JP2005318730A - Power controller for vehicle - Google Patents
Power controller for vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005318730A JP2005318730A JP2004134103A JP2004134103A JP2005318730A JP 2005318730 A JP2005318730 A JP 2005318730A JP 2004134103 A JP2004134103 A JP 2004134103A JP 2004134103 A JP2004134103 A JP 2004134103A JP 2005318730 A JP2005318730 A JP 2005318730A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- level
- battery
- load control
- power supply
- vehicle
- 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.)
- Granted
Links
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 36
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 description 12
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 8
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 8
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 5
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 3
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
本発明は、車両用電源制御装置に係り、特に、複数の車載電気負荷に対するバッテリからの電力供給を制御するうえで好適な車両用電源制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle power supply control device, and more particularly to a vehicle power supply control device that is suitable for controlling power supply from a battery to a plurality of in-vehicle electric loads.
従来より、電力を蓄えるバッテリと、バッテリから電力が供給されることによりそれぞれ駆動する複数の車載電気負荷と、を備え、バッテリから車載電気負荷への電力供給を制御する車両用電源制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。この装置においては、バッテリの容量(SOC)が算出され、そのSOCが所定のしきい値よりも大きいか否かが判別される。その結果、SOCが所定のしきい値以下である場合には、車載電気負荷の要求電力合計の削減を図るべく、バッテリから電力を供給するうえで重要度の低い電気負荷が抽出され、かかる電気負荷への電力供給が停止され或いはその駆動率が低減される。このため、上記従来の装置によれば、バッテリの容量SOCが小さくなった場合に、電気負荷の過剰な作動が制限されるので、バッテリの容量低下の抑制を図ることができ、これにより、バッテリの延命及び路上におけるバッテリ上がりの抑止を図ることが可能となる。
ところで、バッテリの容量や端子間電圧は、過渡的に大きな急変を示すことがある。上記従来の装置において、算出されるバッテリ容量が大きな急変を示すときにも、その急変に伴って忠実に上記した電気負荷への電力供給のカット又は低減が行われ或いはその解除が行われるものとすると、その急変が一時的なものである場合には、電力供給のカット又は低減が実行された直後にその制御が解除され、或いは、電力供給のカット又は低減の解除が行われた直後に再びカット又は低減が行われるものとなり、電気負荷の作動状態が頻繁にかつ過剰に変化する事態が生じてしまう。 By the way, the capacity of the battery and the voltage between terminals may show a large and sudden change. In the above-described conventional apparatus, when the calculated battery capacity shows a large sudden change, the power supply to the electric load is cut or reduced faithfully along with the sudden change, or the release is performed. Then, when the sudden change is temporary, the control is canceled immediately after the power supply cut or reduction is executed, or immediately after the power supply cut or reduction is released again. Cutting or reduction is performed, and a situation occurs in which the operating state of the electric load changes frequently and excessively.
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、バッテリの状態が急変するときに過剰な負荷作動変化を抑制することが可能な車両用電源制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described points, and an object of the present invention is to provide a vehicle power supply control device capable of suppressing an excessive load operation change when a battery state suddenly changes.
上記の目的は、請求項1に記載する如く、電力を蓄えるバッテリと、前記バッテリからの電力供給によりそれぞれ駆動する複数の車載電気負荷と、を備え、前記バッテリから各車載電気負荷への電力供給を制御する車両用電源制御装置であって、前記複数の車載電気負荷それぞれに対する前記バッテリからの電力供給に関する優先度合いを示す3段階以上の負荷制御レベルと、前記バッテリの容量又は端子間電圧に基づいて、前記バッテリから電力供給を行ううえで実現すべき前記負荷制御レベルの要求レベルを設定する要求レベル設定手段と、前記バッテリから電力供給を行ううえでの前記負荷制御レベルを、現状の前記負荷制御レベルから前記要求レベル設定手段により設定された前記要求レベルへ一段階ずつ切り替えるレベル切替手段と、を備える車両用電源制御装置により達成される。 The above object includes a battery for storing electric power and a plurality of in-vehicle electric loads each driven by power supply from the battery, and supplies power from the battery to each in-vehicle electric load. A vehicle power supply control device for controlling the load, based on load control levels of three or more stages indicating the priority of power supply from the battery to each of the plurality of in-vehicle electric loads, and the capacity of the battery or the voltage between terminals. Request level setting means for setting a required level of the load control level to be realized when power is supplied from the battery, and the load control level when power is supplied from the battery. Level switching means for switching from the control level to the required level set by the required level setting means step by step It is achieved by the vehicle power supply control apparatus comprising a.
請求項1記載の発明において、複数の車載電気負荷それぞれに対するバッテリからの電力供給に関する優先度合いを示す負荷制御レベルは、3段階以上設けられている。そして、バッテリから電力供給を行ううえでの負荷制御レベルは、現レベルからバッテリの容量又は端子間電圧に基づいて設定された要求レベルへ一段階ずつ切り替わる。かかる構成においては、バッテリの容量又は端子間電圧から設定される要求レベルが現レベルから大きく乖離している場合にも、短時間のうちに一気に負荷制御レベルがその要求レベルへ切り替わることはなく、電気負荷の過剰な作動変化が生ずることはない。 In the first aspect of the present invention, there are provided three or more levels of load control levels indicating the priority of power supply from the battery to each of the plurality of in-vehicle electric loads. Then, the load control level for supplying power from the battery is switched step by step from the current level to a required level set based on the battery capacity or the voltage between terminals. In such a configuration, even when the required level set from the battery capacity or the voltage between the terminals is greatly deviated from the current level, the load control level does not switch to the required level at once in a short time, There is no excessive operational change in the electrical load.
この場合、請求項2に記載する如く、請求項1記載の車両用電源制御装置において、前記レベル切替手段により前記バッテリから電力供給を行ううえでの前記負荷制御レベルが一段階ずつ切り替わる毎に、切替後の前記負荷制御レベルと、所定時間後に前記要求レベル設定手段により設定されるバッテリの容量又は端子間電圧に基づく前記要求レベルとの関係に基づいて、前記バッテリから電力供給を行ううえでの前記負荷制御レベルの補正の要否を判定する補正要否判定手段を備えることとすれば、バッテリの容量又は端子間電圧の変化が一時的なものであるときには、負荷制御レベルの切り替えが元々設定された要求レベルへ過剰に行われることはなく、電気負荷の過剰な作動変化が生ずることはない。
In this case, as described in
また、上記の目的は、請求項3に記載する如く、電力を蓄えるバッテリと、前記バッテリからの電力供給によりそれぞれ駆動する複数の車載電気負荷と、を備え、前記バッテリから各車載電気負荷への電力供給を制御する車両用電源制御装置であって、前記複数の車載電気負荷それぞれに対する前記バッテリからの電力供給に関する優先度合いを示す3段階以上の負荷制御レベルと、前記バッテリの容量又は端子間電圧に基づいて、前記バッテリから電力供給を行ううえで実現すべき前記負荷制御レベルの要求レベルを設定する要求レベル設定手段と、現状の前記負荷制御レベルと前記要求レベル設定手段により設定された前記要求レベルとの間に中間の前記負荷制御レベルが存在するときには、前記バッテリから電力供給を行ううえでの前記負荷制御レベルを、まず、現状の前記負荷制御レベルから該中間の前記負荷制御レベルへ切り替え、その後、該中間の前記負荷制御レベルから前記要求レベルへ切り替えるレベル切替手段と、を備える車両用電源制御装置により達成される。
In addition, as described in
請求項3記載の発明において、複数の車載電気負荷それぞれに対するバッテリからの電力供給に関する優先度合いを示す負荷制御レベルは、3段階以上設けられている。そして、バッテリから電力供給を行ううえでの負荷制御レベルは、現レベルとバッテリの容量又は端子間電圧に基づいて設定された要求レベルとの間に中間レベルが存在するときには、まず、現レベルから中間レベルへ切り替わり、その後、その中間レベルから要求レベルへ切り替わる。かかる構成においては、バッテリの容量又は端子間電圧から設定される要求レベルが現レベルから大きく乖離している場合にも、短時間のうちに一気に負荷制御レベルが要求レベルへ切り替わることはなく、電気負荷の過剰な作動変化が生ずることはない。 In a third aspect of the present invention, there are three or more levels of load control levels indicating the degree of priority related to the power supply from the battery to each of the plurality of in-vehicle electric loads. When an intermediate level exists between the current level and the required level set based on the capacity of the battery or the voltage between terminals, the load control level for supplying power from the battery is first determined from the current level. Switch to the intermediate level, and then switch from the intermediate level to the requested level. In such a configuration, even when the required level set from the battery capacity or the voltage between the terminals is greatly deviated from the current level, the load control level does not switch to the required level at once in a short time. There is no excessive operational change in the load.
この場合、請求項4に記載する如く、請求項3記載の車両用電源制御装置において、前記レベル切替手段は、前記中間の前記負荷制御レベルが複数存在するときには、前記バッテリから電力供給を行ううえでの前記負荷制御レベルを、まず、現状の前記負荷制御レベルから、複数の前記中間の前記負荷制御レベルのうち前記要求レベル設定手段により設定された前記要求レベルに近い側のレベルへ切り替えることとすれば、電気負荷の作動がバッテリの容量又は端子間電圧の変化にできるだけ追従して変化しつつ、その作動変化が過剰に行われることは回避される。
In this case, as described in
また、請求項5に記載する如く、請求項3又は4記載の車両用電源制御装置において、前記レベル切替手段により前記バッテリから電力供給を行ううえでの前記負荷制御レベルが前記中間の前記負荷制御レベルへ切り替った後、該中間の前記負荷制御レベルと、所定時間後に前記要求レベル設定手段により設定されるバッテリの容量又は端子間電圧に基づく前記要求レベルとの関係に基づいて、前記バッテリから電力供給を行ううえでの前記負荷制御レベルの補正の要否を判定する補正要否判定手段を備えることとすれば、バッテリの容量又は端子間電圧の変化が一時的なものであるときには、負荷制御レベルの切り替えが元々設定された要求レベルへ過剰に行われることはなく、電気負荷の過剰な作動変化が生ずることはない。
Further, as described in claim 5, in the vehicle power supply control device according to
更に、請求項6に記載する如く、請求項2又は5記載の車両用電源制御装置において、現状の前記負荷制御レベルと前記要求レベル設定手段により設定された前記要求レベルとが乖離しているほど、前記所定時間を短くする時間変更手段を備えることとすれば、バッテリの容量又は端子間電圧が急変した後に維持された際に負荷制御レベルの現状レベルから要求レベルへの乖離が大きくても、その負荷制御レベルの切り替えに要する時間が長くなるのは防止される。
Furthermore, as described in claim 6, in the vehicle power supply control device according to
尚、請求項7に記載する如く、請求項1乃至6の何れか一項記載の車両用電源制御装置において、前記要求レベル設定手段は、前記バッテリの容量又は端子間電圧と共に、車両が使用される季節若しくは時間帯、外気温、又は特定の前記車載電気負荷の作動履歴に基づいて、前記要求レベルを設定することとすれば、車両が使用される季節若しくは時間帯、外気温、又は特定の車載電気負荷の作動履歴を考慮した適切な負荷制御レベルの要求レベルを設定することができる。 According to a seventh aspect of the present invention, in the vehicular power supply control apparatus according to any one of the first to sixth aspects, the required level setting means uses a vehicle together with the capacity of the battery or the voltage between terminals. If the required level is set on the basis of the season or time zone, the outside air temperature, or the operation history of a specific on-vehicle electric load, the season or time zone in which the vehicle is used, the outside air temperature, or a specific An appropriate load control level required level can be set in consideration of the operation history of the on-vehicle electric load.
また、請求項8に記載する如く、請求項1乃至6の何れか一項記載の車両用電源制御装置において、車両が使用される季節若しくは時間帯、外気温、又は特定の前記車載電気負荷の作動履歴に応じて、前記要求レベル設定手段により前記要求レベルを設定するうえで必要な前記バッテリの容量又は端子間電圧のしきい値を補正するしきい値補正手段を備えることとすれば、負荷制御レベルの要求レベルを設定するうえで必要なバッテリ容量又は端子間電圧のしきい値として、車両が使用される季節若しくは時間帯、外気温、又は特定の車載電気負荷の作動履歴を考慮した適切なものを設定することができる。
In addition, as described in
この場合、請求項9に記載する如く、請求項8記載の車両用電源制御装置において、前記しきい値補正手段は、車両が使用される季節若しくは時間帯、外気温、又は特定の前記車載電気負荷の作動履歴に応じて、前記要求レベル設定手段により前記要求レベルを設定するうえで必要な前記バッテリの容量又は端子間電圧のしきい値のうち低い側のしきい値だけを補正することとすれば、各負荷制御レベルのうちバッテリの容量又は端子間電圧の低い側に対応するものだけを設定し易く又は設定し難くすることができる。
In this case, as described in
また、尚、請求項10に記載する如く、請求項1乃至6の何れか一項記載の車両用電源制御装置において、車両が使用される季節若しくは時間帯、外気温、又は特定の前記車載電気負荷の作動履歴に応じて、各負荷制御レベルに群化される前記車載電気負荷を変更する電気負荷変更手段を備えることとすれば、各負荷制御レベルに群化される車載電気負荷として、車両が使用される季節若しくは時間帯、外気温、又は特定の車載電気負荷の作動履歴を考慮した適切なものを設定することができる。
Further, as described in
更に、請求項11に記載する如く、請求項1乃至6の何れか一項記載の車両用電源制御装置において、前記レベル切替手段は、また、車両が使用される季節若しくは時間帯、外気温、又は特定の前記車載電気負荷の作動履歴が所定の条件を満たすときには、前記バッテリから電力供給を行ううえでの前記負荷制御レベルを、現状の前記負荷制御レベルから前記要求レベル設定手段により設定された前記要求レベルへ一気に切り替えることとすれば、車両が使用される季節若しくは時間帯、外気温、又は特定の車載電気負荷の作動履歴によっては、バッテリの容量又は端子間電圧が急変したときに、負荷制御レベルの現状レベルから要求レベルへの切り替えに要する時間を短くすることができる。
Furthermore, as described in
請求項1乃至5記載の発明によれば、バッテリの容量又は端子間電圧から設定される要求レベルが現レベルから大きく乖離している場合にも、短時間のうちに一気に負荷制御レベルが要求レベルへ切り替わることはないので、電気負荷の過剰な作動変化を抑制することができる。 According to the first to fifth aspects of the present invention, even when the required level set from the battery capacity or the voltage between the terminals is greatly deviated from the current level, the load control level can be quickly increased in a short time. Therefore, an excessive change in operation of the electric load can be suppressed.
請求項6記載の発明によれば、負荷制御レベルの現状レベルから要求レベルへの切り替わり量が大きくても、その負荷制御レベルの切り替えに要する時間が長くなるのを防止することができる。 According to the sixth aspect of the present invention, even if the amount of change of the load control level from the current level to the required level is large, it is possible to prevent the time required for switching the load control level from becoming long.
請求項7記載の発明によれば、車両が使用される季節若しくは時間帯、外気温、又は特定の車載電気負荷の作動履歴を考慮した適切な負荷制御レベルの要求レベルを設定するので、バッテリから車載電気負荷への電力供給の制御をバッテリの容量低下を抑制しつつ適切に行うことができる。 According to the seventh aspect of the invention, since the required level of the appropriate load control level is set in consideration of the season or time zone in which the vehicle is used, the outside air temperature, or the operation history of a specific in-vehicle electric load, Control of power supply to the in-vehicle electric load can be appropriately performed while suppressing a decrease in battery capacity.
請求項8及び9記載の発明によれば、車両が使用される季節若しくは時間帯、外気温、又は特定の車載電気負荷の作動履歴を考慮した適切なバッテリの容量又は端子間電圧のしきい値を設定するので、バッテリから車載電気負荷への電力供給の制御をバッテリの容量低下を抑制しつつ適切に行うことができる。
According to the inventions described in
請求項10記載の発明によれば、車両が使用される季節若しくは時間帯、外気温、又は特定の車載電気負荷の作動履歴を考慮した適切な、各負荷制御レベルに群化される車載電気負荷を設定するので、バッテリから車載電気負荷への電力供給の制御をバッテリの容量低下を抑制しつつ適切に行うことができる。
According to the invention of
また、請求項11記載の発明によれば、車両が使用される季節若しくは時間帯、外気温、又は特定の車載電気負荷の作動履歴によっては、バッテリの容量又は端子間電圧が急変したときに、負荷制御レベルの現状レベルから要求レベルへの切り替えに要する時間を短くすることができる。
Further, according to the invention of
図1は、本発明の一実施例である車両用電源制御装置10を備えるシステムの構成図を示す。本実施例の車両用電源制御装置10は、車載電源としてのバッテリ12と、バッテリ12からの電力供給(通電)を制御する電源マネジメント電子制御ユニット(以下、単に電源制御ECUと称す)14と、を備えている。バッテリ12は、例えば鉛やリチウムなどを使用した蓄電池である。バッテリ12には、車両に搭載された、後に例として挙げる各種の電気負荷16が接続されている。各電気負荷16は、主にイグニションオン時においてバッテリ12から電力供給されることにより作動許可される。
FIG. 1 shows a configuration diagram of a system including a vehicle power
電源制御ECU14には、バッテリ12の端子間に生ずる電圧(以下、バッテリ電圧Vbatt)が供給されると共に、バッテリ電圧Vbatt及びバッテリ12に流れる電流(バッテリ電流)などに基づいて算出されるバッテリ12の残存容量SOHに応じた信号が供給される。電源制御ECU14は、バッテリ12のバッテリ電圧Vbattを検出すると共に、その残存容量SOHを検出する。電源制御ECU14によるバッテリ12の残存容量SOH及びバッテリ電圧Vbattの検出は、所定のサンプリング周期Ts(例えば0.5ms)ごとに行われる。尚、バッテリ12の残存容量SOHの算出に際しては、その算出値の精度を上げるために、バッテリ温度が考慮されるのが望ましい。
The
電源制御ECU14には、外気温センサ18が接続されている。外気温センサ18は、車両外部に生じている温度(以下、外気温と称す)に応じた信号を出力する。電源制御ECU14は、外気温センサ18の出力信号に基づいて外気温を検出する。
An outside
電源制御ECU14には、また、エアコンECU20、シートECU22、ドアECU24、フロントコントローラ26、及びステアECU28が接続されている。これらのECUやコントローラ20〜28は、バッテリ12から電力供給される電気負荷16に接続しており、かかる電気負荷16の作動を制御する。
An
具体的には、エアコンECU20は、電気負荷16であるエアコン負荷A〜Fに接続している。このエアコン負荷A〜Fとしては、例えば、車室内空調のための送風機としての電動モータからなるエアコンブロワや、車両シートに風を送る送風機としての電動モータからなる空調シートブロワ、リヤウィンドの曇りなどを除去するデフォッガなどがある。また、シートECU22は、電気負荷16であるシート負荷A〜Cに接続している。このシート負荷A〜Cとしては、例えば、車両シートを暖めるシートヒータなどがある。
Specifically, the
また、ドアECU24は、電気負荷16であるドア負荷Aに接続している。このドア負荷Aとしては、例えば、車両ドアに設けられたアウタミラーの曇りなどを除去するミラーヒータなどがある。フロントコントローラ26は、電気負荷16であるフロント負荷A〜Cに接続している。このフロント負荷A〜Cとしては、例えば、車両前方を照らす照明装置であるヘッドランプや、雨天時や霧発生時に車両近傍を照らす照明装置であるフォグランプなどがある。更に、ステアECU28は、電気負荷16であるステア負荷Aに接続している。このステア負荷Aとしては、例えば、車両運転者の操作するステアリングホイールを暖めるステアリングヒータなどがある。
The door ECU 24 is connected to a door load A that is an
次に、本実施例の車両用電源制御装置10の動作について説明する。
Next, the operation of the vehicle power
図2は、本実施例の車両用電源制御装置10の有する各電気負荷16が消費する平均的な消費電流を表した図を示す。尚、図2には、夏場の昼間に消費される消費電流と、冬場の夜間に消費される消費電流と、が示されている。また、図3は、本実施例における、バッテリ12の残存容量SOHと、電気負荷16それぞれに対するバッテリ12からの電力供給をカット・低減する優先度合い(順位)を示すレベル(以下、負荷制御レベルと称す)Levelとの関係を表したマップを示す。
FIG. 2 is a diagram showing an average current consumption consumed by each
本実施例において、上記した各電気負荷16(具体的には、エアコン負荷A〜F、シート負荷A〜C、ドア負荷A、フロント負荷A〜C、及びステア負荷A)には、便宜的に図2に示す如きNo1〜No14の識別番号が割り当てられている。また、上記した負荷制御レベルLevelは、電気負荷16への電力供給をカット・低減するレベルの最も低いすなわち電力供給カット又は低減される電気負荷16の数の最も少ないレベル0から、そのレベルの最も高いすなわち電力供給カット又は低減される電気負荷16の数の最も多いレベル3までの4段階からなっている。
In the present embodiment, each of the electric loads 16 (specifically, the air conditioner loads A to F, the seat loads A to C, the door load A, the front loads A to C, and the steer load A) are provided for convenience. As shown in FIG. 2, identification numbers No. 1 to No. 14 are assigned. Also, the load control level Level described above is the lowest level at which the power supply to the
負荷制御レベル0は、電力供給をカット・低減する電気負荷16を有しないレベルであり、バッテリ12の残存容量が例えば60%(32A・h)を超えている場合に設定される。負荷制御レベル1は、電力供給をカットする電気負荷16としてNo1及びNo2をかつ電力供給を低減する電気負荷16としてNo3〜No5をそれぞれ有するレベルであり、バッテリ12の残存容量が例えば45%(25.6A・h)を超えかつ60%以下である場合に設定される。また、負荷制御レベル2は、電力供給をカットする電気負荷16としてNo1〜No12を有するレベルであり、バッテリ12の残存容量が例えば30%(19.2A・h)を超えかつ45%以下である場合に設定される。負荷制御レベル3は、電力供給をカットする電気負荷16としてNo1〜No13をかつ電力供給を低減する電気負荷16としてNo14をそれぞれ有するレベルであり、バッテリ12の残存容量が例えば30%以下である場合に設定される。すなわち、各電気負荷16は、それぞれ個別に、バッテリ12の残存容量に応じて電力供給がカット・低減されるように優先付けられている。
The
尚、図3におけるバッテリ12の残存容量SOHに代えてバッテリ電圧Vbattを用いることにより、バッテリ電圧Vbattと負荷制御レベルLevelとの関係を表したマップを規定し、負荷制御レベルLevelをバッテリ電圧Vbattに基づいてそのマップを参照して設定することとしてもよい。
In addition, by using the battery voltage Vbatt in place of the remaining capacity SOH of the
図4は、本実施例の車両用電源制御装置10においてバッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattから負荷制御レベルLevelを設定する手法を説明するための図を示す。本実施例において、バッテリ残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattから負荷制御レベルLevelを設定するうえで用いられる図4に示す如きマップには、いわゆるヒステリシスが設けられている。
FIG. 4 is a diagram for explaining a method of setting the load control level Level from the remaining capacity SOH of the
すなわち、まず、バッテリ残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattが低下する場合を考えると、負荷制御レベルLevelは、レベル0にある状況においては残存容量SOHが第1しきい値S1(例えば32A・h)以下となった場合又はバッテリ電圧Vbattが第1しきい値V1(例えば10.5V)以下となった場合にレベル0からレベル1へ移行し、レベル1にある状況においては残存容量SOHが第2しきい値S2(例えば25.6A・h)以下となった場合又はバッテリ電圧Vbattが第2しきい値V2(例えば10V)以下となった場合にレベル1からレベル2へ移行し、レベル2にある状況においては残存容量SOHが第3しきい値S3(例えば19.2A・h)以下となった場合又はバッテリ電圧Vbattが第3しきい値V3(例えば8V)以下となった場合にレベル2からレベル3へ移行する。
That is, first, considering the case where the remaining battery capacity SOH or the battery voltage Vbatt decreases, the load control level Level is equal to or lower than the first threshold value S1 (for example, 32 A · h) in the situation where the load control level Level is 0. Or when the battery voltage Vbatt falls below the first threshold value V1 (for example, 10.5 V), the level shifts from
一方、バッテリ残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattが上昇する場合を考えると、負荷制御レベルLevelは、レベル2又は3にある状況においては残存容量SOHが第1しきい値S1(例えば32A・h)以上となった場合又はバッテリ電圧Vbattが第1しきい値V1(例えば10.5V)以上となった場合にレベル2又は3からレベル1へ移行し、レベル1にある状況においては残存容量SOHが第0しきい値S0(例えば38.4A・h)以上となった場合又はバッテリ電圧Vbattが第0しきい値V0(例えば11V)以上となった場合にレベル1からレベル0へ移行する。
On the other hand, considering the case where the remaining battery capacity SOH or the battery voltage Vbatt rises, the remaining capacity SOH is equal to or higher than the first threshold value S1 (for example, 32 A · h) in the situation where the load control level Level is at
このように、本実施例の車両用電源制御装置10においては、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattが低下するほど、バッテリ12からの電力供給(通電)をカット・低減する対象である電気負荷16の数が増加し、電気負荷16の過剰な作動が制限・禁止される。このため、バッテリ12が容量低下を起こしたとき、その後はその容量が低下し難くなり、容量低下の抑制が図られるので、従って、バッテリ12の延命が図られることとなり、路上でのバッテリ上がり故障の抑止効果が得られる。
As described above, in the vehicle power
また、本実施例において、バッテリ12から電気負荷16へ電力供給を行ううえで実現される負荷制御レベルLevelは、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに対してヒステリシスを有している。このため、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattがしきい値近傍で小刻みに変動する状況においても、負荷制御レベルLevelが一旦レベル移行した後に直ちに移行前のレベルに復帰する事態は生じ難く、負荷制御レベルのハンチングの発生が抑制され、電気負荷16の作動状態の安定性が確保されることとなっている。
Further, in this embodiment, the load control level Level realized when power is supplied from the
ところで、バッテリ12の残存容量SOHやバッテリ電圧battは、エンジン始動時や電気負荷変動等に起因して過渡的に大きな急変を示すことがある。かかる急変が発生した際に、その残存容量SOH又はバッテリ電圧battに基づいて実現すべき負荷制御レベル(要求レベル)が設定され、実際の負荷制御レベルLevelがその急変に伴って応答性よく忠実にその要求レベルへ一気に切り替わるものとすると、その急変が一時的なものである場合には、電気負荷16への電力供給のカット又は低減が実行された直後にその制御が解除され、或いは、電力供給のカット又は低減が解除された直後に再びその制御が開始されるものとなり、電気負荷16の作動状態が頻繁にかつ過剰に変化する事態が生じてしまう。そこで、本実施例の車両用電源制御装置10は、バッテリ状態の大きな急変が生じた際にも、電気負荷の過剰な作動状態変化を抑制することとしている。
By the way, the remaining capacity SOH and the battery voltage batt of the
図5及び図6はそれぞれ、本実施例の車両用電源制御装置10において実際に負荷制御レベルを切り替えるうえで実現される動作タイムチャートの一例を示す。尚、図5(A)及び図6(A)にはバッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattの時間変化を、また、図5(B)及び図6(B)には実際の負荷制御レベルLevelの時間変化を、それぞれ示す。また、図5(B)及び図6(B)においては、本実施例における負荷制御レベルLevelの時間変化を実線で、また、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattの検出値としきい値との比較結果に応答性よく追従させた場合(以下、この構成を対比例と称す)での負荷制御レベルLevelの時間変化を破線で、それぞれ示す。
5 and 6 each show an example of an operation time chart realized when the load control level is actually switched in the vehicle power
すなわち、図5に示す如く、バッテリ12から電気負荷16への電力供給を行ううえでの実負荷制御レベルLevelがレベル0である状況において、検出されるバッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattが第1しきい値S1,V1を超えているとき(時刻(t1−Ts))には、負荷制御レベルLevelの要求レベルはレベル0に設定され、実負荷制御レベルLevelはそのレベル0に維持される。
That is, as shown in FIG. 5, in the situation where the actual load control level Level for supplying power from the
かかる状態で時刻t1においてバッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattが第1しきい値S1,V1以下かつ第2しきい値S2,V2以下になると、負荷制御レベルLevelの要求レベルはレベル2に設定される。対比例においては、かかる要求レベルの設定がなされると、図5に破線で示す如く、実負荷制御レベルLevelが直ちにレベル0からレベル2へ一気に切り替わる。また、時刻t2(=t1+Ts)においてバッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattが第3しきい値S3,V3以下になると、負荷制御レベルLevelの要求レベルがレベル3に設定され、対比例においては、図5に破線で示す如く、実負荷制御レベルLevelが直ちにレベル2からレベル3へ切り替わる。
In this state, when the remaining capacity SOH of the
これに対して、本実施例においては、時刻t1において要求レベルがレベル0からレベル2へ設定されても、実負荷制御レベルLevelが直ちに要求レベル0からその要求レベル2へ切り替わることはなく、まず、要求レベル1又は要求レベル2の設定される状態が所定時間T1(例えば5秒)だけ継続するか否かが判別される。そして、要求レベルがレベル1又は2に設定される状態が所定時間T1だけ継続したと判別されると、その時点(時刻t3=(t1+T1))で、図5に実線で示す如く、実負荷制御レベルLevelがレベル0からまずレベル1へ切り替わる。
On the other hand, in this embodiment, even if the request level is set from
かかる切り替えが行われると、以後、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに基づいて要求レベルがレベル1とは異なるレベル0,2,3に設定されるか否か、すなわち、切り替え後の実負荷制御レベルLevelと要求レベルとの差に基づいて負荷制御レベルLevelの現状からの補正が必要であるか否かが判別されると共に、負荷制御レベルの補正の必要があると判別された場合は、その要求レベルの設定状態が所定時間T1だけ継続するか否かが判別される。そして、要求レベルがレベル2又は3に設定される状態が所定時間T1だけ継続したと判別されると、その時点(時刻t4=(t1+2T1)で、図5に実線で示す如く、実負荷制御レベルLevelが次にレベル1からレベル2へ切り替わる。
After such switching, whether or not the required level is set to
更に、かかる切り替えが行われると、以後、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに基づいて要求レベルがレベル2とは異なるレベル0,1,3に設定されるか否か、すなわち、負荷制御レベルLevelの現状からの補正が必要であるか否かが判別されると共に、負荷制御レベルの補正の必要があると判別された場合は、その要求レベルの設定状態が所定時間T1だけ継続するか否かが判別される。そして、要求レベルがレベル3に設定される状態が所定時間T1だけ継続したと判別されると、その時点(時刻t5=(t1+3T1)で、図5に実線で示す如く、実負荷制御レベルLevelがレベル2からレベル3へ切り替わる。
Further, when such switching is performed, thereafter, whether or not the required level is set to
同様に、図6に示す如く、実負荷制御レベルLevelがレベル0に維持される状態で時刻t11においてバッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattが第1しきい値S1,V1以下かつ第2しきい値S2,V2以下になることで、負荷制御レベルLevelの要求レベルはレベル2に設定されると、対比例においては、図6に破線で示す如く、実負荷制御レベルLevelが直ちにレベル0からレベル2へ一気に切り替わる。また、時刻t12(=t11+Ts)においてバッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattが第3しきい値S3,V3以下になることで、負荷制御レベルLevelの要求レベルがレベル3に設定されると、対比例においては、図6に破線で示す如く、実負荷制御レベルLevelが直ちにレベル2からレベル3へ切り替わる。
Similarly, as shown in FIG. 6, when the actual load control level Level is maintained at
また、時刻t13(=t12+Ts)においてバッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattが第1しきい値S1,V1を超えることで、負荷制御レベルLevelの要求レベルがレベル1に設定されると、対比例においては、図6に破線で示す如く、実負荷制御レベルLevelが直ちにレベル3からレベル1へ切り替わる。更に、時刻t14(=t13+Ts)においてバッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattが第1しきい値S1,V1を超えかつ第0しきい値S0,V0以下であることで、負荷制御レベルLevelの要求レベルがレベル1に設定されると、対比例においては、図6に破線で示す如く、実負荷制御レベルLevelはレベル1に維持される。
Further, when the remaining capacity SOH of the
これに対して、本実施例においては、時刻t11において要求レベルがレベル0からレベル2へ設定されても、実負荷制御レベルLevelが直ちに要求レベル0からその要求レベル2へ切り替わることはなく、まず、要求レベル1又は要求レベル2の設定される状態が所定時間T1だけ継続するか否かが判別される。そして、要求レベルがレベル1又は2に設定される状態が所定時間T1だけ継続しない場合は、その所定時間T1が経過しても、図6に実線で示す如く、実負荷制御レベルLevelはレベル0に維持される。
On the other hand, in this embodiment, even if the request level is set from
図7は、上記の機能を実現すべく、本実施例の車両用電源制御装置10において電源制御ECU14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7に示すルーチンは、実負荷制御レベルLevelがレベル0にある際に起動されるルーチンである。尚、実負荷制御レベルLevelがレベル1〜3にある際には、レベル1〜3にそれぞれ対応して図7に示すルーチンとは別に設けられたルーチンが起動される。以下では、主に、実負荷制御レベルLevelがレベル0にある場合について説明する。図7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。
FIG. 7 shows a flowchart of an example of a control routine executed by the power
ステップ100では、サンプリング周期Tsごとに検出されるバッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに基づいて設定される、バッテリ12からの電力供給をカット・低減する優先度合いを示す負荷制御レベルの要求レベルがレベル1〜3の何れかであるか否かが判別される。その結果、要求レベルがレベル0である場合は、現状の実負荷制御レベルLevelはレベル0であるので、その実負荷制御レベルLevelの切り替えを行う必要はない。従って、かかる判別がなされた場合は、以後何ら処理が進められることなく、今回のルーチンは終了される。一方、要求レベルがレベル1〜3である場合は、現状の実負荷制御レベルLevelがレベル0であるので、その実負荷制御レベルLevelの低レベルへの切り替えが要求されていると判断できる。従って、かかる判別がなされた場合は、次にステップ102の処理が実行される。
In
ステップ102では、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに基づいて要求レベルがレベル1〜3に設定されてから所定時間T1が経過したか否か、すなわち、要求レベルがレベル1〜3の少なくとも何れかに設定される状態が所定時間T1だけ継続するか否かが判別される。その結果、所定時間T1が経過していないと判別される場合は、上記ステップ100の処理が繰り返し実行される。一方、所定時間T1が経過したと判別される場合は、次にステップ104の処理が実行される。
In
ステップ104では、実際に負荷制御レベルをレベル0からレベル1へ切り替え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、バッテリ12からの電力供給がカット・低減される電気負荷16が存在しない状態から、バッテリ12から電気負荷16としてのエアコン負荷A,B(No1,No2)への電力供給がカットされると共に、エアコン負荷C(No3)、シート負荷A(No4)、及びエアコン負荷D(No5)への電力供給が低減される状態への移行がなされる。
In
ステップ106では、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに基づいて設定される負荷制御レベルの要求レベルがレベル2又は3であるか否かが判別される。その結果、要求レベルがレベル0又は1である場合は、実負荷制御レベルLevelの現状からの切り替えを行う必要がない、或いは、実負荷制御レベルの高レベルへの切り替えが要求されていると判断できる。従って、かかる判別がなされた場合は、今回のルーチンは終了される。一方、要求レベルがレベル2又は3である場合は、実負荷制御レベルLevelの低レベルへの切り替えが要求されていると判断できる。従って、かかる判別がなされた場合は、次にステップ108の処理が実行される。
In
ステップ108では、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに基づいて要求レベルがレベル2又は3に設定されてから所定時間T1が経過したか否か、すなわち、要求レベルがレベル2又は3の少なくとも何れかに設定される状態が所定時間T1だけ継続するか否かが判別される。その結果、所定時間T1が経過していないと判別される場合は、上記ステップ106の処理が繰り返し実行される。一方、所定時間T1が経過したと判別される場合は、次にステップ110の処理が実行される。
In
ステップ110では、実際に負荷制御レベルを、上記ステップ104で実現されたレベル1からレベル2へ切り替える処理が実行される。本ステップ110の処理が実行されると、以後、バッテリ12からNo1及びNo2の電気負荷16への電力供給がカットされると共に、No3〜No5の電気負荷16への電力供給が低減される状態から、No1〜No12の電気負荷16への電力供給がカットされる状態への移行がなされる。
In
ステップ112では、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに基づいて設定される負荷制御レベルの要求レベルがレベル3であるか否かが判別される。その結果、要求レベルがレベル0〜2である場合は、実負荷制御レベルLevelの現状からの切り替えを行う必要がない、或いは、実負荷制御レベルLevelの高レベルへの切り替えが要求されていると判断できる。従って、かかる判別がなされた場合は、今回のルーチンは終了される。一方、要求レベルがレベル3である場合は、実負荷制御レベルLevelの低レベルへの切り替えが要求されていると判断できる。従って、かかる判別がなされた場合は、次にステップ114の処理が実行される。
In
ステップ114では、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに基づいて要求レベルがレベル3に設定されてから所定時間T1が経過したか否か、すなわち、要求レベルがレベル3に設定される状態が所定時間T1だけ継続するか否かが判別される。その結果、所定時間T1が経過していないと判別される場合は、上記ステップ112の処理が繰り返し実行される。一方、所定時間T1が経過したと判別される場合は、次にステップ116の処理が実行される。
In
ステップ116では、実際に負荷制御レベルを、上記ステップ110で実現されたレベル2からレベル3へ切り替える処理が実行される。本ステップ116の処理が実行されると、以後、バッテリ12からNo1〜No12の電気負荷16への電力供給がカットされる状態から、No1〜No13の電気負荷16への電力供給がカットされると共に、No14の電気負荷16(フロント負荷C)への電力供給が低減される状態への移行がなされる。本ステップ116の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。
In
上記図7に示すルーチンによれば、実負荷制御レベルLevelがレベル0にある状況下で、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに基づいて要求レベルがレベル1〜3に設定される場合、その後、その設定状態が所定時間T1だけ継続したときに限り、実負荷制御レベルLevelの切り替えを実行することができる。同様に、実負荷制御レベルLevelがレベル1、レベル2、又はレベル3にある状況でも、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに基づいて要求レベルが現状の実負荷制御レベルLevel以外のレベルに設定される場合、その後、その設定状態が所定時間T1だけ継続したときに限り、実負荷制御レベルLevelの切り替えを実行することができる。
According to the routine shown in FIG. 7, when the actual load control level Level is at
また、実負荷制御レベルLevelが一旦切り替わった後は、その切り替え後の実負荷制御レベルLevelと、サンプリング周期ごとに検出されるバッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに基づく要求レベルとの差に基づいて、負荷制御レベルLevelの現状からの補正が必要であるか否かを判別すると共に、その補正が必要である状態すなわち要求レベルが現状の負荷制御レベルLevelとは異なっている状態が所定時間T1だけ継続したときに限り、実負荷制御レベルLevelの次のレベルへの切り替えを実行することができる。
Further, after the actual load control level Level is switched once, the difference between the actual load control level Level after the switching and the required level based on the remaining capacity SOH of the
すなわち、本実施例において、要求レベルの設定状態が所定時間T1だけ継続しないときには、実負荷制御レベルLevelの切り替えは行われない。このため、検出されるバッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattの急変が生じているときにも、電気負荷16に対してバッテリ12からの電力供給が行われる状態とそのカット・低減が行われる状態との変化が生じ難くなっており、電気負荷16の作動状態が頻繁に変化することは防止される。
That is, in this embodiment, when the setting state of the required level does not continue for the predetermined time T1, the actual load control level Level is not switched. For this reason, even when the detected remaining capacity SOH of the
また、上記図7に示すルーチンによれば、実負荷制御レベルLevelがレベル0にある状況下でバッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに基づいて設定される要求レベルがレベル2又は3である場合、すなわち、実負荷制御レベルLevel(レベル0)と要求レベル(レベル2又は3)との間に中間の負荷制御レベル(レベル1又はレベル1及びレベル2)が存在する場合には、実負荷制御レベルLevelの現状(レベル0)からの切り替えを、中間のレベルを経由して所定時間T1ごとに一段階ずつ順番に行うことができる。同様に、実負荷制御レベルLevelがレベル1、レベル2、又はレベル3にある状況でその実負荷制御レベルLevelと要求レベルとの間に中間の負荷制御レベルが存在する場合にも、実負荷制御レベルLevelの現状からの切り替えを、中間のレベルを経由して所定時間T1ごとに一段階ずつ順番に行うことができる。
Further, according to the routine shown in FIG. 7, the required level set based on the remaining capacity SOH of the
すなわち、本実施例において、実負荷制御レベルLevelは、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに基づいて設定される要求レベルが現状の実負荷制御レベルLevelから大きく乖離しているとき、現状のレベルから中間のレベルをバイパスしてその要求レベルへ短時間のうちに一気に切り替わることはない。このため、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattが一時的に低下し或いは回復することにより大きく変化するときにも、電気負荷16に対してバッテリ12からの電力供給が行われる状態とそのカット・低減が行われる状態との変化が生じ難く、電気負荷16の過剰な作動状態変化を抑制することが可能となっており、電気負荷16の作動状態の安定性が確保される。
That is, in the present embodiment, the actual load control level Level is the current level when the required level set based on the remaining capacity SOH of the
従って、本実施例の車両用電源制御装置10によれば、車両乗員にとって電気負荷16の過剰な作動状態変化による違和感を最小限に抑えることができると共に、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattの変動にかかわらずバッテリ12から電気負荷16への電力供給の最適化を図ることができる。
Therefore, according to the vehicle power
また、本実施例においては、実負荷制御レベルが電気負荷16への電力供給をカット・低減するレベルの最も高いすなわち電力供給を行うレベルの最も低いレベル3にある状況では、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに基づく要求レベルがレベル2であっても、レベル1又は0とならない限り、実負荷制御レベルの最下位レベルからの上位への切り替えが行われない。かかる構成においては、バッテリ12がある程度大きな容量に回復するまでは、バッテリ12からの電力供給による電気負荷16の作動が制限されることとなるので、バッテリ12の回復を早めることが可能となっている。
Further, in the present embodiment, in the situation where the actual load control level is the highest level at which the power supply to the
更に、本実施例においては、実負荷制御レベルが電気負荷16への電力供給を行うレベルの最も低いレベル3にある状況で、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに基づく要求レベルがレベル0であるときには、実負荷制御レベルが、まず、レベル3からレベル2をバイパスしてレベル1に切り替わり、その後所定時間経過してからレベル1からレベル0へ切り替わる。すなわち、この場合、負荷制御レベルは、レベル3からの切り替わりに際し、まず、現状レベル3と要求レベル0との間の中間レベル1,2のうち要求レベルに近い側のレベル1へ切り替わる。かかる構成においては、負荷制御レベルがバッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattの変化にできるだけ追従して切り替わるので、電気負荷16の作動をバッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattの変化にできるだけ追従して変化させつつ過剰な変化を回避させることが可能となっている。
Furthermore, in the present embodiment, in a situation where the actual load control level is at the
図8は、本実施例の車両用電源制御装置10における、実負荷制御レベルLevelと要求レベルとの差と、実負荷制御レベルLevelを切り替えるうえで要求レベルが継続すべき所定時間T1との関係を表したマップを示す。ところで、本実施例においては、上述の如く、実負荷制御レベルLevelと要求レベルとの間に中間の負荷制御レベルが存在する場合、実負荷制御レベルLevelの現状からの切り替えが、中間のレベルを経由して所定時間T1ごとに一段階ずつ順番に行われる。かかる構成においては、上記した所定時間T1が常に大きな一定値に維持されているものとすると、実負荷制御レベルLevelと要求レベルとの乖離が大きい場合に、当初の実負荷制御レベルLevelから要求レベルへ切り替わるまでに多くの時間が費やされる事態が生じ、切り替えの応答性が行われるおそれがある。
FIG. 8 shows the relationship between the difference between the actual load control level Level and the required level in the vehicle power
そこで、本実施例においては、実負荷制御レベルLevelを切り替えるうえで要求レベルが継続すべき所定時間T1を、図8に示すマップの如く、実負荷制御レベルLevelと要求レベルとの乖離の大きさに応じて変更すること、具体的には、その乖離が大きいほど短くすることとしてもよい。尚、この場合、実負荷制御レベルLevelが当初のレベルから当初の要求レベルへ切り替わるまでの過程において、それらの乖離の大きさから最初に算出された所定時間T1を連続して用いることとしてもよいし、また、実負荷制御レベルLevelが切り替わるごとに、その実負荷制御レベルとその時点で設定される要求レベルとの乖離の大きさから算出される所定時間T1を用いることとしてもよい。 Therefore, in the present embodiment, the predetermined time T1 that the requested level should continue when switching the actual load control level Level is the magnitude of the difference between the actual load control level Level and the requested level as shown in the map of FIG. It is good also as making it change according to, specifically, shortening, so that the gap is large. In this case, in the process until the actual load control level Level is switched from the initial level to the initial required level, the predetermined time T1 initially calculated from the magnitude of the deviation may be used continuously. Further, every time the actual load control level Level is switched, a predetermined time T1 calculated from the magnitude of the difference between the actual load control level and the required level set at that time may be used.
かかる構成によれば、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに基づく要求レベルが現状の実負荷制御レベルLevelから大きく乖離しているとき、実負荷制御レベルLevelが現状レベルから要求レベルへ切り替わり易く、その切り替えに要する時間が長くなるのを防止することができ、その時間の短縮を図ることが可能となっている。このため、バッテリ12が例えば容量低下又は電圧低下に起因した急激に大きな機能低下を招いたときにも、バッテリ12からの電力供給をカットする対象である電気負荷16の数が比較的短時間で増加するので、バッテリ12の更なる機能低下を抑制し、或いは、バッテリ12の機能回復を速やかに図ることが可能となる。
According to such a configuration, when the required level based on the remaining capacity SOH of the
尚、上記の実施例においては、電気負荷16が特許請求の範囲に記載した「車載電気負荷」に相当していると共に、電源制御ECU14が、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに基づいて、図3に示す如きマップを参照することで、電気負荷16それぞれに対するバッテリ12からの電力供給をカット・低減する優先度合い(順位)を示す負荷制御レベルの要求レベルを設定することにより特許請求の範囲に記載した「要求レベル設定手段」が、実負荷制御レベルがレベル0〜3にある状況で図7に示す如きルーチンを実行することにより特許請求の範囲に記載した「レベル切替手段」が、ステップ100,106、112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「補正要否判定手段」が、実負荷制御レベルLevelと要求レベルとの乖離が大きいほど、実負荷制御レベルLevelを切り替えるうえで要求レベルが継続すべき所定時間T1を短くすることにより特許請求の範囲に記載した「時間変更手段」が、それぞれ実現されている。
In the above-described embodiment, the
ところで、上記の実施例においては、バッテリ12から電力供給される車載の電気負荷16として、エアコン負荷A〜F、シート負荷A〜C、ドア負荷A、フロント負荷A〜C、及びステア負荷Aを用いることとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、これらの一部又はこれら以外の例えばディスプレイなどの電気負荷に適用することとしてもよい。
By the way, in said Example, as the vehicle-mounted
また、上記の実施例においては、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattに基づいて設定される負荷制御レベルを4段階設けることとしているが、3段階以上であればよい。
In the above embodiment, four levels of load control levels set based on the remaining capacity SOH of the
また、上記の実施例においては、負荷制御レベルの要求レベルを設定するうえでのパラメータとして、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattを用いることとしているが、両者の関係を用いることとしてもよい。また、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattと共に、外気温センサ18による外気温を用いることとしてもよい。外気温が低い場合は、高い場合に比べて、電気負荷16によるバッテリ12からの電力の持ち出しが行われ易く、バッテリ12の著しい機能低下が起こり易い。従って、例えバッテリ残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattが同一であっても、外気温が低い場合には、高い場合に比して、要求レベルの下位のものを設定するようにしてもよい。かかる構成によれば、外気温が低いときに、バッテリ12が著しい機能低下を引き起こすのを抑制することができ、従って、外気温を考慮した適切な要求レベルの設定を実現することが可能であり、バッテリ12から電気負荷16への電力供給の制御を適切に行うことができる。
In the above embodiment, the remaining capacity SOH of the
また、外気温センサ18を用いた直接的な外気温の検出に代えて或いはその検出と共に、電源制御ECU14が時計機能を有し、車両の使用される季節又は時間帯を検出でき、かつ、季節又は時間帯と平年の外気温との関係をマップとして予め記憶装置に或いは車外の外部インフラからの提供により有する構成においては、季節や時間帯を検出することにより間接的に外気温を検出することとしてもよい。この場合には、検出される季節や時間帯を考慮して要求レベルが設定されることとなる。かかる構成によれば、外気温が低いと判定される季節や時間帯に、バッテリ12が著しい機能低下を引き起こすのを抑制することができ、従って、季節や時間帯すなわち外気温を考慮した適切な要求レベルの設定を実現することが可能であり、バッテリ12から電気負荷16への電力供給の制御を適切に行うことができる。
Further, instead of or together with the detection of the outside air temperature directly using the outside
更に、要求レベルの設定を行ううえで、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattと共に、電気負荷16(主に、寒冷時・冬季に使用される頻度の高い特にヒータ類)の作動履歴を考慮することとしてもよい。このような電気負荷16が現実に頻繁に使用されているときはバッテリ12の著しい機能低下が生じ易くなる一方、かかる電気負荷16あまり使用されていないときはバッテリ12の著しい機能低下は生じ難い。従って、例えバッテリ残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattが同一であっても、このような特定の電気負荷16が頻繁に使用されているときは、あまり使用されていないときに比べて要求レベルの下位のものを設定するようにすれば、バッテリ12が著しい機能低下を引き起こすのを抑制することができることとなる。この点、この場合には、特定の電気負荷16の作動履歴を考慮した適切な要求レベルの設定が実現されることとなり、バッテリ12から電気負荷16への電力供給の制御が適切に行われる。
Furthermore, in setting the required level, the operation history of the electric load 16 (mainly heaters that are frequently used in cold and winter seasons) is considered together with the remaining capacity SOH of the
尚、上記した変形例では、要求レベルを設定するうえで、バッテリ12の残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattと共に、外気温、季節、時間帯、又は特定の電気負荷16の作動履歴を考慮しているが、以下に示す構成を用いることとしてもよい。
In the above-described modification, when setting the required level, the outside temperature, the season, the time zone, or the operation history of the specific
図9は、本発明の変形例におけるバッテリ12の残存容量SOHと負荷制御レベルLevelとの関係を表したマップを示す。尚、図9(A)には通常時(外気温の比較的高い温暖時及び特定電気負荷16の使用頻度が少ない時)におけるマップを、また、図9(B)及び(C)には外気温の比較的低い寒冷時及び特定電気負荷16の使用頻度が多い時におけるマップを、それぞれ示す。すなわち、負荷制御レベルの要求レベルを設定するうえで必要な、負荷制御レベルの各レベルを分ける残存容量SOH又はバッテリ電圧Vbattのしきい値を、図9に示す如く外気温、季節、時間帯、又は特定の電気負荷16の作動履歴に応じて補正することとしてもよい。この際、各しきい値それぞれを補正することとしてもよいし(図9(A)及び(B)参照)、また、各しきい値のうち低い側のものだけを補正することとしてもよい(図9(A)及び(C)参照)。
FIG. 9 shows a map representing the relationship between the remaining capacity SOH of the
かかる構成においては、しきい値を、外気温の低い寒冷時には外気温の高い温暖時に比して高い側へ補正することとし、また、特定の電気負荷16が頻繁に使用されているときにはあまり使用されていないときに比べて高い側へ補正することとすれば、バッテリ12が著しい機能低下を引き起こすのを抑制することができることとなる。この点、この場合には、負荷制御レベルの要求レベルを設定するうえで必要なバッテリ容量又は端子間電圧のしきい値として、外気温、季節、時間帯、特定の電気負荷16の作動履歴を考慮した適切な値の設定を実現することが可能であり、バッテリ12から電気負荷16への電力供給の制御を適切に行うことができる。
In such a configuration, the threshold value is corrected to a higher level when the outside air temperature is low than when the outside air temperature is high, and when the specific
また、図10は、本発明の変形例におけるバッテリ12の残存容量SOHと負荷制御レベルLevelとの関係を表したマップを示す。尚、図10(A)には通常時(外気温の比較的高い温暖時及び特定電気負荷16の使用頻度が少ない時)におけるマップを、また、図10(B)には外気温の比較的低い寒冷時及び特定電気負荷16の使用頻度が多い時におけるマップを、それぞれ示す。負荷制御レベルの各レベル0〜3を分けるしきい値を同一に維持したままで、それらの負荷制御レベルに群化される電気負荷16を、図10に示す如く外気温、季節、時間帯、又は特定の電気負荷16の作動履歴に応じて補正すること、例えばレベル1において電力供給カットの対象とされていなかった電気負荷16を電力供給カットの対象とするなどの補正を行うこととしてもよい。
FIG. 10 shows a map showing the relationship between the remaining capacity SOH of the
かかる構成においては、外気温の低い寒冷時には外気温の高い温暖時に比して、電力供給をカット・低減するレベルの高い方(レベル0側)に多くの電気負荷16を含ませることとし、また、特定の電気負荷16が頻繁に使用されているときにはあまり使用されていないときに比べて、電力供給をカット・低減するレベルの高い方(レベル0側)に多くの電気負荷16を含ませることとすれば、バッテリ12が著しい機能低下を引き起こすのを抑制することができることとなる。この点、この場合には、各負荷制御レベルに群化される電気負荷16として、外気温、季節、時間帯、特定の電気負荷16の作動履歴を考慮した適切なものの設定を実現することが可能であり、バッテリ12から電気負荷16への電力供給の制御を適切に行うことができる。
In such a configuration, when the outside air temperature is low, the
また、上記の実施例においては、要求レベルが現状のレベルから大きく乖離しているときには、実負荷制御レベルを現状レベルから要求レベルへ所定時間ごとに一段階ずつ順番に切り替えることとしているが、外気温や季節などから例えば極寒にあると判断されるときには、バッテリ12の機能低下が生じた際に実負荷制御レベルを現状レベルから要求レベルへ短時間で一気に切り替えることとしてもよい。かかる構成によれば、バッテリ12の機能低下時に実負荷制御レベルの現状レベルから要求レベルへの切り替えに要する時間が短くなるので、バッテリ12から電力が持ち出され難くなり、バッテリ12の著しい機能低下の発生が防止され、その機能維持や機能回復が図られることとなる。
In the above embodiment, when the required level is significantly different from the current level, the actual load control level is switched from the current level to the required level one step at a time in sequence. When it is determined that the temperature is extremely cold, for example, from the temperature or season, the actual load control level may be quickly switched from the current level to the required level in a short time when the
更に、上記の実施例においては、負荷制御レベルの切り替えを行ううえで、車両の使用される地域(北海道や沖縄など)を考慮していないが、ナビゲーション装置を用いて検出される車両の走行する地域を考慮することとしてもよい。例えば、季節や時間帯から間接的に外気温を検出する際に、この検出地域を加味するものであってもよい。 Further, in the above embodiment, the load control level is switched, but the region where the vehicle is used (Hokkaido, Okinawa, etc.) is not considered, but the vehicle detected using the navigation device travels. You may consider the region. For example, when the outside air temperature is indirectly detected from the season or time zone, this detection area may be taken into account.
10 車両用電源制御装置
12 バッテリ
14 電源制御ECU
16 電気負荷
18 外気温センサ
DESCRIPTION OF
16
Claims (11)
前記複数の車載電気負荷それぞれに対する前記バッテリからの電力供給に関する優先度合いを示す3段階以上の負荷制御レベルと、
前記バッテリの容量又は端子間電圧に基づいて、前記バッテリから電力供給を行ううえで実現すべき前記負荷制御レベルの要求レベルを設定する要求レベル設定手段と、
前記バッテリから電力供給を行ううえでの前記負荷制御レベルを、現状の前記負荷制御レベルから前記要求レベル設定手段により設定された前記要求レベルへ一段階ずつ切り替えるレベル切替手段と、
を備えることを特徴とする車両用電源制御装置。 A vehicle power supply control device comprising: a battery that stores electric power; and a plurality of on-vehicle electric loads that are driven by power supply from the battery, and controls power supply from the battery to each on-vehicle electric load,
A load control level of three or more stages indicating a priority degree related to power supply from the battery to each of the plurality of in-vehicle electric loads;
Request level setting means for setting a required level of the load control level to be realized when power is supplied from the battery based on the capacity of the battery or the voltage between terminals;
Level switching means for switching the load control level for power supply from the battery from the current load control level to the required level set by the required level setting means step by step;
A vehicle power supply control device comprising:
前記複数の車載電気負荷それぞれに対する前記バッテリからの電力供給に関する優先度合いを示す3段階以上の負荷制御レベルと、
前記バッテリの容量又は端子間電圧に基づいて、前記バッテリから電力供給を行ううえで実現すべき前記負荷制御レベルの要求レベルを設定する要求レベル設定手段と、
現状の前記負荷制御レベルと前記要求レベル設定手段により設定された前記要求レベルとの間に中間の前記負荷制御レベルが存在するときには、前記バッテリから電力供給を行ううえでの前記負荷制御レベルを、まず、現状の前記負荷制御レベルから該中間の前記負荷制御レベルへ切り替え、その後、該中間の前記負荷制御レベルから前記要求レベルへ切り替えるレベル切替手段と、
を備えることを特徴とする車両用電源制御装置。 A vehicle power supply control device comprising: a battery that stores electric power; and a plurality of on-vehicle electric loads that are driven by power supply from the battery, and controls power supply from the battery to each on-vehicle electric load,
A load control level of three or more stages indicating a priority degree related to power supply from the battery to each of the plurality of in-vehicle electric loads;
Request level setting means for setting a required level of the load control level to be realized when power is supplied from the battery based on the capacity of the battery or the voltage between terminals;
When the intermediate load control level exists between the current load control level and the request level set by the request level setting means, the load control level for supplying power from the battery is First, level switching means for switching from the current load control level to the intermediate load control level, and then switching from the intermediate load control level to the required level;
A vehicle power supply control device comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004134103A JP4071214B2 (en) | 2004-04-28 | 2004-04-28 | Vehicle power supply control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004134103A JP4071214B2 (en) | 2004-04-28 | 2004-04-28 | Vehicle power supply control device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005318730A true JP2005318730A (en) | 2005-11-10 |
JP4071214B2 JP4071214B2 (en) | 2008-04-02 |
Family
ID=35445556
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004134103A Expired - Lifetime JP4071214B2 (en) | 2004-04-28 | 2004-04-28 | Vehicle power supply control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4071214B2 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007176435A (en) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | Power distributor |
JP2014162384A (en) * | 2013-02-26 | 2014-09-08 | Yazaki Corp | On-vehicle control device |
JP2015120465A (en) * | 2013-12-25 | 2015-07-02 | 古河電気工業株式会社 | Discharge capacity control method of battery and device of the same |
US9908491B2 (en) | 2014-02-07 | 2018-03-06 | Thinkware Systems Corporation | Electronic apparatus and control method thereof |
CN112997375A (en) * | 2018-03-28 | 2021-06-18 | 株式会社自动网络技术研究所 | In-vehicle power control device and in-vehicle power control system |
CN113147630A (en) * | 2021-04-30 | 2021-07-23 | 江铃汽车股份有限公司 | Mode control method, system, readable storage medium and vehicle |
CN113715761A (en) * | 2020-05-26 | 2021-11-30 | 上海汽车集团股份有限公司 | Device and method for starting vehicle and vehicle |
-
2004
- 2004-04-28 JP JP2004134103A patent/JP4071214B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007176435A (en) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | Power distributor |
JP2014162384A (en) * | 2013-02-26 | 2014-09-08 | Yazaki Corp | On-vehicle control device |
JP2015120465A (en) * | 2013-12-25 | 2015-07-02 | 古河電気工業株式会社 | Discharge capacity control method of battery and device of the same |
US9908491B2 (en) | 2014-02-07 | 2018-03-06 | Thinkware Systems Corporation | Electronic apparatus and control method thereof |
CN112997375A (en) * | 2018-03-28 | 2021-06-18 | 株式会社自动网络技术研究所 | In-vehicle power control device and in-vehicle power control system |
US11312321B2 (en) | 2018-03-28 | 2022-04-26 | Autonetworks Technologies, Ltd. | On-board power control apparatus and on-board power control system |
CN113715761A (en) * | 2020-05-26 | 2021-11-30 | 上海汽车集团股份有限公司 | Device and method for starting vehicle and vehicle |
CN113147630A (en) * | 2021-04-30 | 2021-07-23 | 江铃汽车股份有限公司 | Mode control method, system, readable storage medium and vehicle |
CN113147630B (en) * | 2021-04-30 | 2023-04-25 | 江铃汽车股份有限公司 | Mode control method, system, readable storage medium and vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4071214B2 (en) | 2008-04-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9567967B2 (en) | Vehicle control apparatus, vehicle, and vehicle control method | |
US20110276209A1 (en) | Hybrid vehicle and method of controlling hybrid vehicle | |
US10436128B2 (en) | Vehicle control system | |
CN111923920B (en) | Vehicle control method, device, equipment and storage medium | |
JP6973235B2 (en) | In-vehicle power control device and in-vehicle power control system | |
KR101664077B1 (en) | Device for controlling mode change of hybrid electric vehicle and method for controlling mode change using the same | |
KR101887770B1 (en) | Method and system for limiting output power of fuelcell | |
US20140330473A1 (en) | Vehicle control device, vehicle and vehicle control method | |
JP2008087534A (en) | Vehicular load control system | |
JP4072684B2 (en) | Vehicle battery charge / discharge management device | |
JP2003304604A (en) | Method and apparatus for controlling motor | |
JP2006205867A (en) | Electric power supply system and electric power supply control method | |
JP4071214B2 (en) | Vehicle power supply control device | |
JP2018202989A (en) | Automatic driving control device and automatic driving control method | |
JP2007322234A (en) | Failure detection device for current sensor for in-vehicle electric power source, and charging control device for vehicle | |
JP4489101B2 (en) | Power supply control device and power supply control method | |
JP4566092B2 (en) | Vehicle battery state estimation device | |
JP2006340560A (en) | Battery state supervisory system, battery state supervising method, and battery supervising device | |
JP4535297B2 (en) | Vehicle power generation control device | |
US10759414B2 (en) | Driving control method for hybrid vehicle | |
JP2007237875A (en) | Device for preventing battery from running out | |
JP2002155775A (en) | Engine automatic control device | |
JP2007037345A (en) | Control unit for generator in vehicle | |
KR101765538B1 (en) | Apparatus and method for controlling engin of hybrid vehicle | |
JP4128201B2 (en) | Battery charger |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060921 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070919 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071002 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071203 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080108 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080116 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4071214 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110125 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110125 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120125 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120125 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130125 Year of fee payment: 5 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130125 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140125 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |