JP2010269625A - 車両用電源切替装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電力供給状態がアクセサリ状態になっている場合に、ドライバがパーキングポジションに操作した後に押しボタン型のイグニッションスイッチを押圧操作しなくても、電力供給状態を自動的にオフ状態に切替えることができる車両用電源切替装置の提供。
【解決手段】変速機のシフトポジションを検知するシフトポジション検知部と、電力供給状態を切替えるための切替え信号を押圧操作に応じて出力する押しボタン型のイグニッションスイッチと、ブレーキペダルが踏み込まれているかどうかを検知するブレーキ踏み込み検知部と、シフトポジション検知部の検知信号、イグニッションスイッチの切替信号、及びブレーキ踏み込み検知部の検知信号に基づいて、電力供給状態を切替える電源切替部とを備え、電源切替部は、電源供給状態がアクセサリ状態である時に、シフトポジションがパーキングポジションに切替えられると、電源供給状態をオフ状態に切替える。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用電源切替装置に関し、より詳しくは、バッテリからの電力供給状態がアクセサリ状態になっている場合に、ドライバがシフトポジションをパーキングポジションに操作した後に押しボタン型のイグニッションスイッチを押圧操作しなくても、電力供給状態を自動的にアクセサリ状態からオフ状態に切替えることができる車両用電源切替装置に関する。

従来、車両のイグニッションスイッチは、イグニッションキーをイグニッションスイッチと一体化されたキーシリンダーに差し込んで、「ＬＯＣＫ（ＯＦＦ）」，「ＡＣＣ」，「ＯＮ」，「ＳＴＡＲＴ」の位置まで順に回すことにより、イグニッションスイッチの状態を切替え、バッテリからの電力供給状態を切替えるようになっている。「ＬＯＣＫ（ＯＦＦ）」，「ＡＣＣ」，「ＯＮ」の位置までキーを回すことにより、バッテリからの電力供給状態が、それぞれ、アクセサリ機器およびイグニッション装置に電力を供給しないオフ状態、アクセサリ機器にのみ電力を供給するアクセサリ状態、アクセサリ機器およびイグニッション装置に電力を供給するオン状態に切替わる。また、「ＳＴＡＲＴ」の位置までキーを回すことにより、スタータモータに電力が供給され、エンジンを始動させることができる。一旦エンジンが始動すると、オン状態に戻ってエンジンの作動が継続される。

近年は、ダッシュボードに設けられた押しボタン型（プッシュ型）のイグニッションスイッチを備えた車両用電源切替装置が登場している。押しボタン型のイグニッションスイッチは、ドライバによる押圧操作が可能とされ、バッテリからの電力供給状態を切替えるための切替信号をドライバの押圧操作に応じて出力する。

押しボタン型のイグニッションスイッチを備えた車両用電源切替装置について、以下、説明する。

この車両用電源切替装置は、車両に搭載された変速機のシフトポジションを検知するシフトポジション検知部と、ブレーキペダルが踏み込まれているかどうかを検知するブレーキ踏み込み検知部と、シフトポジション検知部の検知信号とイグニッションスイッチの切替信号と、ブレーキ踏み込み検知部の検知信号とに基づいて、電力供給状態を切替える電源切替部とを備える。電源切替部は、バッテリからの電力供給状態の切替えを制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。

電源切替部は、エンジンが作動した状態で、シフトポジションがパーキングポジションである時に、イグニッションスイッチの押圧操作がなされると、電力供給状態をオン状態からオフ状態に切替える。オン状態からオフ状態に切替えられると同時に、エンジンは停止する。

また、電源切替部は、エンジンが作動した状態で、シフトポジションがパーキングポジション以外のポジション（例えば、ドライブポジション、ニュートラルポジション）である時に、イグニッションスイッチの押圧操作がなされると、電力供給状態をオン状態からアクセサリ状態に切替える。

また、電源切替部は、エンジンが停止した状態で、ブレーキペダルが踏まれずに、かつ、シフトポジションがパーキングポジション以外のポジションである時に、イグニッションスイッチの押圧操作がなされると、当該押圧操作毎に電力供給状態をアクセサリ状態とオン状態に交互に切替える。

また、電源切替部は、エンジンが停止した状態で、ブレーキペダルが踏まれずに、かつ、シフトポジションがパーキングポジションである時に、イグニッションスイッチの押圧操作がなされると、当該押圧操作毎に電力供給状態をオフ状態、アクセサリ状態、オン状態、オフ状態の順に切替える。

ここで、ドライバが車両を停車させ、エンジンを停止させる場面を想定する。エンジンを停止させるために、ドライバが、シフトポジションをドライブポジションからパーキングポジションに切替操作した状態で、イグニッションスイッチを押圧操作した場合、エンジンは停止し、電力供給状態はオフ状態となる。
一方、ドライバが、シフトポジションをドライブポジションからパーキングポジションに切替操作していない状態で、イグニッションスイッチを押圧操作した場合、エンジンは停止するものの、電力供給状態はオフ状態とはならず、アクセサリ状態になる。

つまり、エンジンを停止させる際にシフトポジションがパーキングポジションになっていない場合、電力供給状態はオン状態からアクセサリ状態になる。

しかしながら、エンジンを停止させた後、ドライバが車外に出るためには、バッテリの蓄電量が消耗するのを避けるべく、バッテリからの電力供給状態をオフ状態にする必要がある。アクセサリ状態のままドライバが車両から離れ、長い時間が経過すると、バッテリの蓄電量が消耗し、エンジンを再始動することができなくなる等の不都合が生じる可能性があるからである。

従来、電力供給状態がアクセサリ状態である場合、ドライバが、シフトポジションをパーキングポジションに切替操作した後、イグニッションスイッチを押圧操作しなかった場合、電力供給状態はアクセサリ状態のままであった。
従って、電力供給状態をアクセサリ状態からオフ状態にするために、ドライバは、シフトポジションをパーキングポジションに操作し、さらに、イグニッションスイッチを押圧操作しなければならなかった。

ドライバがカーステレオやカーナビゲーションシステムを作動させている時にエンジンを停止させた場合は、電力供給状態がオン状態からアクセサリ状態になったときに、カーステレオやカーナビゲーションシステムが作動し続けているので、ドライバは電力供給状態がアクセサリ状態であることに気付き易い。

一方、ドライバがカーステレオやカーナビゲーションシステムの電源スイッチを切った状態でエンジンを停止させた場合、電力供給状態がオン状態からアクセサリ状態になったときに、カーステレオやカーナビゲーションシステムは作動していない（画像や音声を出力していない）ので、ドライバは電力供給状態がアクセサリ状態であることに気付き難い。この場合、ドライバは、電力供給状態がアクセサリ状態であることに気付かず、電力供給状態をオフ状態にしないまま車両を離れてしまう可能性がある。

イグニッションキーを回してイグニッションスイッチの状態を切替えるタイプの車両では、イグニッションキーを「ＬＯＣＫ（ＯＦＦ）」の位置まで回さないとキーが抜けないので、電力供給状態がアクセサリ状態のままドライバが車外に出てしまう可能性は低い。
一方、押しボタン型のイグニッションキーを備えたタイプの車両では、ドライバが車外に出る際にイグニッションキーを抜くという動作が必要とされないので、ドライバは電力供給状態がアクセサリ状態のまま車外に出てしまう可能性が高くなる。

特許文献１には、シフトポジションがパーキングポジションまたはニュートラルポジション以外のポジションである状態で、イグニッションスイッチがオフにされた時、自動的にギア位置をパーキング状態に変更する、オートマチック車の変速ギア制御装置が開示されている。

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、ギア位置がパーキング状態に変更されたときに、電力供給状態がアクセサリ状態からオフ状態に自動的に変更されない。従って、ドライバが、電力供給状態がアクセサリ状態であることに気付かないまま車両を離れた場合には、バッテリの蓄電量が消耗し、エンジンを再始動することができなくなる等の不都合が生じる可能性がある。また、特許文献１の技術は、イグニッションキーを回して電力供給状態を切替えるタイプの車両が対象であり、上記した、押しボタン型のイグニッションスイッチを備えた車両に特有の問題は生じない。

特開平７−５２６７６号公報

本発明は、このような実情に鑑みてなされたもので、バッテリからの電力供給状態がアクセサリ状態になっている場合に、ドライバがシフトポジションをパーキングポジションに操作した後に押しボタン型のイグニッションスイッチを押圧操作しなくても、電力供給状態を自動的にアクセサリ状態からオフ状態に切替えることができる車両用電源切替装置の提供を目的とする。

本発明は、
車両のバッテリからの電力供給状態を、アクセサリ機器およびイグニッション装置に電力を供給しないオフ状態、アクセサリ機器にのみ電力を供給するアクセサリ状態、アクセサリ機器およびイグニッション装置に電力を供給するオン状態、アクセサリ機器およびイグニッション装置に電力を供給しエンジンを始動するエンジン始動状態、の間で切替える車両用電源切替装置であって、
車両に搭載された変速機のシフトポジションを検知するシフトポジション検知部と、
ドライバによる押圧操作が可能とされ、上記電力供給状態を切替えるための切替え信号を上記押圧操作に応じて出力する押しボタン型のイグニッションスイッチと、
ブレーキペダルが踏み込まれているかどうかを検知するブレーキ踏み込み検知部と、
上記シフトポジション検知部の検知信号と、上記イグニッションスイッチの切替信号と、上記ブレーキ踏み込み検知部の検知信号とに基づいて、上記電力供給状態を切替える電源切替部とを備え、
上記電源切替部は、
上記電力供給状態が上記オン状態であり、かつ、上記シフトポジションが上記パーキングポジション以外のポジションである時に、上記イグニッションスイッチの押圧操作がなされると、電力供給状態を上記オン状態から上記アクセサリ状態に切替え、
上記電源供給状態が上記アクセサリ状態である時に、上記シフトポジションが上記パーキングポジションに切替操作されると、上記電源供給状態を上記オフ状態に切替えることを特徴とする。

本発明によれば、電力供給状態がオン状態であり（エンジンは作動状態、停止状態のいずれでもよい）、かつ、シフトポジションがパーキングポジション以外のポジションである時に、イグニッションスイッチの押圧操作がなされると、電力供給状態がオン状態からアクセサリ状態に切替えられる。ここまでは、従来の車両用電源装置においても同様である。しかしながら、本発明では、電力供給状態がアクセサリ状態である時に、シフトポジションがパーキングポジションに切替えられると、電力供給状態がオフ状態に切替えられる。
よって、バッテリからの電力供給状態がアクセサリ状態になっている場合に、ドライバがシフトポジションをパーキングポジションに操作した後に押しボタン型（プッシュ型）のイグニッションスイッチを押圧操作しなくても、電力供給状態が自動的にアクセサリ状態からオフ状態に切替わる。
従って、アクセサリ状態のままドライバが車両から離れたためにバッテリの蓄電量が消耗し、エンジンを再始動することができなくなる等の不都合が生じるのを防止することができる。

本発明によれば、バッテリからの電力供給状態がアクセサリ状態になっている場合に、ドライバがシフトポジションをパーキングポジションに操作した後に押しボタン型のイグニッションスイッチを押圧操作しなくても、電力供給状態が自動的にアクセサリ状態からオフ状態に切り替わる。これにより、アクセサリ状態のままドライバが車両から離れたためにバッテリの蓄電量が消耗し、エンジンを再始動することができなくなる等の不都合が生じるのを防止することができる。

本発明の実施形態に係る車両用電源切替装置の構成を示すブロック図 図１に示される車両用電源切替装置の動作を示すフローチャート

（実施の形態）
本発明に係る車両用電源切替装置の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る車両用電源切替装置の構成を示すブロック図である。図２は、図１に示される車両用電源切替装置の動作を示すフローチャートである。
以下、本発明を自動変速機付のハイブリッド車両（すなわち、ハイブリッド型のオートマチック車）に適用した場合を例に挙げて説明する。ハイブリッド車両は、相異なる２つ以上の動力源を備えた車両である。

本発明に係る車両用電源切替装置１は、車両のバッテリ２からの電力供給状態を、オフ状態、アクセサリ状態、オン状態、エンジン始動状態、の間で切替える装置である。

オフ状態は、アクセサリ機器３およびイグニッション装置４に電力を供給しない状態である。
アクセサリ状態は、カーステレオ、カーナビゲーションシステム等のアクセサリ機器３にのみ電力を供給する状態である。
オン状態は、少なくともアクセサリ機器３およびイグニッション装置４に電力を供給する状態である。オン状態では、エンジンの始動動作自体は行われない。エンジン始動状態でエンジンが始動された後、オン状態に戻ってエンジンの作動が継続される。エンジン始動前のオン状態では、イグニッション装置４に電力は供給されるが、スタータモータは駆動されず、エンジンの始動動作は行われない。
エンジン始動状態は、少なくともアクセサリ機器３およびイグニッション装置４に電力を供給し、さらにスタータモータを駆動してエンジンを始動する状態である。一旦エンジンが始動すると、エンジン始動状態からオン状態に戻ってエンジンの作動が継続される。
イグニッション装置４は、エンジンの点火プラグを点火するための装置であり、スタータモータを含む。オン状態およびエンジン始動状態では、スピードメータ等の計器類（図示せず）にも電力が供給される。アクセサリ状態では、スピードメータ等の計器類には電力が供給されない。

車両用電源切替装置１は、シフトポジション検知部５と、イグニッションスイッチ６と、ブレーキ踏み込み検知部７と、電源切替部８とを備えている。

シフトポジション検知部５は、車両に搭載された変速機のシフトポジションを検知する。通常、シフトポジション検知部５は、シフトレバー１０が、ドライブポジション（Ｄ）、ニュートラルポジション（Ｎ）、パーキングポジション（Ｐ）、バックポジション（Ｒ）、等のいずれに位置しているかを検知し、その検知結果に基づく検知信号を電源切替部８へ出力する。

イグニッションスイッチ６は、ドライバによる押圧操作が可能とされ、バッテリ２からの電力供給状態（以下、単に、電力供給状態と称する）を切替えるための切替え信号をドライバの押圧操作に応じて電源切替部８へ出力する、押しボタン型（プッシュ型）のスイッチである。

ブレーキ踏み込み検知部７は、ドライバによりブレーキペダル９が踏み込まれているかどうかを検知し、その検知結果に基づく検知信号を電源切替部８へ出力する。

電源切替部８は、シフトポジション検知部５の検知信号と、イグニッションスイッチ６の切替信号と、ブレーキ踏み込み検知部７の検知信号に基づいて、電力供給状態を切替える。電源切替部８は、電力供給状態の切替えを制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。

具体的には、電源切替部８は、エンジンが作動した状態で、シフトポジションがパーキングポジションである時に、イグニッションスイッチ６の押圧操作がなされると、電力供給状態をオン状態からオフ状態に切替える。エンジン始動状態からオフ状態に切替えられると同時に、エンジンは停止する。

また、電源切替部８は、エンジンが作動した状態で、シフトポジションがパーキングポジション以外のポジション（例えば、ドライブポジション、ニュートラルポジション）である時に、イグニッションスイッチ６の押圧操作がなされると、電力供給状態をオン状態からアクセサリ状態に切替える。オン状態からオフ状態に切替えられると同時に、エンジンは停止する。アクセサリ状態では、アクセサリ・リレー１１はオンである。アクセサリ状態では、バッテリ２の電力がアクセサリ・リレー１１を通じてアクセサリ機器３に供給される。オートマチック車では、原則として、シフトポジションがパーキングポジション以外のポジションのとき、電力供給状態がオフ状態にならないようになっている。シフトポジションがパーキングポジションであるときは、電力供給状態をオフ状態にすることが可能である。

また、電源切替部８は、エンジンが停止した状態で、ブレーキペダル９が踏まれずに、かつ、シフトポジションがパーキングポジション以外のポジションである時に、イグニッションスイッチ６の押圧操作がなされると、当該押圧操作毎に電力供給状態をアクセサリ状態とオン状態に交互に切替える。アクセサリ状態からオン状態に切替える場合、電源切替部８は、イグニッション・リレー１２をオンにする。これにより、バッテリ２の電力がイグニッション・リレー１２を通じてイグニッション装置４および計器類（図示せず）に供給される。
また、電源切替部８は、電源供給状態がアクセサリ状態である時に、シフトポジションがパーキングポジションに切替操作されると、電源供給状態をオフ状態に切替える。これは、電源切替部８の特徴的な動作である。

また、電源切替部８は、エンジンが停止した状態で、ブレーキペダル９が踏まれずに、かつ、シフトポジションがパーキングポジションである時に、イグニッションスイッチ６の押圧操作がなされると、当該押圧操作毎に電力供給状態をオフ状態、アクセサリ状態、オン状態、オフ状態の順に切替える。

また、電源切替部８は、ブレーキペダル９が踏み込まれ、かつ、シフトポジションがパーキングポジションである時に、イグニッションスイッチ６の押圧操作がなされると、当該押圧操作毎に電力供給状態をオフ状態とエンジン始動状態に交互に切替える。オフ状態からエンジン始動状態に切替えられると同時に、エンジンが始動される。また、エンジン始動状態からオフ状態に切替えられると同時に、エンジンが停止される。電源切替部８は、ブレーキペダル９の踏み込みを検知した信号を入力すると、ドライバのエンジン始動の意思を認識する。なお、ハイブリッド車では、上記したように、シフトポジションがパーキングポジションであることがエンジン始動の一条件であるが、ハイブリッド車以外の車両では、この条件に代えて、シフトポジションがパーキングポジションまたはニュートラルポジションであることがエンジン始動の一条件である。

また、電源切替部８は、エンジンが停止した状態で、ブレーキペダル９が踏み込まれ、かつ、シフトポジションがパーキングポジション以外のポジションである時に、イグニッションスイッチ６の押圧操作がなされても、電力供給状態をオン状態のままにする。

次に、車両用電源切替装置１の特徴的な動作について説明する。
ドライバが車両を停車させ、エンジンを停止させる場面を想定する。エンジンを停止させるために、ドライバが、シフトポジションをドライブポジションからパーキングポジションに切替操作した状態で、イグニッションスイッチ６を押圧操作した場合、エンジンは停止し、電力供給状態はオフ状態となる。
一方、ドライバが、シフトポジションをドライブポジションからパーキングポジションに切替操作していない状態で、イグニッションスイッチ６を押圧操作した場合、エンジンは停止するものの、電力供給状態はオフ状態とはならず、アクセサリ状態になる。車両用電源切替装置１の特徴的な動作は、このアクセサリ状態となった場合の動作である。以下、図２を参照しつつ、車両用電源切替装置１の特徴的な動作を詳細に説明する。

車両が停車した後、まず、イグニッションスイッチ６が押圧操作されたかどうかが判断される（ステップＳ１）。ステップＳ１において、イグニッションスイッチ６が押圧操作されたと判断された場合、エンジンが停止される（ステップＳ２）。エンジンが停止すると、ステップＳ３に移行する。一方、ステップＳ１において、イグニッションスイッチ６が押圧操作されていないと判断された場合、ステップＳ１に戻る。

ステップＳ３において、シフトポジション検知部５は、シフトポジションがパーキングポジションであるかどうかを判断する。ステップＳ３においてシフトポジションがパーキングポジションであると判断された場合、シフトポジションがパーキングポジションになっている状態でイグニッションスイッチ６が押圧操作されたことになる。よって、電源切替部８は、電力供給状態を、オン状態からオフ状態に切替え（ステップＳ４）、処理を終了する。

一方、ステップＳ３においてシフトポジションがパーキングポジションではない（例えば、ドライブポジション、ニュートラルポジション）と判断された場合、シフトポジションがパーキングポジションになっていない状態でイグニッションスイッチ６が押圧操作されたことになる。よって、電源切替部８は、電力供給状態を、オン状態からアクセサリ状態に切替える（ステップＳ５）。

次いで、電源切替部８は、シフトポジションがパーキングポジションになっており、かつ、電力供給状態がアクセサリ状態になっているかどうかを判断する（ステップＳ６）。

ステップＳ６において、シフトポジションがパーキングポジションになっており、かつ、電力供給状態がアクセサリ状態になっていると判断された場合、電源切替部８は、電力供給状態をアクセサリ状態からオフ状態に切替え（ステップＳ７）、処理を終了する。

一方、ステップＳ６において、シフトポジションがパーキングポジションになっていること、電力供給状態がアクセサリ状態になっていること、の２つの条件が満たされないと判断された場合、ステップＳ６に戻る。
以上が、車両用電源切替装置１の特徴的な動作である。

車両用電源切替装置１によれば、電力供給状態がオン状態であり、かつ、シフトポジションがパーキングポジション以外のポジションである時に、イグニッションスイッチ６の押圧操作がなされると、電力供給状態がオン状態からアクセサリ状態に切替えられる。さらに、車両用電源切替装置１では、電力供給状態がアクセサリ状態である時に、シフトポジションがパーキングポジションに切替えられると、電力供給状態がオフ状態に切替えられる。
よって、電力供給状態がアクセサリ状態になっている場合に、ドライバがシフトポジションをパーキングポジションに操作した後に押しボタン型のイグニッションスイッチ６を押圧操作しなくても、電力供給状態が自動的にアクセサリ状態からオフ状態に切替わる。
従って、アクセサリ状態のままドライバが車両から離れたためにバッテリ２の蓄電量が消耗し、エンジンを再始動することができなくなる等の不都合が生じるのを防止することができる。

本発明は、押しボタン型（プッシュ型）のイグニッションスイッチ６を備えた車両等において利用可能である。

１ 車両用電源切替装置
２ バッテリ
３ アクセサリ機器
４ イグニッション装置
５ シフトポジション検知部
６ イグニッションスイッチ
７ ブレーキ踏み込み検知部
８ 電源切替部

Claims (1)

1. 車両のバッテリからの電力供給状態を、アクセサリ機器およびイグニッション装置に電力を供給しないオフ状態、アクセサリ機器にのみ電力を供給するアクセサリ状態、アクセサリ機器およびイグニッション装置に電力を供給するオン状態、アクセサリ機器およびイグニッション装置に電力を供給しエンジンを始動するエンジン始動状態、の間で切替える車両用電源切替装置であって、
   車両に搭載された変速機のシフトポジションを検知するシフトポジション検知部と、
   ドライバによる押圧操作が可能とされ、前記電力供給状態を切替えるための切替え信号を前記押圧操作に応じて出力する押しボタン型のイグニッションスイッチと、
   ブレーキペダルが踏み込まれているかどうかを検知するブレーキ踏み込み検知部と、
   前記シフトポジション検知部の検知信号と、前記イグニッションスイッチの切替信号と、前記ブレーキ踏み込み検知部の検知信号とに基づいて、前記電力供給状態を切替える電源切替部とを備え、
   前記電源切替部は、
   上記電力供給状態が上記オン状態であり、かつ、前記シフトポジションが前記パーキングポジション以外のポジションである時に、前記イグニッションスイッチの押圧操作がなされると、電力供給状態を前記オン状態から前記アクセサリ状態に切替え、
   前記電源供給状態が前記アクセサリ状態である時に、前記シフトポジションが前記パーキングポジションに切替操作されると、前記電源供給状態を前記オフ状態に切替えることを特徴とする車両用電源切替装置。

Images