JP2015196445A - Battery boosting device - Google Patents
Battery boosting device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015196445A JP2015196445A JP2014075105A JP2014075105A JP2015196445A JP 2015196445 A JP2015196445 A JP 2015196445A JP 2014075105 A JP2014075105 A JP 2014075105A JP 2014075105 A JP2014075105 A JP 2014075105A JP 2015196445 A JP2015196445 A JP 2015196445A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- power supply
- supply path
- load
- booster circuit
- 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
Images
Landscapes
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
Description
本発明は、アイドリングストップ車両がエンジンを再始動させるときにバッテリの出力電圧を昇圧させるバッテリ昇圧装置に関するものである。 The present invention relates to a battery booster that boosts the output voltage of a battery when an idling stop vehicle restarts an engine.
車両が信号待ち等で停車しているときに、燃料消費量の節減や環境への配慮からエンジンを一時的に自動停止させるアイドリングストップを行う車両が実用化されている。アイドリングストップ車両では、エンジンの始動・停止の頻度が増えることになり、特に市街地等を走行中は頻繁に行う可能性がある。エンジン始動時は、スタータを作動させるためにバッテリから大電流が放電され、バッテリ電圧が一時的に低下する。エンジンの始動・停止を頻繁に行うとバッテリの容量が低下し、その結果スタータを作動させたときにバッテリ電圧が大きく低下するおそれがある。 When the vehicle is stopped due to a signal or the like, a vehicle that performs an idling stop that automatically stops the engine temporarily has been put into practical use in order to reduce fuel consumption and consider the environment. In the idling stop vehicle, the frequency of starting and stopping the engine increases, and there is a possibility that it is frequently performed particularly during traveling in an urban area. When the engine is started, a large current is discharged from the battery to operate the starter, and the battery voltage temporarily decreases. If the engine is started and stopped frequently, the capacity of the battery decreases, and as a result, when the starter is operated, the battery voltage may be greatly decreased.
車両に搭載されている電気負荷は、走行中はオルタネータ又はバッテリから電力の供給を受けているが、アイドリングストップにより一時的にエンジンが自動停止すると、作動中の電気負荷はバッテリのみから電力の供給を受ける。各電気負荷が正常に作動するには、それぞれの最低作動電圧以上の電圧で電力供給を受ける必要があるが、エンジンの始動・停止が頻繁に行われているとスタータ作動時にバッテリ電圧が最低作動電圧より低下するおそれがある。 The electric load installed in the vehicle is supplied with power from the alternator or the battery while driving, but when the engine is automatically stopped temporarily due to idling stop, the operating electric load is supplied with power only from the battery. Receive. In order for each electric load to operate normally, it is necessary to receive power supply at a voltage higher than the minimum operating voltage. However, if the engine is started and stopped frequently, the battery voltage will operate at the minimum during starter operation. May drop below voltage.
そこで、アイドリングストップを行ってもバッテリ電圧が正常に維持されるようにする技術開発が進められている。例えば、エンジン始動時にスタータを作動させてもバッテリ電圧が所定の電圧設定値以上に維持されるようにしたアイドリングストップ車両の技術が特許文献1に記載されている。特許文献1に記載のアイドリングストップ車両の電気的構成を示すブロック図を図6に示す。同図に示すように、バッテリ1と電気負荷2との間に電圧補償回路6が設けられ、その制御手段である電圧補償コントローラ7が接続されている。電圧補償コントローラ7には、E/G停止始動コントローラからのエンジン停止信号、オルタネータ3からの作動信号、及びバッテリ1からバッテリ電圧が入力されている。
In view of this, technical development is underway to maintain the battery voltage normally even when idling is stopped. For example,
エンジン停止中、電圧補償コントローラ7はバッテリ電圧を監視しており、スタータ4を作動させたときにバッテリ電圧が所定の設定値以上に保持されていると電圧補償コントローラ7は何ら処理を行わない。一方、バッテリ電圧が所定の設定値を下回ったときは、電圧補償コントローラ7は電圧補償回路6から電流を放電させて電気負荷2に供給する。また、エンジン自動停止後、オルタネータ3からの作動信号が所定時間にわたって入力されないとき、あるいはスタータ4によるエンジン始動が完了しないときは、電圧補償コントローラ7は電圧補償回路6における充電を中断するとともに、電圧補償回路6による昇圧を行わない。
While the engine is stopped, the
しかしながら、特許文献1では電圧補償回路6が電気負荷2のすべてに供給できるだけの電流を充電しておく必要があるため、電圧補償回路6への充電量が大きくなってバッテリ1からの放電量が大きくなってしまう。特に、バッテリの充電率が低下してバッテリ電圧が所定の設定値近くまで低下しているとき、アイドリングストップが行われて電圧補償回路6への充電が行われると、次に停車したときにアイドリングストップが行えなくなるおそれもある。特許文献1に記載の技術では、バッテリへの負担が大きく、アイドリングストップが制限されるおそれがあるといった問題が生じる。
However, in
また、特許文献1ではバッテリ1はダイオード(図示せず)を介して電気負荷2に接続されるため、アイドリングストップによるエンジン停止中も作動する電気負荷のすべてに電力を供給し続ける構成となっていることから、バッテリからの放電量が大きくなる。特許文献1では、エンジン停止後オルタネータ3からの作動信号が所定時間にわたって入力されないときには電圧補償回路6の充電を中断するとしているが、バッテリから電気負荷への電力供給は継続されるため、その後のエンジン再始動ができなくなったり、アイドリングストップ作動時間が短くなったり、アイドリングストップが制限されたりするおそれがある。その結果、燃料消費量の節減や環境への配慮が十分にできなくなる問題が生じる。
In
本発明はこれらの問題を解決するためになされたものであり、アイドリングストップ時の電気負荷への電力供給をバッテリ状態に応じて適切に行うことができるバッテリ昇圧装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve these problems, and an object of the present invention is to provide a battery booster capable of appropriately supplying power to an electric load at the time of idling stop according to the battery state. .
本発明のバッテリ昇圧装置の第1の態様は、アイドリングストップを行う車両に搭載されたバッテリから電気負荷に電力を供給する給電経路に設けられるバッテリ昇圧装置であって、前記給電経路を並列に分岐させて設けた通常給電経路及び昇圧給電経路と、前記通常給電経路に設けられたバイパススイッチと、前記昇圧給電経路に設けられて前記バッテリからの電力を昇圧させて前記電気負荷側に出力する昇圧回路と、前記バイパススイッチ及び前記昇圧回路を制御する昇圧回路制御部と、を備え、前記昇圧回路制御部は、前記バッテリに設けられたバッテリ状態検知センサからの情報に基づいて前記バッテリの放電能力を示すSOFを算出し、前記SOFが所定の閾値以下か否かを判定し、前記SOFが前記閾値以下と判定したときには、前記アイドリングストップからのエンジン再始動時に、前記昇圧回路を作動させるとともに前記バイパススイッチをオフにすることを特徴とする。 A first aspect of the battery booster according to the present invention is a battery booster provided in a power supply path for supplying power from a battery mounted on a vehicle that performs idling stop to an electric load, and the power supply path is branched in parallel. A normal power supply path and a step-up power supply path, a bypass switch provided in the normal power supply path, and a booster provided in the boost power supply path to boost the power from the battery and output it to the electric load side. A booster circuit control unit that controls the bypass switch and the booster circuit, and the booster circuit control unit is configured to discharge the battery based on information from a battery state detection sensor provided in the battery. Is calculated, and it is determined whether or not the SOF is equal to or less than a predetermined threshold. When the SOF is determined to be equal to or less than the threshold, When the engine restart from the idling stop, characterized in that it turns off the bypass switch actuates the boosting circuit.
本発明のバッテリ昇圧装置の他の態様は、前記電気負荷は、重要度の高い電気負荷と重要度の低い電気負荷を含み、前記昇圧回路と前記重要度の低い電気負荷との間に切替スイッチを設けた個別負荷制御部をさらに備え、前記閾値として、前記エンジン再始動時に前記昇圧回路による昇圧を行うか否かを判定するための昇圧作動閾値と、前記昇圧回路で昇圧した電力を前記重要度の高い電気負荷のみに供給するかあるいはすべての前記電気負荷に供給するかを判定するための放電限界閾値とが、あらかじめ前記昇圧回路制御部に設定されていることを特徴とする。 According to another aspect of the battery booster of the present invention, the electrical load includes a highly important electrical load and a less important electrical load, and a changeover switch between the boost circuit and the less important electrical load. An individual load control unit provided with a boosting operation threshold for determining whether or not boosting by the booster circuit is performed when the engine is restarted, and electric power boosted by the booster circuit as the threshold A discharge limit threshold value for determining whether to supply only to a high-frequency electric load or to supply all the electric loads is set in the booster circuit control unit in advance.
本発明のバッテリ昇圧装置の他の態様は、前記昇圧回路制御部は、前記SOFが前記昇圧作動閾値以下でかつ前記放電限界閾値より高いと判定されたときには、前記アイドリングストップからのエンジン再始動時に、前記昇圧回路を作動させるとともに前記個別負荷制御部の切替スイッチをオンにして前記電気負荷のすべてに昇圧された電力を供給し、前記SOFが前記放電限界閾値以下と判定されたときには、前記アイドリングストップからのエンジン再始動時に、前記昇圧回路を作動させるとともに前記個別負荷制御部の切替スイッチをオフにして前記重要度の高い電気負荷のみに昇圧された電力を供給することを特徴とする。 In another aspect of the battery booster of the present invention, when the booster circuit control unit determines that the SOF is equal to or lower than the boost operation threshold and is higher than the discharge limit threshold, the engine boost from the idling stop is restarted. Activating the booster circuit and turning on the switch of the individual load controller to supply boosted power to all of the electric loads, and when the SOF is determined to be equal to or less than the discharge limit threshold, When restarting the engine from a stop, the booster circuit is operated and the changeover switch of the individual load control unit is turned off to supply the boosted electric power only to the electric load having high importance.
本発明のバッテリ昇圧装置の他の態様は、前記給電経路は、前記重要度の高い電気負荷に接続された重要負荷用給電経路と、前記重要度の低い電気負荷に接続された一般負荷用給電経路とに分岐されており、前記通常給電経路及び前記昇圧給電経路は、前記重要負荷用給電経路と前記一般負荷用給電経路のそれぞれを並列に分岐して設けられており、前記昇圧回路制御部は、前記SOFが前記昇圧作動閾値以下でかつ前記放電限界閾値より高いと判定されたときには、前記アイドリングストップからのエンジン再始動時に、前記重要負荷用給電経路及び前記一般負荷用給電経路のそれぞれの前記昇圧給電経路に設けられた前記昇圧回路をともに作動させるとともに前記個別負荷制御部の切替スイッチをオンにして前記電気負荷のすべてに昇圧された電力を供給し、前記SOFが前記放電限界閾値以下と判定されたときには、前記アイドリングストップからのエンジン再始動時に、前記重要負荷用給電経路の前記昇圧給電経路に設けられた前記昇圧回路を作動させて前記重要度の高い電気負荷のみに昇圧された電力を供給し、さらに前記一般負荷用給電経路の前記通常給電経路に設けられた前記バイパススイッチ及び前記個別負荷制御部の切替スイッチをオンにして前記重要度の低い電気負荷に昇圧されていない電力を供給することを特徴とする。 According to another aspect of the battery booster of the present invention, the power supply path includes an important load power supply path connected to the high importance electrical load and a general load power supply connected to the low importance electrical load. The normal power supply path and the boost power supply path are provided by branching the important load power supply path and the general load power supply path in parallel, and the boost circuit control unit. When the SOF is determined to be equal to or lower than the boost operation threshold and higher than the discharge limit threshold, each of the important load power supply path and the general load power supply path during the engine restart from the idling stop is determined. The booster circuit provided in the boosting power supply path is operated together, and the changeover switch of the individual load control unit is turned on to boost all the electric loads. And when the SOF is determined to be equal to or less than the discharge limit threshold value, the boost circuit provided in the boost power supply path of the important load power supply path when the engine is restarted from the idling stop. The boosted power is supplied only to the highly important electric load, and the bypass switch and the changeover switch of the individual load control unit provided in the normal power supply path of the general load power supply path are turned on. Thus, unboosted power is supplied to the low-importance electric load.
本発明のバッテリ昇圧装置の他の態様は、前記給電経路は、前記重要度の高い電気負荷に接続された重要負荷用給電経路と、前記重要度の低い電気負荷に接続された一般負荷用給電経路とに分岐されており、前記重要負荷用給電経路は前記通常給電経路と前記昇圧給電経路とに並列に分岐され、前記一般負荷用給電経路は前記通常給電経路のみが設けられ、前記昇圧回路と前記個別負荷制御部との間に別の切替スイッチが設けられ、前記昇圧回路制御部は、前記SOFが前記昇圧作動閾値以下でかつ前記放電限界閾値より高いと判定されたときには、前記アイドリングストップからのエンジン再始動時に、前記重要負荷用給電経路の前記昇圧給電経路に設けられた前記昇圧回路を作動させるとともに前記個別負荷制御部の切替スイッチ及び前記別の切替スイッチをオンにして前記電気負荷のすべてに昇圧された電力を供給し、前記SOFが前記放電限界閾値以下と判定されたときには、前記アイドリングストップからのエンジン再始動時に、前記重要負荷用給電経路の前記昇圧給電経路に設けられた前記昇圧回路を作動させるとともに前記別の切替スイッチをオフにして前記重要度の高い電気負荷のみに昇圧された電力を供給し、さらに前記一般負荷用給電経路の前記通常給電経路に設けられた前記バイパススイッチ及び前記個別負荷制御部の切替スイッチをオンにして前記重要度の低い電気負荷に昇圧されていない電力を供給することを特徴とする。 According to another aspect of the battery booster of the present invention, the power supply path includes an important load power supply path connected to the high importance electrical load and a general load power supply connected to the low importance electrical load. The important load power supply path is branched in parallel with the normal power supply path and the boost power supply path, the general load power supply path is provided with only the normal power supply path, and the booster circuit And a separate switch is provided between the individual load control unit and the boost circuit control unit when the SOF is determined to be equal to or lower than the boost operation threshold and higher than the discharge limit threshold. When the engine is restarted, the boost circuit provided in the boost power supply path of the important load power supply path is operated, and the changeover switch of the individual load control unit and the front When another switch is turned on to supply the boosted power to all of the electric loads, and when the SOF is determined to be equal to or lower than the discharge limit threshold, the engine for the important load is restarted when the engine is restarted from the idling stop. The boosting circuit provided in the boosting power supply path of the power supply path is operated, the other changeover switch is turned off, and the boosted power is supplied only to the highly important electric load. The bypass switch provided in the normal power supply path of the path and the changeover switch of the individual load control unit are turned on to supply unboosted power to the less important electrical load.
