JP2011078174A - 電池制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電池制御装置は、第1の通信手段(LIN)を介した割り込み処理を行わせる第1の割り込み信号の発生回数、および第2の通信手段(CAN)を介した割り込み処理を行わせる第2の割り込み信号の発生回数を、個別に計数手段により計数し、計数手段により所定時間内に計数された第1の割り込み信号の発生回数(907)と第2の割り込み信号の発生回数(904)との和を算出し(909)、その和と予め設定された所定割り込み総数とを比較し(910)、それらが一致した場合に第2の制御装置が正常に動作していると判定する(911)判定手段と、を備えた。
【選択図】図5
Description
請求項2の発明は、請求項1に記載の電池制御装置において、所定時間は、第2の割り込み信号が所定回数だけ発生される時間よりも、少なくとも判定手段の判定処理時間だけ短く設定されていることを特徴とする。
請求項3の発明は、請求項1に記載の電池制御装置において、判定手段は、第1の割り込み信号による割り込み処理時に、計数手段で計数される第1の割り込み信号の発生回数が予め設定された所定回数と一致した場合に、第2の制御装置の正常動作についての判定処理を実行することを特徴とする。
請求項4の発明は、請求項1に記載の電池制御装置において、判定手段は、第2の割り込み信号による割り込み処理時に、計数手段で計数される第2の割り込み信号の発生回数が予め設定された所定回数と一致した場合に、第2の制御装置の正常動作についての判定処理を実行することを特徴とする。
請求項5の発明は、請求項1〜4のいずれか一項に記載の電池制御装置において、所定時間は、第2の制御装置の正常動作についての判定処理中に第1および第2の割り込み信号が発生しないように設定されていることを特徴とする。
請求項6の発明は、請求項1〜5のいずれか一項に記載の電池制御装置において、第1の通信手段では、少なくとも第1の制御装置への単電池電圧測定指令の送信および測定された電圧値の第2の制御装置への送信が行われ、第2の通信手段では、少なくとも判定手段による判定処理結果および測定された電圧値の外部の装置への送信が行われることを特徴とする。
請求項7の発明は、請求項1〜6のいずれか一項に記載の電池制御装置において、第1の制御装置の配置個数は第2の制御装置の配置個数に対して、少なくとも等しい配置個数で構成されていることを特徴とする。
請求項8の発明は、請求項1〜7のいずれか一項に記載の電池制御装置において、第1の通信手段は、第2の制御装置の送信端子から出て該第2の制御装置の受信端子へと戻るループ状の伝送路を有し、該伝送路上に第1の制御装置が直列接続されていることを特徴とする。
請求項9の発明は、請求項1〜8のいずれか一項に記載の電池制御装置において、第1の割り込み信号の発生間隔は、第2の割り込み信号の発生間隔に比較して、短く設定されていることを特徴とする。
まず、図1を用いて、ハイブリッド自動車用駆動システムについて説明する。図1に示すハイブリッド自動車1の駆動システムは、駆動輪2に機械的に接続された車軸3がデファレンシャルギア4と接続され、デファレンシャルギア4の入力軸が変速機5と接続されている。そして、駆動源として、内燃機関であるエンジン6と電動発電機7の駆動力を切替える駆動力切替装置8を介して変速機5の入力となっている。
次に、図2を用いて、蓄電装置100の全体構成について説明する。蓄電装置100は、前述したように、電動発電機7を駆動するための車載電源であり、モジュール電池制御装置200と電池駆動ユニット300で構成されている。蓄電装置100は、電力変換装置9を介して電動発電機7に接続され、電力変換装置9によって充放電が制御される。
次に、図3を用いて、モジュール電池制御装置200について説明する。図3では、高電位側の電池モジュール211、温度センサ231、および対応するセル制御回路221で構成された第1モジュール電池セット241と、2つのモジュール電池セット241,242を制御する電池制御回路250について示した。なお、第2モジュール電池セット242は1つのブロックとして示しているが、内部の構成、動作は、第1モジュール電池セット241と同一である。
図4、図5、図6は、図3に示したモジュール電池制御装置200の動作フローを示した図である。なお、以下、セル、セル電池の名称はリチウム単電池214と同義であり、またセル制御回路(図3で示した221)と、集積回路(図3で示した221A〜221C)は、第1モジュール電池セット241と第2モジュール電池セット242を含めてC/CとC/CICの記号で示している。
次に、ステップ900の通常モードの処理について、図5の処理フローと図6のタイミングチャート、図7の処理フローにより説明する。通常モード900は、ステップ901の割込みTaskで構成されている。割り込みタスクは3つあり、第一は中央のフローで示す「Main Task」、第二は右側のフローで示す「LIN Task」、第三は左側のフローで示す「割り込み異常判定Task」である。なお、図6において、(a),(b)は「Main Task」のタイミングチャートを示し、(c)〜(g)は「LIN Task」のタイミングチャートを示し、(h)〜(i)は「割り込み異常判定Task」のタイミングチャートを示している。
