JP2003254208A - 車両の電源制御装置 - Google Patents
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Abstract
起動に伴うエンジン始動およびアイドリングストップ制
御に伴うエンジン始動の双方を、バッテリの劣化を促進
させることなく確実に行うことを目的とする。 【解決手段】 比較的出力密度が高くかつエネルギ密度
が低い鉛バッテリ12と、比較的出力密度が低くかつエ
ネルギ密度が高いリチウムイオンバッテリ14と、を設
ける。運転者のイグニション操作に伴うエンジン始動時
には、鉛バッテリ12からスタータ18に電力を供給
し、エンジンを始動させる。一方、アイドリングストッ
プ制御に伴うエンジン再始動時には、リチウムイオンバ
ッテリ14からスタータ18に電力を供給し、エンジン
を始動させる。
Description
置に係り、特に、運転状態に応じてエンジンの停止・始
動を自動的に行うアイドリングストップ制御を実行する
車両の電源制御装置に関する。
2号公報に開示される如く、鉛バッテリとリチウムイオ
ンバッテリとを備える車両用電源システムが知られてい
る。この電源システムは、車両減速時に生ずるエネルギ
を鉛バッテリに回生すると共に、より回生能力の高いリ
チウムイオンバッテリに回生する。このため、車載電源
システム全体としてのエネルギ効率を向上させることが
できる。また、この電源システムは、車両始動時におい
て鉛バッテリからエンジンに電力を供給する。
例えば信号停車時等にエンジンの運転を停止させ、その
後の発進時にエンジンの運転を再開させる制御(以下、
アイドリングストップ制御と称す)を行うものがある。
かかるアイドリングストップ制御を行う車両が、上記の
鉛バッテリとリチウムイオンバッテリとを搭載する車両
である場合に、通常の車両起動に伴うエンジン始動とア
イドリングストップ制御に伴うエンジン始動との双方を
上記従来の装置の如く常時鉛バッテリを用いて行うもの
とすると、その鉛バッテリに負荷の作用する状態が継続
することとなるので、鉛バッテリの劣化が促進されてし
まう。このため、かかる構成では、エンジン始動の確実
性が低下すると共に、ひいてはアイドリングストップ制
御の実行機会が奪われる可能性が高くなる。
であり、車両起動に伴うエンジン始動およびアイドリン
グストップ制御に伴うエンジン始動の双方を、バッテリ
の劣化を促進させることなく確実に行うことが可能な車
両の電源制御装置を提供することを目的とする。
に記載する如く、運転状態に応じてエンジンの停止・始
動を自動的に行うアイドリングストップ制御を実行する
車両の電源制御装置であって、第1のバッテリと、前記
第1のバッテリに比して、エネルギ密度が高くかつ出力
密度が低い第2のバッテリと、車両起動に伴ってエンジ
ンを始動させる際には前記第1のバッテリから始動装置
に電力を供給させ、一方、アイドリングストップ制御に
伴ってエンジンを始動させる際には前記第2のバッテリ
から始動装置に電力を供給させるバッテリ切換制御手段
と、を備える車両の電源制御装置により達成される。
動(以下、通常始動と称す)時は、エンジンが冷えてい
るので、バッテリ負荷は相対的に大きい。一方、アイド
リングストップ制御に伴うエンジン始動(以下、再始動
と称す)時は、エンジンが暖機されているので、バッテ
リ負荷は相対的に小さい。従って、通常始動時にその始
動性を確実に確保するうえでは、再始動時に比して高出
力密度のバッテリを用いることが適切である。また、ア
イドリングストップ制御は車両走行中に頻繁に行われ
る。従って、再始動時にエンジンの始動性を確実に確保
するうえでは、通常始動時に比して高エネルギ密度のバ
ッテリを用いることが適切である。
ッテリから始動装置に電力が供給され、また、再始動時
には第1のバッテリに比してエネルギ密度が高くかつ出
力密度が低い第2のバッテリから電力が始動装置に供給
される。このため、通常始動時および再始動時の双方で
エンジン始動の確実性が確保される。また、負荷の比較
的大きい通常始動時には、出力密度の比較的低い第2の
バッテリが始動装置に電力を供給しないので、その際の
エンジンの始動性は確実に確保される。更に、比較的頻
繁に行われる再始動時には、エネルギ密度の比較的低い
第1のバッテリが始動装置に電力を供給しないので、そ
のバッテリの劣化が促進されることは回避される。
項1記載の車両の電源制御装置において、前記第2のバ
ッテリは、リチウムイオンバッテリであることとしても
よい。
又は2記載の車両の電源制御装置において、前記第1の
バッテリは、鉛バッテリであることとしてもよい。
記載の車両の電源制御装置において、車両起動に伴うエ
ンジン始動は、車両運転者の意思に基づくエンジン始動
であることとしてもよい。
記載の車両の電源制御装置において、車両起動に伴うエ
ンジン始動は、車載機と車両運転者の携帯する携帯機と
の無線通信の認証結果に基づくエンジン始動であること
としてもよい。
て第2又は第1のバッテリから始動装置への電力供給が
エンジンの始動性を確保するうえで十分に行われない場
合には、そのバッテリを用いてエンジンを始動させるこ
とは困難である。
1乃至5の何れか一項記載の車両の電源制御装置におい
て、前記第2のバッテリから前記始動装置への電力供給
がエンジンの始動性を確保するうえで十分に行われるか
否かを判別する第2バッテリ始動性判別手段を備え、前
記バッテリ切換制御手段は、アイドリングストップ制御
に伴ってエンジンを始動させる際、前記第2バッテリ始
動性判別手段により前記第2のバッテリから前記始動装
置への電力供給が十分に行われないと判別される場合に
は、該第2のバッテリに代えて、前記第1のバッテリか
ら前記始動装置へ電力を供給させることとすれば、第2
のバッテリを用いてエンジンを再始動させることができ
なくても、第1のバッテリを用いてエンジンを再始動さ
せることができるため、第2のバッテリから始動装置へ
の電力供給が十分に行われないことに起因してエンジン
の再始動が不可能となる事態を回避することができる。
乃至6の何れか一項記載の車両の電源制御装置におい
て、前記第1のバッテリから前記始動装置への電力供給
がエンジンの始動性を確保するうえで十分に行われるか
否かを判別する第1バッテリ始動性判別手段を備え、前
記バッテリ切換制御手段は、車両起動に伴ってエンジン
を始動させる際、前記第1バッテリ始動性判別手段によ
り前記第1のバッテリから前記始動装置への電力供給が
十分に行われないと判別される場合には、該第1のバッ
テリに代えて、前記第2のバッテリから前記始動装置へ
電力を供給させることとすれば、第1のバッテリを用い
てエンジンを通常始動させることができなくても、第2
のバッテリを用いてエンジンを通常始動させることがで
きるため、第1のバッテリから始動装置への電力供給が
十分に行われないことに起因してエンジンの通常始動が
不可能となる事態を回避することができる。
車両の電源制御装置10のシステム構成図を示す。図1
に示す如く、電源制御装置10は、2つのバッテリ1
2,14を備えている。バッテリ12は12V程度の電
圧を有する鉛バッテリであり、一方、バッテリ14は1
4.4V程度の電圧を有するリチウムイオンバッテリで
ある。以下、バッテリ12を鉛バッテリ12と、バッテ
リ14をリチウムイオンバッテリ14と、それぞれ称
す。鉛バッテリ12は、リチウムイオンバッテリ14に
比して、単位体積当たりに取り出せる出力(出力密度;
単位はW/l)が高い一方、単位体積当たりに取り出せ
るエネルギ(エネルギ密度;単位はWh/l)が低いバ
ッテリである。すなわち、リチウムイオンバッテリ14
は、鉛バッテリ12に比して、出力密度が低くかつエネ
ルギ密度が高いバッテリである。
リ14には、切換スイッチ16を介してスタータ18が
接続されている。スタータ18は、車両の動力源として
機能するエンジン(図示せず)に取り付けられている。
スタータ18は、切換スイッチ16を介して接続する鉛
バッテリ12又はリチウムイオンバッテリ14から供給
される電力を用いて、エンジンを停止状態から始動させ
る始動装置として機能する。
り発電する直流発電機20が取り付けられている。直流
発電機20には、上記した鉛バッテリ12が接続されて
いる。直流発電機20は、車両の回生制動時において車
両の運動エネルギを電気エネルギに変換することにより
鉛バッテリ12に電力を供給し、鉛バッテリ12を充電
することができる。尚、直流発電機20は、リチウムイ
オンバッテリ14側に接続することにより回生効率を高
めることとしてもよく、この場合には、直流発電機20
から鉛バッテリ12への充電は、後述するDC/DCコ
ンバータ22を介して行われることとなる。
(以下、DC/DCコンバータと称す)22を介して上
記のリチウムイオンバッテリ14が接続されている。D
C/DCコンバータ22は、内蔵するパワートランジス
タのスイッチング動作に従って、鉛バッテリ12側の電
圧を昇圧してリチウムイオンバッテリ14側へ供給し、
或いは、リチウムイオンバッテリ14側の電圧を降圧し
て鉛バッテリ12側へ供給する。上記した直流発電機2
0は、DC/DCコンバータ22を介してリチウムイオ
ンバッテリ14に接続するので、発電時にその電力をリ
チウムイオンバッテリ14に供給し、リチウムイオンバ
ッテリ14を充電することができる。
リチウムイオンバッテリ14には、電力の供給を受けて
作動するエアコンやオーディオ等の複数の補機が接続さ
れていると共に、アクセルやブレーキ等のいわゆるバイ
ワイヤシステムが接続されている。各バイワイヤシステ
ムは、鉛バッテリ12側およびリチウムイオンバッテリ
14側の双方に接続されている。このため、バイワイヤ
システムは、2つのバッテリ12,14から電力の供給
を受けることが可能であるので、キャパシタ等のバック
アップ電源を設けることなく確実に電源供給による作動
を確保することが可能となっている。
れた補機(オーディオやカーナビゲーション,ABSシ
ステム,オイルポンプ等)と、リチウムイオンバッテリ
14側に設けられた補機(例えばメータ類やデフォガ,
ワイパ,パワーウィンド等)と、を有している。各補機
および各バイワイヤシステムは、車両がエンジンにより
走行する際は直流発電機20およびバッテリ12,14
から電力の供給を受け、一方、エンジン停止中は鉛バッ
テリ12又はリチウムイオンバッテリ14から電力の供
給を受ける。尚、補機には、オーディオ,カーナビゲー
ション等の、車両のイグニションスイッチがアクセサリ
状態又はIGオン状態にある場合に電力の供給を受ける
ことができる補機と、オイルポンプ,ABS,エアコン
等の、イグニションスイッチがIGオン状態にある場合
に電力の供給を受けることができる補機と、が存在す
る。
ンピュータにより構成された電子制御ユニット(以下、
ECUと称す)24に接続されている。ECU24は、
鉛バッテリ12側とリチウムイオンバッテリ14側との
間の電力授受が適切に行われるようにDC/DCコンバ
ータ22を駆動する。ECU24には、また、上記した
切換スイッチ16が接続されている。切換スイッチ16
は、ECU24からの指令に従って、スタータ18と接
続するバッテリを鉛バッテリ12とリチウムイオンバッ
テリ14とで選択的に切り換える機能を有している。E
CU24は、後に詳述する規則に基づいて、スタータ1
8と接続するバッテリを選択し、そのバッテリが選択さ
れるように切換スイッチ16を制御する。
30が接続されている。運転状態検出装置30は、エン
ジンが暖機状態にあるか否か、エンジン始動後の走行距
離または車速が一定値に達しているか否か、運転者によ
るブレーキ操作の有無、変速機のシフト位置、並びに、
車両がA/T車である場合はブレーキ踏力が一定値に達
しているか否か、及び、車両がM/T車である場合はク
ラッチペダルの操作有無を検出する。ECU24は、運
転状態検出装置30の検出結果に基づいて車両が停車状
態(速度が略“0”にある状態)にあるか否かを判別
し、エンジンを運転状態から停止状態に移行させかつそ
の後停止状態から運転状態に移行させる制御(以下、ア
イドリングストップ制御と称す)の実行条件が成立する
か否かを判別する。
について説明する。
運転者によりイグニションスイッチがオフ状態からアク
セサリ状態に操作されると、アクセサリ状態で作動すべ
き補機が、鉛バッテリ12から電力の供給を受けること
により作動状態となる。また、イグニションスイッチが
アクセサリ状態からIGオン状態に操作されると、IG
オン状態で作動すべき補機が、鉛バッテリ12から電力
の供給を受けることにより作動状態となる。
態からスタータオン状態に操作されると、鉛バッテリ1
2から各補機への電力供給が停止されると共に、スター
タ18が、切換スイッチ16を介して鉛バッテリ12と
接続し、鉛バッテリ12から電力の供給を受けて作動状
態となる。この場合、スタータ18はエンジンを回転さ
せ、エンジンは停止状態から始動状態となる。エンジン
は、始動され運転状態になると、イグニションスイッチ
がスタータオン状態からIGオン状態に移行してもその
運転状態を継続する。
制動時には、その運動エネルギが直流発電機20により
電気エネルギに変換される。この場合、直流発電機20
の充電電圧で鉛バッテリ12が充電されかつ各補機等が
作動状態となると共に、DC/DCコンバータ22の駆
動により直流発電機20の充電電圧を昇圧した電圧でリ
チウムイオンバッテリ14が充電されかつその他の補機
等が作用状態となる。尚、この際、リチウムイオンバッ
テリ14が満充電に至っている場合には、リチウムイオ
ンバッテリ14の過充電を防止すべく、DC/DCコン
バータ22の駆動が禁止され、鉛バッテリ12側からリ
チウムイオンバッテリ14側への電力供給が中止され
る。
になった後には、運転状態検出装置30を用いて、ブレ
ーキ操作の有無及びそのブレーキ踏力,クラッチ操作の
有無並びに変速機のシフト位置等に基づいて車両が停車
状態にあるか否かが判別されると共に、車両の停車状
態、エンジンの暖機状態、およびエンジン始動後の走行
距離または車速の履歴等に基づいてアイドリングストッ
プ制御の実行条件が成立するか否かが判別される。その
結果、アイドリングストップ制御の実行条件が成立する
場合は、運転者がイグニションスイッチをIGオン状態
からオフ状態へ移行させることなく燃料噴射や点火等の
実行が停止され、エンジンが運転状態から停止状態へ移
行される。
が停止状態にある場合、イグニションスイッチはIGオ
ン状態に維持されるので、エアコンやパワーステアリン
グ装置,メータ類等の補機およびアクセルやブレーキ等
のバイワイヤシステムはリチウムイオンバッテリ14か
ら電力供給を受けて作動状態に維持されると共に、オー
ディオやカーナビゲーション,ABS,オイルポンプ等
の電圧保持が要求されるものは鉛バッテリ12またはリ
チウムイオンバッテリ14からDC/DCコンバータ2
2を介して電力供給を受けて作動状態に維持される。
が停止状態にある状況下には、運転状態検出装置30を
用いて、車両がAT車である場合は変速機のシフト位置
が“N”レンジから“D”レンジ又は“R”レンジに移
行したか否か或いはブレーキ操作が解除されたか否か、
また、車両がMT車である場合はクラッチペダルが踏み
込まれたか否かに基づいてアイドリングストップ制御の
解除条件が成立するか否かが判別される。その結果、ア
イドリングストップ制御の解除条件が成立する場合は、
運転者がイグニションスイッチをIGオン状態からスタ
ータオン状態に移行させることなくスタータ18が作動
状態となり、エンジンが始動され、その運転状態が再開
される。以下、このエンジン始動を再始動と、一方、通
常どおりイグニションスイッチのスタータオンによるエ
ンジン始動を通常始動と、それぞれ称す。
エンジンが運転状態になった後、車両停車中にアイドリ
ングストップ制御が実行される。このため、本実施例に
よれば、エンジンが無駄に運転状態に維持されることが
回避され、これにより、エンジンが効率よく運転され、
車両の燃費向上が図られている。
行されるシステムにおいては、その制御が実行されない
システムに比してエンジンの始動・停止が頻繁に行われ
るので、スタータ18が作動状態になる頻度、すなわ
ち、バッテリからスタータ18へ電力を供給すべき頻度
が多くなる。かかる状況において常時、比較的出力密度
が高くかつエネルギ密度が低い鉛バッテリ12がスター
タ18へ電力を供給するものとすると、鉛バッテリ12
に負荷の作用する状態が継続し、その鉛バッテリ12の
劣化が促進される事態が生じてしまう。
テリ12の容量を相対的に大きくすることが考えられる
が、かかる構成では、鉛バッテリ12の大きな搭載スペ
ースを確保する必要があり、また、コストの上昇が招来
してしまう。
るので、バッテリ負荷は相対的に大きい一方、アイドリ
ングストップ制御による再始動時はエンジンが暖機され
ているので、バッテリ負荷は相対的に小さい。従って、
エンジンの始動性を確実に確保するために、通常始動時
には単位時間に単位質量当たりに取り出せる出力の高い
高出力密度のバッテリを用いることが適切であり、一
方、再始動時には高出力密度のバッテリを用いることな
く低出力密度のバッテリを用いることとすれば十分であ
る。また、アイドリングストップ制御は車両走行中に頻
繁に行われる。従って、再始動時にその始動性を確実に
確保するうえでは、単位質量当たりに取り出せるエネル
ギの高い高エネルギ密度のバッテリを用いることが適切
である。
グニション操作による意思に基づくエンジン始動(通常
始動)時には、スタータ18が上述の如く鉛バッテリ1
2から電力の供給を受けて作動状態になり、エンジンが
始動される一方、アイドリングストップ制御によるエン
ジン始動(再始動)時には、切換スイッチ16がスター
タ18に接続するバッテリをリチウムイオンバッテリ1
4に切り換えることにより、スタータ18がリチウムイ
オンバッテリ14から電力の供給を受けて作動状態にな
り、エンジンが始動される。
密度の高い鉛バッテリ12を用いるので、冷間時であっ
てもエンジンの始動性が確実に確保されると共に、再始
動時にはエネルギ密度の高いリチウムイオンバッテリ1
4を用いるので、頻繁にアイドリングストップ制御が行
われても鉛バッテリ12の劣化が促進されることはな
く、エンジンの始動性が確実に確保される。従って、本
実施例によれば、運転者のイグニション操作に伴うエン
ジン始動であっても、また、アイドリングストップ制御
に伴うエンジン始動であっても常に確実に、鉛バッテリ
12の劣化を促進させることなくエンジン始動を行うこ
とが可能となる。
例の電源制御装置10においてECU24が実行する制
御ルーチンの一例のフローチャートを示す。図2に示す
ルーチンは、所定時間ごとに繰り返し起動されるルーチ
ンである。図2に示すルーチンが起動されると、まずス
テップ100の処理が実行される。
0を用いて、アイドリングストップ制御が実行されてい
る状況下においてその制御の解除条件が成立することに
よりエンジンの再始動が要求された否かが判別される。
その結果、エンジンの再始動が要求されないと判別され
た場合は、以後何ら処理が進められることなく今回のル
ーチンが終了される。一方、エンジンの再始動が要求さ
れたと判別された場合は、次にステップ102の処理が
実行される。
テリ14のバッテリ容量が所定値以下に低下しているか
否かが判別される。リチウムイオンバッテリ14のバッ
テリ容量が低下していない場合は、そのリチウムイオン
バッテリ14が十分にスタータ18を駆動させ、エンジ
ンを十分に運転状態に移行させることが可能であると判
断できる。従って、かかる判別がなされた場合は、次に
ステップ104の処理が実行される。
するバッテリがリチウムイオンバッテリ14に切り換わ
り、リチウムイオンバッテリ14からスタータ18へ電
力が供給されるように切換スイッチ16を駆動する処理
が実行される。本ステップ104の処理が実行される
と、以後、スタータ18がリチウムイオンバッテリ14
から電力の供給を受け作動状態となり、エンジンが再始
動される。本ステップ104の処理が終了すると、今回
のルーチンは終了される。
ムイオンバッテリ14のバッテリ容量が低下している場
合は、そのバッテリ14から電力が供給されてもスター
タ18が駆動できず、エンジンが十分に運転状態に移行
することができないおそれがある。従って、かかる判別
がなされた場合は、次にステップ106の処理が実行さ
れる。
するバッテリが鉛バッテリ12に切り換わり、鉛バッテ
リ12からスタータ18へ電力が供給されるように切換
スイッチ16を駆動する処理が実行される。本ステップ
106の処理が実行されると、以後、スタータ18が鉛
バッテリ12から電力の供給を受け作動状態となり、エ
ンジンが再始動される。本ステップ106の処理が終了
すると、今回のルーチンは終了される。
リングストップ制御に伴うエンジンの再始動時には、バ
ッテリ容量の低下が生じていないことを条件として、鉛
バッテリ12からではなく、リチウムイオンバッテリ1
4からスタータ18に電力を供給することができる。従
って、本実施例の構成によれば、スタータ18を、運転
者のイグニション操作に伴う通常始動時には鉛バッテリ
12からの電力を用いて駆動する一方、アイドリングス
トップ制御に伴う再始動時にはリチウムイオンバッテリ
14からの電力を用いて駆動することができる。
状態で通常始動される冷間始動時、すなわち、バッテリ
負荷の大きい状況であっても、出力密度の比較的高い鉛
バッテリ12がスタータ18の駆動に用いられるので、
エンジンの始動性が確実に確保される。また、アイドリ
ングストップ制御に伴う再始動時には、出力密度の比較
的低いリチウムイオンバッテリ14がスタータ18の駆
動に用いられるが、アイドリングストップ制御に伴う再
始動はエンジンが暖機された状態(すなわち、バッテリ
負荷の小さい状況)で行われるので、エンジンの始動性
はある程度確保される。更に、再始動時には、エネルギ
密度の比較的高いリチウムイオンバッテリ14がスター
タ18の駆動に用いられるので、エンジン再始動が頻繁
に行われる場合であっても、鉛バッテリ12の劣化が促
進されることがなく、エンジンの始動性が確実に確保さ
れる。
によれば、アイドリングストップ制御の実行に伴ってエ
ンジンが頻繁に始動される車両において、鉛バッテリ1
2によるエンジンの始動頻度を抑制することができ、ま
た、エンジンの通常始動時と再始動時とでバッテリ負荷
の違いに着目してスタータ18に電力を供給すべきバッ
テリを切り換えることができる。このため、本実施例の
電源制御装置10によれば、エンジンの通常始動および
再始動の双方を、鉛バッテリ12の劣化促進を伴うこと
なく確実に行うことができ、これにより、バッテリの故
障・劣化に起因するシステムの誤作動を防止することが
可能となっている。
に伴うエンジン再始動時にリチウムイオンバッテリ14
からスタータ18へ電力が供給されるシステムにおいて
は、エンジン再始動時に鉛バッテリ12はスタータ18
に接続しないので、鉛バッテリ12のバッテリ電圧の低
下が生ずるのは回避される。このため、鉛バッテリ12
側に接続されるオーディオやカーナビゲーション,ヒル
ホールド機能を有するABS,オイルポンプ等の補機
は、エンジンがリチウムイオンバッテリ14を用いて再
始動されている状況においても、確実に電源電圧供給を
受けてその作動を維持・継続することができる。尚、か
かるエンジン再始動時に容量低下等により鉛バッテリ1
2がへたっている場合には、これらの補機に、リチウム
イオンバッテリ14からDC/DCコンバータ22を介
して電源電圧を供給することとしてもよい。従って、本
実施例のシステムによれば、エンジン再始動時において
電圧保持が要求される補機の誤作動や作動停止(例え
ば、オーディオ音の途切れ,ナビゲーション画面のリセ
ット等)が生ずるのを回避することができ、その作動を
確実に確保することが可能となっている。
ンジン再始動時においてスタータ18に接続するので、
電圧低下を引き起こす。しかしながら、リチウムイオン
バッテリ14側に接続されるデフォガやワイパ等の補機
については、供給される電圧の低下が生じても、あまり
その影響を受けることなく作動が維持され、或いは、あ
まり不都合が生じない。従って、本実施例のシステム
は、エンジン再始動時にリチウムイオンバッテリの電圧
低下による影響を受け難いシステムとなっている。
ストップ制御に伴うエンジンの再始動時にリチウムイオ
ンバッテリ14のバッテリ容量が低下している場合に
は、そのリチウムイオンバッテリ14に代えて、鉛バッ
テリ12からスタータ18に電力が供給される。このた
め、エンジン再始動時にリチウムイオンバッテリ14の
バッテリ容量の低下に起因してリチウムイオンバッテリ
14を用いたエンジン始動が不可能であっても、エンジ
ンは、鉛バッテリ12を用いて確実に始動・運転される
ことができる。従って、本実施例の電源制御装置10に
よれば、リチウムイオンバッテリ14のバッテリ容量の
低下に起因してエンジンが再始動できない事態が生ずる
のを確実に回避することが可能となっている。
12が特許請求の範囲に記載した「第1のバッテリ」
に、リチウムイオンバッテリ14が特許請求の範囲に記
載した「第2のバッテリ」に、スタータ18が特許請求
の範囲に記載した「始動装置」に、それぞれ相当してい
ると共に、ECU24が、切換スイッチ16の駆動によ
り、通常始動時には鉛バッテリ12からスタータ18へ
電力を供給させ、また、再始動時にはリチウムイオンバ
ッテリ14からスタータ18へ電力を供給させることに
より、特許請求の範囲に記載した「バッテリ切換制御手
段」が、上記図2に示すルーチン中ステップ102の処
理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「第
2バッテリ始動性判別手段」が、ステップ106の処理
を実行することにより特許請求の範囲の請求項6に記載
した「バッテリ切換制御手段」が、それぞれ実現されて
いる。
ドリングストップ制御の実行条件が成立する場合にエン
ジンを停止させると共に、その制御に伴うエンジン再始
動時にリチウムイオンバッテリ14のバッテリ容量が低
下する際は鉛バッテリ12を用いてエンジンを始動させ
ることとしているが、アイドリングストップ制御の実行
を、リチウムイオンバッテリ14と共に鉛バッテリ12
のバッテリ容量が低下している場合には中止すること、
すなわち、アイドリングストップ制御の実行条件として
リチウムイオンバッテリ14および鉛バッテリ12の双
方のバッテリ容量若しくはバッテリ電圧、又は、バッテ
リ容量およびバッテリ電圧の双方が一定値以上にあるこ
とを加えることとしてもよい。
ングストップ制御に伴うエンジン再始動時にリチウムイ
オンバッテリ14のバッテリ容量が低下する際は鉛バッ
テリ12を用いてエンジンを始動させることとしている
が、運転者のイグニション操作に伴う通常始動時に鉛バ
ッテリ12のバッテリ容量が所定値以下に低下する際に
はリチウムイオンバッテリ14を用いてエンジンを始動
させることとしてもよい。かかる構成においては、エン
ジンの通常始動時に鉛バッテリ12のバッテリ容量の低
下に起因して鉛バッテリ12を用いたエンジン始動が不
可能であっても、エンジンは、リチウムイオンバッテリ
14を用いて確実に始動・運転されることができるの
で、鉛バッテリ12のバッテリ容量の低下に起因してエ
ンジンが通常始動できない事態が生ずるのは確実に回避
されることとなる。尚、この場合には、ECU24が、
鉛バッテリ12のバッテリ容量が低下するか否かを判別
することにより特許請求の範囲に記載した「第1バッテ
リ始動性判別手段」が、通常始動時において鉛バッテリ
12のバッテリ容量が低下する場合に、スタータ18と
接続するバッテリを鉛バッテリ12からリチウムイオン
バッテリ14に切り換え、リチウムイオンバッテリ14
からスタータ18へ電力を供給するように切換スイッチ
16を駆動することにより特許請求の範囲の請求項7に
記載した「バッテリ切換制御手段」が、それぞれ実現さ
れる。
容量に基づいて、バッテリ14,12からスタータ18
への電力供給がエンジンの始動性を確保するうえで十分
に行われるか否かが判別されるが、かかる判別を、バッ
テリ容量に限らず、バッテリの温度やバッテリ電圧,バ
ッテリ電流等のパラメータを用いて行うこととしてもよ
い。
力密度が低くかつエネルギ密度が高いバッテリとしてリ
チウムイオンバッテリ14を用いることとしているが、
本発明はこれに限定されるものではなく、そのバッテリ
としてニッケル水素バッテリや他の鉛バッテリ等を用い
ることとしてもよい。
よりイグニションスイッチがスタータオン状態に操作さ
れた場合に、スタータ18が鉛バッテリ12から電力の
供給を受けて作動状態となりエンジンが始動されること
としているが、本発明はこれに限定されるものではな
く、運転者が携帯する携帯機と車両側の車載機とが無線
通信を行った結果として認証がされた場合に、運転者の
操作を伴うことなく、スタータ18が鉛バッテリ12か
ら電力の供給を受けて作動状態となりエンジンが始動さ
れる構成に適用することも可能である。
によれば、車両起動に伴うエンジン始動およびアイドリ
ングストップ制御に伴うエンジン始動の双方を、バッテ
リの劣化を促進させることなく確実に行うことができ
る。
テリから始動装置への電力供給が十分に行われないこと
に起因してエンジンの再始動が不可能となる事態を回避
することができる。
のバッテリから始動装置への電力供給が十分に行われな
いことに起因してエンジンの通常始動が不可能となる事
態を回避することができる。
システム構成図である。
に伴うエンジン再始動を行うべく実行される制御ルーチ
ンのフローチャートである。
Claims (7)
- 【請求項1】 運転状態に応じてエンジンの停止・始動
を自動的に行うアイドリングストップ制御を実行する車
両の電源制御装置であって、 第1のバッテリと、 前記第1のバッテリに比して、エネルギ密度が高くかつ
出力密度が低い第2のバッテリと、 車両起動に伴ってエンジンを始動させる際には前記第1
のバッテリから始動装置に電力を供給させ、一方、アイ
ドリングストップ制御に伴ってエンジンを始動させる際
には前記第2のバッテリから始動装置に電力を供給させ
るバッテリ切換制御手段と、 を備えることを特徴とする車両の電源制御装置。 - 【請求項2】 前記第2のバッテリは、リチウムイオン
バッテリであることを特徴とする請求項1記載の車両の
電源制御装置。 - 【請求項3】 前記第1のバッテリは、鉛バッテリであ
ることを特徴とする請求項1又は2記載の車両の電源制
御装置。 - 【請求項4】 車両起動に伴うエンジン始動は、車両運
転者の意思に基づくエンジン始動であることを特徴とす
る請求項1記載の車両の電源制御装置。 - 【請求項5】 車両起動に伴うエンジン始動は、車載機
と車両運転者の携帯する携帯機との無線通信の認証結果
に基づくエンジン始動であることを特徴とする請求項1
記載の車両の電源制御装置。 - 【請求項6】 前記第2のバッテリから前記始動装置へ
の電力供給がエンジンの始動性を確保するうえで十分に
行われるか否かを判別する第2バッテリ始動性判別手段
を備え、 前記バッテリ切換制御手段は、アイドリングストップ制
御に伴ってエンジンを始動させる際、前記第2バッテリ
始動性判別手段により前記第2のバッテリから前記始動
装置への電力供給が十分に行われないと判別される場合
には、該第2のバッテリに代えて、前記第1のバッテリ
から前記始動装置へ電力を供給させることを特徴とする
請求項1乃至5の何れか一項記載の車両の電源制御装
置。 - 【請求項7】 前記第1のバッテリから前記始動装置へ
の電力供給がエンジンの始動性を確保するうえで十分に
行われるか否かを判別する第1バッテリ始動性判別手段
を備え、 前記バッテリ切換制御手段は、車両起動に伴ってエンジ
ンを始動させる際、前記第1バッテリ始動性判別手段に
より前記第1のバッテリから前記始動装置への電力供給
が十分に行われないと判別される場合には、該第1のバ
ッテリに代えて、前記第2のバッテリから前記始動装置
へ電力を供給させることを特徴とする請求項1乃至6の
何れか一項記載の車両の電源制御装置。
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