JP2007276763A - 車用無線制御バックアップ電源 - Google Patents

Abstract

【課題】遠距離操作が可能な無線リモコンユニットを搭載した車用無線制御バックアップ電源を提供する。
【解決手段】本発明による車用無線制御バックアップ電源は、リモコンユニット、受信制御ユニット、供給ユニット及び電力消耗ユニットを含む。リモコンユニットは、携帯電話、衛星或いはその他の無線通信システムとの接続により受信制御ユニットを駆動し、受信制御ユニットは、電源（バックアップ電源）から電力消耗ユニットへの電力の供給を制御する。これにより、遠距離操作を実現し、電源の低下による車両電力に対する影響を無くすことができる。
【選択図】図1

Description

本発明は、バックアップ電源に関し、特に、遠距離操作が可能な無線システムを装備した車用無線制御バックアップ電源に関する。

現在、車両の冷暖房は車両を起動した状態でないと使用することができない。理由は電力の消耗があまりにも大きく、継続的に使用するとバッテリー内の電源がすぐに消耗してしまい、車両を起動させることができなくなるからである。しかも現在の車両には車のエンジン停止後または乗車直後に使用できる制御回路または予備電源が無く、エンジンを止めた後でも車用冷暖房機を使い続けると、バッテリーの電力が急激に下がり、車を起動させることが出来なくなるため、エンジン停止後または起動前に使用できる車内温度調節システムも市場には見られない。もちろん、エンジンを止めた後、乗客は車から降りるため、通常車内空調システムは必要ないと思われるが、蒸し暑い夏場または肌寒い冬場においては、乗車前に車内の温度を快適な状態に調整しておくことができれば、車に乗り込んだ時の不快感を軽減することができる。

また、一般の無線リモコンは遠距離操作が可能だが、操作できる距離が僅か十数メートルまたはそれ以下に限られてしまうため、その制限距離を越えた場合、無線リモコンとしての機能を果たせなくなる。通常、リモコンの操作範囲を超えることはよくあるため、リモコンを利用した遠距離操作はほとんど不可能である。

また、車用電池の電力は限られているため、冷暖房を利用する際はエンジンをかけて電力を確保しなければならない。

本発明の目的は、遠距離操作が可能な無線リモコンユニットを搭載した車用無線制御バックアップ電源を提供することにある。

前述の目的を達成するために、本発明による車用無線制御バックアップ電源は、無線リモコン方式を利用して受信制御側の動作制御を行うためのリモコンユニットと、信号を受信し、信号処理ユニットまたはエネルギー管理装置を通じて所定のパラメーターを分析し、それに基づいて供給側から電力消耗ユニットへの電力供給の制御を行うための受信制御ユニットと、電源の供給を行うための供給ユニットと、車内及び車外における複数の電力消耗ユニットとを含み、受信制御ユニットはリモコンユニット制御スイッチにより電力消耗ユニットを起動させ、供給ユニットより電力を供給することを特徴とする。

よって、本発明は、通常装備されている車用電池に加え、電源、電池、ソーラー電池またはその組合せを採用したもう一つのバックアップ電源を増設し、エンジン停止時にバックアップ電力を起動させれば、車用通常装備電池の電力に影響しない状態で電力消耗ユニットに電力を提供することができる。ソーラー電池とバックアップ電源を組み合わせて使用した場合、運転時の動力や安全性に影響しない状態で電源を供給するとともに、省エネの効果を達成することができる。

また、遠距離リモコン操作によって、車内の空調システムにバックアップ電源を提供し、乗車前に車内温度を快適な状態に調節することができる。

さらに、受信制御ユニットのタイマー設定により空調システムを起動させること、或いは、電力、車内温度及び時間パラメーターによってファンを起動させて温度調節を行うことができる。

本発明は、遠距離操作が可能な無線リモコンユニットを搭載した車用無線制御バックアップ電源を提供する。

次に、添付した図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。

図１は、本発明の好適な実施例におけるシステム構造図である。図１に示すように、このシステムには、リモコンユニット１０、受信制御ユニット２０、供給ユニット３０、及び、電力消耗ユニット４０が含まれている。

リモコンユニット１０は、距離の制限が無く、遠距離操作が可能な無線リモコン装置を採用し、その無線リモコン装置は携帯電話、全地球測位システム（ＧＰＳ）、衛星通信、その他の無線通信システム（例えば：ワイド・エリア・ネットワーク（ＷＬＡＮ）、無線都市域ネットワーク（ＷＭＡＮ）、無線ワイド・エリア・ネットワーク（ＷＷＡＮ））、単独式無線制御装置、リモコン、フィードバック機能を有する最新車用パソコンを用いることができる。

受信制御ユニット２０は、スイッチ制御装置またはエネルギー管理制御装置を採用することができ、信号を受信し、信号処理ユニットまたはパソコンユニット２１（図２を参照）を介して処理を行った後に、電力消耗ユニット４０に対してバックアップ電源を供給させることができる。

供給ユニット３０は、ソーラー電池、電源、または、電池を採用することができる。

電力消耗ユニット４０は、ファン、冷暖房機、若しくは、その他の負荷システムを含む。

上述の構造により、リモコンユニット１０は、遠距離操作が可能な無線リモコン装置を利用して、車内の受信制御ユニット２０に信号を発射し、受信制御ユニット２０によって受信された信号は、信号処理ユニット若しくはパソコン処理ユニット２１によって処理され、受信制御ユニット２０は、供給ユニット３０の電源を車内の電力消耗ユニット４０へ供給し、遠距離操作による電力消耗ユニットへの電力供給及び運転制御を実現することができる。

図２は、応用例としての車用温度調節システムを示す図である。図２に示すように、このシステムは、エンジン停止後やエンジン起動前の車内温度を快適な状態に調整するためのものである。このシステムは、シングル電源システム３１を有する一つの供給ユニット３０、制御装置２２及び一つの冷暖房機４１によって構成され、その制御装置２２は受信制御ユニット２０の一種であり、冷暖房機４１は電力消耗ユニット４０の一種である。このシングル電源システム３１は、ファン４２や冷暖房機４１に電源を供給するとともに、所定の電源制御装置２３またはスイッチ制御装置２４と合わせて、車内温度及び時間に基づき、間歇作動ファン４２を駆動させて車内、車外の気流を調整したり、或いは、遠距離操作が可能な無線通信１１またはリモコンユニット１０を利用して、乗車前に車内の空調システムを起動させたりして、車内温度の変化による不快感を軽減することができる。

図３は、本発明の他の実施例におけるシステム構造図である。図３に示すように、このシステムは、バックアップ電源６０（またはバックアップ電池と称する）、車用通常装備電源６１、一つの空調システム６２、ファン６３、一つのリモコンユニット６４、一つの受信制御ユニッ７０及び負荷制御装置５０を含む。その動作状態は、以下に区分される。

ａ．車両のエンジンを起動させた状態で、受信制御ユニット７０の充電制御装置スイッチ７１を導通させると、車内の発電機は、バックアップ電源６０及び車用通常装備電源６１の充電を行う。

ｂ．車両のエンジンを止めた状態では、エンジンが停止した後に空調システム６２が起動し、車用通常装備電源６１の電力を消耗し、エンジンが起動できなくなるのを防ぐため、（バックアップ電源はソーラー電池またはバックアップ電源とソーラー電池６５の組合せ構造を採用することが可能であり、ソーラー電池は太陽光の照射により充電を行う。）受信制御ユニット７０の充電制御装置スイッチ７１の回路は自動的に切れる。

ｃ．温度が高くなりすぎると、受信制御ユニット７０はバックアップ電池６０に働きかけ、ファン６３に電力を供給し、ファン６３を回転させる。そして、時間と温度が設定値に到達した時もしくは電力が一定値まで低下した時、ファンの動作は停止する。この方法を利用して車内、車外の空気を流通させ、少量の電力消耗はソーラー電池により充電を行う。

ｄ．車のエンジンを起動させる前もしくは乗車する前に、空調システム６２を起動させ、温度調整を行う。距離限制の無い無線リモコンユニット６４で遠距離操作を行い、受信制御ユニット７０の受信起動装置７２は、その信号を受信した後、バックアップ電源６０から空調システム６２に電力を供給し、車用通常装備電源６１の電力を消耗することなく、車内の温度を快適な状態に保つことができる。

上記操作において、受信制御ユニット７０にタイマーを採用することも可能であり、タイマーの設定時間に応じて自動運転、自動停止の機能を実現することができる。

図３は、空調を負荷システムとした実施例であるが、その他の負荷システムを採用した場合の説明は、図４に基づいて以下に記す。

まず、図４における各部品及びその作用を以下に記す。

ａ．車用通常装備電源８０は、発電機や電池などであり、車両に必要な電源を提供する。

ｂ．負荷８１は、ファンや冷暖房機などであり、車両のエンジンを止めた後、もしくは未運転時に使用する電動設備または装置である。

ｃ．バックアップ電源８５は、車両のエンジンを止めた後、もしくは未運転時に必要な電源を提供する。エンジン停止状態において、負荷システムの作動によって、車両の通常装備である電源電池の電力が消耗されてしまうと、エンジンが起動できない恐れがあるため、バックアップ電源を用いることでこの問題の解決を図る。

ｄ．リモコンユニット６４は、リモコンユニット発信側モジュール及び受信側モジュールを含み、リモコンユニット６４の発信側から発信された負荷システムの起動信号は、ベースステーション或いは衛星を通じてリモコンユニット受信側に送られ、受信側はさらにその信号を受信制御ユニットの受信起動装置８３へ伝送する。

ｅ．受信起動装置８３は、リモコンユニット受信側の信号を受け取り、負荷システムに対するバックアップ電源のスイッチ制御を行う。最も簡単な受信起動装置構造としては、制御ケーブルまたはスイッチである。

ｆ．負荷制御装置８２は、負荷が必要とするエネルギーの供給元を通常装備電源又はバックアップ電源のいずれから選択し、制御を行う。主に〔１〕負荷から通常装備電源の点火システム８２２及び〔２〕負荷からバックアップ電源の制御部品８２１を含む。

ｇ．充電制御装置８４は、エンジン起動後、バックアップ電源の充電制御を行い、エンジン停止後、負荷システムの作動による通常装備電源電池の電力の消耗を防ぐため、充電制御装置の回路は自動的に切れる。

次に、図４に係わる実施例に基づき、車両の状態について以下に説明する。

１．車両進行中
負荷システムに必要のある電源は、車用通常装備電源より供給され、この時、点火システム８２２は短絡し、負荷システムは負荷制御装置によって制御される。この時、制御部品８２１の回路は切れ、充電制御装置８４は車用通常装備電源８０に働きかけ、バックアップ電源８５に対して充電制御を行う。

２．車両のエンジンを止めた後
負荷システムの作動による車用通常装備電源８０電池の消耗を防ぐため、点火システム８２２及び充電制御装置８４の回路は切断され、制御部品８２１は短絡する。この時、負荷制御装置８２がある設定値に達すると、受信起動装置８３は主動状態となり、リモコンユニット６４の発信側によって負荷システムの動作制御を行うための準備段階に入る。

３．車内の空調システムを負荷とした場合
乗車前、リモコンユニット６４の発信側を操作して運転信号を発射し、その信号はリモコンユニット６４の受信側モジュールを通じて受信起動装置８３に送られ、負荷８１としての空調を起動させる。その時に使用する電力は、バックアップ電源８５から、負荷である空調システムに供給されるため、通常装備電源８０の電池の電力は消耗しない。

次に、図４に係わる実施例に基づき開閉状態を以下に説明する。

１．負荷制御装置の点火システムスイッチ８２２及び制御ユニットスイッチ８２１
（ａ）点火システムは開の状態であり、制御部品は閉の状態である場合は、負荷システムの使用電力は、車用通常装備電源により供給される。

（ｂ）点火システムは閉の状態であり、制御部品は開の状態である場合は、負荷システムの使用電力は、バックアップ電源により供給される。

（ｃ）点火システムは開の状態であり、制御部品は開の状態である場合は、不可である。

（ｄ）点火システムは閉の状態であり、制御部品は閉の状態である場合は、負荷はいずれの電源にも接続せず、不使用とすることも可能である。

２．充電制御装置
（ａ）充電制御装置は開の状態である場合は、充電制御装置が車用通常装備電源のバックアップ電源に対する充電制御を行う。

（ｂ）充電制御装置は閉の状態である場合は、負荷システムの使用電力をバックアップ電源から供給する。この時、充電制御装置を必ず切断しなければならない。

３．受信起動装置
車両のエンジンを止めた後、点火システムは閉の状態であり、制御部品は開の状態である場合、充電制御装置の状態を閉とした時、受信起動装置は主動状態となり、リモコンユニット１０の発信側の命令、即ち操作者命令を待つ状態に入る。

以上の開閉操作は、手動スイッチ、リレースイッチ、半導体スイッチ或いはその他の組合せ回路により行うことができる。

また、主要部品の説明及びバックアップエネルギー管理装置８６については、図５を参照する。

バックアップエネルギー管理装置８６は、バックアップ電源８５（図４を参照）の代替機能であり、その機能は内蔵された電力使用量検知装置により実現される。この装置の目的は車両のエンジンを止めた後もしくは未運転時に必要な電源を供給することであり、負荷８１システムの作動による通常装備電源電池の電力の過度消耗が生じると、エンジンが起動できなくなる恐れがあるため、通常装備電源８０電池の電力消耗量がエンジン起動下限値より低下しているとバックアップエネルギー管理装置８６の電力使用量検知装置によって検知された時、エネルギーの供給は中止される。これにより、バックアップ電源としての機能を果たすことができる。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこの実施形態に限定されず、本発明の趣旨を離脱しない限り、本発明に対するあらゆる変更は本発明の範囲に属する。

本発明における好適な実施例のシステム構造図である。 本発明における応用例のシステム構造図である。 本発明における他の実施例のシステム構造図である。 バックアップ電源及び車用通常装備電源の組合せシステムを示す図である。 図の 車用通常装備電源とバックアップエネルギー管理装置を示す図である。

符号の説明

１０ リモコンユニット
１１ 無線通信
２０ 受信制御ユニット
２１ 信号処理ユニット又はパソコンユニット
２２ 制御装置
２３ 電源制御装置
２４ スイッチ制御装置
３０ 供給ユニット
３１ シングル電源システム
４０ 電力消耗ユニット
４１ 冷暖房機
４２ ファン
５０ 負荷制御装置
６０ バックアップ電源
６１ 車用通常装備電源
６２ 空調システム
６３ ファン
６４ リモコンユニット
６５ ソーラー電池
７０ 受信制御ユニット
７１ 充電制御装置
７２ 受信起動装置
８０ 車用通常装備電源
８１ 負荷
８２ 負荷制御装置
８２１ 制御ユニットスイッチ
８２２ 点火システムスイッチ
８３ 受信起動装置
８４ 充電制御装置
８５ バックアップ電源
８６ バックアップエネルギー管理装置

Claims (16)

1. 無線リモコン方式を利用して受信制御側の動作制御を行うためのリモコンユニットと、
   信号を受信し、信号処理ユニットまたはエネルギー管理装置により所定のパラメーターを分析し、供給側から電力消耗ユニットへの電力供給の制御を行うための受信制御ユニットと、
   電力の供給を行うための供給ユニットと、
   車内及び車外における電力消耗ユニットと、
   を含み、
   前記受信制御ユニットは、前記電力消耗ユニットを起動させ、前記供給ユニットから前記電力消耗ユニットに電力を供給することを制御する、
   車用無線制御バックアップ電源。
2. 遠距離無線制御装置を採用し、遠距離操作の機能を有するリモコンユニットと、
   電力消耗ユニット及び供給ユニットと接続され、起動、充電制御、負荷制御の関連動作に対してリモコン制御又はタイマー制御を行うと共に、電力を管理する受信制御ユニットと、
   を含み、
   前記受信制御ユニットは、遠距離操作又はタイマー設定により制御され、前記電力消耗ユニットの動作制御を行い、前記供給ユニットから前記電力消耗ユニットに必要な電力を供給させる、
   車用無線制御バックアップ電源。
3. 電力消耗ユニット及び供給ユニットと接続され、起動、充電制御、負荷制御の関連動作に対してリモコン制御又はタイマー制御を行うと共に、電力を管理する受信制御ユニットを含み、
   前記受信制御ユニットは、遠距離操作又はタイマー設定によりを制御され、前記電力消耗ユニットの動作制御を行い、前記供給ユニットから電力消耗ユニットに必要な電力を供給させる、
   車用無線制御バックアップ電源。
4. 遠距離無線制御装置を採用し、遠距離操作の機能を有するリモコンユニットと、
   電力の供給を行うための供給ユニットと、
   前記電力消耗ユニット及び前記供給ユニットと接続され、起動、充電制御、負荷制御の関連動作に対してリモコン制御又はタイマー制御を行うと共に、電力を管理する受信制御ユニットと、
   を含み、
   前記受信制御ユニットは、遠距離操作又はタイマー設定によりを制御され、前記電力消耗ユニットの動作制御を行い、前記供給ユニットから前記電力消耗ユニットに必要な電力を供給させる、
   車用無線制御バックアップ電源。
5. 電力の供給を行うための供給ユニットと、
   電力消耗ユニット及び前記供給ユニットと接続され、起動、充電制御、負荷制御の関連動作に対してリモコン制御又はタイマー制御を行うと共に、電力を管理する受信制御ユニットと、
   を含み、
   前記受信制御ユニットは、遠距離操作又はタイマー設定により制御され、前記電力消耗ユニットの動作制御を行い、前記供給ユニットから前記電力消耗ユニットに必要な電力を供給させる、
   車用無線制御バックアップ電源。
6. 前記電力消耗ユニットは、ファンまたは冷暖房機を含み、
   前記供給ユニットは、電源、電池またはソーラー電池を含み、
   前記受信制御ユニットは、スイッチ制御装置又はエネルギー管理制御装置を含む、
   請求項１ないし５のいずれに記載の車用無線制御バックアップ電源。
7. 前記受信制御ユニットは、リモコン操作またはタイマー設定によって自動的に起動し、電力残量を検知してエネルギー管理装置を通じて電力の計算又は制御を行い、前記電力消耗ユニットを起動させ、
   前記受信制御ユニットの受信起動装置は、前記リモコンユニットの信号を受信することによりバックアップ電源から負荷に対する電源供給の制御を行う、
   請求項１ないし５のいずれに記載の車用無線制御バックアップ電源。
8. 車用通常装備電池と、
   空調システムと、
   電源又は電池を含むバックアップ電池と、
   遠距離操作が可能な無線リモコン装置を用いるリモコンユニットと、
   信号を受信するための制御スイッチ、前記バックアップ電池及び前記車用通常装備電池の制御スイッチを有する受信制御ユニットと、
   前期車用通常装備電池及び前記空調システムの間に設けられる負荷制御装置と、
   を有し、
   前記バックアップ電池及び前記車用通常装備電源は、車内の発電機により充電され、
   受信制御ユニットは、前記制御ユニットのタイマー設定または前記リモコンユニットの遠距離操作により起動され、前記バックアップ電池から前記空調システムへ電力を供給し、前記空調システムの働きにより車内温度の調整を行うことを制御する、
   車用無線制御バックアップ電源。
9. ソーラー電池が更に含まれる、
   請求項８に記載の車用無線制御バックアップ電源。
10. 車両のエンジンをかけた時のみに起動し、この場合、車用通常装備電池制御スイッチ、負荷制御装置点火システムスイッチ及び充電制御装置のスイッチは全てオンとなり、車用通常装備電池及びバックアップ電池の充電が行われ、車両のエンジンを止めた場合、負荷制御装置点火システムスイッチ及び充電制御装置の制御スイッチはオフされ、負荷制御装置の制御ユニットスイッチのみがオンする、
    請求項８に記載の車用無線制御バックアップ電源。
11. 負荷から車用通常装備電源まで接続され、負荷制御装置を有する点火システムスイッチと、
    充電制御装置と接続される車用通常装備電源又はバックアップ電源と、
    バックアップ電源から負荷までの接続構造に設置され、信号を受信するための受信起動装置及び負荷制御装置の制御ユニットスイッチと、
    を含み、
    エンジンを起動させた時、前期車用通常装備電源を供給すると共に前記バックアップ電源の充電が行われ、もしくはソーラー電池を用いて前記バックアップ電源に対して充電を行い、エンジンを止めた後又は乗車前、リモコンユニットによって信号の制御を行い、受信起動装置と負荷制御装置の制御部品の働きにより、バックアップ電源から負荷に対して電力を供給する、
    車用無線制御バックアップ電源。
12. 前記負荷は、電動設備又は装置を含み、
    前記受信起動装置は、リモコンユニットの信号を受信することにより、バックアップ電源から負荷までのスイッチに対して制御を行う、
    請求項１１に記載の車用無線制御バックアップ電源。
13. 前記バックアップ電源は、電源、電池またはソーラー電池を含み、
    車用通常装備電源、発電機またはソーラー電池を含む充電元が、バックアップ電源及び充電制御装置を省き、前記車用通常装備電源をバックアップエネルギー管理装置に接続し、前記エンジンを起動させるための車用通常装備電源の最低必要電力を確保する、
    請求項１１に記載の車用無線制御バックアップ電源。
14. 前記車用無線制御バックアップ電源のスイッチ操作は、手動スイッチ、リレースイッチまたは半導体スイッチを含む回路により行われる、
    請求項１１に記載の車用無線制御バックアップ電源。
15. 前記受信起動装置は、制御ケーブル、スイッチ又は電子回路の接続方式を採用する、
    請求項１１に記載の車用無線制御バックアップ電源。
16. 前記リモコンユニットは、携帯電話システム、全地球測位システム（ＧＰＳ）、衛星通信システム、無線通信システム、単独式無線制御装置、リモコン、無線通信機能を有する最新車用パソコンを含み、イニシエータ及びターゲットを採用する、
    請求項１、２、３、４、５、８または１１の何れかに記載の車用無線制御バックアップ電源。
    

Images