JP2009005508A - Power accumulator for vehicle - Google Patents

Power accumulator for vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP2009005508A
JP2009005508A JP2007164609A JP2007164609A JP2009005508A JP 2009005508 A JP2009005508 A JP 2009005508A JP 2007164609 A JP2007164609 A JP 2007164609A JP 2007164609 A JP2007164609 A JP 2007164609A JP 2009005508 A JP2009005508 A JP 2009005508A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
power storage
power
ignition switch
storage unit
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.)
Pending
Application number
JP2007164609A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takafumi Koike
隆文 小池
Susumu Nishimoto
進 西本
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.)
Panasonic Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
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 Panasonic Corp filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP2007164609A priority Critical patent/JP2009005508A/en
Publication of JP2009005508A publication Critical patent/JP2009005508A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Control Of Voltage And Current In General (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power accumulator for a vehicle capable of charging a power accumulating section at high speed. <P>SOLUTION: The power accumulator for the vehicle 11 wherein an output of a main power unit 15 is branched into a constantly-energized system 21 and an ignition switch system 27 via an ignition switch 23 comprises a selective switch 31 connected to the constantly-energized system 21, a charging circuit 35 connected to the ignition switch system 27 and the selective switch 31, a power accumulating section 39 connected between the charging circuit 35 and a load 17, and a control circuit 47 to which the charging circuit 35 and the selective switch 31 are connected, wherein the control circuit 47 charges the power accumulating section 39 with a large current of the constantly-energized system 21 until the ignition switch 23 is turned on after a vehicle pre-start signal is received, and when the ignition switch 23 is turned on, large-current charging is performed from the ignition switch system 27, and at the time of re-charging in the use of a vehicle, large current-charging is also performed from the ignition switch system 27. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、主電源の電圧低下時に蓄電部から電力を供給する補助電源としての車両用蓄電装置に関するものである。   The present invention relates to a vehicular power storage device as an auxiliary power supply that supplies power from a power storage unit when a voltage of a main power supply is lowered.

近年、環境への配慮や燃費向上のために停車時にエンジン駆動を停止するアイドリングストップ機能を搭載した自動車(以下、車両という)が市販されている。このような車両は使用中に断続的に大電流を消費するスタータが駆動すると一時的にバッテリの電圧が下がる。その結果、オーディオやカーナビゲーション等の他の負荷への供給電圧も下がり、その動作が不安定になる可能性があった。   2. Description of the Related Art In recent years, automobiles (hereinafter referred to as vehicles) equipped with an idling stop function for stopping engine driving when the vehicle is stopped for environmental considerations and fuel efficiency improvement are on the market. In such a vehicle, when a starter that consumes a large current intermittently during use is driven, the voltage of the battery temporarily drops. As a result, the supply voltage to other loads such as audio and car navigation also decreases, and the operation may become unstable.

また、車両の制動についても、従来の機械的な油圧制御から電気的な油圧制御への各種車両制動システムの提案がなされてきているが、バッテリが異常になった時、車両制動システムが動作しなくなる等の可能性があった。   Also, regarding vehicle braking, various vehicle braking systems from conventional mechanical hydraulic control to electrical hydraulic control have been proposed, but when the battery becomes abnormal, the vehicle braking system operates. There was a possibility of disappearing.

これらに対し、一時的なバッテリの電圧低下時に負荷に十分な電力を供給したり、バッテリ異常時に車両制動システムに電力を供給するための補助電源としての車両用蓄電装置が、例えば下記特許文献1に提案されている。なお、特許文献1は車両用蓄電装置の内、特にバッテリ異常時に車両制動システムの電子制御部へ電力を供給する電源バックアップユニットとして示されている。   On the other hand, a vehicle power storage device as an auxiliary power source for supplying sufficient power to the load when the voltage of the battery temporarily drops or supplying power to the vehicle braking system when the battery is abnormal is disclosed in, for example, Patent Document 1 below. Has been proposed. Patent Document 1 is shown as a power supply backup unit that supplies electric power to an electronic control unit of a vehicle braking system, particularly when the battery is abnormal, among vehicle power storage devices.

図5はこのような車両用蓄電装置のブロック回路図である。電力を蓄える蓄電素子には例えば大容量の電気二重層キャパシタが用いられ、これを複数個接続して蓄電部としてのキャパシタユニット101が構成されている。キャパシタユニット101には、その充放電を制御する充電回路103、および放電回路105が接続されている。充電回路103と放電回路105はマイコン107によって制御されている。マイコン107にはバッテリ異常を検出するための電圧検出手段109が接続され、電圧検出手段109には異常時にキャパシタユニット101の電力を供給するFETスイッチ111が接続されている。   FIG. 5 is a block circuit diagram of such a vehicle power storage device. For example, a large-capacity electric double layer capacitor is used as a power storage element that stores electric power, and a plurality of these are connected to form a capacitor unit 101 as a power storage unit. The capacitor unit 101 is connected to a charging circuit 103 that controls charging and discharging, and a discharging circuit 105. The charging circuit 103 and the discharging circuit 105 are controlled by the microcomputer 107. The microcomputer 107 is connected to voltage detection means 109 for detecting battery abnormality, and the voltage detection means 109 is connected to an FET switch 111 that supplies electric power to the capacitor unit 101 when abnormality occurs.

このようにして構成された電源バックアップユニットとしての車両用蓄電装置113はバッテリ115と電子制御部117の間に接続されており、イグニションスイッチ119によって起動、停止するように制御されている。   The vehicle power storage device 113 as the power backup unit configured as described above is connected between the battery 115 and the electronic control unit 117, and is controlled to be started and stopped by the ignition switch 119.

次に、このような車両用蓄電装置の動作を説明する。   Next, the operation of such a vehicle power storage device will be described.

電子制御部117は車両制動システムであるので、安全確保のためにバッテリ115が異常になっても電子制御部117を駆動させ続けなければならない。そこで、バッテリ115の異常を電圧検出手段109が検出すれば、FETスイッチ111をオンにしてキャパシタユニット101の電力を電子制御部117に供給することで、バッテリ115の異常に対応している。また、車両の使用終了時には、キャパシタユニット101の寿命を延ばすために、放電回路105によってキャパシタユニット101に蓄えられた電力を放電している。   Since the electronic control unit 117 is a vehicle braking system, the electronic control unit 117 must be continuously driven even when the battery 115 becomes abnormal in order to ensure safety. Therefore, if the voltage detection means 109 detects an abnormality of the battery 115, the FET switch 111 is turned on to supply the electric power of the capacitor unit 101 to the electronic control unit 117, thereby responding to the abnormality of the battery 115. Further, at the end of use of the vehicle, the electric power stored in the capacitor unit 101 is discharged by the discharge circuit 105 in order to extend the life of the capacitor unit 101.

なお、このような車両用蓄電装置は、負荷として車両制動システムの電子制御部117だけでなく、アイドリングストップ車のオーディオやカーナビゲーションに適用してもよい。この場合は、アイドリングストップ後のスタータ駆動による主電源(バッテリ115)の一時的な電圧低下時に、キャパシタユニット101の電力を負荷に供給することで、負荷の動作を継続することができる。
特開2005−28908号公報
Such a power storage device for a vehicle may be applied not only to the electronic control unit 117 of the vehicle braking system but also to audio and car navigation for an idling stop vehicle as a load. In this case, the operation of the load can be continued by supplying the power of the capacitor unit 101 to the load when the voltage of the main power source (battery 115) is temporarily lowered due to starter driving after idling is stopped.
JP 2005-28908 A

上記の車両用蓄電装置によると、確かにバッテリ115の異常時に電子制御部117を駆動させ続けたり、バッテリ115の一時的な電圧低下時にオーディオ等の負荷を駆動させ続けることができるのであるが、そのためにはあらかじめキャパシタユニット101を満充電状態にしておく必要がある。しかし、前記のようにキャパシタユニット101の電力は車両使用終了時に放電されているので、特に車両起動時においてはキャパシタユニット101を満充電するために時間がかかり、その間はキャパシタユニット101から負荷への電力供給ができない。   According to the above vehicle power storage device, it is possible to continue to drive the electronic control unit 117 when the battery 115 is abnormal, or to continue driving a load such as audio when the battery 115 temporarily drops. For this purpose, the capacitor unit 101 needs to be fully charged in advance. However, as described above, since the electric power of the capacitor unit 101 is discharged at the end of use of the vehicle, it takes time to fully charge the capacitor unit 101 especially at the time of starting the vehicle. The power cannot be supplied.

そこで、キャパシタユニット101の充電時間を短縮するためには、簡単には充電電流を増やせばよい。この場合、図5の構成ではキャパシタユニット101を充電するための充電回路103がバッテリ115と直接接続された状態となっているが、実際の車両においては両者の配線系にヒューズが配される(ヒューズは図5では省略している。)。このヒューズは車両に搭載された他の大電流消費負荷とも接続されているので、車両起動時でキャパシタユニット101を充電する際に、大電流消費負荷の駆動電流も前記ヒューズを経由して流れる。そのため、キャパシタユニット101の充電電流を増やすと、前記ヒューズの許容電流容量に近づき、大電流消費負荷の使用状態によっては前記ヒューズが切れる可能性がある。そこで、例えば図5の構成では許容電流容量の70%を超えない電流範囲でキャパシタユニット101を充電するようにしている。ゆえに、充電電流を増やすことができず、車両起動時におけるキャパシタユニット101の充電に時間がかかるという課題があった。   Therefore, in order to shorten the charging time of the capacitor unit 101, it is sufficient to simply increase the charging current. In this case, in the configuration of FIG. 5, the charging circuit 103 for charging the capacitor unit 101 is in a state of being directly connected to the battery 115, but in an actual vehicle, fuses are arranged in both wiring systems ( The fuse is omitted in FIG. 5). Since this fuse is also connected to another large current consumption load mounted on the vehicle, when the capacitor unit 101 is charged at the time of starting the vehicle, the driving current of the large current consumption load also flows through the fuse. For this reason, when the charging current of the capacitor unit 101 is increased, the allowable current capacity of the fuse is approached, and the fuse may be blown depending on the use state of the large current consumption load. Therefore, for example, in the configuration of FIG. 5, the capacitor unit 101 is charged in a current range not exceeding 70% of the allowable current capacity. Therefore, the charging current cannot be increased, and there is a problem that it takes time to charge the capacitor unit 101 when the vehicle is started.

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、高速にキャパシタユニット101を充電することができる車両用蓄電装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to solve the above-described conventional problems and to provide a vehicle power storage device that can charge a capacitor unit 101 at high speed.

前記従来の課題を解決するために、本発明の車両用蓄電装置は、主電源と負荷の間に接続され、前記主電源の電圧(Vb)が既定下限値以下になった時に、あらかじめ蓄えた電力を前記負荷に供給する車両用蓄電装置であって、前記主電源の出力は第1ヒューズを介した常時通電系統と、イグニションスイッチと第2ヒューズの直列回路を介したイグニションスイッチ系統に分岐するとともに、前記車両用蓄電装置は、前記常時通電系統に接続された選択スイッチと、前記イグニションスイッチ系統、および前記選択スイッチに接続された充電回路と、前記充電回路と前記負荷の間に接続された蓄電部と、前記充電回路と前記選択スイッチが接続された制御回路とを備え、前記制御回路は、車両起動前信号を受信すると前記選択スイッチをオンにして、前記常時通電系統からの前記主電源の電力を前記充電回路により前記蓄電部に充電し、前記イグニションスイッチがオンになれば、前記選択スイッチをオフにして、前記イグニションスイッチ系統からの前記主電源の電力を前記充電回路により前記蓄電部に充電するようにしたものである。   In order to solve the above-described conventional problems, the power storage device for a vehicle according to the present invention is connected between a main power source and a load, and is stored in advance when the voltage (Vb) of the main power source is equal to or lower than a predetermined lower limit value. A power storage device for a vehicle that supplies electric power to the load, wherein the output of the main power source is branched into a constantly energized system through a first fuse and an ignition switch system through a series circuit of an ignition switch and a second fuse. The vehicle power storage device is connected between the selection switch connected to the constantly energized system, the ignition switch system, a charging circuit connected to the selection switch, and between the charging circuit and the load. A power storage unit; and a control circuit to which the charging circuit and the selection switch are connected. The control circuit turns on the selection switch when receiving a signal before starting the vehicle. Then, the electric power of the main power source from the always energized system is charged to the power storage unit by the charging circuit, and when the ignition switch is turned on, the selection switch is turned off and the power from the ignition switch system is turned off. The electric power of the main power source is charged into the power storage unit by the charging circuit.

本発明の車両用蓄電装置によれば、車両起動前信号を受信してからイグニションスイッチがオンになるまでの大電流消費負荷が使用されていない間は、ヒューズの許容電流容量まで余裕があるので、常時通電系統から大電流で蓄電部を充電し、イグニションスイッチがオンになると、元々ヒューズの許容電流容量まで余裕があるイグニションスイッチ系統から引き続き大電流で充電を行うとともに、車両使用中に蓄電部の電力が消費された後の再充電においてもイグニションスイッチ系統から大電流充電ができるので、蓄電部の高速充電が可能になるという効果が得られる。   According to the vehicle power storage device of the present invention, there is a margin to the allowable current capacity of the fuse while the large current consumption load from when the signal before starting the vehicle is received until the ignition switch is turned on is not used. When the storage unit is charged with a large current from the always energized system and the ignition switch is turned on, the storage unit is continuously charged with a large current from the ignition switch system that originally has a margin up to the allowable current capacity of the fuse, and while the vehicle is in use Even in recharging after the power is consumed, large current charging can be performed from the ignition switch system, so that the power storage unit can be charged at high speed.

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.

(実施の形態)
図1は、本発明の実施の形態における車両用蓄電装置のブロック回路図である。図2は、本発明の実施の形態における車両用蓄電装置の起動時のフローチャートである。図3は、本発明の実施の形態における車両用蓄電装置の主電源電圧低下時のフローチャートである。図4は、本発明の実施の形態における車両用蓄電装置の使用終了時のフローチャートである。なお、図1において太線は電力系配線を、細線は信号系配線をそれぞれ示す。また、本実施の形態では車両用蓄電装置をアイドリングストップ車に適用した場合について述べる。
(Embodiment)
FIG. 1 is a block circuit diagram of a power storage device for a vehicle in an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a flowchart at the time of starting the power storage device for a vehicle in the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a flowchart when the main power supply voltage of the vehicular power storage device according to the embodiment of the present invention decreases. FIG. 4 is a flowchart at the end of use of the vehicle power storage device in the embodiment of the present invention. In FIG. 1, thick lines indicate power system wirings, and thin lines indicate signal system wirings. In this embodiment, the case where the power storage device for a vehicle is applied to an idling stop vehicle will be described.

図1において、車両用蓄電装置11は主電源15と負荷17との間に接続されている。主電源15はバッテリであり、図示していないが大電流を断続的に消費するスタータも接続されている。また、負荷17はオーディオやナビゲーション等の補機である。   In FIG. 1, the vehicle power storage device 11 is connected between a main power supply 15 and a load 17. The main power supply 15 is a battery, and a starter (not shown) that consumes a large current intermittently is also connected. The load 17 is an auxiliary device such as audio and navigation.

主電源15の出力は第1ヒューズ19を介した常時通電系統21と、車両のイグニションスイッチ23と第2ヒューズ25の直列回路を介したイグニションスイッチ系統27に分岐している。なお、常時通電系統21は車両における図示しない大電流消費負荷(例えば窓、ワイパ等のモータや、ヘッドライト等の照明)を駆動する電力を供給する系統であり、イグニションスイッチ系統27は負荷17(補機類)や、前記大電流消費負荷の制御系回路(図示せず)に電力を供給する系統である。従って、車両の起動時や使用時には常時通電系統21には大電流が流れるが、イグニションスイッチ系統27にはそれほど大きな電流が流れないことになる。ゆえに、第2ヒューズ25は許容電流容量まで余裕があることになる。   The output of the main power supply 15 is branched into a constantly energizing system 21 via a first fuse 19 and an ignition switch system 27 via a series circuit of an ignition switch 23 and a second fuse 25 of the vehicle. The constantly energized system 21 is a system that supplies electric power for driving a large current consumption load (not shown) in the vehicle (for example, a motor such as a window and a wiper, and an illumination such as a headlight), and the ignition switch system 27 is a load 17 ( Auxiliary machinery) and a system for supplying electric power to the control circuit (not shown) of the large current consumption load. Therefore, a large current always flows through the energization system 21 when the vehicle is started or used, but a very large current does not flow through the ignition switch system 27. Therefore, the second fuse 25 has a margin up to the allowable current capacity.

次に、車両用蓄電装置11の構成について説明する。まず、常時通電系統21には第1ダイオード29を介してFETからなる選択スイッチ31の一端が接続されるとともに、主電源15の電圧Vbを検出する主電源電圧検出回路33が接続されている。なお、主電源電圧検出回路33は電力系配線(太線)の電圧を検出して外部へ出力する機能を有する。   Next, the configuration of the vehicle power storage device 11 will be described. First, one end of a selection switch 31 formed of an FET is connected to the constant current supply system 21 via a first diode 29, and a main power supply voltage detection circuit 33 that detects the voltage Vb of the main power supply 15 is connected. The main power supply voltage detection circuit 33 has a function of detecting the voltage of the power system wiring (thick line) and outputting it to the outside.

イグニションスイッチ系統27と、選択スイッチ31の他端には充電回路35が接続されている。なお、イグニションスイッチ系統27と充電回路35の間には、第2ダイオード37が接続されている。これら第1ダイオード29と第2ダイオード37により、常時通電系統21とイグニションスイッチ系統27の電力の逆流を相互に防止している。また、充電回路35は後述する蓄電部の電圧Vcを検出しながら、定電流、または定電圧で設定電圧まで充電する機能を有する。さらに、検出した電圧Vcを出力する機能も有する。   A charging circuit 35 is connected to the other end of the ignition switch system 27 and the selection switch 31. A second diode 37 is connected between the ignition switch system 27 and the charging circuit 35. The first diode 29 and the second diode 37 mutually prevent the backflow of electric power from the always energized system 21 and the ignition switch system 27. In addition, the charging circuit 35 has a function of charging to a set voltage with a constant current or a constant voltage while detecting a voltage Vc of a power storage unit described later. Further, it has a function of outputting the detected voltage Vc.

充電回路35の出力と負荷17の間には、蓄電部39が接続されている。蓄電部39は、例えば蓄電素子として電気二重層キャパシタを複数個(本実施の形態では6個)直列接続して必要な電力を賄う構成としている。ここで、電気二重層キャパシタの定格電圧は2.2Vであったので、蓄電部39の満充電電圧は13.2V(=2.2V×6個)となる。なお、負荷17の要求電力仕様によっては、電気二重層キャパシタの個数を増減したり直並列接続としてもよい。   A power storage unit 39 is connected between the output of the charging circuit 35 and the load 17. The power storage unit 39 is configured to supply necessary power by connecting a plurality of electric double layer capacitors (six in this embodiment) in series as power storage elements, for example. Here, since the rated voltage of the electric double layer capacitor is 2.2 V, the full charge voltage of the power storage unit 39 is 13.2 V (= 2.2 V × 6). Depending on the required power specifications of the load 17, the number of electric double layer capacitors may be increased or decreased, or a series-parallel connection may be used.

蓄電部39と負荷17の間には、さらに切替スイッチ41と第3ダイオード43が直列に接続されている。切替スイッチ41は外部からオンオフ制御できる構成のもので、ここでは選択スイッチ31と同様にFETを用いた。また、第3ダイオード43はアノードが切替スイッチ41に、カソードが負荷17にそれぞれ接続されている。   A changeover switch 41 and a third diode 43 are further connected in series between the power storage unit 39 and the load 17. The change-over switch 41 has a configuration that can be controlled on and off from the outside. Here, as with the selection switch 31, an FET is used. The third diode 43 has an anode connected to the changeover switch 41 and a cathode connected to the load 17.

なお、車両側の常時通電系統21においても、第1ヒューズ19と負荷17の間に第4ダイオード45が接続されている。第4ダイオード45はアノードが第1ヒューズ19に、カソードが負荷17にそれぞれ接続されている。従って、第3ダイオード43と第4ダイオード45により主電源15からの電力と蓄電部39からの電力が互いに逆流することを防止している。   Note that the fourth diode 45 is connected between the first fuse 19 and the load 17 also in the vehicle-side constantly energized system 21. The fourth diode 45 has an anode connected to the first fuse 19 and a cathode connected to the load 17. Therefore, the third diode 43 and the fourth diode 45 prevent the power from the main power supply 15 and the power from the power storage unit 39 from flowing back to each other.

充電回路35、主電源電圧検出回路33、選択スイッチ31、および切替スイッチ41は信号系配線で制御回路47にも接続されている。制御回路47はマイクロコンピュータと周辺回路から構成されており、車両用蓄電装置11の全体の動作を制御している。すなわち、制御回路47は充電回路35の出力から蓄電部39の電圧Vcを、また主電源電圧検出回路33の出力から主電源15の電圧Vbを、それぞれ読み込む。また、制御回路47は充電回路35に充電制御信号Ccontを送信することで充電回路35の制御を行うとともに、選択スイッチ31に選択スイッチオンオフ信号SFを送信することで選択スイッチ31のオンオフ制御を、切替スイッチ41に切替スイッチオンオフ信号Sofを送信することで切替スイッチ41のオンオフ制御を、それぞれ行う。また、制御回路47は車両側制御回路(図示せず)とデータ信号dataの送受信を行うことで互いに交信する機能を有している。   The charging circuit 35, the main power supply voltage detection circuit 33, the selection switch 31, and the changeover switch 41 are also connected to the control circuit 47 through signal lines. The control circuit 47 includes a microcomputer and peripheral circuits, and controls the overall operation of the vehicle power storage device 11. That is, the control circuit 47 reads the voltage Vc of the power storage unit 39 from the output of the charging circuit 35 and reads the voltage Vb of the main power supply 15 from the output of the main power supply voltage detection circuit 33. In addition, the control circuit 47 controls the charging circuit 35 by transmitting a charging control signal Ccont to the charging circuit 35, and performs on / off control of the selection switch 31 by transmitting a selection switch on / off signal SF to the selection switch 31. By transmitting a changeover switch on / off signal Sof to the changeover switch 41, the on / off control of the changeover switch 41 is performed. The control circuit 47 has a function of communicating with a vehicle-side control circuit (not shown) by transmitting and receiving data signals data.

次に、このような車両用蓄電装置11の動作について、まず起動時における動作を図2のフローチャートを用いて説明する。なお、制御回路47はメインルーチンから必要に応じて様々なサブルーチンを実行することにより全体の動作を行うソフトウエア構成としているので、図2に示すフローチャートをサブルーチンの形態で示した。以後同様に、全てのフローチャートをサブルーチンの形態で示す。   Next, with respect to the operation of the vehicle power storage device 11, the operation at the time of starting will be described with reference to the flowchart of FIG. 2. Since the control circuit 47 has a software configuration for performing the entire operation by executing various subroutines as necessary from the main routine, the flowchart shown in FIG. 2 is shown in the form of a subroutine. In the same manner, all flowcharts are shown in the form of subroutines.

車両の起動前(車両非使用時)は制御回路47が、いわゆるスリープモードと呼ばれる待機状態になっている。これにより、制御回路47を完全にオフにする場合に比べ車両用蓄電装置11の起動時間を早めることができる。   Before the vehicle is started (when the vehicle is not used), the control circuit 47 is in a standby state called a sleep mode. Thereby, the start-up time of the vehicle power storage device 11 can be advanced as compared with the case where the control circuit 47 is completely turned off.

この状態で、車両を使用するために運転者が開錠操作を行ったり、ドアを開けると、開錠信号や開扉信号(以下、これらをまとめて車両起動前信号という)が車両側制御回路から制御回路47にデータ信号dataとして送信される。これにより、制御回路47は直ちに起動し、メインルーチンを実行する。メインルーチンは現在が起動時であるので、図2の起動時サブルーチンを実行する。なお、開扉信号、または開錠信号については少なくともいずれかの信号が得られた時に制御回路47にデータ信号dataとして送信されるようにしている。これにより、車両起動前のいずれか早い方の信号が制御回路47に送信されるので、高速な起動が可能となる。また、開錠信号は無線手段によりキーから車両に送信される信号をそのまま用いてもよい。これにより、運転者が車両に近づいた状態で制御回路47が起動するので、さらに高速起動が可能となる。   In this state, when the driver performs an unlocking operation or opens the door to use the vehicle, an unlocking signal or an opening signal (hereinafter collectively referred to as a pre-vehicle activation signal) is sent to the vehicle-side control circuit. To the control circuit 47 as a data signal data. As a result, the control circuit 47 starts immediately and executes the main routine. Since the main routine is currently activated, the activation subroutine shown in FIG. 2 is executed. The door opening signal or the unlocking signal is transmitted as a data signal data to the control circuit 47 when at least one of the signals is obtained. As a result, the earlier signal before starting the vehicle is transmitted to the control circuit 47, so that high-speed starting is possible. Further, as the unlocking signal, a signal transmitted from the key to the vehicle by wireless means may be used as it is. As a result, the control circuit 47 is activated in a state in which the driver approaches the vehicle, so that even higher speed activation is possible.

図2のサブルーチンが実行されると、制御回路47は選択スイッチ31をオンにするよう選択スイッチオンオフ信号SFを選択スイッチ31に送信する(ステップ番号S11)。これを受け、選択スイッチ31がオンになる。これは、S11の時点ではイグニションスイッチ23がまだオフの状態であるので、主電源15の電力を蓄電部39に充電する電力系統を確保するために選択スイッチ31をオンにしている。   When the subroutine of FIG. 2 is executed, the control circuit 47 transmits a selection switch on / off signal SF to the selection switch 31 to turn on the selection switch 31 (step number S11). In response to this, the selection switch 31 is turned on. This is because the ignition switch 23 is still in an off state at the time of S11, so that the selection switch 31 is turned on in order to secure a power system for charging the power storage unit 39 with the power of the main power supply 15.

次に、制御回路47は充電回路35により蓄電部39の電圧Vcを読み込み(S13)、電圧Vcと設定電圧を比較する(S15)。ここで、設定電圧は蓄電部39の満充電電圧(=13.2V)である。もし、電圧Vcが設定電圧より小さければ(S15のYes)、車両非使用時に蓄電部39が自己放電等を起こしていると想定されるので、充電回路35により主電源15の電力を蓄電部39に充電する(S17)。その後、イグニションスイッチ23がオンになったか否かを判断する(S19)。イグニションスイッチ23のオンオフ状態は車両側制御回路からデータ信号dataによって制御回路47に送信されている。もし、イグニションスイッチ23がオフであれば(S19のNo)、S13に戻り、設定電圧に至るまで充電する動作を繰り返す。   Next, the control circuit 47 reads the voltage Vc of the power storage unit 39 by the charging circuit 35 (S13), and compares the voltage Vc with the set voltage (S15). Here, the set voltage is the full charge voltage (= 13.2 V) of the power storage unit 39. If the voltage Vc is lower than the set voltage (Yes in S15), it is assumed that the power storage unit 39 has caused self-discharge or the like when the vehicle is not used. Is charged (S17). Thereafter, it is determined whether or not the ignition switch 23 is turned on (S19). The on / off state of the ignition switch 23 is transmitted from the vehicle side control circuit to the control circuit 47 by the data signal data. If the ignition switch 23 is off (No in S19), the process returns to S13, and the operation of charging until the set voltage is reached is repeated.

一方、イグニションスイッチ23がオンになっていれば(S19のYes)、選択スイッチ31をオフにする(S21)。このように動作することで、蓄電部39への突入電流を回避している。すなわち、もしイグニションスイッチ23がオンになる前に選択スイッチ31をオフにすると、イグニションスイッチ23がオンになった瞬間にイグニションスイッチ系統27から蓄電部39に突入電流が流れ、充電回路35や周辺回路部品、配線系に劣化等の影響を与える可能性がある。そこで、本実施の形態では必ずイグニションスイッチ23がオンになってから選択スイッチ31をオフにするように制御し、高信頼性を得ている。   On the other hand, if the ignition switch 23 is turned on (Yes in S19), the selection switch 31 is turned off (S21). By operating in this way, an inrush current to the power storage unit 39 is avoided. That is, if the selection switch 31 is turned off before the ignition switch 23 is turned on, an inrush current flows from the ignition switch system 27 to the power storage unit 39 at the moment when the ignition switch 23 is turned on. There is a possibility of affecting the parts and wiring system. Therefore, in the present embodiment, control is performed such that the selection switch 31 is turned off after the ignition switch 23 is turned on to obtain high reliability.

S21の後はS13に戻り、設定電圧に至るまで充電する動作を繰り返す。   After S21, the process returns to S13, and the operation of charging until the set voltage is reached is repeated.

以上までで説明したS11からS21までの動作が本実施の形態の特徴となる動作である。すなわち、制御回路47は、車両起動前信号を受信すると直ちに待機状態から起動状態となり、選択スイッチ31をオンにして常時通電系統21からの主電源15の電力を充電回路35により蓄電部39に充電し、イグニションスイッチ23がオンになれば、選択スイッチ31をオフにしてイグニションスイッチ系統27からの主電源15の電力を充電回路35により蓄電部39に充電する。このような動作により、車両起動時における蓄電部39の高速充電が可能になるのであるが、その理由は以下の通りである。   The operations from S11 to S21 described above are the operations that characterize the present embodiment. That is, as soon as the control circuit 47 receives the signal before starting the vehicle, the control circuit 47 switches from the standby state to the start state, turns on the selection switch 31 and charges the power storage unit 39 with the power from the main power supply 15 from the always energized system 21 by the charging circuit 35. When the ignition switch 23 is turned on, the selection switch 31 is turned off, and the electric power of the main power supply 15 from the ignition switch system 27 is charged into the power storage unit 39 by the charging circuit 35. By such an operation, the power storage unit 39 can be charged at high speed when the vehicle is started. The reason is as follows.

車両起動前信号を受信してからイグニションスイッチ23がオンになるまでの間は、車両としてはまだ非使用状態であるので、常時通電系統21に接続された大電流消費負荷は駆動していない。ゆえに、第1ヒューズ19に流れる電流は小さく、その許容電流容量までは十分な余裕がある。そこで、常時通電系統21から大電流で蓄電部39を充電することが可能となる。その後、イグニションスイッチ23がオンになると、前記大電流消費負荷が駆動を開始する。その結果、イグニションスイッチ23がオフの時の蓄電部39への充電電流をそのまま流し続けると第1ヒューズ19の許容電流容量を超える可能性がある。そこで、イグニションスイッチ23がオンになると、元々第2ヒューズ25の許容電流容量が大きいイグニションスイッチ系統27から引き続き大電流で蓄電部39の充電を行っている。従って、車両起動前信号を受信してから蓄電部39の充電が完了するまで常に大電流充電ができるので、車両起動時における蓄電部39の高速充電が可能となる。   Since the vehicle is still not in use until the ignition switch 23 is turned on after receiving the signal before starting the vehicle, the large current consumption load connected to the energization system 21 is not always driven. Therefore, the current flowing through the first fuse 19 is small, and there is a sufficient margin up to the allowable current capacity. Therefore, the power storage unit 39 can be charged with a large current from the always energized system 21. Thereafter, when the ignition switch 23 is turned on, the large current consumption load starts to be driven. As a result, there is a possibility that the allowable current capacity of the first fuse 19 may be exceeded if the charging current to the power storage unit 39 is kept flowing as it is when the ignition switch 23 is off. Therefore, when the ignition switch 23 is turned on, the power storage unit 39 is continuously charged with a large current from the ignition switch system 27 that originally has a large allowable current capacity of the second fuse 25. Therefore, since a large current can be always charged from the reception of the signal before starting the vehicle until the charging of the power storage unit 39 is completed, the power storage unit 39 can be charged at a high speed when the vehicle is started.

なお、起動時に最初からイグニションスイッチ系統27によってのみ蓄電部39を充電する構成も考えられるが、大電流充電は可能であるものの、イグニションスイッチ23がオンになるまでは蓄電部39を充電することができず、その分、充電完了まで時間がかかる。よって、上記の構成、動作とする必要がある。   In addition, although the structure which charges the electrical storage part 39 only by the ignition switch system 27 from the beginning at the time of starting is also considered, although a large current charge is possible, the electrical storage part 39 can be charged until the ignition switch 23 turns on. It cannot be done and it takes time to complete charging. Therefore, it is necessary to have the above configuration and operation.

ここでS15に戻り、蓄電部39の電圧Vcが設定電圧以上になれば(S15のNo)、制御回路47は選択スイッチ31をオフにする(S23)。この動作はS21と同じであるが、ここで再度選択スイッチ31をオフにする動作を行う理由は以下の通りである。   Here, returning to S15, if the voltage Vc of the power storage unit 39 is equal to or higher than the set voltage (No in S15), the control circuit 47 turns off the selection switch 31 (S23). This operation is the same as S21, but the reason for performing the operation of turning off the selection switch 31 again is as follows.

制御回路47は車両起動前信号を受信してからイグニションスイッチ23がオンになるまでは常時通電系統21の電力を蓄電部39に充電するように制御しているが、例えば運転者が開錠や開扉を行った後、イグニションスイッチ23をオンにするまでの時間が長かった場合、常時通電系統21の電力で蓄電部39の満充電が完了する可能性がある。この場合、S21の動作が行われないので、S11で選択スイッチ31がオンになったままとなってしまう。この状態で放置すると、アイドリングストップ後に負荷17へ蓄電部39の電力を供給した後の再充電時に常時充電系統21とイグニションスイッチ系統27の両方から蓄電部39に電力が供給されることになる。その結果、第2ヒューズ25は前記したように許容電流容量までに余裕があるので問題はないが、第1ヒューズ19は例えば大電流消費負荷が複数同時に動作している場合では蓄電部39の充電により電流が増え、許容電流容量を超える可能性がある。そこで、本実施の形態では、車両使用中は必ずイグニションスイッチ系統27から蓄電部39を充電するようにしている。これにより、再充電時も大電流消費負荷の動作状態に関わらず蓄電部39を高速充電することができる。   The control circuit 47 controls the power storage unit 39 to be charged with the electric power of the power supply system 21 until the ignition switch 23 is turned on after receiving the signal before starting the vehicle. If it takes a long time to turn on the ignition switch 23 after opening the door, there is a possibility that the full charge of the power storage unit 39 may be completed with the electric power of the constantly energized system 21. In this case, since the operation of S21 is not performed, the selection switch 31 remains on in S11. If left in this state, power is supplied to the power storage unit 39 from both the constant charging system 21 and the ignition switch system 27 at the time of recharging after supplying the power of the power storage unit 39 to the load 17 after idling is stopped. As a result, there is no problem because the second fuse 25 has a margin for the allowable current capacity as described above, but the first fuse 19 is charged with the power storage unit 39 when a plurality of large current consumption loads are operating simultaneously, for example. May increase the current and exceed the allowable current capacity. Therefore, in the present embodiment, the power storage unit 39 is always charged from the ignition switch system 27 while the vehicle is in use. Thereby, even when recharging, the power storage unit 39 can be charged at high speed regardless of the operating state of the large current consumption load.

以上のことから、選択スイッチ31のオンオフ状態に関わらずS23で選択スイッチ31をオフにすることで、車両使用時は選択スイッチ31を常にオフにするようにしている。   From the above, the selection switch 31 is always turned off when the vehicle is used by turning off the selection switch 31 in S23 regardless of the on / off state of the selection switch 31.

S23の後は、制御回路47は蓄電部39の設定電圧を維持するように充電回路35を制御する(S25)。これにより、車両用蓄電装置11の起動が終了したので、図2のサブルーチンを終了し、メインルーチンに戻る。   After S23, the control circuit 47 controls the charging circuit 35 so as to maintain the set voltage of the power storage unit 39 (S25). Thereby, since the start of the power storage device 11 for the vehicle is completed, the subroutine of FIG. 2 is terminated and the process returns to the main routine.

次に、車両使用中に、アイドリングストップ後のスタータ動作により主電源15の電圧Vbが低下した時の動作を図3のフローチャートにより説明する。なお、制御回路47のメインルーチンは車両使用時に適宜(例えば既定時間毎に)図3のサブルーチンを実行している。   Next, the operation when the voltage Vb of the main power supply 15 is reduced by the starter operation after idling stop during use of the vehicle will be described with reference to the flowchart of FIG. The main routine of the control circuit 47 executes the subroutine of FIG. 3 as appropriate when the vehicle is used (for example, every predetermined time).

これにより、まず制御回路47は主電源15の電圧Vbを主電源電圧検出回路33から読み込む(S31)。次に、電圧Vbと既定下限値を比較する(S33)。ここで、既定下限値は負荷17を動作させるための最低電圧(本実施の形態では10.5V)とした。もし、電圧Vbが既定下限値より大きければ(S33のNo)、車両が通常走行時等の状態であり、主電源15は正常な電圧を出力しているので、そのまま図3のサブルーチンを終了し、メインルーチンに戻る。   Thereby, first, the control circuit 47 reads the voltage Vb of the main power supply 15 from the main power supply voltage detection circuit 33 (S31). Next, the voltage Vb is compared with a predetermined lower limit value (S33). Here, the predetermined lower limit value is the lowest voltage (10.5 V in the present embodiment) for operating the load 17. If the voltage Vb is larger than the predetermined lower limit value (No in S33), the vehicle is in a normal driving state and the main power supply 15 outputs a normal voltage, so the subroutine of FIG. Return to the main routine.

一方、電圧Vbが既定下限値以下であれば(S33のYes)、アイドリングストップが終了し、主電源15がスタータを駆動している状態であるため、負荷17を動作させられないほど電圧低下を起こしていることになる。この場合は、制御回路47が切替スイッチ41をオンにする(S35)。具体的には切替スイッチオンオフ信号Sofをオン信号として制御回路47から切替スイッチ41に送信する。これにより、蓄電部39の電力が図1の放電経路と書かれた矢印の方向に流れ、負荷17に供給される。この時、第4ダイオード45のアノード電圧(=主電源15の電圧)はカソード電圧(=蓄電部39により負荷17に印加される電圧)より小さくなるので、第4ダイオード45はオフになり、蓄電部39の電力が主電源15に供給されることはない。このことから、蓄電部39の電力は負荷17にのみ供給され、負荷17は動作し続けられる。   On the other hand, if the voltage Vb is equal to or lower than the predetermined lower limit value (Yes in S33), the idling stop is completed and the main power supply 15 is driving the starter. Will be waking up. In this case, the control circuit 47 turns on the changeover switch 41 (S35). Specifically, the changeover switch on / off signal Sof is transmitted from the control circuit 47 to the changeover switch 41 as an on signal. Thereby, the electric power of the electrical storage unit 39 flows in the direction of the arrow written as the discharge path in FIG. 1 and is supplied to the load 17. At this time, since the anode voltage of the fourth diode 45 (= the voltage of the main power supply 15) is smaller than the cathode voltage (= the voltage applied to the load 17 by the power storage unit 39), the fourth diode 45 is turned off and stored. The power of the unit 39 is not supplied to the main power supply 15. For this reason, the electric power of the power storage unit 39 is supplied only to the load 17 and the load 17 continues to operate.

次に、制御回路47は主電源15の電圧Vbと蓄電部39の電圧Vcを読み込む(S37)。その後、まず電圧Vbと既定下限値を比較し(S39)、もし電圧Vbが既定下限値以下のままであれば(S39のNo)、スタータの駆動中であると想定されるので、次に電圧Vcと既定下限値(S39と同様に10.5V)を比較する(S41)。もし、電圧Vcが既定下限値より大きければ(S41のNo)、蓄電部39から負荷17に正常な電圧が印加されていることになるので、引き続き蓄電部39が負荷17に電力を供給しつつS37に戻り、電圧Vbと電圧Vcの監視を続ける。   Next, the control circuit 47 reads the voltage Vb of the main power supply 15 and the voltage Vc of the power storage unit 39 (S37). After that, the voltage Vb is first compared with the predetermined lower limit value (S39). If the voltage Vb remains below the predetermined lower limit value (No in S39), it is assumed that the starter is being driven. Vc is compared with a predetermined lower limit (10.5 V as in S39) (S41). If the voltage Vc is greater than the predetermined lower limit (No in S41), a normal voltage is being applied from the power storage unit 39 to the load 17, so that the power storage unit 39 continues to supply power to the load 17. Returning to S37, the voltage Vb and the voltage Vc are continuously monitored.

一方、電圧Vcが既定下限値以下であれば(S41のYes)、主電源15の電圧Vbが既定下限値以下であり、かつ電圧Vcが既定下限値以下であることになるので、負荷17を駆動し続けることができない。この場合は、主電源15やスタータ等の何らかの異常により電圧Vbが回復しないまま、蓄電部39の電力を使ってしまった状態であるので、制御回路47は車両側制御回路に主電源異常信号を出力する(S43)。これを受け、車両側制御回路は運転者に主電源15の電力系統の異常を警告し、修理を促す。その後、図3のサブルーチンを終了する。   On the other hand, if the voltage Vc is equal to or lower than the predetermined lower limit (Yes in S41), the voltage Vb of the main power supply 15 is equal to or lower than the predetermined lower limit and the voltage Vc is equal to or lower than the predetermined lower limit. Can't keep driving. In this case, since the power of the power storage unit 39 is used without the voltage Vb recovering due to some abnormality such as the main power supply 15 or the starter, the control circuit 47 sends a main power supply abnormality signal to the vehicle side control circuit. Output (S43). In response, the vehicle-side control circuit warns the driver of an abnormality in the power system of the main power supply 15 and prompts repair. Thereafter, the subroutine of FIG. 3 is terminated.

ここでS39に戻って、スタータの駆動が完了し、電圧Vbが既定下限値より大きい電圧に戻れば(S39のYes)、再び主電源15の電力で負荷17を動作させることができるので、切替スイッチ41をオフにする(S45)。これにより、蓄電部39からの電力供給が停止するので、第3ダイオード43のカソード側電圧が低下するが、主電源15の電圧Vbは既定下限値以上に回復しているので、第4ダイオード45のアノード電圧がカソード電圧より高くなり、第4ダイオード45がオンになる。その結果、主電源15の電力が再び負荷17に供給される。   Here, returning to S39, when the starter driving is completed and the voltage Vb returns to a voltage higher than the predetermined lower limit (Yes in S39), the load 17 can be operated again with the power of the main power supply 15, so switching The switch 41 is turned off (S45). As a result, the power supply from the power storage unit 39 is stopped, so that the cathode side voltage of the third diode 43 decreases, but the voltage Vb of the main power supply 15 has recovered to a predetermined lower limit value or more, so the fourth diode 45 Becomes higher than the cathode voltage, and the fourth diode 45 is turned on. As a result, the power of the main power supply 15 is supplied to the load 17 again.

次に、制御回路47は次回のアイドリングストップに備えるために、蓄電部39から負荷17に放電した電力を再び主電源15から充電する。具体的には、まず充電回路35から蓄電部39の電圧Vcを読み込み(S37)、電圧Vcと設定電圧(=13.2V)を比較する(S49)。もし、電圧Vcが設定電圧より小さければ(S49のYes)、蓄電部39が満充電されていないので、充電回路35により主電源15の電力を蓄電部39に充電する(S51)。なお、この時は前記したように選択スイッチ31がオフなので、イグニションスイッチ系統27の電力が蓄電部39に充電される。その後、S47に戻り、設定電圧に至るまで充電する動作を繰り返す。   Next, in order to prepare for the next idling stop, the control circuit 47 charges the power discharged from the power storage unit 39 to the load 17 from the main power supply 15 again. Specifically, first, the voltage Vc of the power storage unit 39 is read from the charging circuit 35 (S37), and the voltage Vc is compared with the set voltage (= 13.2 V) (S49). If the voltage Vc is smaller than the set voltage (Yes in S49), since the power storage unit 39 is not fully charged, the power of the main power supply 15 is charged to the power storage unit 39 by the charging circuit 35 (S51). At this time, since the selection switch 31 is off as described above, the electric power of the ignition switch system 27 is charged in the power storage unit 39. Then, it returns to S47 and repeats the operation | movement charged until it reaches a setting voltage.

一方、電圧Vcが設定電圧以上であれば(S49のNo)、制御回路47は蓄電部39の設定電圧を維持するように充電回路35を制御する(S53)。その後、図3のサブルーチンを終了し、メインルーチンに戻る。   On the other hand, if the voltage Vc is equal to or higher than the set voltage (No in S49), the control circuit 47 controls the charging circuit 35 so as to maintain the set voltage of the power storage unit 39 (S53). Thereafter, the subroutine of FIG. 3 is terminated and the process returns to the main routine.

このように、車両使用中に蓄電部39を再充電する際もイグニションスイッチ系統27の電力から充電を行うので、大電流消費負荷の駆動状態に影響されずに高速充電を行うことができ、次のアイドリングストップに素早く対応することが可能となる。   As described above, when the power storage unit 39 is recharged during use of the vehicle, charging is performed from the electric power of the ignition switch system 27. Therefore, high-speed charging can be performed without being influenced by the driving state of the large current consumption load. It is possible to respond quickly to idling stops.

次に、車両の使用を終了した時の車両用蓄電装置11の動作について図4を用いて説明する。車両の使用が終了し、イグニションスイッチ23が運転者によりオフにされると、制御回路47は図4のサブルーチンを実行する。これにより、制御回路47は充電回路35に対し、その動作を停止するように充電制御信号Ccontを送信する(S61)。これにより、充電回路35は蓄電部39の電圧Vcを維持するように動作していたが、これを停止する。その後、図4のサブルーチンを終了してメインルーチンに戻り、制御回路47を待機状態にする。これにより、次の車両使用時の車両用蓄電装置11の起動を早めるとともに、車両非使用時の消費電力を低減している。   Next, the operation of the vehicle power storage device 11 when the use of the vehicle is terminated will be described with reference to FIG. When the use of the vehicle is finished and the ignition switch 23 is turned off by the driver, the control circuit 47 executes the subroutine of FIG. Thereby, the control circuit 47 transmits the charge control signal Ccont to the charging circuit 35 so as to stop the operation (S61). As a result, the charging circuit 35 operates to maintain the voltage Vc of the power storage unit 39, but stops this. Thereafter, the subroutine of FIG. 4 is terminated, the process returns to the main routine, and the control circuit 47 is set in a standby state. As a result, the vehicle power storage device 11 can be started quickly when the next vehicle is used, and the power consumption when the vehicle is not used is reduced.

以上の構成、動作により、車両起動前信号を受信してからイグニションスイッチ23がオンになるまでの間は常時通電系統27から大電流で蓄電部39を充電し、イグニションスイッチ23がオンになるとイグニションスイッチ系統27から引き続き大電流で充電を行うとともに、車両使用中に蓄電部39の電力が消費された後の再充電においてもイグニションスイッチ系統27から大電流充電ができるので、蓄電部39の高速充電が可能な車両用蓄電装置を実現できる。   With the above-described configuration and operation, the power storage unit 39 is charged with a large current from the energized system 27 constantly until the ignition switch 23 is turned on after receiving the signal before starting the vehicle, and the ignition switch 23 is turned on when the ignition switch 23 is turned on. The charging is continued from the switch system 27 with a large current, and the large charge can be charged from the ignition switch system 27 even in the recharging after the power of the power storage unit 39 is consumed during use of the vehicle. It is possible to realize a vehicular power storage device that can be used.

なお、本実施の形態では車両使用終了時に蓄電部39の電力を積極的に放電しないようにしている。これにより、次回の車両起動時には蓄電部39の自己放電により蓄電電力が減少しているものの、ある程度の電力があらかじめ蓄えられている状態であるので、高速起動が可能となる。しかし、蓄電部39に電力を蓄えたまま放置すると、環境条件等によっては蓄電部39を構成する電気二重層キャパシタの劣化が進行し寿命が短くなる可能性がある。そこで、従来のように蓄電部39と負荷17の間に、制御回路47と接続された放電回路を設け、制御回路47が車両使用終了時に蓄電部39を放電回路により放電するようにしてもよい。これにより、蓄電部39の劣化を低減することができる。また、起動時に蓄電部39を満充電するための時間が放電回路を用いない場合に比べ遅くなるものの、従来のように充電電流を抑制する必要がないので、従来の構成よりは早く蓄電部39を満充電することが可能となる。従って、放電回路を用いるか否かは、車両用蓄電装置11の環境条件や、必要とする充電時間等を考慮して適宜決定すればよい。   In the present embodiment, the power of power storage unit 39 is not actively discharged at the end of vehicle use. As a result, although the stored power is reduced due to the self-discharge of the power storage unit 39 at the next vehicle start-up, a certain amount of power is stored in advance, so that high-speed start is possible. However, if the power is stored in the power storage unit 39, the electric double layer capacitor constituting the power storage unit 39 may deteriorate due to environmental conditions and the like, and the life may be shortened. Therefore, a discharge circuit connected to the control circuit 47 may be provided between the power storage unit 39 and the load 17 as in the prior art so that the control circuit 47 discharges the power storage unit 39 by the discharge circuit when the vehicle is finished using. . Thereby, deterioration of the electrical storage part 39 can be reduced. In addition, although the time for fully charging the power storage unit 39 at the time of start-up is slower than when the discharge circuit is not used, it is not necessary to suppress the charging current as in the prior art, so the power storage unit 39 is faster than the conventional configuration. Can be fully charged. Therefore, whether or not to use the discharge circuit may be appropriately determined in consideration of the environmental conditions of the vehicle power storage device 11 and the required charging time.

また、本実施の形態では主電源15の電圧Vbと蓄電部39の電圧Vcの両方が既定下限値以下になると、主電源15の異常信号を車両側制御回路に出力するようにしているが(図3のS43)、これは車両側制御回路が主電源15の電圧Vbを検出する構成の場合は、主電源15の異常がわかるのでS43の動作は特になくてもよい。この場合、制御回路47は車両側制御回路からの車両起動前信号を受信するだけでよく、車両側制御回路への送信機能が不要となるため、制御回路47の低コスト化が図れる。   Further, in the present embodiment, when both the voltage Vb of the main power supply 15 and the voltage Vc of the power storage unit 39 are equal to or lower than the predetermined lower limit value, an abnormality signal of the main power supply 15 is output to the vehicle-side control circuit ( In S43) of FIG. 3, in the case where the vehicle side control circuit detects the voltage Vb of the main power source 15, the abnormality of the main power source 15 is known, so the operation of S43 is not particularly required. In this case, the control circuit 47 only needs to receive the signal before starting the vehicle from the vehicle-side control circuit, and the transmission function to the vehicle-side control circuit becomes unnecessary, so that the cost of the control circuit 47 can be reduced.

また、本実施の形態において蓄電部39には蓄電素子として電気二重層キャパシタを用いたが、これは電気化学キャパシタ等の他の蓄電素子でもよい。   Further, in the present embodiment, the electric double layer capacitor is used as the electric storage element in the electric storage unit 39, but this may be another electric storage element such as an electrochemical capacitor.

また、車両用蓄電装置11をアイドリングストップ車に適用した場合について述べたが、それらに限らず、ハイブリッド車や、車両制動システム、電動パワーステアリング、電動過給器等の各システムにおける補助電源等にも適用可能である。   Moreover, although the case where the vehicle power storage device 11 is applied to an idling stop vehicle has been described, the present invention is not limited thereto, and it is used as an auxiliary power source in each system such as a hybrid vehicle, a vehicle braking system, an electric power steering, and an electric supercharger. Is also applicable.

本発明にかかる車両用蓄電装置は、高速に蓄電部の充電が可能となるので、特に主電源の電圧低下時に蓄電部から電力を供給する補助電源としての車両用蓄電装置等として有用である。   Since the power storage device for a vehicle according to the present invention can charge the power storage unit at high speed, it is particularly useful as a power storage device for a vehicle as an auxiliary power source that supplies power from the power storage unit when the voltage of the main power supply is lowered.

本発明の実施の形態における車両用蓄電装置のブロック回路図The block circuit diagram of the electrical storage apparatus for vehicles in embodiment of this invention 本発明の実施の形態における車両用蓄電装置の起動時のフローチャートFlowchart at startup of power storage device for vehicle in the embodiment of the present invention 本発明の実施の形態における車両用蓄電装置の主電源電圧低下時のフローチャートThe flowchart at the time of the main power supply voltage fall of the electrical storage apparatus for vehicles in embodiment of this invention 本発明の実施の形態における車両用蓄電装置の使用終了時のフローチャートFlowchart at the end of use of the vehicle power storage device in the embodiment of the present invention 従来の車両用蓄電装置のブロック回路図Block circuit diagram of a conventional vehicle power storage device

符号の説明Explanation of symbols

11 車両用蓄電装置
15 主電源
17 負荷
19 第1ヒューズ
21 常時通電系統
23 イグニションスイッチ
25 第2ヒューズ
27 イグニションスイッチ系統
31 選択スイッチ
35 充電回路
39 蓄電部
47 制御回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Vehicle power storage device 15 Main power supply 17 Load 19 First fuse 21 Always energized system 23 Ignition switch 25 Second fuse 27 Ignition switch system 31 Selection switch 35 Charging circuit 39 Power storage unit 47 Control circuit

Claims (5)

主電源と負荷の間に接続され、前記主電源の電圧(Vb)が既定下限値以下になった時に、あらかじめ蓄えた電力を前記負荷に供給する車両用蓄電装置であって、
前記主電源の出力は第1ヒューズを介した常時通電系統と、イグニションスイッチと第2ヒューズの直列回路を介したイグニションスイッチ系統に分岐するとともに、
前記車両用蓄電装置は、前記常時通電系統に接続された選択スイッチと、
前記イグニションスイッチ系統、および前記選択スイッチに接続された充電回路と、
前記充電回路と前記負荷の間に接続された蓄電部と、
前記充電回路と前記選択スイッチが接続された制御回路とを備え、
前記制御回路は、車両起動前信号を受信すると前記選択スイッチをオンにして、前記常時通電系統からの前記主電源の電力を前記充電回路により前記蓄電部に充電し、
前記イグニションスイッチがオンになれば、前記選択スイッチをオフにして、前記イグニションスイッチ系統からの前記主電源の電力を前記充電回路により前記蓄電部に充電するようにした車両用蓄電装置。
A power storage device for a vehicle that is connected between a main power source and a load, and that supplies power stored in advance to the load when a voltage (Vb) of the main power source is equal to or lower than a predetermined lower limit value,
The output of the main power supply is branched into a constantly energized system via the first fuse and an ignition switch system via a series circuit of the ignition switch and the second fuse,
The vehicle power storage device includes a selection switch connected to the constantly energized system,
A charging circuit connected to the ignition switch system and the selection switch;
A power storage unit connected between the charging circuit and the load;
The charging circuit and a control circuit connected to the selection switch,
The control circuit turns on the selection switch when receiving a signal before starting the vehicle, and charges the power storage unit with the electric power of the main power source from the constantly energized system by the charging circuit,
When the ignition switch is turned on, the power storage device for a vehicle is configured such that when the ignition switch is turned on, the selection switch is turned off, and the power storage unit is charged by the charging circuit with the power of the main power source from the ignition switch system.
前記車両起動前信号は、開扉信号、または開錠信号の少なくともいずれかである請求項1に記載の車両用蓄電装置。 The vehicle power storage device according to claim 1, wherein the vehicle start signal is at least one of an opening signal and an unlocking signal. 車両使用時は、前記選択スイッチを常にオフにするようにした請求項1に記載の車両用蓄電装置。 The vehicle power storage device according to claim 1, wherein the selection switch is always turned off when the vehicle is used. 前記蓄電部と前記負荷の間に、前記制御回路と接続された放電回路を設けた構成を有し、
前記制御回路は、車両使用終了時に前記蓄電部を前記放電回路により放電するようにした請求項1に記載の車両用蓄電装置。
Between the power storage unit and the load, a discharge circuit connected to the control circuit is provided,
The power storage device for a vehicle according to claim 1, wherein the control circuit discharges the power storage unit by the discharge circuit when use of the vehicle ends.
車両非使用時は前記制御回路が待機状態になるようにした請求項1に記載の車両用蓄電装置。 The power storage device for a vehicle according to claim 1, wherein the control circuit is in a standby state when the vehicle is not used.
JP2007164609A 2007-06-22 2007-06-22 Power accumulator for vehicle Pending JP2009005508A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007164609A JP2009005508A (en) 2007-06-22 2007-06-22 Power accumulator for vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007164609A JP2009005508A (en) 2007-06-22 2007-06-22 Power accumulator for vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009005508A true JP2009005508A (en) 2009-01-08

Family

ID=40321287

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007164609A Pending JP2009005508A (en) 2007-06-22 2007-06-22 Power accumulator for vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009005508A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012257355A (en) * 2011-06-08 2012-12-27 Panasonic Corp Power supply device
CN111278687A (en) * 2017-11-10 2020-06-12 松下知识产权经营株式会社 Vehicle-mounted power supply device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012257355A (en) * 2011-06-08 2012-12-27 Panasonic Corp Power supply device
CN111278687A (en) * 2017-11-10 2020-06-12 松下知识产权经营株式会社 Vehicle-mounted power supply device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6308225B2 (en) In-vehicle power supply system
JP3972906B2 (en) Vehicle power supply system
JP6367805B2 (en) Vehicle power supply system
US9789769B2 (en) Power supply device for vehicles
US9855905B2 (en) Vehicle power supply device
US8823206B2 (en) Power-supply control device
US7602140B2 (en) Apparatus for supplying power for a vehicle
US9180826B2 (en) In-vehicle power supply apparatus
JP3560876B2 (en) Hybrid vehicle control device
JP2008182872A (en) Electricity storing apparatus
JP5326706B2 (en) Power supply
JP2011155791A (en) Power supply device for vehicle
JP2010110192A (en) Vehicle power supply unit
JP2010207061A (en) Power supply system for vehicle
CN110365098B (en) Power supply device
JP5011978B2 (en) Power storage device
JP2009171779A (en) Power supply for vehicle
JP3707650B2 (en) Electric vehicle power supply
JP2010088180A (en) Energy storage device
JP2009005508A (en) Power accumulator for vehicle
JP4835551B2 (en) Power supply
JP5018063B2 (en) Vehicle power supply
JP2009095209A (en) Power storage apparatus
JP2022023538A (en) Auxiliary power unit and electric power steering system
JP2009017660A (en) Power supply unit