「Main Task」は上位制御装置とのCAN通信を実行するタスクであり、ステップ902では、「Main Task」の割込み信号IRQ1を発生する。図6の(a)に示すように、割込み信号IRQ1は一定時間間隔TIRQ1で繰り返し発生する。NIRQ1は割込み回数を表している。
「LIN Task」はセル制御回路221との通信を実行するタスクであり、ステップ905では、図6の(c)に示すように、「LIN Task」の割込み信号IRQ2を発生する。この割込み信号IRQ2の入力により、ステップ906では、電池モジュール211、212のセル電圧を測定するための選択スイッチを指令し、電圧測定値を通信コマンド信号用ループ伝送路2520を介して取得する処理を実行する。また、「LIN Task」では、その他の処理として、異常信号用ループ伝送路2521を介して検出される異常フラグの取得などを実行する。異常信号用ループ伝送路2521においては、第1モジュール電池セット241と第2モジュール電池セット242のセル制御回路C/Cの全てが、直列接続されている。
ステップ908では、図6の(h)に示すように、「割込み異常判定Task」を行わせる割込み信号IRQ3を発生する。割込み信号IRQ3は、「Main Task」の最初の定時割込み信号IRQ1(NIRQ1=1)に同期して入力される。そして、時間TIRQ3が経過後に、再び割込み信号IRQ3が入力されると、図6の(i)に示すように、以下の割り込み異常判定処理が実行される。
Claims (9)
- 複数の単電池を有する組電池モジュールと、前記組電池モジュールに設けられた単電池を個別に制御する少なくとも1つの第1の制御装置と、前記第1の制御装置を統括制御する第2の制御装置とを備えた電池制御装置であって、
前記第2の制御装置と前記第1の制御装置との間で送受信を行うための第1の通信手段と、
前記電池制御装置の外部の装置と前記第2の制御装置との間で送受信を行うための第2の通信手段と、
前記第1の通信手段を介した割り込み処理を行わせる第1の割り込み信号の発生回数、および前記第2の通信手段を介した割り込み処理を行わせる第2の割り込み信号の発生回数を、個別に計数する計数手段と、
前記計数手段により所定時間内に計数された前記第1の割り込み信号の発生回数と前記第2の割り込み信号の発生回数との和を算出し、その和と予め設定された所定割り込み総数とを比較し、それらが一致した場合に前記第2の制御装置が正常に動作していると判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする電池制御装置。 - 請求項1に記載の電池制御装置において、
前記所定時間は、前記第2の割り込み信号が所定回数だけ発生される時間よりも、少なくとも前記判定手段の判定処理時間だけ短く設定されていることを特徴とする電池制御装置。 - 請求項1に記載の電池制御装置において、
前記判定手段は、前記第1の割り込み信号による割り込み処理時に、前記計数手段で計数される前記第1の割り込み信号の発生回数が予め設定された所定回数と一致した場合に、前記第2の制御装置の正常動作についての判定処理を実行することを特徴とする電池制御装置。 - 請求項1に記載の電池制御装置において、
前記判定手段は、前記第2の割り込み信号による割り込み処理時に、前記計数手段で計数される前記第2の割り込み信号の発生回数が予め設定された所定回数と一致した場合に、前記第2の制御装置の正常動作についての判定処理を実行することを特徴とする電池制御装置。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の電池制御装置において、
前記所定時間は、前記第2の制御装置の正常動作についての判定処理中に前記第1および第2の割り込み信号が発生しないように設定されていることを特徴とする電池制御装置。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載の電池制御装置において、
前記第1の通信手段では、少なくとも前記第1の制御装置への単電池電圧測定指令の送信および測定された電圧値の前記第2の制御装置への送信が行われ、
前記第2の通信手段では、少なくとも前記判定手段による判定処理結果および前記測定された電圧値の前記外部の装置への送信が行われることを特徴とする電池制御装置。 - 請求項1〜6のいずれか一項に記載の電池制御装置において、
前記第1の制御装置の配置個数は前記第2の制御装置の配置個数に対して、少なくとも等しい配置個数で構成されていることを特徴とする電池制御装置。 - 請求項1〜7のいずれか一項に記載の電池制御装置において、
前記第1の通信手段は、前記第2の制御装置の送信端子から出て該第2の制御装置の受信端子へと戻るループ状の伝送路を有し、該伝送路上に前記第1の制御装置が直列接続されていることを特徴とする電池制御装置。 - 請求項1〜8のいずれか一項に記載の電池制御装置において、
前記第1の割り込み信号の発生間隔は、前記第2の割り込み信号の発生間隔に比較して、短く設定されていることを特徴とする電池制御装置。
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