本発明のバッテリ昇圧装置の他の態様は、前記バッテリ状態検知センサから得られたバッテリ劣化度及び充電率が所定の設定値以下に低下したときには、前記アイドリングストップによるエンジン停止中に前記個別負荷制御部の切替スイッチをオフにして前記重要度の高い電気負荷のみに電力を供給することを特徴とする。 According to another aspect of the battery booster of the present invention, the individual load control is performed while the engine is stopped by the idling stop when the battery deterioration level and the charging rate obtained from the battery state detection sensor are reduced below a predetermined set value. The electric power is supplied only to the electrical load having a high degree of importance by turning off the selector switch.
本発明のバッテリ昇圧装置の他の態様は、前記昇圧回路は、DC−DCコンバータであることを特徴とする。 In another aspect of the battery booster of the present invention, the booster circuit is a DC-DC converter.
本発明のバッテリ昇圧装置の他の態様は、前記SOFは、前記アイドリングストップ時に前記バッテリ状態検知センサから前記バッテリの充電率及び劣化度を入力して更新されることを特徴とする。 In another aspect of the battery booster according to the present invention, the SOF is updated by inputting a charge rate and a deterioration degree of the battery from the battery state detection sensor when the idling is stopped.
本発明のバッテリ昇圧装置の他の態様は、前記SOFは、前記バッテリ状態検知センサからさらに前記バッテリの内部抵抗又は内部インピーダンスと温度とを入力して算出されることを特徴とする。 In another aspect of the battery booster of the present invention, the SOF is calculated by further inputting an internal resistance or internal impedance of the battery and a temperature from the battery state detection sensor.
本発明のバッテリ昇圧装置の他の態様は、前記重要度の低い電気負荷は、前記車両に搭載されたマルチメディア機器、メータ、及びボディー系機器のいずれか1つ以上であることを特徴とする。 In another aspect of the battery booster according to the present invention, the low-importance electric load is one or more of a multimedia device, a meter, and a body device mounted on the vehicle. .
本発明によれば、アイドリングストップ時の電気負荷への電力供給をバッテリ状態に応じて適切に行うことができるバッテリ昇圧装置を提供することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the battery booster which can perform appropriately the electric power supply to the electric load at the time of idling stop according to a battery state.
本発明の好ましい実施の形態におけるバッテリ昇圧装置について、図面を参照して詳細に説明する。なお、同一機能を有する各構成部については、図示及び説明簡略化のため、同一符号を付して示す。本発明のバッテリ昇圧装置は、アイドリングストップを行う車両に搭載されたバッテリに適用されるものである。 A battery booster according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, about each structural part which has the same function, the same code | symbol is attached | subjected and shown for simplification of illustration and description. The battery booster of the present invention is applied to a battery mounted on a vehicle that performs idling stop.
(第1実施形態)
本発明の第1の実施形態に係るバッテリ昇圧装置を、図1を用いて説明する。図1は、本実施形態のバッテリ昇圧装置100の構成を示すブロック図である。車両に搭載されたバッテリ10には、エンジン(図示せず)を始動させるときに作動するスタータ11や、エンジン始動後に発電を行うオルタネータ12が接続されている。また、スタータ11はエンジンECU13からの要求信号で作動する。オルタネータ12は、電気負荷への給電とともに、必要に応じてバッテリ10の充電を行う。キースイッチ部14は、キースイッチが操作されたときの状態信号を有している。
(First embodiment)
A battery booster according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a
車両には、安全走行等を行う上で重要な電気負荷から快適性を提供するマルチメディア機器まで各種電気負荷が搭載されている。本実施形態のバッテリ昇圧装置100を適用するにあたって、各種電気負荷が重要度等に応じてあらかじめ区分されており、ここでは一例として4種類の電気負荷21〜24に区分している。この電気負荷の区分は、4種類に限定されるものではない。4種類の電気負荷のうち、電気負荷21を重要度の高い重要電気負荷としている。なお、ここではアイドリングストップ時にも受電する可能性のある電気負荷(対象負荷)を対象としており、これらの対象負荷を電気負荷21〜24に区分したものである。
Vehicles are equipped with various electrical loads ranging from electrical loads that are important for safe driving to multimedia devices that provide comfort. In applying the
実施形態のバッテリ昇圧装置100は、バッテリ10及びオルタネータ12と電気負荷21〜24との間の給電経路に接続され、バッテリ10またはオルタネータ12から受電した電力を電気負荷21〜24に供給している。バッテリ昇圧装置100は、昇圧回路110、昇圧回路制御部120、個別負荷制御部130、及びバイパススイッチ140を備えている。
The
バッテリ10及びオルタネータ12から電気負荷21〜24への給電経路は、バイパススイッチ140を経由する通常給電経路101aと、昇圧回路110を経由する昇圧給電経路101bとに並列に分岐されている。また、重要度の高い電気負荷21は通常給電経路101aと昇圧給電経路101bとに直接接続されているが、電気負荷22〜24は個別負荷制御部130を介して接続されている。個別負荷制御部130には切替スイッチ131〜133が設けられており、それぞれに電気負荷22〜24が接続されている。個別負荷制御部130は、昇圧回路制御部120からの制御信号C1によって切替スイッチ131〜133を個別にオン/オフ制御することが可能となっている。
A power supply path from the
昇圧回路110は、アイドリングストップ時に昇圧回路制御部120からの制御信号C2に従って、バッテリ10からの電力を昇圧して少なくとも電気負荷21に電力を供給する。ここでは、昇圧回路110がDCDCコンバータとして構成されており、昇圧制御スイッチ111、コイル112、ダイオード113及びコンデンサ114を備えている。昇圧回路110は、電力を供給する負荷の消費電力量に応じて、昇圧する電力量を調整することができる。この昇圧電力量の調整は、昇圧回路制御部120から昇圧制御スイッチ111に出力される制御信号C2によって行われる。
The
昇圧回路制御部120は、バッテリ10の放電能力を判定し、アイドリングストップ後のエンジン再始動時にバッテリ10からの電力を昇圧させる必要があるか否かを判定している。昇圧させる必要があると判定したときは、昇圧回路110に所定の制御信号C2を出力して昇圧させる。また、昇圧回路110でバッテリ10の電圧を昇圧させて出力するときは、バイパススイッチ140に制御信号C3を出力してバイパススイッチ140をオフにする。
The booster
昇圧回路制御部120は、バッテリ10の放電能力の判定のために、バッテリ10の状態量を測定しているバッテリ状態検知センサ30からバッテリ10の端子間電圧や充電率等の状態量を入力する。なお、バッテリ状態検知センサ30をバッテリ昇圧装置100が備えるようにしてもよい。
The step-up
本実施形態のバッテリ昇圧装置100は、アイドリングストップ後のエンジン再始動時に必要となるバッテリの放電能力を、アイドリングストップを行う前に事前に推定している。エンジン再始動時に必要となるバッテリの放電能力は、スタータ11を作動させるのに必要な放電能力と、対象負荷である電気負荷21〜24への放電能力との合計となる。電気負荷21〜24への放電能力は、電気負荷21〜24の最低作動電圧以上のバッテリ電圧で電力を供給することができる放電能力である。上記のバッテリの放電能力の推定は、昇圧回路制御部120で行っている。なお、バッテリ昇圧装置100がバッテリ状態検知センサ30を備える構成としたときは、バッテリ10の放電能力の推定をバッテリ状態検知センサ30で行わせてもよい。
The
昇圧回路制御部120におけるバッテリ10の放電能力の判定方法を以下に説明する。バッテリ10の放電能力を判定するための指標として、SOF(State of Function)を用いることができる。SOFは、電気負荷が所定の機能を果たすのに必要な電力に対しバッテリが供給できる放電能力を示す指標である。ここでは、エンジン再始動時に必要となる電力に対するバッテリ10の放電能力をSOFとする。
A method for determining the discharge capacity of the
バッテリ10の放電能力を、例えば端子間電圧を用いて判定する場合には、バッテリ10の充電率(SOC)や劣化度(SOH)を適切に反映させるのが難しい。スタータ11を作動させたときのバッテリ10の端子間電圧の降下量は、バッテリ10のSOCやSOHによって異なってくる。そのため、例えばアイドリングストップ時の端子間電圧が所定の閾値以上であっても、スタータ11を作動させたときの端子間電圧が、バッテリ10の使用開始初期には最低作動電圧以上であったのに、バッテリ10の劣化が進んだ時点では最低作動電圧より低下してしまう、といったことが起こる。
When determining the discharging capability of the
これに対しSOFを用いてバッテリ10の放電能力を判定する場合は、SOFがバッテリ10のSOCやSOHを反映させて算出されることから、SOCやSOHが変化してもSOFのみでバッテリ10の放電能力を適切に判定することができる。SOFが適切か否かを判定するための閾値として、本実施形態では昇圧作動閾値と放電限界閾値を昇圧回路制御部120にあらかじめ設定しておく。昇圧作動閾値は、アイドリングストップ後のエンジン再始動時に、昇圧回路110によるバッテリ電圧の昇圧が必要か否かを判定するための閾値である。また、放電限界閾値は、昇圧回路110で昇圧することで電気負荷21〜24のすべてに給電できるか、あるいは重要度の高い電気負荷21のみに給電するかを判定するための閾値である。
On the other hand, when the discharge capacity of the
本実施形態では、昇圧回路制御部120またはバッテリ状態検知センサ30において、バッテリ状態検知センサ30で測定されたバッテリ10の端子間電圧、SOC、SOH等をもとにSOFを算出する。SOFは、例えば端子間電圧、SOC及びSOHを変数として事前に作成された関数を用いて算出することができる。また、SOFを算出する関数として、さらにバッテリ10の内部抵抗又は内部インピーダンスや温度を含む関数とすることができる。バッテリ10の内部抵抗又は内部インピーダンスや温度は、バッテリ状態検知センサ30で測定させることができる。
In the present embodiment, the booster
バッテリ10の内部抵抗又は内部インピーダンスをSOFの関数に含めることで、例えば図2に示すようなバッテリ10の特性をSOFに持たせることができる。図2は、横軸をバッテリ10の内部抵抗又は内部インピーダンスとし、縦軸をスタータに作動電流が供給されたときのバッテリ10の端子間電圧としている。同図より、バッテリ10の内部抵抗又は内部インピーダンスが大きくなると、それによる電圧降下が大きくなって端子間電圧が低下することがわかる。バッテリ10の内部抵抗又は内部インピーダンスは、バッテリ10の劣化に伴って大きくなることから、内部抵抗又は内部インピーダンスを測定してSOFの算出に用いることで、バッテリ10の劣化をより高精度に反映して放電能力を判定することが可能となる。
By including the internal resistance or internal impedance of the
本実施形態のバッテリ昇圧装置100の動作を、図3を用いて以下に詳細に説明する。図3は、主に昇圧回路制御部120において行われる処理の流れを説明するフローチャートである。上記説明のように、本実施形態ではSOFを用いてバッテリ10の放電能力を判定する。SOFの算出をアイドリングストップを行う前に行っておくために、図3に示すフローチャートでは、エンジン始動前のステップS1でSOFを算出するものとしている。これに限定されず、SOFの算出は何時行ってもよく、例えば車両のキー操作を行った段階でSOFを算出してもよい。SOFの算出にあたっては、エンジン始動前における微小電流や周囲温度などの影響によるバッテリ状態の変化を反映することが、精度の高いSOFの算出を行う点で好ましい。
The operation of the
図3では、ステップS1でバッテリ10の端子間電圧、SOC、SOHをバッテリ状態検知センサ30から入力し、必要に応じてさらに内部抵抗又は内部インピーダンスや温度を入力する。そして、これらの状態量を用いてSOFを算出する。なお、SOFの算出がバッテリ状態検知センサ30で行われるときは、算出されたSOFを昇圧回路制御部120に出力する。SOFの算出後、ステップS2でエンジンを始動させる。
In FIG. 3, the inter-terminal voltage, SOC, and SOH of the
ステップS3では、アイドリングストップが開始されたか否かを判定する。アイドリングストップが開始されていないときは、アイドリングストップが開始されるまでステップS3の判定を継続する。エンジン始動後、アイドリングストップが行われていないときは、本実施形態のバッテリ昇圧装置100は以下のように作動している。
In step S3, it is determined whether or not idling stop is started. When the idling stop is not started, the determination in step S3 is continued until the idling stop is started. When the idling stop is not performed after the engine is started, the
図1において、エンジン稼動中は、個別負荷制御部130の切替スイッチ131〜133がオンになっており、バイパススイッチ140もオンになっている。また、昇圧回路制御部120から昇圧回路110への制御信号C2は出力されておらず、昇圧回路110は作動していない。これにより、エンジン稼動中は、バッテリ10またはオルタネータ12から通常給電経路101aを経由して電気負荷21〜24に電力が供給されている。
In FIG. 1, during engine operation, the changeover switches 131 to 133 of the individual
一方、ステップS3でアイドリングストップが開始されたと判定されたときは、ステップS4でエンジン再始動が開始されたかを判定する。この判定は、例えばアイドリングストップ中に踏み込まれているブレーキが解除されたときに、エンジン再始動が開始されたと判定することができる。ステップS4でエンジン再始動の開始が判定されないときは、エンジン再始動の開始が判定されるまでステップS4の判定を継続する。 On the other hand, when it is determined in step S3 that the idling stop is started, it is determined whether engine restart is started in step S4. This determination can be made, for example, when the engine restart has been started when the brake being depressed during idling stop is released. If the start of engine restart is not determined in step S4, the determination in step S4 is continued until the start of engine restart is determined.
一方、ステップS4でエンジン再始動が開始されたと判定されると、ステップS5においてSOFが昇圧作動閾値以下か否かを判定する。SOFが昇圧作動閾値より高いと判定されたときは、スタータ11が作動されたときにもバッテリ10が電気負荷21〜24に最低作動電圧より高い電圧で電力を供給することができる。よって、バッテリ昇圧装置100の作動状態は、通常のアイドリングストップが行われていないときと同じ状態に維持される。そして、ステップS3に戻って次にアイドリングストップが行われるのを待つ。
On the other hand, if it is determined in step S4 that the engine restart has been started, it is determined in step S5 whether or not SOF is equal to or lower than the boost operation threshold value. When it is determined that the SOF is higher than the boost operation threshold, the
また、ステップS5でSOFが昇圧作動閾値以下であると判定されたときは、次にステップS6の判定に進む。ステップS6では、SOFが放電限界閾値以下か否かを判定する。SOFが放電限界閾値より高いと判定されたときは、昇圧回路110を作動させることにより電気負荷21〜24のすべてに最低作動電圧より高い電圧で電力を供給することができる。
If it is determined in step S5 that SOF is equal to or lower than the boost operation threshold value, the process proceeds to step S6. In step S6, it is determined whether SOF is equal to or less than a discharge limit threshold value. When it is determined that the SOF is higher than the discharge limit threshold, by operating the
そこで、次のステップS7では、電気負荷21〜24のすべてに供給可能な電力量に対応した制御信号C2を昇圧回路制御部120から昇圧回路110に出力してこれを作動させる。それと同時に、バイパススイッチ140に制御信号C3を出力してこれをオフにする。また、個別負荷制御部130の切替スイッチ131〜133はすべてオンのままに維持する。これにより、バッテリ10からの電力は、昇圧回路110で昇圧されて電気負荷21〜24に供給される。また、通常給電経路101aからの給電は遮断される。その後、ステップS10に進む。
Therefore, in the next step S7, the control signal C2 corresponding to the amount of electric power that can be supplied to all the
一方、ステップS6でSOFが放電限界閾値以下であると判定されたときは、重要度の高い電気負荷21のみに給電するために、ステップS8で昇圧回路制御部120から個別負荷制御部130に制御信号C1を出力して切替スイッチ131〜133をすべてオフにする。なお、ここでは1つの放電限界閾値を用いて電気負荷21〜24のすべてに給電するか、あるいは重要度の高い電気負荷21のみに給電するかを判定するようにしているが、放電限界閾値を複数設定して切替スイッチ131〜133を段階的にオフにするようにしてもよい。
On the other hand, when it is determined in step S6 that the SOF is equal to or less than the discharge limit threshold value, control is performed from the booster
次のステップS9では、電気負荷21に供給する電力量に対応した制御信号C2を昇圧回路制御部120から昇圧回路110に出力してこれを作動させる。それと同時に、バイパススイッチ140に制御信号C3を出力してこれをオフにする。これにより、バッテリ10からの電力は、昇圧回路110で昇圧されて電気負荷21に供給される。また、通常給電経路101aからの給電は遮断される。その後、ステップS10に進む。
In the next step S9, a control signal C2 corresponding to the amount of electric power supplied to the
ステップS10では、エンジン再始動が完了したか否かを判定してその完了を待つ。ステップS10でエンジン再始動が完了したと判定されると、次のステップS11において制御信号C2の出力を停止して昇圧回路110の作動を停止させる。それと同時に、ステップS12において個別負荷制御部130に制御信号C1を出力して切替スイッチ131〜133をオンにするとともに、バイパススイッチ140に制御信号C3を出力してこれをオンにする。これにより、アイドリングストップを行う前のエンジン作動時と同様に、バッテリ10またはオルタネータ12から通常給電経路101aを経由して電気負荷21〜24に電力が供給される。その後、ステップS3に戻って次にアイドリングステップが行われるのを待つ。
In step S10, it is determined whether or not the engine restart has been completed, and the completion is awaited. If it is determined in step S10 that the engine restart has been completed, in the next step S11, the output of the control signal C2 is stopped and the operation of the
上記説明のように本実施形態のバッテリ昇圧装置100では、昇圧回路制御部130において、アイドリングストップ前に算出されたSOFを用いてバッテリ10の放電能力を判定していることから、バッテリ10の充電率や劣化度等を適切に反映して昇圧回路120を制御することができ、電気負荷に適切に給電することができる。また、バッテリ10の放電能力が適切に維持されることで、アイドリングストップが制限されるのをできるだけ回避させることができる。
As described above, in the
なお、昇圧回路制御部120において、バッテリ状態検知センサ30から入力した劣化度及び充電率が所定の設定値以下に低下したと判定されたときには、アイドリングストップによるエンジン停止中に個別負荷制御部130の切替スイッチをすべてオフにして重要度の高い電気負荷21のみに電力を供給するようにすることができる。劣化度及び充電率に対する上記の所定の設定値は、例えば以下の条件を満たすように設定することができる。まず充電率SOCに対する設定値として、スタータ11の始動に必要なバッテリ充電率と電気負荷21〜24が正常に作動する最低作動電圧を維持可能な充電率との合計に対して余裕分を見込んだ充電率を設定することができる。具体的には、例えば30%程度以上のSOCが要求されるときには、30%に余裕分を見込んで50%以下の充電率が10秒間継続したときに重要度の高い電気負荷21のみに電力を供給するようにする。また、充電率が同じであっても劣化が進むと電圧降下が大きくなることから、劣化度の判定を端子間電圧を用いて行うことができる。一例として、最低作動電圧が例えば10V程度のときには、10Vに余裕分を見込んで11V以下の電圧が10秒間継続したときに重要度の高い電気負荷21のみに電力を供給するようにする。
When the boosting
上記で説明した昇圧回路制御部120における処理を、例えばエンジンECU13で行わせるようにし、エンジンECU13が判定結果に基づいて昇圧回路120等を制御するようにしてもよい。以下に説明する実施形態においても、同様に昇圧回路制御部120における処理をエンジンECU13で行わせることができる。
The processing in the booster
(第2実施形態)
本発明の第2の実施形態に係るバッテリ昇圧装置を、図4を用いて説明する。図4は、本実施形態のバッテリ昇圧装置200の構成を示すブロック図である。本実施形態のバッテリ昇圧装置200は、バッテリ10及びオルタネータ12から電気負荷への給電経路が、重要度の高い電気負荷21に接続される重要負荷用給電経路201と、その他の電気負荷22〜24に接続される一般負荷用給電経路202とに区分けされている。重要負荷用給電経路201と一般負荷用給電経路202は、それぞれ通常給電経路201aと昇圧給電経路201b及び通常給電経路202aと昇圧給電経路202bを有している。
(Second Embodiment)
A battery booster according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of the
通常給電経路201a及び202aにはそれぞれバイパススイッチ241、242が設けられており、昇圧給電経路201b及び202bにはそれぞれ昇圧回路210−1、210−2が接続されている。昇圧回路210−1、210−2は、昇圧回路制御部220からの制御信号で作動する。また、一般負荷用給電経路202では、電気負荷22〜24が個別負荷制御部130を経由して通常給電経路202a及び昇圧給電経路202bに接続されている。
Bypass switches 241 and 242 are provided in the normal
本実施形態では、昇圧回路制御部220においてSOFが昇圧作動閾値以下でかつ放電限界閾値より高いと判定されたときは、昇圧回路210−1、210−2をともに作動させるとともに、バイパススイッチ241、242をともにオフにする。
In the present embodiment, when the boost
昇圧回路制御部220は、電気負荷21に供給する電力量に対応する制御信号を昇圧回路210−1に出力して作動させ、昇圧回路210−2に対しては電気負荷22〜24に供給する電力量に対応する制御信号を出力して作動させる。また、個別負荷制御部130の切替スイッチ131〜133はすべてオンのままに維持される。これにより、昇圧給電経路201b及び202bを経由して電気負荷21〜24のすべてに最低作動電圧より高い電圧で電力を供給することができる。
The booster
また、昇圧回路制御部220においてSOFが放電限界閾値以下であると判定されたときは、昇圧回路210−1のみを作動させるとともに、バイパススイッチ241をオフにする。これにより、重要度の高い電気負荷21には、昇圧給電経路201bを経由して最低作動電圧より高い電圧で電力が供給される。
When the booster
一方、一般負荷用給電経路202に対しては、昇圧回路210−2を作動させず、バイパススイッチ242をオンのまま維持させる。また、個別負荷制御部130の切替スイッチ131〜133もすべてオンのまま維持する。これにより、バッテリ10からの電力が昇圧されずに電気負荷22〜24に供給される。電気負荷22〜24のそれぞれの最低作動電圧は、高く設定されているものや低く設定されているものがある。よって、バッテリ10からの昇圧されていない電力によって作動できるものが含まれている可能性がある。本実施形態では、SOFが放電限界閾値以下であっても、重要度の高い電気負荷21だけでなく低い電圧でも作動可能な電気負荷を作動させることができる。
On the other hand, for the general load power supply path 202, the booster circuit 210-2 is not operated, and the
(第3実施形態)
本発明の第3の実施形態に係るバッテリ昇圧装置を、図5を用いて説明する。図5は、本実施形態のバッテリ昇圧装置300の構成を示すブロック図である。本実施形態のバッテリ昇圧装置300は、第2実施形態のバッテリ昇圧装置200と同様に、SOFが放電限界閾値以下の場合にも、低い電圧で差動可能な電気負荷を作動させるように構成されている。また、第2実施形態のバッテリ昇圧装置200では2つの昇圧回路210−1、210−2を備える構成としていたが、本実施形態では第1実施形態と同様に1つの昇圧回路110のみを備える構成としている。
(Third embodiment)
A battery booster according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of the
本実施形態では、バッテリ10及びオルタネータ12から電気負荷への給電経路が、第2実施形態と同様に、重要度の高い電気負荷21に接続される重要負荷用給電経路301と、その他の電気負荷22〜24に接続される一般負荷用給電経路302に区分けされている。しかしながら、重要負荷用給電経路301が通常給電経路301aと昇圧給電経路301bとを有しているのに対し、一般負荷用給電経路302は通常給電経路302aのみを有している。昇圧回路110は、昇圧給電経路301bのみに接続されている。
In the present embodiment, the power supply path from the
また本実施形態では、個別負荷制御部130が一般負荷用給電経路302に接続されるとともに、切替スイッチ350を介して重要負荷用給電経路301の通常給電経路301a及び昇圧給電経路301bにも接続されている。切替スイッチ350のオン/オフは、昇圧回路制御部320からの制御信号によって制御される。アイドリングストップを行っていない通常時は、切替スイッチ350をオフにしておく。これにより、通常時は電気負荷21には通常給電経路301aを経由して電力が供給され、電気負荷22〜24には通常給電経路302aを経由して電力が供給される。
In the present embodiment, the individual
本実施形態では、昇圧回路制御部320においてSOFが昇圧作動閾値以下でかつ放電限界閾値より高いと判定されたとき、昇圧回路110を作動させるとともに、バイパススイッチ341、342をともにオフにし、さらに切替スイッチ350をオンにする。昇圧回路制御部320は、電気負荷21〜24に供給する電力量に対応する制御信号を昇圧回路110に出力して作動させる。また、個別負荷制御部130の切替スイッチ131〜133はすべてオンのままに維持する。これにより、昇圧回路110から電気負荷21〜24のすべてに最低作動電圧より高い電圧で電力が供給される。
In the present embodiment, when the booster
また、昇圧回路制御部320においてSOFが放電限界閾値以下であると判定されたときは、昇圧回路110を作動させるとともに、バイパススイッチ341をオフにする。昇圧回路110に対しては、電気負荷21に供給する電力量に対応する制御信号が出力される。これにより、重要度の高い電気負荷21には、昇圧回路110から最低作動電圧より高い電圧で電力が供給される。
When the booster
一方、電気負荷22〜24への電力供給経路では、切替スイッチ350がオフにされバイパススイッチ342はオンのまま維持される。また、個別負荷制御部130の切替スイッチ131〜133もすべてオンのまま維持される。これにより、バッテリ10からの電力が昇圧されずに、一般負荷用給電経路302を経由して電気負荷22〜24に供給される。その結果、重要度の高い電気負荷21だけでなく、低い電圧でも差動可能な電気負荷が作動する。
On the other hand, in the power supply path to the
上記説明のように、本発明のバッテリ昇圧装置は、アイドリングストップ時の電気負荷への電力供給をバッテリ状態に応じて適切に行うことができる。なお、本実施の形態における記述は、本発明に係るバッテリ昇圧装置の一例を示すものであり、これに限定されるものではない。本実施の形態におけるバッテリ昇圧装置の細部構成及び詳細な動作等に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 As described above, the battery booster of the present invention can appropriately supply power to the electric load at the time of idling stop according to the battery state. Note that the description in the present embodiment shows an example of the battery booster according to the present invention, and the present invention is not limited to this. The detailed configuration and detailed operation of the battery booster according to the present embodiment can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.
10 バッテリ
11 スタータ
12 オルタネータ
13 エンジンECU
14 キースイッチ部
21〜24 電気負荷
30 バッテリ状態検知センサ
100、200、300 バッテリ昇圧装置
101a、201a、202a、301a、302a 通常給電経路
101b、201b、202b、301b 昇圧給電経路
110、210−1、210−2 昇圧回路
111 昇圧制御スイッチ
112 コイル
113 ダイオード
114 コンデンサ
120、220、320 昇圧回路制御部
130 個別負荷制御部
131〜133 切替スイッチ
140、241、242、341、342 バイパススイッチ
201、301 重要負荷用給電経路
202、302 一般負荷用給電経路
350 切替スイッチ
10
14
Claims (10)
前記給電経路を並列に分岐させて設けた通常給電経路及び昇圧給電経路と、
前記通常給電経路に設けられたバイパススイッチと、
前記昇圧給電経路に設けられて前記バッテリからの電力を昇圧させて前記電気負荷側に出力する昇圧回路と、
前記バイパススイッチ及び前記昇圧回路を制御する昇圧回路制御部と、を備え、
前記昇圧回路制御部は、
前記バッテリに設けられたバッテリ状態検知センサからの情報に基づいて前記バッテリの放電能力を示すSOFを算出し、
前記SOFが所定の閾値以下か否かを判定し、前記SOFが前記閾値以下と判定したときには、前記アイドリングストップからのエンジン再始動時に、前記昇圧回路を作動させるとともに前記バイパススイッチをオフにする
ことを特徴とするバッテリ昇圧装置。 A battery booster provided in a power supply path for supplying power to an electric load from a battery mounted on a vehicle that performs idling stop,
A normal power supply path and a boost power supply path provided by branching the power supply path in parallel;
A bypass switch provided in the normal power supply path;
A booster circuit provided in the boosting power supply path to boost the power from the battery and output the boosted power to the electric load;
A booster circuit controller for controlling the bypass switch and the booster circuit;
The booster circuit control unit includes:
Calculating SOF indicating the discharge capacity of the battery based on information from a battery state detection sensor provided in the battery;
It is determined whether or not the SOF is equal to or less than a predetermined threshold value. When the SOF is determined to be equal to or less than the threshold value, the booster circuit is activated and the bypass switch is turned off when the engine is restarted from the idling stop. A battery booster characterized by the above.
前記昇圧回路と前記重要度の低い電気負荷との間に切替スイッチを設けた個別負荷制御部をさらに備え、
前記閾値として、前記エンジン再始動時に前記昇圧回路による昇圧を行うか否かを判定するための昇圧作動閾値と、前記昇圧回路で昇圧した電力を前記重要度の高い電気負荷のみに供給するかあるいはすべての前記電気負荷に供給するかを判定するための放電限界閾値とが、あらかじめ前記昇圧回路制御部に設定されている
ことを特徴とする請求項1に記載のバッテリ昇圧装置。 The electrical load includes a high importance electrical load and a low importance electrical load,
An individual load control unit provided with a changeover switch between the booster circuit and the less important electrical load;
As the threshold value, a boosting operation threshold value for determining whether or not boosting by the booster circuit is performed at the time of restarting the engine, and supplying the electric power boosted by the booster circuit only to the electric load having a high degree of importance, or The battery booster according to claim 1, wherein a discharge limit threshold for determining whether to supply to all the electric loads is set in the booster circuit control unit in advance.
前記SOFが前記昇圧作動閾値以下でかつ前記放電限界閾値より高いと判定されたときには、前記アイドリングストップからのエンジン再始動時に、前記昇圧回路を作動させるとともに前記個別負荷制御部の切替スイッチをオンにして前記電気負荷のすべてに昇圧された電力を供給し、
前記SOFが前記放電限界閾値以下と判定されたときには、前記アイドリングストップからのエンジン再始動時に、前記昇圧回路を作動させるとともに前記個別負荷制御部の切替スイッチをオフにして前記重要度の高い電気負荷のみに昇圧された電力を供給する
ことを特徴とする請求項2に記載のバッテリ昇圧装置。 The booster circuit control unit includes:
When it is determined that the SOF is equal to or lower than the boost operation threshold and is higher than the discharge limit threshold, the boost circuit is operated and the changeover switch of the individual load control unit is turned on when the engine is restarted from the idling stop. Supply boosted power to all of the electrical loads,
When it is determined that the SOF is equal to or less than the discharge limit threshold value, when the engine is restarted from the idling stop, the booster circuit is operated and the changeover switch of the individual load control unit is turned off to switch the highly important electric load. The battery booster according to claim 2, wherein the boosted power is supplied only to the battery.
前記通常給電経路及び前記昇圧給電経路は、前記重要負荷用給電経路と前記一般負荷用給電経路のそれぞれを並列に分岐して設けられており、
前記昇圧回路制御部は、
前記SOFが前記昇圧作動閾値以下でかつ前記放電限界閾値より高いと判定されたときには、前記アイドリングストップからのエンジン再始動時に、前記重要負荷用給電経路及び前記一般負荷用給電経路のそれぞれの前記昇圧給電経路に設けられた前記昇圧回路をともに作動させるとともに前記個別負荷制御部の切替スイッチをオンにして前記電気負荷のすべてに昇圧された電力を供給し、
前記SOFが前記放電限界閾値以下と判定されたときには、前記アイドリングストップからのエンジン再始動時に、前記重要負荷用給電経路の前記昇圧給電経路に設けられた前記昇圧回路を作動させて前記重要度の高い電気負荷のみに昇圧された電力を供給し、
さらに前記一般負荷用給電経路の前記通常給電経路に設けられた前記バイパススイッチ及び前記個別負荷制御部の切替スイッチをオンにして前記重要度の低い電気負荷に昇圧されていない電力を供給する
ことを特徴とする請求項2に記載のバッテリ昇圧装置。 The power supply path is branched into an important load power supply path connected to the high importance electrical load and a general load power supply path connected to the low importance electrical load,
The normal power supply path and the boost power supply path are provided by branching each of the important load power supply path and the general load power supply path in parallel,
The booster circuit control unit includes:
When it is determined that the SOF is equal to or lower than the boost operation threshold and is higher than the discharge limit threshold, the boost of each of the important load power supply path and the general load power supply path when the engine is restarted from the idling stop. Operate both the booster circuit provided in the power supply path and turn on the changeover switch of the individual load control unit to supply the boosted power to all of the electric loads,
When it is determined that the SOF is equal to or less than the discharge limit threshold, the booster circuit provided in the boost power supply path of the important load power supply path is operated at the time of engine restart from the idling stop, and the importance level is increased. Supply boosted power only to high electrical loads,
Further, by turning on the bypass switch provided in the normal power supply path of the general load power supply path and the changeover switch of the individual load control unit, electric power that is not boosted is supplied to the less important electrical load. The battery booster according to claim 2, wherein
前記重要負荷用給電経路は前記通常給電経路と前記昇圧給電経路とに並列に分岐され、
前記一般負荷用給電経路は前記通常給電経路のみが設けられ、
前記昇圧回路と前記個別負荷制御部との間に別の切替スイッチが設けられ、
前記昇圧回路制御部は、
前記SOFが前記昇圧作動閾値以下でかつ前記放電限界閾値より高いと判定されたときには、前記アイドリングストップからのエンジン再始動時に、前記重要負荷用給電経路の前記昇圧給電経路に設けられた前記昇圧回路を作動させるとともに前記個別負荷制御部の切替スイッチ及び前記別の切替スイッチをオンにして前記電気負荷のすべてに昇圧された電力を供給し、
前記SOFが前記放電限界閾値以下と判定されたときには、前記アイドリングストップからのエンジン再始動時に、前記重要負荷用給電経路の前記昇圧給電経路に設けられた前記昇圧回路を作動させるとともに前記別の切替スイッチをオフにして前記重要度の高い電気負荷のみに昇圧された電力を供給し、
さらに前記一般負荷用給電経路の前記通常給電経路に設けられた前記バイパススイッチ及び前記個別負荷制御部の切替スイッチをオンにして前記重要度の低い電気負荷に昇圧されていない電力を供給する
ことを特徴とする請求項2に記載のバッテリ昇圧装置。 The power supply path is branched into an important load power supply path connected to the high importance electrical load and a general load power supply path connected to the low importance electrical load,
The important load power supply path is branched in parallel with the normal power supply path and the boost power supply path,
The general load power supply path is provided only with the normal power supply path,
Another changeover switch is provided between the booster circuit and the individual load control unit,
The booster circuit control unit includes:
When it is determined that the SOF is equal to or lower than the boost operation threshold and is higher than the discharge limit threshold, the boost circuit provided in the boost power supply path of the important load power supply path when the engine is restarted from the idling stop And turning on the changeover switch of the individual load controller and the other changeover switch to supply the boosted power to all of the electric loads,
When it is determined that the SOF is equal to or less than the discharge limit threshold, the boost circuit provided in the boost power supply path of the important load power supply path is operated and the other switching is performed when the engine is restarted from the idling stop. Turn off the switch and supply the boosted power only to the electrical load of high importance,
Further, by turning on the bypass switch provided in the normal power supply path of the general load power supply path and the changeover switch of the individual load control unit, electric power that is not boosted is supplied to the less important electrical load. The battery booster according to claim 2, wherein
ことを特徴とする請求項3乃至5のいずれか1項に記載のバッテリ昇圧装置。 When the battery deterioration level and the charging rate obtained from the battery state detection sensor are reduced below a predetermined set value, the changeover switch of the individual load control unit is turned off while the engine is stopped due to the idling stop. The battery booster according to any one of claims 3 to 5, wherein electric power is supplied only to a high electric load.
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のバッテリ昇圧装置。 The battery booster according to any one of claims 1 to 5, wherein the booster circuit is a DC-DC converter.
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のバッテリ昇圧装置。 6. The battery booster according to claim 1, wherein the SOF is updated by inputting a charge rate and a deterioration degree of the battery from the battery state detection sensor when the idling is stopped. .
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のバッテリ昇圧装置。 6. The battery booster according to claim 1, wherein the SOF is calculated by further inputting an internal resistance or internal impedance of the battery and a temperature from the battery state detection sensor. .
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のバッテリ昇圧装置。 The electrical load with low importance is any one or more of a multimedia device, a meter, and a body device mounted on the vehicle. Battery booster.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014075105A JP6373038B2 (en) | 2014-04-01 | 2014-04-01 | Battery booster |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014075105A JP6373038B2 (en) | 2014-04-01 | 2014-04-01 | Battery booster |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015196445A true JP2015196445A (en) | 2015-11-09 |
JP6373038B2 JP6373038B2 (en) | 2018-08-15 |
Family
ID=54546429
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014075105A Active JP6373038B2 (en) | 2014-04-01 | 2014-04-01 | Battery booster |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6373038B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110771003A (en) * | 2017-06-30 | 2020-02-07 | 法国大陆汽车公司 | System and method for backup battery management for emergency call devices |
US10625754B2 (en) | 2017-08-10 | 2020-04-21 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Control apparatus, control method, and computer program |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003237501A (en) * | 2002-02-19 | 2003-08-27 | Denso Corp | Power supply device for automobile |
JP2008157757A (en) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Method and device for determining state of battery, and battery power supply system |
JP2009244179A (en) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Battery discharge duration prediction method, battery status detection method, battery status detection system, and battery power source system |
JP2011021566A (en) * | 2009-07-17 | 2011-02-03 | Daihatsu Motor Co Ltd | Control device for idling stop vehicle |
JP2013250157A (en) * | 2012-05-31 | 2013-12-12 | Renesas Electronics Corp | Semiconductor device, battery state monitoring module, and vehicle system |
-
2014
- 2014-04-01 JP JP2014075105A patent/JP6373038B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003237501A (en) * | 2002-02-19 | 2003-08-27 | Denso Corp | Power supply device for automobile |
JP2008157757A (en) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Method and device for determining state of battery, and battery power supply system |
JP2009244179A (en) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Battery discharge duration prediction method, battery status detection method, battery status detection system, and battery power source system |
JP2011021566A (en) * | 2009-07-17 | 2011-02-03 | Daihatsu Motor Co Ltd | Control device for idling stop vehicle |
JP2013250157A (en) * | 2012-05-31 | 2013-12-12 | Renesas Electronics Corp | Semiconductor device, battery state monitoring module, and vehicle system |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110771003A (en) * | 2017-06-30 | 2020-02-07 | 法国大陆汽车公司 | System and method for backup battery management for emergency call devices |
US10625754B2 (en) | 2017-08-10 | 2020-04-21 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Control apparatus, control method, and computer program |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6373038B2 (en) | 2018-08-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5677362B2 (en) | Power supply deterioration judgment device | |
JP6312597B2 (en) | Vehicle power supply | |
US9441600B2 (en) | Motor vehicle electrical system and method for operating a motor vehicle electrical system | |
WO2015015743A1 (en) | Vehicular power source system | |
KR20190133597A (en) | Power supply device | |
JP2008278564A (en) | Power supply control device | |
CN104769809A (en) | A method for controlling an electrical system in a vehicle | |
CN108725423A (en) | The control device of electric vehicle | |
JP2010110192A (en) | Vehicle power supply unit | |
JP2007259645A (en) | Battery controller | |
CN113676044A (en) | Power supply circuit control device, control method, and recording medium storing program | |
US20150210284A1 (en) | Driving environment estimation apparatus and method thereof | |
CN113423977B (en) | Backup power supply system for shift-by-wire system and control program | |
JP6373038B2 (en) | Battery booster | |
CN111791872A (en) | System and method for controlling vehicle stop-start function | |
JP6969505B2 (en) | In-vehicle power control device and in-vehicle power supply system | |
JP2008172908A (en) | Vehicular power supply unit | |
US10714972B2 (en) | Power supply control apparatus | |
JP2015174533A (en) | Power supply device for vehicle | |
JP5887493B2 (en) | Power supply | |
JP4735523B2 (en) | Power storage device | |
JP2016132324A (en) | Power supply device | |
JP2016054628A (en) | Power supply and power supply charging method | |
JP2017063543A (en) | Power supply system for vehicle | |
JP5996386B2 (en) | Charge / discharge control circuit, power supply device for vehicle, and failure determination method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170214 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20171019 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20171208 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180201 |
|
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: 20180710 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180717 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6373038 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |