DE112017000614T5 - Batterievorrichtung, Fahrzeug und Automatikfahrzeug - Google Patents

Batterievorrichtung, Fahrzeug und Automatikfahrzeug Download PDF

Info

Publication number
DE112017000614T5
DE112017000614T5 DE112017000614.7T DE112017000614T DE112017000614T5 DE 112017000614 T5 DE112017000614 T5 DE 112017000614T5 DE 112017000614 T DE112017000614 T DE 112017000614T DE 112017000614 T5 DE112017000614 T5 DE 112017000614T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vehicle
battery device
battery
circuit breaker
controller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE112017000614.7T
Other languages
English (en)
Inventor
Tomohiro Kawauchi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GS Yuasa International Ltd
Original Assignee
GS Yuasa International Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GS Yuasa International Ltd filed Critical GS Yuasa International Ltd
Publication of DE112017000614T5 publication Critical patent/DE112017000614T5/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/007188—Regulation of charging or discharging current or voltage the charge cycle being controlled or terminated in response to non-electric parameters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B60R16/033—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for characterised by the use of electrical cells or batteries
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/18—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for batteries; for accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/0031—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
    • H02J7/0032—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits disconnection of loads if battery is not under charge, e.g. in vehicle if engine is not running
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/14—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
    • H02J7/1446—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle in response to parameters of a vehicle
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271—Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2200/00—Safety devices for primary or secondary batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
    • H01M50/576—Devices or arrangements for the interruption of current in response to theft
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/40—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
    • H02J2310/46—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for ICE-powered road vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/92—Energy efficient charging or discharging systems for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors specially adapted for vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Verringerung des Aufwands zum Zurücksetzen eines Stromunterbrechers bei gleichzeitiger Verhinderung einer Abnahme der Kapazität während des Parkens. Eine Batterievorrichtung 20, die in einem Fahrzeug zu montieren ist, umfasst: eine zusammengesetzte Batterie 30, die einen Verbraucher 10 einschließlich eines Motorstarters 10A Leistung zuführt; einen Stromunterbrecher 45, der Strom aus der zusammengesetzten Batterie 30 zu dem Verbraucher 10 unterbricht; und eine Steuerung 70, wobei die Steuerung 70 beim Erkennen eines geparkten Zustands des Fahrzeugs eine Stromunterbrechung ausführt, die den Strom aus der zusammengesetzten Batterie 30 zu dem Verbraucher unterbricht, indem eine Aktivierung des Stromunterbrechers 45 bewirkt wird; und nach Ausführen der Stromunterbrechung und wenn eine vorgelagerte Aktivität erfasst wird, die ein Benutzer an dem Fahrzeug vor dem Beginn des Fahrens ausführt, die Stromunterbrechung aufhebt, indem die Funktion des Stromunterbrechers 45 zurückgesetzt wird.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Steuerung eines Stromunterbrechers zur Unterbrechung eines Stroms einer Batterie.
  • STAND DER TECHNIK
  • Das nachfolgende Patentdokument 1 offenbart, dass wenn ein Ausgangssignal eines Entladungsgrößendetektors einen eingestellten Wert übersteigt, dann ein Motor angehalten wird, ein Batterierelais ausgeschaltet wird und die gesamte elektrische Last von einer Batterie abgekoppelt wird, um zu verhindern, dass die Batterie tiefentladen wird.
  • DOKUMENTE DES STANDES DER TECHNIK
  • PATENTSCHRIFT
  • Patentdokument 1: JP-U-62-74455
  • ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
  • PROBLEME, DIE VON DER ERFINDUNG ZU LÖSEN SIND
  • Wenn ein Stromunterbrecher für eine Motorstarterbatterie aktiviert wird, während der Motor angehalten ist, dann wird die Leistungsversorgung von der Batterie zu dem Fahrzeug unterbrochen. Daher kann ein Motorstarter, etwa ein Anlassermotor, nicht eingeschaltet werden, was zu einem Zustand führt, in welchem das Fahrzeug nicht gestartet werden kann. Es ist daher erforderlich, die Funktion des Stromunterbrechers vor dem Fahren aufzuheben bzw. zurückzusetzen. Die Aufhebung der Funktion des Stromunterbrechers machte es bislang erforderlich, einen Freigabeschalter zu betätigen, der in der Batterie eingebaut ist, und die Batterie zu laden. Wenn der Freigabeschalter betätigt wird und die Batterie geladen wird, wie dies zuvor beschrieben ist, besteht der erste erforderliche Schritt darin, dass sich ein Benutzer Zugang zu der fahrzeuginternen Batterie verschafft, indem beispielsweise eine Haube und dergleichen geöffnet wird, was mit Aufwand verbunden ist.
  • Die vorliegende Erfindung wurde auf der Grundlage derartiger Umstände, wie sie zuvor beschrieben sind, erdacht und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Aufwand zum Zurücksetzen eines Stromunterbrechers zu verringern, während eine Abnahme der Kapazität während des Parkens verhindert wird.
  • MITTEL ZUR LÖSUNG DER PROBLEME
  • In dieser Anmeldung ist eine Batterievorrichtung offenbart, die in einem Fahrzeug zu installieren ist, mit: einer Energiespeichereinrichtung, die einem Verbraucher einschließlich eines Anlassermotors Leistung zuführt; einem Stromunterbrecher, der einen Strom von der Energiespeichereinrichtung zu dem Verbraucher unterbricht; und einer Steuerung, wobei die Steuerung beim Erkennen eines Parkzustands des Fahrzeugs eine Unterbrechung des Stroms vornimmt, wodurch der Strompfad von der Energiespeichereinrichtung zu dem Verbraucher unterbrochen wird, indem bewirkt wird, dass der Stromunterbrecher betätigt wird; nach Ausführung der Stromunterbrechungsverarbeitung und bei Erkennung einer vorbereitenden Aktivität, die ein Benutzer für das Fahrzeug ausführt, bevor er mit dem Fahren beginnt, wird die Stromunterbrechung aufgehoben, indem die Funktion des Stromunterbrechers aufgehoben bzw. zurückgesetzt wird.
  • VORTEILE DER ERFINDUNG
  • Gemäß der in der vorliegenden Anmeldung offenbarten Batterievorrichtung ist es möglich, den Aufwand beim Zurücksetzen des Stromunterbrechers zu reduzieren, während eine Abnahme der Kapazität während des Parkens verhindert wird.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Blockansicht, die einen elektrischen Aufbau eines Batterieverbunds bzw. eines Batteriepacks zeigt, der in einer ersten Ausführungsform verwendet wird.
    • 2 ist ein Flussdiagramm, das einen Prozessablauf für die Ausführung der Steuerung des Stromunterbrechens zeigt.
    • 3 ist ein Flussdiagramm, das einen Arbeitsablauf bei der Steuerung des Zurücksetzens der Stromunterbrechung zeigt.
    • 4 ist eine Tabelle, die den Übergang eines Betriebszustands eines Stromunterbrechers und einen Verbindungszustand einer Leistungsversorgungsleitung nach dem Parken zusammenfasst.
    • 5 ist ein Flussdiagramm, das einen Arbeitsablauf für die Steuerung des Zurücksetzens der Stromunterbrechung zeigt, die in einer dritten Ausführungsform angewendet wird.
    • 6 ist ein Flussdiagramm, das einen Arbeitsablauf zur Steuerung des Zurücksetzens bzw. der Aufhebung der Stromunterbrechung zeigt, die in einer vierten Ausführungsform angewendet wird.
    • 7 ist ein Flussdiagramm, das einen Arbeitsablauf der Steuerung des Zurücksetzens bzw. der Aufhebung der Stromunterbrechung zeigt, die in der fünften Ausführungsform angewendet wird.
    • 8 ist ein Flussdiagramm, das einen Arbeitsablauf der Steuerung des Zurücksetzens bzw. der Aufhebung der Stromunterbrechung zeigt, die in der fünften Ausführungsform angewendet wird.
    • 9 ist ein Flussdiagramm, das einen Arbeitsablauf der Steuerung des Zurücksetzens bzw. der Aufhebung der Stromunterbrechung zeigt, die in einer sechsten Ausführungsform angewendet wird.
    • 10 ist eine Blockansicht, die einen elektrischen Aufbau eines Batteriepacks zeigt, der in einer siebten Ausführungsform verwendet wird.
  • ARTEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
  • (ÜBERBLICK ÜBER EINE AUSFÜHRUNGSFORM)
  • Zunächst wird ein Überblick über eine Batterievorrichtung, die in einer vorliegenden Ausführungsform offenbart ist, angegeben, wobei die Batterievorrichtung in einem Fahrzeug zu montieren ist. Eine Batterievorrichtung umfasst: eine Energiespeichereinrichtung, die einem Verbraucher, der einen Motorstarter miteinschließt, Leistung zuführt; einen Stromunterbrecher, der einen Strom bzw. Strompfad von der Energiespeichereinrichtung zu dem Verbraucher unterbricht; und eine Steuerung, wobei die Steuerung beim Erkennen eines Parkzustands bzw. geparkten Zustands des Fahrzeugs eine Verarbeitung zur Unterbrechung des Stromflusses ausführt, wodurch der Strom von der Energiespeichereinrichtung zu dem Verbraucher unterbrochen wird, indem eine Aktivierung des Stromunterbrechers bewirkt wird; und nach Ausführung der Verarbeitung zur Stromunterbrechung und bei Erkennung einer vorgelagerten Aktivität, die ein Benutzer in Bezug auf das Fahrzeug vor dem Beginnen des Fahrens ausführt, die Stromunterbrechung aufgehoben wird, indem die Funktion des Stromunterbrechers aufgehoben bzw. zurückgesetzt wird.
  • Wenn in dem vorliegenden Aufbau eine Steuerung einen geparkter Zustand eines Fahrzeugs erkennt, dann unterbricht die Steuerung den Strom von einer Energiespeichervorrichtung zu einem Verbraucher, indem der Stromunterbrecher aktiviert wird. Damit ist es möglich, eine Verringerung der Kapazität der Energiespeichereinrichtung während des Parkens zu verhindern und ferner zu verhindern, dass das geparkte Fahrzeug nicht angelassen werden kann, wenn es zu fahren ist. Des Weiteren erkennt die Steuerung eine vorgelagerte Aktivität vor dem Beginn des Fahrens und hebt automatisch die Funktion des Stromunterbrechers auf. Es ist daher möglich, den Aufwand zur Funktionsaufhebung des Stromunterbrechers zu reduzieren.
  • Als eine Ausführungsform der Batterievorrichtung, die in der vorliegenden Ausführungsform offenbart ist, ist der folgende Aufbau bevorzugt.
  • Die Batterievorrichtung umfasst einen Lageänderungsdetektor, der eine Verschiebung bzw. Lageänderung der Batterievorrichtung erkennt, und wenn eine Lageänderung der Batterievorrichtung erfasst wird, während das Fahrzeug geparkt ist, bestimmt die Steuerung, dass die vorgelagerte Aktivität ausgeführt worden ist. In dem vorliegenden Aufbau ist es möglich, die vorgelagerte Aktivität vor dem Beginn des Fahrens zu erkennen, etwa wenn ein Benutzer die Tür öffnet und schließt und auf dem Sitz platznimmt, wobei dies von einerSchwingung bzw. Vibration einer Fahrzeugkarosserie begleitet ist.
  • Die Steuerung ermittelt das Ausführen der vorgelagerten Aktivität auf der Grundlage eines Ausgangssignals eines externen Schalters, der in Reaktion auf die vorgelagerte Aktion aktiviert wird. In der vorliegenden Konfiguration wird die vorgelagerte Aktivität vor dem Beginn des Fahrens auf der Grundlage des Ausgangssignals des externen Schalters erfasst, so dass der Aufbau der Batterievorrichtung vereinfacht werden kann.
  • Der externe Schalter ist ein mechanischer Schalter, der an dem Fahrzeug angebracht ist. Der mechanische Schalter ist widerstandsfähig im Hinblick auf eine Vibration aus dem Fahrzeug und hat weniger Ausfälle im Vergleich zu einem Schalter mit Halbleiterelement. Ferner tritt eine Fehlfunktion kaum auf.
  • Die Batterievorrichtung enthält einen Stromdetektor, der einen Strom der Energiespeichereinrichtung erfasst, und die Steuerung ermittelt, dass das Fahrzeug in dem geparkten Zustand ist, wenn ein Zustand erkannt wird, in welchem ein Strom mit vorbestimmter Größe oder darüber, nicht kontinuierlich für eine vorbestimmte Zeitdauer fließt. In dem vorliegenden Aufbau kann der geparkte Zustand unter Anwendung des Ausgangssignals des Stromdetektors erfasst werden.
  • Die Batterievorrichtung umfasst einen Lageänderungsdetektor, der eine Lageänderung der Batterievorrichtung erfasst, und die Steuerung ermittelt, dass das Fahrzeug in dem geparkten Zustand ist, wenn ein Zustand vorliegt, in welchem die Batterievorrichtung für eine vorbestimmte Zeitdauer nicht dauerhaft verschoben bzw. in der Lage geändert ist.
  • Wenn die Steuerung erkennt, dass das Fahrzeug in dem geparkten Zustand ist und eine Kapazität der Energiespeichereinrichtung einen vorbestimmten Wert erreicht, dann führt die Steuerung die Verarbeitung für die Stromunterbrechung aus, um den Strom bzw. Strompfad von der Energiespeichereinrichtung zu dem Verbraucher zu unterbrechen, indem der Stromunterbrecher aktiviert wird. In dem vorliegenden Aufbau kann die Energiespeichereinrichtung verwendet werden, bis die Kapazität der Energiespeichereinrichtung den vorbestimmten Wert erreicht, selbst nachdem der geparkte Zustand des Fahrzeugs erfasst ist. Dies verlängert die Zeitdauer, in der die Batterievorrichtung nutzbar ist.
  • Nach Betätigung des Stromunterbrechers hebt die Steuerung die Stromunterbrechung auf, wenn die vorgelagerte Aktivität erkannt wird und die Batterievorrichtung in einem normalen Zustand ist, und die Steuerung hebt die Stromunterbrechung nicht auf, wenn die Batterievorrichtung in einem von der Norm abweichenden Zustand ist, selbst wenn die vorgelagerte Aktivität erfasst wird. In dem vorliegenden Aufbau ist es möglich, eine Nutzung der Batterievorrichtung zu verhindern, wenn die Energiespeichereinrichtung in einem unnormalen Zustand ist.
  • Zusätzlich zu dem Fall, in welchem der geparkte Zustand des Fahrzeug erfasst wird, führt auch in dem Falle, in welchem ein abnormales Verhalten der Batterievorrichtung erkannt wird, die Steuerung die Stromunterbrechungsverarbeitung aus, um den Stromfluss von der Energiespeichereinrichtung zu dem Verbraucher zu unterbrechen, indem bewirkt wird, dass der Stromunterbrecher aktiviert wird. In dem vorliegenden Aufbau ist es möglich, eine Nutzung der Batterievorrichtung zu verhindern, wenn die Batterievorrichtung in einem von der Norm abweichenden Zustand ist.
  • Nachdem die Steuerung die Funktion des Stromunterbrechers in Reaktion auf das Erkennen der vorgelagerten Aktivität aufhebt, bewirkt die Steuerung, dass der Stromunterbrecher erneut aktiviert wird, um den Strom von der Energiespeichereinrichtung zu dem Verbraucher zu unterbrechen, wenn das Fahrzeug innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer nicht von dem geparkten Zustand in einen Fahrzustand übergeht. In dem vorliegenden Aufbau wird der Strom unterbrochen, selbst wenn die vorgelagerte Aktivität vor dem Beginn des Fahrens erfasst wird, wenn das Fahrzeug anschließend nicht fährt, und es ist daher möglich, eine Abnahme der Kapazität der Energiespeichereinrichtung weiterhin zu verhindern.
  • Im Falle, dass die Batterievorrichtung in dem Fahrzeug derart angeordnet ist, dass die Batterievorrichtung von außen nicht zugänglich ist, ist daher die Zugangsmöglichkeit des Benutzers zu der Batterievorrichtung eingeschränkt, und wenn daher der Stromunterbrecher aktiviert wird, und der Strom zu dem Verbraucher unterbrochen wird, ist es sehr aufwendig, die Stromunterbrechung aufzuheben. Durch Anwendung der vorliegenden Erfindung auf die Batterievorrichtung, die in dem Fahrzeug derart angeordnet ist, in welchem die Batterievorrichtung von außen kaum zugänglich ist, ist es daher möglich, den Aufwand zur Aufhebung der Funktion des Stromunterbrechers deutlich zu reduzieren.
  • „Die Anordnung in dem Fahrzeug derart, dass die Batterievorrichtung von außen nicht oder kaum zugänglich ist“ bedeutet, dass die Batterievorrichtung von außerhalb des Fahrzeugs nicht einsehbar ist oder dass die Batterievorrichtung von dem Benutzer in einer Fahrzeugkabine nicht wahrgenommen werden kann. Als eine beispielhafte Anordnung, die diesem Beispiel entspricht, kann für ein vierrädriges Fahrzeug einen Fall beispielhaft angenommen werden, in welchem die Batterievorrichtung in einem geschlossen Unterbringungsraum, etwa einem Motorraum oder einem Kofferraum, angeordnet ist. Ferner kann auch ein Fall als Beispiel angegeben werden, in welchem die Batterievorrichtung in einer Aufnahmeeinheit untergebracht ist, die an einem Boden vorgesehen ist, der mit einem Teppich, einer Abdeckung oder dergleichen abgedeckt ist. Zu Beispielen dieser Anordnung gehört auch ein Fall, in welchem die Batterievorrichtung in dem unteren Teil des Sitzes so angeordnet ist, dass sie durch den Sitz verborgen wird.
  • Beispiele für das Fahrzeug, in welchem die Batterievorrichtung anzuordnen ist, umfassen nicht nur vierrädrige Fahrzeuge, sondern auch Motorräder. Im Falle des Motorrads bedeutet „die Anordnung in dem Fahrzeug derart, dass die Batterievorrichtung von außen nicht zugänglich ist“, dass die Batterievorrichtung in einem Zustand untergebracht ist, in welchem sie beispielsweise in dem Sitz enthalten ist. Darüber hinaus kann ein Fall als Beispiel verwendet werden, in welchem die Batterievorrichtung an der Fahrzeugkarosserie so angebracht ist, dass sie mit Abdeckungen, etwa eine Frontabdeckung und eine Seitenabdeckung umschlossen ist.
  • Die Energiespeichereinrichtung ist vorzugsweise eine Lithiumionen-Sekundärbatterie. Die Lithiumionen-Sekundärbatterie ist mit einer Überwachungseinheit für die Überwachung des Zustands (einen Stromwert, einen Spannungswert, und dergleichen) der Batterie in Bezug auf Eigenschaften der Batterie versehen. Durch Nutzung der Funktionsweise der Überwachungseinheit ist es möglich, ein System aufzubauen, das den Stromunterbrecher steuert, ohne dass der Stromdetektor oder die Steuerung hinzugefügt werden. Dies führt dazu, dass weniger Geräteeinheiten hinzugefügt werden und dass die Kosten nur gering zunehmen.
  • Das Fahrzeug ist vorzugsweise ein Automatikfahrzeug. Das Automatikfahrzeug kann nur durch Ansteuerung eines Motorstarters, etwa eines Anlassermotors, angelassen werden, und es ist daher erforderlich, insbesondere die Kapazität der Batterie so aufrechtzuerhalten, dass der Motorstarter nicht in einen Zustand gebracht wird, in welchem er nicht betrieben werden kann. Durch Anwendung der vorliegenden Technik kann die Kapazität der Batterie bewahrt werden, so dass es möglich ist zu verhindern, dass das Automatikfahrzeug aufgrund der fehlenden Möglichkeit des Anlassens unbenutzbar wird.
  • ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Mit Verweis auf 1 bis 4 wird eine erste Ausführungsform beschrieben.
  • Aufbau des Batteriepacks bzw. Batterieverbunds 20
  • 1 ist eine Blockansicht, die einen elektrischen Aufbau eines Batteriepacks 20 in der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Der Batteriepack 20 ist in einem Zustand montiert, in welchem er in einem geschlossenen Unterbringungsraum, etwa einem Motorraum, oder in einer Aufnahmeeinheit, die an einem Boden vorgesehen ist, der mit einem Teppich, einer Abdeckung oder dergleichen abgedeckt ist, in einem vierrädrigen Fahrzeug (vorzugsweise ein Automatikfahrzeug, das mit einem Automatikgetriebe ausgestattet ist) untergebracht ist. Der Batteriepack 20 fungiert als eine Leistungsversorgung eines Motorstarters 10A. Ein Verbraucher 10 des Batteriepacks 20 weist mehrere elektrische Einrichtungen 10B auf, etwa einen Scheinwerfer, eine Fahrzeuginnenbeleuchtung, eine Audioausstattung, eine Uhr, eine Sicherheitseinrichtung und eine fahrzeuginterne elektrische Steuereinheit (ECU), die andere Verbraucher sind als der Motorstarter (insbesondere ein Anlassermotor) 10A. Die mehreren Verbraucher 10A, 10B sind parallel an den Batteriepack 20 angeschlossen. Ein Fahrzeuggenerator 11 ist ebenfalls parallelgeschaltet, und der Batteriepack 20 gibt elektrische Leistung an jeden Verbraucher 10, einschließlich des Motorstarters 10A, ab und wird von dem Fahrzeuggenerator (Lichtmaschine) 11 geladen. Das in 1 gezeigte Bezugszeichen 21 bezeichnet einen positiven Elektrodenanschluss des Batteriepacks 20 und das Bezugszeichen 22 bezeichnet einen negativen Elektrodenanschluss.
  • Wie in 1 gezeigt, weist der Batteriepack 20 eine zusammengesetzte Batterie 30, einen Stromerfassungswiderstand 41, einen Thermistor 43, einen Stromunterbrecher 45, einen Lageänderungsdetektor 47 und eine Batterieverwaltung (im Weiteren als BM bezeichnet) 50 auf, die die zusammengesetzte Batterie 30 verwaltet bzw. steuert. Die zusammengesetzte Batterie 30 ist aus mehreren Lithiumionen-Sekundärbatterien 31 aufgebaut, die in Reihe verbunden sind. Der Batteriepack 20 ist ein Beispiel der „Batterievorrichtung“ der vorliegenden Erfindung und der Stromerfassungswiderstand 41 ist ein Beispiel des „Stromdetektors“. Die Lithiumionen-Sekundärbatterie 31 ist ein Beispiel der „Energiespeichereinrichtung“.
  • Die zusammengesetzte Batterie 30, der Stromerfassungswiderstand 41 und der Stromunterbrecher 45 sind über eine Leistungsleitung 35 in Reihe miteinander verbunden. In dem vorliegenden Beispiel ist der Stromerfassungswiderstand 41 auf Seite der negativen Elektrode vorgesehen und der Stromunterbrecher 45 ist auf Seite der positiven Elektrode vorgesehen. Der Stromerfassungswiderstand 41 ist mit einem negativen Elektrodenanschluss 22 und der Stromunterbrecher 45 ist mit einem positiven Elektrodenanschluss 21 verbunden.
  • Der Stromerfassungswiderstand 41 funktioniert so, dass er einen durch die zusammengesetzte Batterie 30 fließenden Strom erfasst. Der Thermistor 43 ist ein Kontakt-Bauelement oder ein kontaktloses Bauelement und funktioniert so, dass er die Temperatur [°C] der zusammengesetzten Batterie 30 misst. Der Stromerfassungswiderstand 41 und der Thermistor 43 sind mit dem BM 50 über eine Signalleitung verbunden, und Erfassungswerte des Stromerfassungswiderstands 41 und des Thermistors 43 werden der BM 50 zugeleitet.
  • Der Stromunterbrecher 45 ist beispielsweise ein Halbleiterschalter, etwa ein Feldeffekttransistor (FET) oder ein Relais und funktioniert so, dass die Leistungsleitung auf der positiven Seite 35 in Reaktion auf einen Befehl (Steuersignal) aus dem BM 50 geöffnet wird, um den Strom der zusammengesetzten Batterie 30 zu unterbrechen.
  • Der Lageänderungsdetektor 47 ist im Inneren des Batteriepacks 20 vorgesehen und funktioniert so, dass er die Lageänderung des Batteriepacks 20 erfasst. Insbesondere erkennt der Lageänderungsdetektor 47, ob die Position bzw. die Lage des Batteriepacks 20 verändert worden ist oder nicht und er erfasst die Größe der Lageänderung. Der Lageänderungsdetektor 47 kann beispielsweise aus einem Vibrationssensor aufgebaut sein. Zusätzlich zu dem Vibrationssensor kann der Lageänderungsdetektor 47 aus einem Beschleunigungssensor oder einem Positionssensor aufgebaut sein. Der Lageänderungsdetektor 47 ist über eine Signalleitung mit dem BM 50 verbunden, und ein Erfassungswert des Lageänderungsdetektors 47 wird dem BM 50 zugeleitet.
  • Das BM 50 liegt im Inneren des Batteriepacks 20 und weist eine Spannungserfassungsschaltung 60 und eine Steuerung 70 auf. Die Spannungserfassungsschaltung 60 ist mit beiden Enden jeder der Sekundärbatterien 31 über Erfassungsleitungen verbunden und dient dazu, eine Spannung jeder Sekundärbatterie 31 und eine Gesamtspannung V der zusammengesetzten Batterie 30 in Reaktion auf einen Befehl aus der Steuerung 70 zu messen.
  • Die Steuerung 70 umfasst eine zentrale Verarbeitungseinheit (im Weiteren als CPU bezeichnet) 71, einen Speicher 73 und eine Kommunikationseinheit 75. Die Steuerung 70 arbeitet so, dass sie den Zustand der zusammengesetzten Batterie 30 überwacht und den Stromunterbrecher 45 auf der Grundlage von Information über Strom, Spannung und Temperatur steuert, die von dem Stromerfassungswiderstand 41, der Spannungserfassungsschaltung 60 und dem Thermistor 43 erfasst werden. Der Speicher 73 enthält ein Überwachungsprogramm zur Überwachung der zusammengesetzten Batterie 30, enthält Programme für die Ausführung einer Ausführungssteuerung für die Stromunterbrechung und eine Steuerung zur Aufhebung der Stromunterbrechung, wie dies nachfolgend beschrieben ist, und enthält die Daten, die zum Ausführen dieser Programme erforderlich sind. Die Kommunikationseinheit 75 funktioniert so, dass sie mit einer externen Einrichtung in Verbindung tritt, etwa einer elektronischen Fahrzeugsteuereinheit (ECU).
  • Steuerung zur Stromunterbrechung durch die Steuerung 70 und automatische Aufhebung davon
  • 2 ist ein Flussdiagramm, das den Arbeitsablauf der Ausführung der Steuerung der Stromunterbrechung zeigt, und 3 ist ein Flussdiagramm, das den Arbeitsablauf zur Steuerung der Aufhebung bzw. Zurücksetzung der Stromunterbrechung zeigt. 4 ist eine Tabelle, die den Übergang des Betriebszustands des Stromunterbrechers und den Verbindungszustand der Leistungsversorgungsleitung nach dem Parken zusammenfasst.
  • Die zusammengesetzte Batterie 30 muss auf einer vorbestimmten Kapazität gehalten werden, um zu jeder Zeit den Motorstarter 10A ansteuern zu können. Da jedoch die zusammengesetzte Batterie 30 während des Parkens nicht geladen wird, besteht die Möglichkeit, dass das Fahrzeug nicht angelassen werden kann, da der Motorstarter 10A nicht in Betrieb gesetzt werden kann, wenn Leistung verbraucht wird und die Kapazität unter den vorbestimmten Wert während des Parkens abnimmt. Daher führt parallel zur Überwachung des Zustands der zusammengesetzten Batterie 30 die Steuerung 70 die Steuerung der Ausführung des Stromunterbrechens aus, wie in 2 gezeigt ist.
  • Insbesondere ist die Steuerung zur Ausführung der Stromunterbrechung aus zwei Schritten S10 und S20 zusammengesetzt. Gleichzeitig zu der Überwachung des Zustands der zusammengesetzten Batterie 30 führt die Steuerung 70 die Verarbeitung aus, um zu bestimmen, ob das Fahrzeug in dem geparkten Zustand ist oder nicht (S10). In dem vorliegenden Beispiel wird ermittelt, ob das Fahrzeug in dem geparkten Zustand ist, indem der Strom erfasst wird, der durch die zusammengesetzte Batterie 30 fließt.
  • Die Steuerung 70 führt die Verarbeitung zum Vergleichen des durch den Stromerfassungswiderstand 41 erfassten Stroms mit einem vorbestimmten Wert Xa aus (beispielsweise 50 mA, der der maximale Wert eines „Dunkelstroms“ ist), und wenn ein Zustand für eine vorbestimmte Zeitdauer (beispielsweise 12 Stunden) fortdauert, wonach der erfasste Strom gleich oder kleiner als der vorbestimmte Wert Xa ist, dann bestimmt die Steuerung 70, dass das Fahrzeug in dem geparkten Zustand ist. Der „Dunkelstrom“ ist ein Strom, der von der Uhr, der Audioeinrichtung, der Sicherheitseinrichtung, dem Speicher in der fahrzeuginternen ECU, und dergleichen aufgenommen wird, selbst wenn alle Türen geschlossen sind und alle Schalter ausgeschaltet sind, wobei der Zündschalter nicht betätigt ist.
  • Wenn ermittelt wird, dass das Fahrzeug in dem geparkten Zustand ist, dann führt die Steuerung 70 die Verarbeitung zur Stromunterbrechung aus. Insbesondere wird ein Unterbrechungssignal an den Stromunterbrecher 45 ausgegeben, um die Aktivierung des Stromunterbrechers 45 zu bewirken (S20, Zeitpunkt T2 in 4). Folglich geht der Stromunterbrecher 45 in einen offenen Zustand über, so dass eine Leistungsversorgungsleitung 35A auf der positiven Seite in einen offen bzw. unterbrochenen Zustand übergeht, und die zusammengesetzte Batterie 30 wird von dem Verbraucher 10 und dem Fahrzeuggenerator 11 elektrisch getrennt. Es ist daher möglich zu verhindern, dass die Kapazität der zusammengesetzten Batterie 30 während des Parkens abnimmt, und dadurch kann die Problematik verhindert werden, wonach das Anlassen zu einer Zeit nicht ausführbar ist, in der das geparkte Fahrzeug anschließend gefahren werden soll.
  • Nach der Ausführung der Verarbeitung zur Stromunterbrechung führt die Steuerung 70 die Steuerung zur Aufhebung bzw. Zurücksetzung der Stromunterbrechung aus, wie in 3 gezeigt ist. Die Steuerung zur Aufhebung der Stromunterbrechung ist aus zwei Schritten S50 und S60 zusammengesetzt, und die Steuerung 70 führt zunächst die Verarbeitung aus, wonach erkannt wird, ob die „vorgelagerte Aktivität“ ausgeführt worden ist oder nicht (S50). Die „vorgelagerte Aktivität“ ist beispielsweise eine Bewegung, die zuvor ausgeführt wird, um das Fahrzeug zu fahren, etwa wenn der Benutzer die Tür des Fahrzeugs öffnet oder auf dem Sitz des Fahrzeug Platz nimmt. In dem vorliegenden Beispiel überwacht während des Parkens des Fahrzeugs die Steuerung 70 das Ausgangssignal des Lageänderungsdetektors 47. Wenn die Lageänderung der Position des Batteriepacks 20 erkannt wird, bestimmt die Steuerung 70, dass die „vorgelagerte Aktivität“ ausgeführt worden ist, und wenn keine Lageänderung des Batteriepacks 20 erfasst wird, dann bestimmt die Steuerung 70, dass die „vorgelagerte Aktivität“ nicht ausgeführt wurde.
  • Wenn der Benutzer die Tür des geparkten Fahrzeugs öffnet und schließt, dann wird die Vibration zu diesem Zeitpunkt über die Karosserie des Fahrzeugs auf den Batteriepack 20 übertragen, und die Position des Batteriepacks 20 ändert sich. Wenn der Benutzer in dem Sitz des geparkten Fahrzeugs Platz nimmt, dann wird die Lage des Batteriepacks 20 geändert, da die Fahrzeugkarosserie in einer Federung einsinkt. Durch die Erfassung der Lageänderung der Lage des Batteriepacks 20 ist es möglich zu erfassen, ob die „vorgelagerte Aktivität“ ausgeführt wurde oder nicht.
  • Wenn die Ausführung der „vorgelagerten Aktivität“ erfasst wird, dann führt die Steuerung 70 die Verarbeitung des Aufhebens (des Zurücksetzens) der Stromunterbrechung aus. Insbesondere gibt die Steuerung 70 ein Unterbrechungsfreigabesignal an den Stromunterbrecher 45 aus, um die Funktion des Stromunterbrechers 45 aufzuheben (S60, Zeitpunkt T6 in 4). Als Folge davon geht der Stromunterbrecher 45 in den geschlossenen Zustand über, so dass die Leistungsversorgungsleitung auf der positiven Seiten 35A geschlossen wird, und die zusammengesetzte Batterie 30 ist mit dem Verbraucher 10 und dem Fahrzeuggenerator 11 elektrisch verbunden. Wenn der Benutzer den Zündschlüssel einführt und dreht, dann wird der Motorstarter 10A unter Anwendung der zusammengesetzten Batterie 30 als Leistungsversorgung umgesteuert, und das Fahrzeug wird angelassen. Daher ist das geparkte Fahrzeug fahrbereit.
  • Beschreibung von Wirkungen
  • In dem vorliegenden Aufbau unterbricht die Steuerung 70, wenn sie den geparkten Zustand des Fahrzeugs erkennt, den Strom von der zusammengesetzten Batterie 30 zu dem Verbraucher, indem die Aktivierung des Stromunterbrechers 45 bewirkt wird. Daher ist es möglich, eine Abnahme der Kapazität der zusammengesetzten Batterie 30 während des Parkens zu verhindern und ferner auch den Zustand zu verhindern, wonach das geparkte Fahrzeug nicht angelassen werden kann. Wenn ferner die vorgelagerte Aktivität des Benutzers erkannt wird, dann hebt die Steuerung 70 die Funktion des Stromunterbrechers 45 auf und hebt damit automatisch die Unterbrechung des Stroms auf. Daher ist es möglich, den Aufwand für den Vorgang des Zurücksetzens des Stromunterbrechers 45 zu verringern.
  • In dem vorliegenden Aufbau ist die zusammengesetzte Batterie 30 die Lithiumionen-Sekundärbatterie 31. Die Lithiumionen-Sekundärbatterie 31 weist eine Überwachungseinheit zur Überwachung des Zustands (Stromwert, Spannungswert, etc.) der Batterie in Bezug auf die Eigenschaften der Batterie auf. Durch die Verwendung der Funktion der Überwachungseinheit ist es möglich, ein System aufzubauen, das den Stromunterbrecher 45 steuert, ohne dass der Stromdetektor 41 und die Steuerung 70 hinzugefügt werden müssen. Dies führt zu einer Zunahme einer kleineren Anzahl von Hardwarekomponenten und führt zu einem geringeren Anwachsen der Kosten.
  • Das Automatikfahrzeug kann nur durch Ansteuern des Motorstarters 10A angelassen werden, und es ist daher erforderlich, die Kapazität der zusammengesetzten Batterie 30 insbesondere so zu bewahren, dass der Motorstarter 10A nicht in einen Zustand gebracht wird, in welchem er nicht gestartet werden kann. Durch die Anwendung der vorliegenden Technik kann die Kapazität der zusammengesetzten Batterie 30 beibehalten werden, so dass verhindert wird, dass das Automatikfahrzeug aufgrund der fehlenden Möglichkeit zum Anlassen nicht fahrbar ist.
  • ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
  • In der ersten Ausführungsform wird der geparkte Zustand des Fahrzeugs aus dem Stromwert der zusammengesetzten Batterie 30 ermittelt. In einer zweiten Ausführungsform unterscheidet sich die Ermittlung für den geparkten Zustand von derjenigen in der ersten Ausführungsform. Insbesondere erfasst die Steuerung 70 die Lageänderung des Batteriepacks 20 aus dem Ausgangssignal des Lageänderungsdetektors 47, und wenn ein Zustand ohne Lageänderung für eine vorbestimmte Zeitdauer anhält (beispielsweise 12 Stunden), dann bestimmt die Steuerung 70, dass das Fahrzeug in dem geparkten Zustand ist.
  • Der Grund dafür, dass es möglich ist zu ermitteln, dass das Fahrzeug in dem geparkten Zustand ist, wenn der Batteriepack 20 nicht fortgesetzt für die vorbestimmte Zeitdauer einen Zustand mit veränderter Lage aufweist, liegt darin: während des Fahrens werden Schwingungen bzw. Vibrationen aufgrund der Unebenheit der Straßenoberfläche oder der Beschleunigung oder des Abbremsens auf die Fahrzeugkarosserie übertragen. Selbst wenn das Fahrzeug angehalten ist, geht dieser Zustand im Laufe der Zeit in den Fahrzustand über, da Vibrationen auf die Fahrzeugkarosserie während der vorbestimmten Zeitdauer bestehen. Der Zustand, in welchem die Lageänderung des Batteriepacks 20 fortgesetzt für eine vorbestimmte Zeitdauer nicht erfasst wird, bedeutet, dass keine Vibration auf der Fahrzeugkarosserie während dieser Zeitdauer aufgetreten ist, und es kann bestimmt werden, dass das Fahrzeug weder in dem Fahrzustand noch in dem angehaltenen Zustand ist, d. h., dass es in dem geparkten Zustand ist.
  • Wenn ermittelt wird, dass das Fahrzeug in dem geparkten Zustand ist, dann gibt die Steuerung 70 ein Unterbrechungssignal an den Stromunterbrecher 45 aus, um eine Aktivierung des Stromunterbrechers 45 zu bewirken (S20 in 2). Folglich geht der Stromunterbrecher 45 in den geöffneten Zustand über, so dass die Leistungsversorgungsleitung auf der positiven Seite in den offenen Zustand übergeht, und die zusammengesetzte Batterie 30 wird von dem Verbraucher des Fahrzeugs elektrisch getrennt. Daher ist es möglich zu verhindern, dass die Kapazität der zusammengesetzten Batterie 30 während des Parkens abnimmt. Es ist möglich, die Problematik zu verhindern, wonach ein Anlassen nicht ausgeführt werden kann, wenn das geparkte Fahrzeug nach dem Parken gefahren werden soll, ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform.
  • DRITTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Mit Verweis auf 5 wird eine dritte Ausführungsform beschrieben. 5 ist ein Flussdiagramm, das den Ablauf der Verarbeitung für die Steuerung der Ausführung der Stromunterbrechung zeigt, die in der dritten Ausführungsform eingesetzt wird. In der ersten Ausführungsform ist die Steuerung zur Ausführung der Stromunterbrechung aus den beiden Schritten S10 und S20 zusammengesetzt, und in der dritten Ausführungsform wird ein Schritt S15 hinzugefügt, und die Bedingung für die Ausführung der Stromunterbrechung unterscheidet sich von derjenigen der ersten Ausführungsform.
  • Insbesondere wird bei der Verarbeitung nach S15 das Vergleichen der Kapazität der zusammengesetzten Batterie 30 mit einem vorbestimmten Wert (eine Kapazität, die vorzugsweise mindestens beibehalten wird, um das Anlassen auszuführen) ausgeführt. Wenn das Fahrzeug in dem geparkten Zustand ist (JA in S10) und wenn die Kapazität der zusammengesetzten Batterie 30 der vorbestimmte Wert ist (JA in S15), dann wird die Verarbeitung zur Stromunterbrechung ausgeführt. In dem vorliegenden Aufbau wird die Verarbeitung zur Stromunterbrechung nicht während einer Zeitdauer ausgeführt, in der die Kapazität der zusammengesetzten Batterie 30 gleich oder größer als der vorbestimmte Wert ist (NEIN in S15), selbst wenn das Fahrzeug sich in dem geparkten Zustand befindlich ermittelt wird. Daher gibt es einen Vorteil, wonach die Zeitdauer verlängert wird, in der die zusammengesetzte Batterie 30 nutzbar ist. Die Kapazität (Restkapazität) der zusammengesetzten Batterie 30 kann aus einem Anfangswert der Kapazität und einem integrierten Wert des Lade-Entlade-Stroms berechnet werden.
  • VIERTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Mit Verweis auf 6 wird eine vierte Ausführungsform beschrieben. 6 ist ein Flussdiagramm, das den Ablauf der Verarbeitung für die Steuerung der Aufhebung der Stromunterbrechung zeigt, die in der vierten Ausführungsform angewendet wird. In der ersten Ausführungsform ist die Steuerung zur Aufhebung der Stromunterbrechung aus den beiden Schritten S50 und S60 zusammengesetzt, und in der vierten Ausführungsform ist ein Schritt S55 hinzugefügt, und die Bedingung für die Aufhebung der Stromunterbrechung unterscheidet sich von derjenigen der ersten Ausführungsform.
  • Insbesondere wenn die Verarbeitung zur Stromunterbrechung des S20 wie in der ersten Ausführungsform ausgeführt wird, dann beginnt die Steuerung 70 den Steuervorgang zur Aufhebung der Stromunterbrechung, der in 6 gezeigt ist. Zunächst wird eine Verarbeitung ausgeführt, um zu erkennen, ob die „vorgelagerte Aktivität“ ausgeführt wurde oder nicht (S50). Wenn die „vorgelagerte Aktivität“ erfasst wird, dann führt die Steuerung 70 die Verarbeitung zur Ermittlung aus, ob die zusammengesetzte Batterie 30 „normal“ ist (S55). In dem vorliegenden Beispiel erfolgt die Ermittlung, ob der Batteriepack 20 normal ist oder nicht, unter folgenden zwei Bedingungen:
    1. (1) Wurden die Stromdaten, die Spannungsdaten und die Temperaturdaten der zusammengesetzten Batterie 30 als normal gemessen?
    2. (2) Liegen die Stromdaten, die Spannungsdaten und die Temperaturdaten der zusammengesetzten Batterie 30 innerhalb der Verwendungsbereiche?
  • Wenn jeweils die Stromdaten, die Spannungsdaten und die Temperaturdaten der zusammengesetzten Batterie 30 als normal gemessen wurden und innerhalb der Verwendungsbereiche liegen, dann bestimmt die Steuerung 70, dass der Batteriepack 20 „normal“ ist.
  • Wenn eine gewisse Abweichung von der Norm für die Messwerte (Sensorausfall, Unterbrechung, etc.) auftritt, etwa ein Fehler beim Messen der Stromdaten, der Spannungsdaten oder Temperaturdaten, oder selbst wenn die Messung normal ist, und wenn ein Messwert außerhalb des Nutzungsbereichs liegt, ermittelt die Steuerung 70, dass der Batteriepack 20 von der Norm abweicht. Die Stromdaten, die Spannungsdaten und die Temperaturdaten können aus einer Spannung des Stromerfassungswiderstands 41 und aus Ausgangssignalen der Spannungserfassungsschaltung 60 und des Thermistors 43 erkannt werden.
  • Wenn ermittelt wird, dass der Batteriepack 20 „normal“ ist (JA in S55), dann führt die Steuerung 70 die Verarbeitung zur Aufhebung (Zurücksetzen) der Stromunterbrechung aus. Insbesondere wird ein Unterbrechungsaufhebungssignal an den Stromunterbrecher 45 ausgegeben, um die Funktion des Stromunterbrechers 45 aufzuheben (S60). Folglich geht der Stromunterbrecher 45 in den geschlossenen Zustand über, so dass der Unterbrechungszustand für den Strom aufgehoben wird, und die zusammengesetzte Batterie 30 ist mit dem Verbraucher 10 und dem Fahrzeuggenerator 11 elektrisch verbunden.
  • Wenn ermittelt wird, dass die Batterie 20 „von der Norm abweicht“ (NEIN in S55), dann führt die Steuerung 70 die Verarbeitung zur Aufhebung der Stromunterbrechung nicht aus, sondern hält den unterbrochenen Zustand für den Strom weiterhin aufrecht. Somit wird die zusammengesetzte Batterie 30 in einem Zustand gehalten, in welchem sie von dem Verbraucher 10 und dem Fahrzeuggenerator 11 elektrisch getrennt ist. In dem vorliegenden Aufbau wird bei Erkennen der Normabweichung der zusammengesetzten Batterie 30 die Stromunterbrechung nicht aufgehoben, selbst wenn die Ausführung der vorgelagerten Aktivität erkannt wird. Dadurch wird es möglich zu verhindern, dass der von der Norm abweichende Batteriepack 20 verwendet wird.
  • FÜNFTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Mit Verweis auf 7 und 8 wird nun eine fünfte Ausführungsform beschrieben. 7 ist ein Flussdiagramm, das den Ablauf der Verarbeitung für die Steuerung der Ausführung der Stromunterbrechung zeigt, der in der fünften Ausführungsform angewendet wird, und 8 ist ein Flussdiagramm, das den Ablauf der Verarbeitung für die Steuerung der Aufhebung der Stromunterbrechung zeigt, wenn diese auf die fünfte Ausführungsform angewendet wird.
  • In der ersten Ausführungsform wird, wenn der geparkte Zustand des Fahrzeugs erkannt wird, der Strom aus der zusammengesetzten Batterie 30 zu dem Verbraucher 10 unterbrochen, indem die Aktivierung des Stromunterbrechers 45 bewirkt wird. Wenn in der fünften Ausführungsform die Abweichung von der Norm der zusammengesetzten Batterie 30 erkannt wird, wird der Strom unterbrochen, indem die Aktivierung des Stromunterbrechers 45 bewirkt wird.
  • Insbesondere ist die in der fünften Ausführungsform angewendete Steuerung für die Stromunterbrechung (7) aus drei Schritten S30, S35 und S45 zusammengesetzt. Bei Überwachung des Zustands der zusammengesetzten Batterie 30 überwacht sodann die Steuerung 70 den Strom, die Spannung und die Temperatur der zusammengesetzten Batterie 30 und führt die Verarbeitung für die Bestimmung aus, ob die zusammengesetzte Batterie 30 von der Norm abweicht oder nicht (S30). In dem vorliegenden Beispiel wird die zusammengesetzte Batterie 30 als „normal“ bestimmt, wenn jeweils die Stromdaten, die Spannungsdaten und die Temperaturdaten normale Werte haben, und selbst wenn nur ein Wert ein normabweichender Wert ist, dann wird die zusammengesetzte Batterie 30 als von der Norm abweichend eingestuft.
  • Wenn ermittelt wird, dass die zusammengesetzte Batterie 30 von der Norm abweicht (JA in S30), dann greift die Steuerung 70 zunächst auf den Speicher 73 zu und führt die Verarbeitung aus, wonach eine Marke F von „0“ auf „1“ umgeschrieben wird (S35). Ein Anfangswerkt der Marke F ist „0“, und nur wenn die zusammengesetzte Batterie 30 als von der Norm abweichend eingestuft wird, wird der Anfangswert der Marke F auf „1“ umgeschrieben.
  • Nach der Invertierung der Marke F führt die Steuerung 70 die Verarbeitung zur Stromunterbrechung aus (S40). Die Verarbeitung zur Stromunterbrechung ist die gleiche Verarbeitung (S20) wie in der ersten Ausführungsform, und die Steuerung 70 gibt ein Unterbrechungssignal an den Stromunterbrecher 45 aus, um eine Aktivierung des Stromunterbrechers 45 zu bewirken. Folglich geht der Stromunterbrecher 45 in den offenen Zustand über, so dass die Leistungsversorgungsleitung auf der positiven Seite in den offenen Zustand übergeht, und die zusammengesetzte Batterie 30 wird von dem Verbraucher 10 und von dem Fahrzeuggenerator 11 elektrisch getrennt.
  • Wenn die zusammengesetzte Batterie 30 von der Norm abweichend ist, dann wird auf diese Weise die zusammengesetzte Batterie 30 von dem Fahrzeug elektrisch abgekoppelt, so dass es möglich ist, die Verwendung der zusammengesetzten Batterie 30 in ihrem von der Norm abweichenden Zustand zu verhindern. Dies ermöglicht einen Schutz der zusammengesetzten Batterie 30.
  • In der fünften Ausführungsform wird nicht nur die Steuerung zur Ausführung der Stromunterbrechung, wie sie in 7 gezeigt ist, ausgeführt, sondern es wird auch die Steuerung der Ausführung der Stromunterbrechung, die in 2 gezeigt ist, gleichzeitig ausgeführt. Wenn daher der geparkte Zustand des Fahrzeugs erkannt wird, wird die Verarbeitung zur Stromunterbrechung (S20) wie in der ersten Ausführungsform ausgeführt.
  • Wenn die Stromunterbrechung (S20, S40) ausgeführt wird, indem „das Parken des Fahrzeugs erkannt wird“ oder „die Normabweichung der zusammengesetzten Batterie 30 erfasst wird“, dann führt die Steuerung 70 die Steuerung zur Aufhebung der Stromunterbrechung, die in 8 gezeigt ist, aus. Die in 8 gezeigte Steuerung zur Aufhebung der Stromunterbrechung ist aus drei Schritten S50, S57 und S60 zusammengesetzt, und die Steuerung 70 führt zunächst die Verarbeitung dahingehend aus, ob die „vorgelagerte Aktivität“ ausgeführt wurde oder nicht (S50).
  • Wenn die Ausführung der „vorgelagerten Aktivität“ erkannt wird, dann führt die Steuerung die Ermittlung aus, ob die Marke F „Null“ ist oder nicht (S57). Wenn die Marke F gleich „Null“ ist (d. h., wenn die Stromunterbrechung ausgeführt wird, indem der geparkte Zustand erfasst wird), dann führt die Steuerung 70 eine Verarbeitung (ein Zurücksetzen) aus, um die Stromunterbrechung aufzuheben. Insbesondere wird ein Unterbrechungsaufhebungssignal an den Stromunterbrecher 45 ausgegeben, so dass die Funktion des Stromunterbrechers 45 aufgehoben wird (S60). Da folglich der Stromunterbrecher 45 in einem geschlossenen Zustand ist, ist die Leistungsversorgungsleitung auf Seite der positiven Elektrode in einem geschlossenen Zustand, und die zusammengesetzte Batterie 30 ist mit dem Verbraucher des Fahrzeugs elektrisch verbunden.
  • Wenn die Marke F gleich „Null“ ist (d. h., wenn die Normabweichung der zusammengesetzten Batterie 30 erfasst wird, und die Verarbeitung zur Stromunterbrechung ausgeführt wird), dann führt die Steuerung 70 die Verarbeitung zur Aufhebung der Stromunterbrechung nicht aus und hält den Zustand der Stromunterbrechung weiterhin bei, selbst wenn die Steuerung 70 die Ausführung der vorgelagerten Aktivität erkennt. Dies ermöglicht es, die Verwendung der von der Norm abweichenden zusammengesetzten Batterie 30 zu verhindern.
  • SECHSTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Mit Verweis auf 9 wird eine sechste Ausführungsform beschrieben. 9 ist ein Flussdiagramm, das den Ablauf der Verarbeitung für die Steuerung der Aufhebung der Stromunterbrechung zeigt, die in der sechsten Ausführungsform angewendet wird. In der ersten Ausführungsform ist die Steuerung zur Aufhebung der Stromunterbrechung aus den beiden Schritten S50 und S60 zusammengesetzt, und in der sechsten Ausführungsform werden zwei Schritte S70 und S80 hinzugefügt. Die sechste Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dahingehend, dass die Stromunterbrechung erneut ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug während einer vorbestimmten Zeitdauer nach der Aufhebung der Stromunterbrechung nicht in den Fahrzustand übergeht.
  • Insbesondere wenn die Stromunterbrechung des Schritts S20 wie in der ersten Ausführungsform ausgeführt wird, beginnt die Steuerung 70 die Steuerung zur Aufhebung der Stromunterbrechung, die in 9 gezeigt ist. Zunächst erfasst die Steuerung 70, ob die „vorgelagerten Aktivität“ ausgeführt wird oder nicht (S50).
  • Wenn die Ausführung der „vorgelagerten Aktivität“ erfasst wird, dann führt die Steuerung 70 die Verarbeitung für die Aufhebung (das Zurücksetzen) der Stromunterbrechung aus. Insbesondere wird ein Unterbrechungsaufhebungssignal an den Stromunterbrecher 45 ausgegeben, um die Funktion des Stromunterbrechers 45 aufzuheben (S60). Folglich geht der Stromunterbrecher 45 in den geschlossenen Zustand über, so dass der unterbrochene Zustand des Stroms aufgehoben wird, und die zusammengesetzte Batterie 30 ist elektrisch mit dem Verbraucher 10 und dem Fahrzeuggenerator 11 verbunden.
  • Anschließend führt die Steuerung 70 die Ermittlung aus, ob das Fahrzeug innerhalb der vorbestimmten Zeitdauer (beispielsweise innerhalb von 30 Minuten) nach dem Aufheben der Stromunterbrechung (S70) in den Fahrzustand übergegangen ist. Wenn in dem vorliegenden Beispiel der Stromwert der zusammengesetzten Batterie 30 einen vorbestimmten Wert Xb erreicht oder übersteigt (einen Betriebsstrom des Motorstarters 10A, beispielsweise in der Höhe von 100 A), und dies in der vorbestimmten Zeitdauer erfolgt, dann wird das Fahrzeug so eingestuft, dass es in den Fahrzustand übergegangen ist, und wenn der Stromwert den vorbestimmten Wert Xb nicht übersteigt, dann wird das Fahrzeug so eingestuft, dass es nicht in den Fahrzustand übergegangen ist.
  • Wenn ermittelt wird, dass das Fahrzeug nicht in den Fahrzustand übergangen ist (NEIN in S70), dann führt die Steuerung 70 erneut die Stromunterbrechung aus (S80). Insbesondere wird ein Unterbrechungssignal an den Stromunterbrecher 45 ausgegeben, so dass der Stromunterbrecher 45 aktiviert wird. Folglich geht der Stromunterbrecher 45 in den offenen Zustand über, so dass die Leistungsversorgungsleitung auf Seite der positiven Elektrode in einem offenen Zustand ist, und die zusammengesetzte Batterie 30 wird elektrisch von dem Verbraucher 10 und dem Fahrzeuggenerator 11 abgekoppelt.
  • Selbst wenn die „vorgelagerten Aktivität“ somit erkannt wird, ist es möglich, die Reduzierung der Kapazität der zusammengesetzten Batterie 30 durch Abtrennen der zusammengesetzten Batterie 30 von dem Verbraucher 10 zu verhindern, wenn das Fahrzeug nicht in den Fahrzustand übergegangen ist.
  • Selbst wenn die Stromunterbrechung erneut ausgeführt wird und wenn der Benutzer danach die vorgelagerte Aktivität vor dem Fahren des geparkten Fahrzeugs erneut ausgeführt hat, führt die Steuerung 70 die Aufhebung der Stromunterbrechung (S60) aus, und die zusammengesetzte Batterie 30 geht somit in den Zustand über, in welchem sie mit dem Fahrzeug verbunden ist, so dass das Fahrzeug fahrbereit ist.
  • SIEBTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Mit Verweis auf 10 wird eine siebte Ausführungsform beschrieben. 10 ist eine Blockansicht, die einen elektrischen Aufbau eines Batteriepacks 120 zeigt, der in der siebten Ausführungsform angewendet wird. In der ersten Ausführungsform ist der Batteriepack 20 in dem vierrädrigen Fahrzeug montiert, und in der siebten Ausführungsform ist der Batteriepack 120 in dem Motorrad montiert. Der Batteriepack 120 ist in einem Zustand angeordnet, in welchem er in dem Sitz des Motorfahrzeugs aufgenommen ist und er hat einen Aufbau, der von außen nicht einsehbar ist. Die erste Ausführungsform hat als Beispiel ein Verfahren zur Ermittlung, ob die „vorgelagerte Aktivität“ ausgeführt wurde, wobei dies auf der Ausgabe des Lageänderungsdetektors 47 beruht. In der siebten Ausführungsform wird die Ermittlung jedoch auf der Grundlage des Zustands eines Seitenständerschalters 150 ausgeführt, der an dem Motorrad angeordnet ist.
  • Insbesondere ist der Seitenständerschalter 150 ein Schalter, der an einem Seitenständer (nicht gezeigt) angebracht ist, um den Rahmen des Motorfahrzeugs in einem selbststehenden Zustand zu halten, und der den Zustand des Seitenständers erfasst. Der Seitenständerschalter 150 ist ein mechanischer Schalter mit einem mechanischen Kontakt. Wenn beispielsweise der Seitenständer im ausgefahrenen Zustand ist (der Zustand, in welchem der Rahmen des Motorrads gehalten wird, so dass es selbstständig steht), dann ist der Kontakt offen, so dass ein Aus-Zustand entsteht, und wenn der Seitenständer in dem Zustand ist, in welchem er nach oben umgelegt ist und in dieser Stellung ruht, dann ist der Kontakt geschlossen, so dass er in dem Ein-Zustand ist. Der Seitenständerschalter 150 und das BM 50 sind über eine Signalleitung verbunden, und die Steuerung 70 ist ausgebildet, den Zustand (Ein-Zustand, Aus-Zustand) des Seitenständerschalters 150 durch eine Änderung der Spannung aufgrund des Öffnens und des Schließens des Kontakts zu erfassen, um ein Beispiel zu nennen. Der Seitenständerschalter 150 ist ein Beispiel des „externen Schalters“ der vorliegenden Erfindung.
  • In der siebten Ausführungsform wird der Seitenständerschalter 150 von dem „Aus-Zustand“ in den „Ein-Zustand“ umgeschaltet, wenn ein Benutzer die vorgelagerte Aktivität zum Hochklappen und Einfahren des ausgefahrenen Seitenständers an dem geparkten Motorrad ausführt. Durch die Erfassung des Umschaltens des Seitenständerschalters 150 von dem „Aus-Zustand“ in den „Ein-Zustand“ kann die Steuerung 70 bestimmen, dass die „vorgelagerte Aktivität“ ausgeführt wurde.
  • Der Seitenständerschalter 150 ist standardmäßig an einem Motorrad zum Zwecke vorgesehen, dass verhindert wird, dass der Motor eingeschaltet wird, während der Seitenständer ausgefahren ist. Obwohl der Seitenständerschalter 150 über eine Drahtleitung mit einem elektrischen System, etwa einem Startersystem des Motorrads verbunden ist, ist in 10, eine Leitung (Signalleitung) zu der Steuerung 70 des Batteriepacks 20 gezeigt, und die Leitung zu dem elektrischen System des Motorrads ist weggelassen. In der siebten Ausführungsform wird die „vorgelagerte Aktivität“ vor dem Fahren auf der Grundlage des Ausgangssignals des Seitenständerschalters 15 erfasst, der als Standard vorgesehen ist, wie dies zuvor beschrieben ist. Somit kann der Lageänderungsdetektor 47 weggelassen werden, und es ergibt sich ein Vorteil dahingehend, dass die Anzahl an Teilen des Batteriepacks 120 im Vergleich zu dem Aufbau der ersten Ausführungsform reduziert werden kann.
  • ANDERE AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Ausführungsformen beschränkt, die in der vorhergehenden Beschreibung und in den Zeichnungen erläutert sind, und es sind beispielsweise die folgenden Ausführungsformen im technischen Bereich der vorliegenden Erfindung miteingeschlossen.
    1. (1) In der ersten Ausführungsform wurde das vierrädrige Fahrzeug als ein Beispiel des „Fahrzeugs“ angegeben, in welchem der Batteriepack 20 montiert ist. Jedoch ist ein Anwendungsziel der vorliegenden Technik in keiner besonderen Weise eingeschränkt, solange das Fahrzeug einen Verbrennungsmotor hat. Beispielsweise kann das Motorrad das Anwendungsziel sein, wie in der siebten Ausführungsform, und in anderen Fällen kann ein Dreirad das Anwendungsziel sein. Obwohl die vorliegende Technik auf ein manuelles Fahrzeug, in welchem ein Getriebe mit einer Kupplung geschaltet wird, oder ein Automatikfahrzeug angewendet werden kann, das ein Automatikgetriebe hat, so ist die vorliegende Technik vorzugsweise auf das Automatikfahrzeug anwendbar. Dies liegt daran, dass wenn der Motorstarter nicht mehr ansteuerbar ist, das manuelle Fahrzeug durch ein sogenanntes Anschieben gestartet werden kann, wohingegen das Automatikfahrzeug nicht gestartet werden kann, sofern nicht der Motorstarter angesteuert wird.
    2. (2) In der ersten Ausführungsform ist die Lithiumionen-Sekundärbatterie 31 als Beispiel der Energiespeichereinrichtung angegeben. Jedoch ist die Art der Batterie nicht auf die Lithiumionen-Sekundärbatterie beschränkt und sie kann beispielsweise eine weitere Sekundärbatterie sein, etwa eine Bleisäurebatterie. Die Batterie kann eine elektrochemische Zelle, etwa einen Kondensator mit elektrochemischen Eigenschaften sein. In der ersten Ausführungsform ist das Beispiel gezeigt, in welchem der Stromunterbrecher 45 auf der positiven Seite der Leistungsversorgungsleitung 35A vorgesehen ist. Jedoch kann der Stromunterbrecher 45 irgendwo angeordnet sein, solange er in einer Leistungsversorgungsleitung zu dem Verbraucher liegt, und er kann daher beispielsweise auf der negativen Seite der Leistungsversorgungsleitung 35B liegen.
    3. (3) In der ersten Ausführungsform wird unter Anwendung des Stromwertes der zusammengesetzten Batterie 30 erfasst, ob das Fahrzeug in dem geparkten Zustand ist oder nicht. In der zweiten Ausführungsform wird die Erfassung unter Anwendung des Ausgangssignals des Lageänderungsdetektors 47 ausgeführt. Der geparkte Zustand kann jedoch durch ein anderes Verfahren als die vorhergehenden Verfahren erfasst werden. Wenn beispielsweise ein Parkschalter (der von dem Benutzer bedient wird) in dem Fahrzeug betätigt wird, kann der geparkte Zustand auf der Grundlage davon erfasst werden, ob der Parkschalter ein oder aus ist.
    4. (4) In der ersten Ausführungsform wird ermittelt, ob das Fahrzeug in dem geparkten Zustand ist oder nicht, indem der Strom der zusammengesetzten Batterie 30 mit dem vorbestimmten Wert Xa verglichen wird. Obwohl in der ersten Ausführungsform der vorbestimmte Wert Xa auf den maximalen Wert des „Dunkelstroms“ festgelegt ist, kann der vorbestimmte Wert Xa aber auch beispielsweise auf einen Wert festgelegt sein, der erhalten wird, indem ein Verbrauchsstrom des Verbrauchers, der sogar in dem geparkten Zustand benutzt wird, etwa die Fahrzeuginnenbeleuchtung, zu dem Maximalwert des „Dunkelstroms“ hinzuaddiert wird.
    5. (5) In der siebten Ausführungsform ist das Beispiel gezeigt, in welchem der Batteriepack 120 an dem Motorrad montiert ist. Anschließend ist das Beispiel beschrieben, wonach die Ausführung der „vorgelagerten Aktivität“ vor dem Fahren auf der Grundlage des Ausgangssignals des Seitenständerschalters 150 ermittelt wird. Im Falle des Typs mit Seitenständer steht das Motorrad selbstständig mit einer geringfügten Neigung. Wenn daher das geparkte Motorrad betätigt wird, dann führt der Benutzer die vorgelagerte Aktivität durch Verkleinern der Neigung des Motorrads und durch das Hochklappen des Seitenständers aus, und somit wird der Winkel des Motorrads in diesem Zeitpunkt verändert. Daher wird die Änderung des Winkels des Batteriepacks, der an dem Motorrad montiert ist, unter Anwendung eines Winkelsensors erfasst (ein Beispiel des Lageänderungsdetektors), so dass es möglich ist zu ermitteln, ob die „vorgelagerte Aktivität“ vor dem Fahren ausgeführt wurde.
    6. (6) In der siebten Ausführungsform ist das Beispiel gezeigt, wonach der Batteriepack 120 an dem Motorrad montiert ist. Sodann ist das Beispiel beschrieben, wonach die Ausführung der „vorgelagerten Aktivität“ vor dem Fahren auf der Grundlage des Ausgangssignals des Seitenständerschalters 150 ermittelt wird. Daneben kann beispielsweise im Falle des Motorrads mit zentralem Ständer auf der Grundlage des Ausgangssignals des zentralen Ständerschalters ermittelt werden, ob die „vorgelagerte Aktivität“ vor dem Fahren ausgeführt wird.
    7. (7) Ob die „vorgelagerte Aktivität“ vor dem Fahren ausgeführt wurde oder nicht, kann auf der Grundlage der Richtung eines Lenkers ermittelt werden. Um einen Diebstahl während des Parkens zu verhindern, kann das Motorrad die Funktion der Verriegelung der Bewegung der Lenksäule an einer Position haben, in der die Lenksäule in Bezug auf die Fahrrichtung des Motorradrahmens gedreht ist. Wenn in diesem Falle durch einen Sensor erkannt wird, dass die Verriegelung der Lenksäule verändert wurde, kann dann auf der Grundlage des Ausgangssignals des Sensors die Ausführung der „vorgelagerten Aktivität“ vor dem Fahren ermittelt werden.
    8. (8) Ob die „vorgelagerte Aktivität“ vor dem Fahren ausgeführt wurde oder nicht, kann auf der Grundlage der Position des Schlüssels ermittelt werden. Das Motorrad wird in Betrieb gesetzt, indem der Schlüssel in einen Schlüsselzylinder eingeführt und der Schlüssel gedreht wird. Als eine Stellung, in der der Schlüssel in den Schlüsselzylinder eingeführt und gedreht wird, kann es eine Stellung (ROCK) für das Verriegeln der Lenksäule, eine Stellung (OFF) zum Abschalten des Verbrennungsmotors und eine Stellung (ON) geben, um den Verbrennungsmotor für das Starten bereitzumachen. In diesem Falle kann durch einen Sensor erfasst werden, dass die Stellung des Schlüssels sich von der Stellung (ROCK) zum Betätigen der Lenksäule geändert hat, und auf der Grundlage des Ausgangssignals des Sensors kann das Ausführen der „vorgelagerten Aktivität“ vor dem Fahren ermittelt werden. Ferner kann von dem Sensor erfasst werden, dass die Stellung des Schlüssels sich von der Stellung (OFF) zum Einschalten des Verbrennungsmotors geändert hat, und auf der Grundlage des Ausgangssignals des Sensors kann das Ausführen der „vorgelagerten Aktivität“ vor dem Fahren erkannt werden. Ferner kann von dem Sensor erfasst werden, dass die Stellung des Schlüssels sich in die Stellung (ON) geändert hat, so dass der Motor bereit zum Starten gemacht wird, und auf der Grundlage des Ausgangssignals des Sensors kann das Ausführen der „vorgelagerten Aktivität“ vor dem Fahren ermittelt werden.
  • Bezugszeichenliste
    • 20
    Batteriepack bzw. Batterieverbund (Beispiele der „Batterievorrichtung“ der vorliegenden Erfindung)
    30
    Zusammengesetzte Batterie
    31
    Sekundärbatterie (Beispiel einer „Energiespeichereinrichtung“ der vorliegenden Erfindung)
    41
    Stromerfassungswiderstand (Beispiel eines Stromdetektors" der vorliegenden Erfindung)
    45
    Stromunterbrecher
    47
    Lageänderungsdetektor
    50
    Batterieverwaltungssystem (Beispiel einer „Überwachungseinheit“ der vorliegenden Erfindung)
    60
    Spannungserfassungsschaltung
    70
    Steuerung
    150
    Seitenständerschalter (Beispiel eines „externen Schalters“ der vorliegenden Erfindung)
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 62074455 U [0003]

Claims (14)

  1. Eine Batterievorrichtung, die in einem Fahrzeug zu montieren ist, mit: einer Energiespeichereinrichtung, die einen Verbraucher, der einen Motorstarter mit einschließt, Leistung zuführt; einem Stromunterbrecher, der einen Strom von der Energiespeichereinrichtung zu dem Verbraucher unterbricht; und einer Steuerung, wobei die Steuerung beim Erkennen eines geparkten Zustands des Fahrzeugs eine Stromunterbrechung ausführt, die den Strom aus der Energiespeichereinrichtung zu dem Verbraucher unterbricht, indem eine Aktivierung des Stromunterbrechers bewirkt wird; und nach Ausführung der Stromunterbrechung und wenn eine vorgelagerte Aktivität erkannt wird, die ein Benutzer an dem Fahrzeug vor dem Beginn des Fahrens ausführt, die Stromunterbrechung aufhebt, indem die Funktion des Stromunterbrechers aufgehoben wird.
  2. Die Batterievorrichtung nach Anspruch 1, die einen Lageänderungsdetektor aufweist, der eine Lageänderung der Batterievorrichtung erfasst, wobei, wenn eine Lageänderung der Batterievorrichtung während des Parkens des Fahrzeugs erfasst wird, die Steuerung bestimmt, dass die vorgelagerte Aktivität ausgeführt wird.
  3. Die Batterievorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuerung eine Ausführung der vorgelagerten Aktivität auf der Grundlage eines Ausgangssignals eines externen Schalters ermittelt, der in Reaktion auf die vorgelagerte Aktivität betätigt wird.
  4. Die Batterievorrichtung nach Anspruch 3, wobei der externe Schalter ein mechanischer Schalter ist, der an dem Fahrzeug angeordnet ist.
  5. Die Batterievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit einem Stromdetektor, der einen Strom der Energiespeichereinrichtung erfasst, wobei die Steuerung bestimmt, dass das Fahrzeug in dem geparkten Zustand ist, wenn ein Zustand, in welchem Strom mit einem vorbestimmten Wert oder höher fließt, nicht für eine vorbestimmte Zeitdauer andauert.
  6. Die Batterievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit einem Lageänderungsdetektor, der eine Lageänderung der Batterievorrichtung erfasst, wobei die Steuerung bestimmt, dass das Fahrzeug in dem geparkten Zustand ist, wenn ein Zustand, in welchem die Lage der Batterievorrichtung nicht geändert ist, für eine vorbestimmte Zeitdauer anhält.
  7. Die Batterievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei, wenn erfasst wird, dass das Fahrzeug in dem geparkten Zustand ist, und dass eine Kapazität der Energiespeichereinrichtung einen vorbestimmten Wert erreicht, die Steuerung die Stromunterbrechung zur Unterbrechung des Stroms von der Energiespeichereinrichtung zu dem Verbraucher ausführt, indem eine Aktivierung des Stromunterbrechers bewirkt wird.
  8. Die Batterievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei nach der Aktivierung des Stromunterbrechers die Steuerung die vorgelagerte Aktivität erfasst, und die Stromunterbrechung aufhebt, wenn die Batterievorrichtung normal ist, und die Stromunterbrechung nicht aufhebt, wenn die Batterievorrichtung nicht normal ist.
  9. Die Batterievorrichtung nach Anspruch 8, wobei zusätzlich zu einem Fall, in welchem der geparkte Zustand des Fahrzeugs erfasst wird, die Steuerung die Stromunterbrechung ausführt, um den Strom von der Energiespeichereinrichtung zu dem Verbraucher zu unterbrechen, indem eine Aktivierung des Stromunterbrechers in einem Falle bewirkt wird, in welchem eine Normabweichung der Batterievorrichtung erfasst wird.
  10. Die Batterievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei nach dem Aufheben der Funktion des Stromunterbrechers in Reaktion auf die Erfassung die vorgelagerten Aktivität die Steuerung erneut die Deaktivierung des Stromunterbrechers veranlasst, um den Strom von der Energiespeichereinrichtung zu dem Verbraucher zu unterbrechen, wenn das Fahrzeug innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer nicht von dem geparkten Zustand in einen Fahrzustand übergeht.
  11. Die Batterievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Batterievorrichtung in dem Fahrzeug derart angeordnet ist, dass die Batterievorrichtung von außen nicht einsehbar ist.
  12. Die Batterievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Energiespeichereinrichtung eine Lithiumionen-Sekundärbatterie ist.
  13. Ein Fahrzeug, in welchem die Batterievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 montiert ist.
  14. Ein Automatikfahrzeug, in welchem die Batterievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 montiert ist.
DE112017000614.7T 2016-02-02 2017-01-31 Batterievorrichtung, Fahrzeug und Automatikfahrzeug Withdrawn DE112017000614T5 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016-017733 2016-02-02
JP2016017733A JP2017136901A (ja) 2016-02-02 2016-02-02 バッテリ装置、車両、オートマチック車両
PCT/JP2017/003254 WO2017135202A1 (ja) 2016-02-02 2017-01-31 バッテリ装置、車両、オートマチック車両

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112017000614T5 true DE112017000614T5 (de) 2018-10-18

Family

ID=59499703

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112017000614.7T Withdrawn DE112017000614T5 (de) 2016-02-02 2017-01-31 Batterievorrichtung, Fahrzeug und Automatikfahrzeug

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10710526B2 (de)
JP (2) JP2017136901A (de)
CN (1) CN108602479B (de)
DE (1) DE112017000614T5 (de)
WO (1) WO2017135202A1 (de)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107656207B (zh) * 2017-08-17 2021-02-02 同济大学 一种车用燃料电池发动机在动力总成回路的动态测试方法
JP6938687B2 (ja) * 2017-08-25 2021-09-22 オッポ広東移動通信有限公司Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ Ｏｐｐｏ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｃｏｒｐ．， Ｌｔｄ． 端末装置及びそのバッテリー安全性監視方法
JP2019133791A (ja) * 2018-01-30 2019-08-08 株式会社Ｇｓユアサ 管理装置、蓄電装置
JP7276682B2 (ja) * 2019-03-28 2023-05-18 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電素子の管理装置、蓄電装置、及び、蓄電素子の管理方法
JP7323860B2 (ja) * 2019-05-09 2023-08-09 三菱自動車工業株式会社 電池パックの異常検出装置
US20220416533A1 (en) 2019-12-10 2022-12-29 Gs Yuasa International Ltd. Protective circuit and energy storage apparatus
JP7377747B2 (ja) * 2020-03-18 2023-11-10 本田技研工業株式会社 車両制御装置、車両制御方法、及び車両制御用プログラム
WO2023035118A1 (zh) * 2021-09-07 2023-03-16 宁德时代新能源科技股份有限公司 过放保护方法及系统、车辆、电池管理系统及存储介质

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6274455U (de) 1985-10-28 1987-05-13

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0713585A (ja) 1993-06-21 1995-01-17 Casio Comput Co Ltd 音声区間切出し装置
JPH0713585U (ja) * 1993-08-20 1995-03-07 麓技研株式会社 駐車車両表示装置
JPH08197978A (ja) 1995-01-25 1996-08-06 Hiroaki Asami オートマチック式車両のギヤ入力警報システム
JPH1140205A (ja) 1997-07-18 1999-02-12 Hitachi Ltd リチウム電池システム
JP3830243B2 (ja) * 1997-10-06 2006-10-04 トヨタ自動車株式会社 電池電源装置
CN2590190Y (zh) * 2000-04-10 2003-12-03 詹立英 一种密码识别式防盗电池
JP2001352687A (ja) * 2000-05-08 2001-12-21 Sun-Lite Trading Ltd バッテリー用インテリジェント・スイッチ
JP2003272717A (ja) 2002-03-20 2003-09-26 Japan Storage Battery Co Ltd 電池監視装置
JP2004168263A (ja) * 2002-11-22 2004-06-17 Yazaki Corp バッテリのｓｏｃ検出方法及びその装置、バッテリの電力供給制御方法及びその装置
JP4254227B2 (ja) 2002-11-28 2009-04-15 ソニー株式会社 バッテリーパック
JP2007269223A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Nissin Kogyo Co Ltd 自動２輪車用システム
JP5238431B2 (ja) 2008-09-26 2013-07-17 本田技研工業株式会社 車両用負荷制御装置
JP2010285122A (ja) 2009-06-15 2010-12-24 Beat Sonic:Kk 車載用電源アダプタスイッチ
JP5949147B2 (ja) 2012-05-22 2016-07-06 株式会社豊田自動織機 電池状態判定方法、電池制御装置、及び電池パック
JP5920078B2 (ja) 2012-07-16 2016-05-18 株式会社デンソー 電池監視装置
JP6234127B2 (ja) * 2012-10-11 2017-11-22 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電装置
JP6136820B2 (ja) * 2013-09-27 2017-05-31 株式会社Ｇｓユアサ 電池監視装置、蓄電装置および電池監視方法
WO2015068186A1 (ja) 2013-11-06 2015-05-14 川崎重工業株式会社 乗物およびそれに用いる電源ユニット
JP6199723B2 (ja) * 2013-12-12 2017-09-20 株式会社東芝 電池パック、電池パックセルの膨らみ検知システム、蓄電装置及び自動車

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6274455U (de) 1985-10-28 1987-05-13

Also Published As

Publication number Publication date
US10710526B2 (en) 2020-07-14
CN108602479A (zh) 2018-09-28
JP2017136901A (ja) 2017-08-10
WO2017135202A1 (ja) 2017-08-10
US20190031126A1 (en) 2019-01-31
JP2021035829A (ja) 2021-03-04
CN108602479B (zh) 2021-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112017000614T5 (de) Batterievorrichtung, Fahrzeug und Automatikfahrzeug
DE102013211944A1 (de) Leistungssteuergerät für Fahrzeugbatterie
DE10222869B4 (de) Bordsteuersystem und -verfahren für Fahrzeuge
DE10011404C2 (de) Einrichtung und Verfahren zur Erkennung einer Fremdenergieversorgung insbesondere eines Kraftfahrzeuges
DE102016219467A1 (de) Elektrische Türverriegelung
DE112013006196T5 (de) Unfallmanagementsystem und Verfahren in einem elektronischen Schloss einer Kraftfahrzeug-Schließvorrichtung
EP3017186B1 (de) Kraftwagen mit einer fernstarteinheit
DE112018001965T5 (de) Datenspeichervorrichtung eines Fahrzeugs
DE4432444C2 (de) Fahrzeuginsassen-Schutzsystem
DE102014220671A1 (de) Batteriestrom-abschaltsystem für ein fahrzeug und entsprechendes verfahren
DE102016101319A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum maximieren von fahrzeugfunktionalität und kraftstoffwirtschaftlichkeit mit verbessertem fahrverhalten während motor-auto-stopp-start-vorgängen
DE10146556A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Erfassen des Zustandes eines Fahrzeuges
WO2009080807A2 (de) Schaltung zur spannungsstabilisierung eines bordnetzes
DE102014205942A1 (de) Verfahren zum Batteriemanagement einer Batterie mit einem Ladezustandsausgleichssystem und Batteriemanagementsystem
DE102014114682A1 (de) Elektrofahrzeug
DE102016215476A1 (de) Elektrische türverriegelung
DE102017113417A1 (de) Fahrzeug
DE102013104617A1 (de) Fahrzeuginterne Vorrichtung zum Erfassen einer Kollision eines Fahrzeugs
DE102015002357A1 (de) Kraftfahrzeug-Bordnetz und Batteriebaugruppe dafür
DE102010017256A1 (de) Ökofahrregelung und -vorrichtung
DE102019111664A1 (de) Batterieschalterprüfsystem und verfahren
EP2786466B1 (de) Schaltungsanordnung sowie verfahren zur vermeidung von tiefentladungen eines energiespeichers in einem kraftfahrzeug-bordnetz
DE102018113070A1 (de) Batteriesteuersysteme und verfahren für ein fahrzeug
DE102019110441A1 (de) Anordnung zur Erhaltung eines Funktionszustands bei einer Funktionseinheit eines Fahrzeuges
DE4207155C2 (de) Schaltanordnung in Kraftfahrzeugen

Legal Events

Date Code Title Description
R120 Application withdrawn or ip right abandoned