JP2015009790A - 車両用電源装置 - Google Patents
車両用電源装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015009790A JP2015009790A JP2013139147A JP2013139147A JP2015009790A JP 2015009790 A JP2015009790 A JP 2015009790A JP 2013139147 A JP2013139147 A JP 2013139147A JP 2013139147 A JP2013139147 A JP 2013139147A JP 2015009790 A JP2015009790 A JP 2015009790A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- vehicle
- internal combustion
- combustion engine
- controller
- 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
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 71
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 41
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims abstract description 23
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 29
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 7
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 103
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 53
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 13
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 4
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 2
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
- B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
- B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
- B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
- B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/24—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
- B60W10/26—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/18—Propelling the vehicle
- B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
- B60W30/18072—Coasting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/18—Propelling the vehicle
- B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
- B60W30/18109—Braking
- B60W30/18127—Regenerative braking
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
- F02N11/0862—Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by the electrical power supply means, e.g. battery
- F02N11/0866—Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by the electrical power supply means, e.g. battery comprising several power sources, e.g. battery and capacitor or two batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/14—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
- H02J7/1423—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle with multiple batteries
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2210/00—Converter types
- B60L2210/10—DC to DC converters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
- B60W2510/06—Combustion engines, Gas turbines
- B60W2510/0614—Position of fuel or air injector
- B60W2510/0623—Fuel flow rate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/18—Propelling the vehicle
- B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
- B60W30/181—Preparing for stopping
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2400/00—Special features of vehicle units
- B60Y2400/11—Electric energy storages
- B60Y2400/114—Super-capacities
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
- F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
- F02N2011/0881—Components of the circuit not provided for by previous groups
- F02N2011/0888—DC/DC converters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/14—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
- H02J7/1446—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle in response to parameters of a vehicle
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/84—Data processing systems or methods, management, administration
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
【解決手段】コントローラ14は、車両1の減速開始などに応じて内燃機関22への燃料供給が停止され、かつ車両1の速度が所定速度Vaよりも大きい場合には、発電機21を第1発電モードで作動させる。コントローラ14は、発電機21から出力される回生電力を用いて、DC−DCコンバータ13を介した発電機21からキャパシタ11への給電によってキャパシタ11を充電させる。コントローラ14は、車両1の速度が所定速度Vaまで低下したことに伴い、エンジン回転数が所定の回転数(アイドル回転数など)に到達したことによって、内燃機関22への燃料供給の停止が解除されている場合において、発電機21の第1発電モードを継続可能である。
【選択図】図1
Description
(1)本発明の一態様に係る車両用電源装置は、内燃機関(例えば、実施の形態での内燃機関22)を備える車両(例えば、実施の形態での車両1)に搭載された車両用電源装置であって、第1電源(例えば、実施の形態でのバッテリ12)と、前記第1電源に並列に接続された第2電源(例えば、実施の形態でのキャパシタ11)と、前記第1電源と前記第2電源との間に接続されたDC−DCコンバータ(例えば、実施の形態でのDC−DCコンバータ13)と、前記内燃機関への燃料供給が停止されているか否かを判定する判定手段(例えば、実施の形態でのコントローラ14)と、前記車両の減速を検知する減速検知手段(例えば、実施の形態でのコントローラ14が兼ねる)と、前記DC−DCコンバータを制御する制御手段(例えば、実施の形態でのコントローラ14が兼ねる)と、を備え、前記制御手段は、前記判定手段によって前記内燃機関への燃料供給が停止されていると判定された場合に、前記DC−DCコンバータを介して前記第2電源に供給される回生電力により前記第2電源を充電させ、前記制御手段は、前記減速検知手段によって前記車両の減速が検知され、かつ前記判定手段によって前記内燃機関への燃料供給が停止されていないと判定された場合に、前記DC−DCコンバータを介して前記第2電源に供給される回生電力により前記第2電源を充電可能である。
さらに、上記(3)の場合、第2電源から第1電源への給電によって燃費を向上させることができる。
車両1は、車両用電源装置10と、FI−ECU17と、スタータマグネットスイッチ(STMGSW)18、スタータリレー19、およびスタータモータ(STM)20と、発電機(ACG)21および内燃機関22と、電気的負荷23と、イグニッションスイッチ(IGSW)24と、第1電圧センサ25および第2電圧センサ26と、回転数センサ27と、速度センサ28と、を備えている。
対をなす第1および第2スイッチング素子SW1,SW2は第1入出力端子13aと接地端子13cとの間で直列に接続されている。つまり第1スイッチング素子SW1のコレクタは第1入出力端子13aに接続され、第1スイッチング素子SW1のエミッタは第2スイッチング素子SW2のコレクタに接続され、第2スイッチング素子SW2のエミッタは接地端子13cに接続されている。
対をなす第3および第4スイッチング素子SW3,SW4は第2入出力端子13bと接地端子13cとの間で直列に接続されている。つまり第3スイッチング素子SW3のコレクタは第2入出力端子13bに接続され、第3スイッチング素子SW3のエミッタは第4スイッチング素子SW4のコレクタに接続され、第4スイッチング素子SW4のエミッタは接地端子13cに接続されている。
各スイッチング素子SW1,SW2,SW3,SW4のエミッタ・コレクタ間には、エミッタからコレクタに向けて順方向になるようにして各第1〜第4ダイオードD1〜D4が接続されている。
DC−DCコンバータ13は、第1入出力端子13aと第2入出力端子13bとの間を直結するように直列に接続された抵抗RおよびダイオードDを備えている。ダイオードDは第2入出力端子13bから第1入出力端子13aに向けて順方向になるように配置されている。
DC−DCコンバータ13は、コントローラ14から出力されて各スイッチング素子SW1,SW2,SW3,SW4のゲートに入力される信号によって駆動される。
コントローラ14は、バッテリ12の放電およびバッテリ12の放電深度を制御可能である。コントローラ14は、バッテリ12の出力電圧VBを検出する第2電圧センサ26と、バッテリ12の充電電流および放電電流を検出する電流センサ(図示略)と、バッテリ12の温度を検出する温度センサ(図示略)と、に接続されている。
なお、コンタクタ15の第1端子15aは、DC−DCコンバータ13の第1入出力端子13aと、キャパシタ11の正極側端子と、スタータマグネットスイッチ18と、に接続されている。コンタクタ15の第2端子15bは、DC−DCコンバータ13の第2入出力端子13bと、バッテリ12の正極側端子と、発電機21および電気的負荷23と、に接続されている。これらによりコンタクタ15は、接続状態において、直列に接続されたスタータマグネットスイッチ18およびスタータモータ20に対してキャパシタ11とバッテリ12とをそれぞれ並列に接続する。なお、キャパシタ11およびバッテリ12の負極側端子は接地されている。
FI−ECU17は、内燃機関22のアイドル停止を制御する。アイドル停止は、所定の一時停止条件の成立に応じて運転状態の内燃機関22を自動的に一時的に停止し、所定の復帰条件の成立に応じて一時停止状態の内燃機関22を自動的に再始動させる。所定の一時停止条件は、例えば、車両1の車速がゼロ、かつアクセルペダル開度がゼロ、かつブレーキペダルスイッチがオンなどである。所定の復帰条件は、例えば、ブレーキペダルスイッチがオフなどである。
FI−ECU17は、イグニッションスイッチ24から出力される信号による始動要求またはアイドル停止の一時停止状態からの復帰要求に応じて、スタータリレー19をオンに制御することによって内燃機関22を始動させる。FI−ECU17は、発電機(ACG)21の発電動作を制御し、発電機21の発電電圧を任意に変更する。
発電機21は、コントローラ14の制御に応じて、少なくとも第1発電モードと第1発電モードの発電電圧よりも小さい発電電圧の第2発電モードとで作動可能である。発電機21は、例えば内燃機関22への燃料供給が停止されていると判定された場合に第1発電モードで作動する。
スタータモータ20は、例えば、回転軸(図示略)にピニオンギヤ(図示略)を備えている。内燃機関22は、例えば、スタータモータ20のピニオンギヤに噛み合うリングギヤ(図示略)をクランク軸(図示略)に備えている。これによりスタータモータ20は、ピニオンギヤを内燃機関22側のリングギヤに噛み合わせることによって、駆動力を内燃機関22に伝達可能である。
電気的負荷23は、各種補機類である。電気的負荷23は、接地されるとともにDC−DCコンバータ13の第2入出力端子13bに接続されている。
以下に、コントローラ14が制御するキャパシタ11およびバッテリ12の充放電動作について説明する。
コントローラ14は、キャパシタ11の出力電圧を、車両1の運転状態に応じた所定の目標電圧に一致させるようにして、DC−DCコンバータ13の双方向の昇降圧動作およびコンタクタリレー16によるコンタクタ15の接続および遮断を制御する。
コントローラ14は、下記表1に示すように、車両1の運転に応じたキャパシタ11およびバッテリ12の充放電動作として、9つの動作モードM0〜M8を実行する。
この動作モードM1において、コントローラ14は、先ず、コンタクタリレー16のオフによってコンタクタ15を遮断状態とした状態でスタータリレー19のオンによってスタータマグネットスイッチ18を接続状態とする。これによりコントローラ14は、キャパシタ11のみからの給電によってスタータモータ20を駆動する。
このとき、後述する所定条件が成立した場合に、コントローラ14は、コンタクタリレー16のオンによってコンタクタ15を接続状態とする。これによりコントローラ14は、図4に示すように、直列に接続されたスタータマグネットスイッチ18およびスタータモータ20に対して、キャパシタ11とバッテリ12とをそれぞれ並列に接続する。そしてコントローラ14は、キャパシタ11およびバッテリ12からの給電によってスタータモータ20を駆動し、スタータモータ20の駆動力によって内燃機関22を始動させる。
なお、この初回始動の動作モードM1においては、例えば図2に示す時刻t1のように、キャパシタ11からスタータモータ20への給電に起因して、キャパシタ11の出力電圧および残容量SOCは低下する。
なお、所定のI/S準備電位は、例えば、アイドル停止による所定期間に亘る内燃機関22の一時停止状態において電気的負荷23などに対して必要とされる給電を実行可能なキャパシタ11の残容量SOCに対応する出力電圧である。
キャパシタ11の出力電圧が所定のI/S準備電位に到達した状態において、I/S準備充電の動作モードM2を実行継続する。この場合、コントローラ14は、図6に示すように、DC−DCコンバータ13の第2入出力端子13bと第1入出力端子13aとの間において、第3スイッチング素子SW3をオンからオフ状態へと切り替え、ダイオードDおよび抵抗Rに電流を流す。これによりコントローラ14は、キャパシタ11の出力電圧を所定のI/S準備電位に維持する。
なお、所定の上限電位は、I/S準備電位よりも大きく、例えば、満充電状態(つまり、残容量SOC=100%)に対応する出力電圧である。
また、コントローラ14は、車両1の速度が所定速度Vaまで低下したことに伴い、エンジン回転数が所定の回転数(アイドル回転数など)に到達したことによって、内燃機関22への燃料供給の停止が解除されていると判定した時刻tb以降において、可能であれば、発電機21の第1発電モードを継続させる。この場合、コントローラ14は、発電機21から出力される回生電力を用いて、DC−DCコンバータ13を介した発電機21からキャパシタ11への給電によってキャパシタ11を充電可能である。
つまり、コントローラ14は、車両1の速度が所定速度Vaまで低下した停止直前の減速状態において、内燃機関22への燃料供給の停止が解除された場合であっても、発電機21の第1発電モードを継続させることによって、エンジンブレーキによる減速を維持する。
なお、コントローラ14は、内燃機関22への燃料供給が停止されていないと判定した場合にキャパシタ11を待機状態(つまり、充電および放電を禁止する状態)に設定してもよい。
コントローラ14は、バッテリ12から電気的負荷23へと給電するとともに、DC−DCコンバータ13を介したバッテリ12からキャパシタ11への給電によってキャパシタ11を充電する。これによりコントローラ14は、キャパシタ11の出力電圧および残容量SOCがキャパシタ11からスタータモータ20への給電に起因して低下したとしても、キャパシタ11の出力電圧が所定の最低保障電位未満に低下することを防止する。
コントローラ14は、内燃機関22の再始動を開始してから所定の時間の経過後に回転数センサ27により検出された内燃機関22の回転数(エンジン回転数NE)が所定回転数以下の場合、または、FI−ECU17から出力された内燃機関22の始動エラーを示す信号を受信した場合などに、内燃機関22を再始動させることができなかったと判断する。
なお、コントローラ14は、車両1の停止時におけるキャパシタ11の出力電圧が所定の最低保障電位未満に低下することを防止するために、バッテリ12から電気的負荷23への給電に加えて、DC−DCコンバータ13のダイオードDおよび抵抗Rを介したバッテリ12からキャパシタ11への給電によってキャパシタ11を充電する。
さらに、キャパシタ11の出力電圧を第1電圧から第2電圧に変更する場合に、第1電圧と第2電圧との差分による電力を、DC−DCコンバータ13を介したキャパシタ11からバッテリ12への給電によってバッテリ12に充電させ、燃費を向上させることができる。
例えば、上述した実施の形態において、コンタクタ15は、他のスイッチであってもよい。
例えば、上述した実施の形態において、速度センサ28によって検出された速度により車両1の減速を検知したが、これに限定されず、例えばブレーキ踏み込み量などにより車両1の減速を検知してもよい。
10 車両用電源装置
11 キャパシタ(第2電源)
12 バッテリ(第1電源)
13 DC−DCコンバータ
14 コントローラ(制御手段、減速検知手段、判定手段)
15 コンタクタ
16 コンタクタリレー
17 FI−ECU
20 スタータモータ
21 発電機
22 内燃機関
23 電気的負荷
Claims (3)
- 内燃機関を備える車両に搭載された車両用電源装置であって、
第1電源と、
前記第1電源に並列に接続された第2電源と、
前記第1電源と前記第2電源との間に接続されたDC−DCコンバータと、
前記内燃機関への燃料供給が停止されているか否かを判定する判定手段と、
前記車両の減速を検知する減速検知手段と、
前記DC−DCコンバータを制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記判定手段によって前記内燃機関への燃料供給が停止されていると判定された場合に、前記DC−DCコンバータを介して前記第2電源に供給される回生電力により前記第2電源を充電させ、
前記制御手段は、前記減速検知手段によって前記車両の減速が検知され、かつ前記判定手段によって前記内燃機関への燃料供給が停止されていないと判定された場合に、前記DC−DCコンバータを介して前記第2電源に供給される回生電力により前記第2電源を充電可能である、
ことを特徴とする車両用電源装置。 - 少なくとも第1発電モードと該第1発電モードの発電電圧よりも小さい発電電圧の第2発電モードとで作動可能であるとともに、前記判定手段によって前記内燃機関への燃料供給が停止されていると判定された場合に前記第1発電モードで作動する発電機を備え、
前記制御手段は、前記減速検知手段によって前記車両の減速が検知され、かつ前記判定手段によって前記内燃機関への燃料供給が停止されていないと判定された場合に、前記発電機を前記第1発電モードで作動させる、
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用電源装置。 - 前記制御手段は、前記判定手段によって前記内燃機関への燃料供給が停止されていると判定された場合に前記第2電源の出力電圧を第1電圧に設定し、前記判定手段によって前記内燃機関への燃料供給が停止されていないと判定された場合に前記第2電源の出力電圧を前記第1電圧よりも小さい第2電圧に設定し、
前記制御手段は、前記第2電源の出力電圧を前記第1電圧から前記第2電圧に変更する場合に、前記第1電圧と前記第2電圧との差分による電力を前記第1電源に供給することによって前記第1電源を充電する、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車両用電源装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013139147A JP5829652B2 (ja) | 2013-07-02 | 2013-07-02 | 車両用電源装置 |
EP14173921.9A EP2821309B1 (en) | 2013-07-02 | 2014-06-25 | Vehicle power supply device |
US14/314,169 US9211855B2 (en) | 2013-07-02 | 2014-06-25 | Vehicle power supply device |
CN201410291272.1A CN104276045B (zh) | 2013-07-02 | 2014-06-25 | 车辆用电源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013139147A JP5829652B2 (ja) | 2013-07-02 | 2013-07-02 | 車両用電源装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015009790A true JP2015009790A (ja) | 2015-01-19 |
JP5829652B2 JP5829652B2 (ja) | 2015-12-09 |
Family
ID=50980235
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013139147A Active JP5829652B2 (ja) | 2013-07-02 | 2013-07-02 | 車両用電源装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9211855B2 (ja) |
EP (1) | EP2821309B1 (ja) |
JP (1) | JP5829652B2 (ja) |
CN (1) | CN104276045B (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017030526A (ja) * | 2015-07-31 | 2017-02-09 | 本田技研工業株式会社 | 車両用電源装置 |
JP2017088086A (ja) * | 2015-11-16 | 2017-05-25 | オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 | 回生システムおよび回生システムの制御方法 |
JP2017106370A (ja) * | 2015-12-09 | 2017-06-15 | いすゞ自動車株式会社 | 車両用電源装置及びその制御方法 |
JP2018110462A (ja) * | 2016-12-28 | 2018-07-12 | 本田技研工業株式会社 | 電源制御システム、及び電源制御方法 |
JP2021014173A (ja) * | 2019-07-11 | 2021-02-12 | トヨタ自動車株式会社 | 制御装置 |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5998755B2 (ja) * | 2012-08-30 | 2016-09-28 | マツダ株式会社 | 車両用電源制御装置および方法 |
JP6075029B2 (ja) * | 2012-11-26 | 2017-02-08 | 株式会社豊田自動織機 | インバータの暖機制御装置 |
JP5829652B2 (ja) * | 2013-07-02 | 2015-12-09 | 本田技研工業株式会社 | 車両用電源装置 |
JP2015209058A (ja) * | 2014-04-25 | 2015-11-24 | オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 | 電源装置 |
US9628011B2 (en) * | 2015-02-05 | 2017-04-18 | Ford Global Technologies, Llc | Engine speed control via alternator load shedding |
JP6713330B2 (ja) * | 2016-04-14 | 2020-06-24 | 株式会社デンソーテン | 車両用電源制御装置、車両用電源システムおよび電源制御方法 |
JP6986722B2 (ja) * | 2017-11-10 | 2021-12-22 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 車載電源装置 |
JP6893181B2 (ja) * | 2018-01-12 | 2021-06-23 | 日立Astemo株式会社 | 電力線通信装置、車載装置および車載システム |
PL424591A1 (pl) | 2018-02-14 | 2018-12-17 | Vers Produkcja Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Spółka Komandytowa | Sposób ładowania i rozładowania kondensatorów w pojeździe o napędzie spalinowym oraz układ ładowania i rozładowania kondensatorów w pojeździe o napędzie spalinowym |
CN113464275A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-10-01 | 中车大连机车车辆有限公司 | 一种优化排放及能效水平的内燃机车发电机组 |
US11865932B2 (en) * | 2022-06-14 | 2024-01-09 | GM Global Technology Operations LLC | High voltage switching for an electric vehicle |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040112320A1 (en) * | 2001-02-16 | 2004-06-17 | Stephan Bolz | Motor vehicle electric system |
JP2008312404A (ja) * | 2007-06-18 | 2008-12-25 | Panasonic Corp | 電源装置 |
JP2009126395A (ja) * | 2007-11-26 | 2009-06-11 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の制御装置 |
JP2013023103A (ja) * | 2011-07-22 | 2013-02-04 | Panasonic Corp | 車両用電源装置 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60104429A (ja) * | 1983-11-09 | 1985-06-08 | Diesel Kiki Co Ltd | 車輛用定速走行装置 |
JPH08289407A (ja) * | 1995-02-13 | 1996-11-01 | Nippon Soken Inc | ハイブリッド車の発電制御装置 |
US5672051A (en) * | 1995-07-12 | 1997-09-30 | Walbro Corporation | Power-managed fuel delivery system |
JPH11280512A (ja) * | 1998-03-30 | 1999-10-12 | Nissan Motor Co Ltd | ハイブリッド車両 |
JP2000287304A (ja) * | 1999-03-30 | 2000-10-13 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の駆動装置 |
JP4023729B2 (ja) * | 2002-08-22 | 2007-12-19 | 本田技研工業株式会社 | エンジンの自動停止再始動制御装置 |
JP4026133B2 (ja) * | 2003-01-21 | 2007-12-26 | スズキ株式会社 | ハイブリッド車両の制御装置 |
JP3810372B2 (ja) * | 2003-01-28 | 2006-08-16 | 三菱電機株式会社 | 燃料噴射弁の制御装置 |
JP4661183B2 (ja) * | 2004-10-07 | 2011-03-30 | トヨタ自動車株式会社 | モータ駆動装置 |
JP4555136B2 (ja) * | 2005-03-31 | 2010-09-29 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池の電気システム、燃料電池車両及び電力供給方法 |
JP2007064209A (ja) * | 2005-08-05 | 2007-03-15 | Fujitsu Ten Ltd | エンジン制御装置、制御方法、及び制御システム |
US7826939B2 (en) * | 2006-09-01 | 2010-11-02 | Azure Dynamics, Inc. | Method, apparatus, signals, and medium for managing power in a hybrid vehicle |
RU2427478C2 (ru) * | 2007-03-06 | 2011-08-27 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Транспортное средство |
JP5029331B2 (ja) * | 2007-12-06 | 2012-09-19 | パナソニック株式会社 | 車両用電源装置 |
JP5310092B2 (ja) | 2009-02-27 | 2013-10-09 | パナソニック株式会社 | 車両用電源装置 |
EP2405571A4 (en) * | 2009-06-29 | 2015-03-11 | Panasonic Corp | POWER SOURCE DEVICE |
JP2015009791A (ja) * | 2013-07-02 | 2015-01-19 | 本田技研工業株式会社 | 車両用電源装置 |
JP5941019B2 (ja) * | 2013-07-02 | 2016-06-29 | 本田技研工業株式会社 | 車両用電源装置 |
JP5829652B2 (ja) * | 2013-07-02 | 2015-12-09 | 本田技研工業株式会社 | 車両用電源装置 |
-
2013
- 2013-07-02 JP JP2013139147A patent/JP5829652B2/ja active Active
-
2014
- 2014-06-25 EP EP14173921.9A patent/EP2821309B1/en not_active Not-in-force
- 2014-06-25 CN CN201410291272.1A patent/CN104276045B/zh active Active
- 2014-06-25 US US14/314,169 patent/US9211855B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040112320A1 (en) * | 2001-02-16 | 2004-06-17 | Stephan Bolz | Motor vehicle electric system |
JP2008312404A (ja) * | 2007-06-18 | 2008-12-25 | Panasonic Corp | 電源装置 |
JP2009126395A (ja) * | 2007-11-26 | 2009-06-11 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の制御装置 |
JP2013023103A (ja) * | 2011-07-22 | 2013-02-04 | Panasonic Corp | 車両用電源装置 |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017030526A (ja) * | 2015-07-31 | 2017-02-09 | 本田技研工業株式会社 | 車両用電源装置 |
US9856847B2 (en) | 2015-07-31 | 2018-01-02 | Honda Motor Co., Ltd. | Vehicle power source device |
JP2017088086A (ja) * | 2015-11-16 | 2017-05-25 | オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 | 回生システムおよび回生システムの制御方法 |
JP2017106370A (ja) * | 2015-12-09 | 2017-06-15 | いすゞ自動車株式会社 | 車両用電源装置及びその制御方法 |
JP2018110462A (ja) * | 2016-12-28 | 2018-07-12 | 本田技研工業株式会社 | 電源制御システム、及び電源制御方法 |
US10411308B2 (en) | 2016-12-28 | 2019-09-10 | Honda Motor Co., Ltd. | Power supply control system and power supply control method |
JP2021014173A (ja) * | 2019-07-11 | 2021-02-12 | トヨタ自動車株式会社 | 制御装置 |
JP7120173B2 (ja) | 2019-07-11 | 2022-08-17 | トヨタ自動車株式会社 | 制御装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2821309A2 (en) | 2015-01-07 |
CN104276045B (zh) | 2017-04-12 |
US9211855B2 (en) | 2015-12-15 |
EP2821309A3 (en) | 2016-04-06 |
US20150012175A1 (en) | 2015-01-08 |
CN104276045A (zh) | 2015-01-14 |
JP5829652B2 (ja) | 2015-12-09 |
EP2821309B1 (en) | 2018-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5829652B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP5941019B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP2015009791A (ja) | 車両用電源装置 | |
US9458813B2 (en) | Vehicle electric power supply apparatus | |
EP2658079B1 (en) | Power supply degradation determination apparatus | |
US20180233943A1 (en) | Power supply system for vehicle | |
JP6387922B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
JP5855608B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP2014131404A (ja) | 車両用充電装置 | |
KR101323916B1 (ko) | 차량의 초기 기동 장치 및 방법 | |
US20140067241A1 (en) | Power-source apparatus for vehicle and control method of the same | |
JP2018131040A (ja) | 車両用制御装置 | |
JP5859490B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP4384615B2 (ja) | 内燃機関の再始動制御装置 | |
JP2013091454A (ja) | アイドルストップ車の給電システム | |
JP6217616B2 (ja) | エンジンの自動停止制御装置 | |
US10411308B2 (en) | Power supply control system and power supply control method | |
JP2021016227A (ja) | 車両用電源装置 | |
JP2020083000A (ja) | ハイブリッド車両の制御装置 | |
JP2020043689A (ja) | 車両の電源システム | |
JP7124352B2 (ja) | 車両の電力制御装置 | |
JP2021055577A (ja) | 車両の電源制御装置 | |
JP2020192866A (ja) | 車両用電源制御装置 | |
JP2021048690A (ja) | 電動車両の電源システム | |
JP2009061850A (ja) | ハイブリッド車両 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150409 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150421 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150609 |
|
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: 20150924 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20151022 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5829652 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |