlich des Öffnens von diesem besteht, und sie stellt einen Ladezustand des Kondensators 20 fest.
Eine Diagnose der Kondensatorvorrichtung 16 wird z. B. gemäß dem Flußdiagramm der in 2 dargestellten Kondensatorvorrichtungs-Diagnoseroutine ausgeführt. Diese Routine wird von der Stromsteuereinheit 7 für jede vorbestimmte Zeit mehrmals ausgeführt. Bei Start der Routine wird in einem Schritt S101 zuerst von der Stromsteuereinheit 7 festgestellt, ob das interne Relais 21 in den Ein-Zustand gesteuert ist oder nicht.
Wenn die Stromsteuereinheit 7 in dem Schritt S101 festgestellt hat, daß das interne Relais 21 in den Ein-Zustand gesteuert ist, fährt die Stromsteuereinheit 7 mit einem Schritt S102 fort.
Wenn die Stromsteuereinheit 7 in dem Schritt S101 festgestellt hat, daß das interne Relais 21 nicht in den Ein-Zustand gesteuert ist, d. h. wenn die Stromsteuereinheit 7 festgestellt hat, daß das interne Relais 21 in den Aus-Zustand gesteuert ist, fahrt die Stromsteuereinheit 7 mit einem Schritt S106 fort.
Wenn von dem Schritt S101 mit dem Schritt S102 fortgefahren wird, stellt die Stromsteuereinheit 7 fest, ob die Anzahl N von Umdrehungen des Motors gleich oder größer als 400 min^–1, wobei sie ferner feststellt, ob die Anzahl N von Umdrehungen für die Stromerzeugung der Lichtmaschine 6 ausreichend ist oder nicht.
Wenn die Stromsteuereinheit 7 in dem Schritt S102 festgestellt hat, daß die Anzahl N von Umdrehungen geringer ist als 400 min^–1, sowie ferner festgestellt hat, daß die An zahl N von Umdrehungen für die Stromerzeugung der Lichtmaschine 6 nicht ausreichend ist, verläßt die Stromsteuereinheit 7 die Routine in direkter Weise.
Wenn die Stromsteuereinheit 7 in dem Schritt S102 festgestellt hat, daß die Anzahl N von Umdrehungen gleich oder größer als 400 min^–1 ist, sowie ferner festgestellt hat, daß die Anzahl N von Umdrehungen für die Stromerzeugung der Lichtmaschine 6 ausreichend ist, fährt die Stromsteuereinheit 7 mit einem Schritt S103 fort. In dem Schritt S103 stellt die Stromsteuereinheit 7 fest, ob die von dem Spannungssensor 31 derzeit detektierte Spannung Vc gleich oder größer ist als 14,5 V, bei der es sich z. B. um eine von der Lichtmaschine 6 erzeugte Spannung handelt.
Wenn die Stromsteuereinheit 7 in dem Schritt S103 festgestellt hat, daß die Spannung Vc gleich oder größer als 14,5 V ist, fährt die Stromsteuereinheit 7 mit einem Schritt S104 fort. In dem Schritt S104 stellt die Stromsteuereinheit 7 fest, daß die von der Lichtmaschine 6 erzeugte Spannung an den Kondensator 20 angelegt wird und daß das interne Relais 21 normalerweise geschlossen ist. Danach verläßt die Stromsteuereinheit 7 die Routine.
Wenn die Stromsteuereinheit 7 in den Schritt S103 festgestellt hat, daß die Spannung Vc geringer ist als 14,5 V, fährt die Stromsteuereinheit 7 mit einem Schritt S105 fort. In dem Schritt S105 stellt die Stromsteuereinheit 7 fest, daß die von der Lichtmaschine 6 erzeugte Spannung nicht von der Lichtmaschine 6 an den Kondensator 20 angelegt wird, und daß eine hohe Wahrscheinlichkeit besteht, daß bei dem internen Relais 21 ein Problem hinsichtlich des Öffnens von diesem besteht. Danach verläßt die Stromsteuereinheit 7 die Routine.
Beim Fortfahren von dem Schritt S101 mit dem Schritt S105 stellt die Stromsteuereinheit 7 fest, ob die von dem Spannungssensor 31 aktuell detektierte Spannung Vc gleich oder größer ist als z. B. 12 V.
Wenn die Stromsteuereinheit 7 in dem Schritt S106 festgestellt hat, daß die Spannung Vc gleich oder größer ist als 12 V, fährt die Stromsteuereinheit 7 mit einem Schritt S107 fort. In dem Schritt S107 stellt die Stromsteuereinheit 7 fest, daß der Kondensa tor 20 eine ausreichende Aufladung aufweist (Aufladung ist ausreichend). Im Anschluß daran verläßt die Stromsteuereinheit 7 die Routine.
Wenn alternativ hierzu die Stromsteuereinheit 7 in dem Schritt S106 festgestellt hat, daß die Spannung Vc geringer ist als 12 V, fährt die Stromsteuereinheit 7 mit einem Schritt S108 fort. In dem Schritt S108 stellt die Stromsteuereinheit 7 fest, daß der Kondensator 20 nicht ausreichend geladen ist (Aufladung ist unzulänglich). Danach verläßt die Stromsteuereinheit 7 die Routine.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Kondensatorvorrichtung 16 das normalerweise geöffnete interne Relais 21 auf, das an der elektrischen Leitung 22 des Kondensators 20 vorgesehen ist, und das interne Relais 21 kann mittels des von der Batterie 15 gelieferten Stroms geöffnet und geschlossen werden. In solchen Fällen, in denen die Batterie 15 z. B. übermäßig entladen ist und eine elektrische Verbindung mit der Batterie 15 unterbrochen ist, kann somit das interne Relais 21 in geeigneter Weise geöffnet werden, ohne daß man von der Steuerung der Stromsteuereinheit 7 oder dergleichen abhängig ist. In einem Fall, in dem eine Aufladung von außen zum Beheben einer übermäßigen Entladung oder dergleichen ausgeführt wird, oder in einem Fall, in dem eine Montage oder Demontage von dieser an bzw. von dem Fahrzeug stattfindet, ist somit die Handhabung der Kondensatorvorrichtung 16 vereinfacht.
Mit anderen Worten, es kann z. B. in einem Fall, in dem die Batterie 15 oder dergleichen übermäßig entladen oder dergleichen ist und ein Starthilfekabel oder dergleichen angeschlossen wird, so daß der Kraftfahrzeug-Stromversorgung 1 Strom von außen zugeführt wird, ein Strom, der zu dem Zeitpunkt der Verbindung des Starthilfekabels oder dergleichen fließt, gemäß der Kapazität nur der Batterie 15 auf einen relativ niedrigen Strom gesteuert werden. In einem Fall, in dem z. B. eine Montage oder Demontage der Kondensatorvorrichtung 16 in dem Fahrzeug stattfindet, kann ferner das interne Relais 21 zu dem Zeitpunkt, zu dem die Kondensatorvorrichtung 16 von der Batterie 15 elektrisch getrennt ist, in geeigneter Weise geöffnet werden.
Wenn das interne Relais 21 in der Stromerzeugungseinheit 5 vorgesehen ist, kann die Bestimmung, ob bei dem internen Relais 21 ein Problem hinsichtlich des Öffnens von diesem besteht, durch eine einfache Konfiguration realisiert werden, bei der dann, wenn das interne Relais 21 in den geschlossenen Zustand gesteuert ist, die Spannung Vc des Kondensators 20 nur überwacht wird. Ferner kann auch dann, wenn das interne Relais 21 in den geöffneten Zustand gesteuert wird, durch Überwachen der Spannung Vc des Kondensators 20 ein Ladezustand des Kondensators 20 festgestellt werden.
Der in der Kondensatorvorrichtung 16 vorgesehene Kondensator 20 weist eine hohe Kapazität auf. Bei einem Austausch oder einer Reparatur der Kondensatorvorrichtung 16 ist es somit selbst bei geöffnetem internen Relais 21 bevorzugt, daß die Ladung in dem Kondensator 20 in geeigneter Weise abgeführt wird. Daher wird z. B. die in 3 gezeigte Adaptervorrichtung 50 in lösbarer Weise mit der Kondensatorvorrichtung 16 verbunden, die von dem Fahrzeug demontiert wird.
Die Adaptervorrichtung 50 hat z. B. einen ersten Anschluß 50a, der mit einem positiven Anschluß 16a des Kondensators 20 elektrisch verbunden wird, einen zweiten Anschluß 50b, der mit einer negativen Elektrode 16b des Kondensators 20 elektrisch verbunden wird, einen dritten Anschluß 50c, der mit einem Steueranschluß 16c des Kondensators 20 elektrisch verbunden wird, sowie einen vierten Anschluß 50d, der mit einem Spannungsüberwachungsanschluß 16d des Kondensators 20 elektrisch verbunden wird.
In einem Gehäuse der Adaptervorrichtung 50 sind der erste Anschluß 50a und der zweite Anschluß 50b durch einen Widerstand 51 elektrisch miteinander verbunden, und die dritte Elektrode 50c sowie die vierte Elektrode 50d sind durch eine lichtemittierende Diode 52 elektrisch miteinander verbunden.
Wenn die vier Anschlüsse 50a bis 50d der Adaptervorrichtung 50 mit den Anschlüssen 16a bis 16d der Kondensatorvorrichtung 16 elektrisch verbunden sind, führt der in den Kondensator 20 geladene Strom zum Schließen des internen Relais 21, um dadurch eine Entladeschaltung des Kondensators 20 zu bilden. Mit anderen Worten, es schafft die Adaptervorrichtung 50 eine elektrische Verbindung des positiven Anschlusses 1a und des negativen Anschlusses 16b der Kondensatorvorrichtung 16 über den Widerstand 51 sowie eine elektrische Verbindung des Steueranschlusses 16c und des Span nungsüberwachungsanschlusses 16d der Kondensatorvorrichtung 16 über die lichtemittierende Diode 52.
Dies veranlaßt den Kondensator 20 zum Schließen des internen Relais 21, wenn Ladungen in dem Kondensator 20 verblieben sind. Der Kondensator 20 veranlaßt den Widerstand 51 zum Verbrauchen der Aufladung. Zu diesem Zeitpunkt kann die lichtemittierende Diode 52 aufleuchten. Durch visuelles Wahrnehmen eines Aufleuchtzustands der lichtemittierenden Diode 52 kann eine Bedienungsperson feststellen, ob in dem Kondensator 20 eine Aufladung verblieben ist oder nicht.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- JP 6-270695 A [0003]

Claims

Kondensatorvorrichtung (16) für eine Stromversorgung, wobei die Kondensatorvorrichtung (16) zusammen mit einer Batterie (15) verwendet wird und wobei die Kondensatorvorrichtung (16) folgendes aufweist: – einen Kondensator (20); und – ein normalerweise geöffnetes internes Relais (21), das an einer elektrischen Leitung des Kondensators (20) vorgesehen ist, wobei das normalerweise geöffnete interne Relais (21) durch Zuführen von Strom von der Batterie (15) geschlossen wird.
Stromversorgung für ein Kraftfahrzeug, die folgendes aufweist: – eine Batterie (15); – eine Kondensatorvorrichtung (16) mit einem Kondensator (20) und einem normalerweise geöffneten internen Relais (21), das an einer elektrischen Leitung des Kondensators (20) vorgesehen ist, wobei das normalerweise geöffnete interne Relais (21) durch Zuführen von Strom von der Batterie (15) geschlossen wird; – eine Steuerung (7), die das Öffnen und Schließen des normalerweise geöffneten internen Relais (21) steuert.
Stromversorgung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 2, wobei sie ferner einen Spannungssensor (31) aufweist, der eine Spannung des Kondensators (20) erfaßt; wobei die Kondensatorvorrichtung (1) derart geschaltet ist, daß dann, wenn das normalerweise geöffnete interne Relais (21) geschlossen wird, dem Kondensator (20) Strom von einer Lichtmaschine (6) zugeführt wird; und wobei dann, wenn die erfaßte Spannung in dem Fall, in dem das normalerweise geöffnete interne Relais (21) geschlossen wird, niedriger ist als eine von der Lichtmaschine (6) an den Kondensator (20) angelegte Spannung, die Steuerung (7) feststellt, daß bei dem normalerweise geöffneten Relais (21) ein Problem hinsichtlich des Öffnens von diesem besteht.
Stromversorgung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 3, wobei die Steuerung (7) einen Ladezustand des Kondensators (20) auf der Basis der erfaßten Spannung in einem Fall feststellt, in dem das normalerweise geöffnete Relais (21) geöffnet ist.
Stromversorgung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 2, wobei sie ferner einen Adapter (50) aufweist, der mit Anschlüssen (16 bis 16d) der Kondensatorvorrichtung (16d) elektrisch verbunden wird, wenn die Kondensatorvorrichtung (16) von der Batterie (15) und der Steuerung (7) elektrisch getrennt ist, und wobei der Adapter (50) eine Entladeschaltung des Kondensators (20) in einer derartigen Weise bildet, daß das normalerweise geöffnete interne Relais (21) durch einen von dem Kondensator (20) zugeführten Strom geschlossen wird, wenn der Adapter (50) mit den Anschlüssen (16a bis 16d) der Kondensatorvorrichtung (16) elektrisch verbunden ist.
Stromversorgung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 3, wobei sie ferner einen Adapter (50) aufweist, der mit Anschlüssen (16 bis 16d) der Kondensatorvorrichtung (16d) elektrisch verbunden wird, wenn die Kondensatorvorrichtung (16) von der Batterie (15) und der Steuerung (7) elektrisch getrennt ist, und wobei der Adapter (50) eine Entladeschaltung des Kondensators (20) in einer derartigen Weise bildet, daß das normalerweise geöffnete interne Relais (21) durch einen von dem Kondensator (20) zugeführten Strom geschlossen wird, wenn der Adapter (50) mit den Anschlüssen (16a bis 16d) der Kondensatorvorrichtung (16) elektrisch verbunden ist.
Stromversorgung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 4, wobei sie ferner einen Adapter (50) aufweist, der mit Anschlüssen (16 bis 16d) der Kondensatorvorrichtung (16d) elektrisch verbunden wird, wenn die Kondensatorvorrichtung (16) von der Batterie (15) und der Steuerung (7) elektrisch getrennt ist, und wobei der Adapter (50) eine Entladeschaltung des Kondensators (20) in einer derartigen Weise bildet, daß das normalerweise geöffnete interne Relais (21) durch einen von dem Kondensator (20) zugeführten Strom geschlossen wird, wenn der Adapter (50) mit den Anschlüssen (16a bis 16d) der Kondensatorvorrichtung (16) elektrisch verbunden ist.