JP2015229469A - On-vehicle power source control device - Google Patents

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亜希 長谷川
Aki Hasegawa
亜希 長谷川
盛雄 鈴木
Morio Suzuki
盛雄 鈴木
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株式会社東芝
Toshiba Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an on-vehicle power source control device capable of suppressing degradation of a lead storage battery by eliminating flowing of an excessive current into an auxiliary battery from the lead storage battery, relating to a vehicle on which the lead storage battery and the auxiliary battery are mounted.SOLUTION: An on-vehicle power source control device in an embodiment is an on-vehicle power source control device used in a vehicle where a lead storage battery is mounted as a power source. A rectification step-down part can supply an electric power that is supplied from an external power source by rectifying while stepping-down to the lead storage battery, and a connection control part can connect the rectification step-down part between the lead storage battery and the external power source.

Description

本発明の実施形態は、車載用電源制御装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to an in-vehicle power supply control device.
従来、鉛蓄電池と、補助電池としてのリチウムイオン電池と、を車両に搭載したアイドリングストップシステムが提案されている。
このようなアイドリングストップシステムにおいては、アイドリング時には、エンジンを停止しているので、ジェネレータ(発電機)も駆動していないことから、オーディオ機器等の車載機器にリチウムイオン電池側から電力供給を行うようにされていた。
Conventionally, an idling stop system in which a lead storage battery and a lithium ion battery as an auxiliary battery are mounted on a vehicle has been proposed.
In such an idling stop system, since the engine is stopped during idling, the generator (generator) is not driven, so that power is supplied from the lithium ion battery side to in-vehicle devices such as audio devices. Had been.
特開2009−126395号公報JP 2009-126395 A 特開2011−162112号公報JP 2011-162112 A
しかしながら、上記従来のアイドリングストップシステムにおいては、アイドリング時に鉛蓄電池と、リチウムイオン電池と、の接続を切り、再始動時に両者を接続するに際して、鉛蓄電池の電圧が補助電池の電圧よりも高いと、鉛蓄電池から補助電池へと電流が急激に流れ込む虞が有り、その電圧差によっては、鉛蓄電池の劣化を招く虞があった。   However, in the above-described conventional idling stop system, when the lead-acid battery and the lithium ion battery are disconnected at the time of idling, and when both are connected at the time of restart, the voltage of the lead-acid battery is higher than the voltage of the auxiliary battery, There is a risk that current may suddenly flow from the lead-acid battery to the auxiliary battery, and depending on the voltage difference, the lead-acid battery may be deteriorated.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、鉛蓄電池及び補助電池を搭載した車両において、鉛蓄電池から補助電池への過大な電流の流れ込みを無くし、鉛蓄電池の劣化を抑制することが可能な車載用電源制御装置を提供する。   The present invention has been made in view of the above, and in a vehicle equipped with a lead storage battery and an auxiliary battery, it is possible to eliminate excessive current flow from the lead storage battery to the auxiliary battery and suppress deterioration of the lead storage battery. A vehicle-mounted power supply control device is provided.
実施形態の車載用電源制御装置は、鉛蓄電池を電源として搭載した車両において用いられる車載用電源制御装置である。
そして、整流降圧部は、外部電源から供給される電力を整流しつつ、降圧し鉛蓄電池に供給可能とされ、接続制御部は、整流降圧部を鉛蓄電池と外部電源との間に接続可能とされている。
The vehicle-mounted power supply control device of the embodiment is a vehicle-mounted power supply control device used in a vehicle equipped with a lead storage battery as a power supply.
The rectifying step-down unit can rectify the power supplied from the external power source while stepping down and supply it to the lead storage battery, and the connection control unit can connect the rectification step-down unit between the lead storage battery and the external power source. Has been.
図1は、実施形態の車載用電源装置の概要構成ブロック図である。FIG. 1 is a schematic configuration block diagram of an in-vehicle power supply device according to an embodiment. 図2は、第3リレーの構成例の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a configuration example of the third relay. 図3は、第4リレーの構成例の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a configuration example of the fourth relay. 図4は、鉛蓄電池とリチウムイオン電池の電圧及び電流の変化の一例の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of an example of changes in voltage and current of the lead storage battery and the lithium ion battery. 図5は、キーオフ時(エンジン停止時)におけるスイッチボックスの動作説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of the operation of the switch box when the key is off (when the engine is stopped). 図6は、ジェネレータ駆動後におけるスイッチボックスの動作説明図である。FIG. 6 is an operation explanatory diagram of the switch box after the generator is driven. 図7は、通常走行時におけるスイッチボックスの動作説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of the operation of the switch box during normal travel. 図8は、リクランク時におけるスイッチボックスの動作説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of the operation of the switch box during re-cranking.
次に図面を参照して実施形態について説明する。
図1は、実施形態の車載用電源装置の概要構成ブロック図である。
車載用電源装置10は、大別すると、主として第1の電源電圧で動作する第1の機器(群)11(例えば、下限電圧9.5Vまで動作可能な機器:ランプ、ABS[Antilock Brake System]等)及びエンジン12の初期駆動を行うスタータモータ13に電力を供給する鉛蓄電池14と、主として第1の電源電圧系よりも下限動作電圧が高い第2の電源電圧で動作する第2の機器(群)15(例えば、下限電圧11Vまで動作可能な機器:(CVT[Continuously Variable Transmission]、オーディオ機器等)に電力を供給する補助電池としてのリチウムイオン電池16と、エンジン12により駆動されて発電を行うジェネレータ17と、キースイッチ18の状態、鉛蓄電池14の蓄電状態、リチウムイオン電池16の蓄電状態及びジェネレータ17の発電状態に基づいて、電力供給経路の制御を行うスイッチボックス19と、を備えている。
Next, embodiments will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration block diagram of an in-vehicle power supply device according to an embodiment.
The in-vehicle power supply device 10 is roughly classified into a first device (group) 11 that operates mainly with a first power supply voltage (for example, a device that can operate up to a lower limit voltage of 9.5 V: a lamp, an ABS [Antilock Brake System]. And a lead storage battery 14 that supplies power to a starter motor 13 that performs initial drive of the engine 12, and a second device that operates mainly at a second power supply voltage having a lower limit operating voltage higher than that of the first power supply voltage system ( Group) 15 (for example, a device operable up to a lower limit voltage of 11 V: (CVT [Continuously Variable Transmission], audio device, etc.) lithium-ion battery 16 as an auxiliary battery for supplying power, and driven by engine 12 to generate power Generator 17 to be performed, state of key switch 18, storage state of lead storage battery 14, storage state of lithium ion battery 16, and power generation state of generator 17 And a switch box 19 for controlling the power supply path.
スイッチボックス19は、一端が鉛蓄電池14に接続され、他端がスタータモータ13に接続されたメカニカルリレーとして構成された第1リレー21と、一端が鉛蓄電池14に接続され、他端がジェネレータ17及び機器(群)15に接続されたメカニカルリレーとして構成された第2リレー22と、整流作用を有し、入力端がジェネレータ17及び機器(群)15に接続され、出力端が鉛蓄電池14に接続された第3リレー23と、一端がリチウムイオン電池16と接続され、他端が第2リレー22の入力端、ジェネレータ17及び機器(群)15に接続された第4リレー24と、キースイッチ18の状態、鉛蓄電池14の蓄電状態、リチウムイオン電池16の蓄電状態及びジェネレータ17の発電状態に基づいて、制御信号C1〜C4により第1リレー21〜第4リレー24を制御し、電力供給経路の制御を行うコントローラ25と、を備えている。   The switch box 19 has one end connected to the lead storage battery 14 and the other end connected to the starter motor 13 as a mechanical relay 21, one end connected to the lead storage battery 14, and the other end to the generator 17. And the second relay 22 configured as a mechanical relay connected to the device (group) 15, and has a rectifying action, the input end is connected to the generator 17 and the device (group) 15, and the output end is connected to the lead storage battery 14. The connected third relay 23, one end connected to the lithium ion battery 16, the other end connected to the input end of the second relay 22, the generator 17 and the device (group) 15, and a key switch 18, based on the storage state of the lead storage battery 14, the storage state of the lithium ion battery 16, and the power generation state of the generator 17. Controls the first relay 21 to the fourth relay 24 from, and a controller 25 for controlling the power supply path, the.
ここで、第3リレー23及び第4リレー24の構成について説明する。
図2は、第3リレーの構成例の説明図である。
第3リレー23は、入力端にドレイン端子Dが接続され、ゲート端子Gにコントローラ25からの制御信号C3が入力されるnチャネルMOSトランジスタ31と、nチャネルMOSトランジスタ31のソース端子Sにアノード端子Aが接続され、カソード端子Kが出力端に接続されたダイオード32と、を備えている。
ここで、ダイオード32の順方向降下電圧(VF)としては、例えば、0.5V〜1.9Vのものを用いている。以下の説明では、ダイオード32の順方向降下電圧(VF)=1.0Vであるものとする。
Here, the configuration of the third relay 23 and the fourth relay 24 will be described.
FIG. 2 is an explanatory diagram of a configuration example of the third relay.
The third relay 23 has an input terminal connected to the drain terminal D, a gate terminal G to which the control signal C3 from the controller 25 is input, and an n-channel MOS transistor 31 to the source terminal S of the n-channel MOS transistor 31 and an anode terminal. And a diode 32 having A connected and a cathode terminal K connected to the output terminal.
Here, the forward voltage drop (VF) of the diode 32 is, for example, 0.5V to 1.9V. In the following description, it is assumed that the forward voltage drop (VF) of the diode 32 is 1.0V.
図3は、第4リレーの構成例の説明図である。
第4リレー24は、ソース端子Sがバックツーバック接続された一対のnチャネルMOSトランジスタ35,36により構成されている。
上記構成において、nチャネルMOSトランジスタ35及びnチャネルMOSトランジスタ36のそれぞれのゲート端子Gには、コントローラ25からの制御信号C4が入力され、同時にオン/オフ制御がなされる。
FIG. 3 is an explanatory diagram of a configuration example of the fourth relay.
The fourth relay 24 is composed of a pair of n-channel MOS transistors 35 and 36 having source terminals S connected back-to-back.
In the above configuration, the control signal C4 from the controller 25 is input to the gate terminals G of the n-channel MOS transistor 35 and the n-channel MOS transistor 36, and ON / OFF control is simultaneously performed.
次に実施形態の動作を説明する。
図4は、鉛蓄電池とリチウムイオン電池の電圧及び電流の変化の一例の説明図である。
図4に示すように、初期状態(時刻t0)において、鉛蓄電池14の電圧VPは、12.5〜12.7Vであり、リチウムイオン電池16の電圧VLは13.8Vである。
Next, the operation of the embodiment will be described.
FIG. 4 is an explanatory diagram of an example of changes in voltage and current of the lead storage battery and the lithium ion battery.
As shown in FIG. 4, in the initial state (time t0), the voltage VP of the lead storage battery 14 is 12.5 to 12.7V, and the voltage VL of the lithium ion battery 16 is 13.8V.
図5は、キーオフ時(エンジン停止時)におけるスイッチボックスの動作説明図である。
ここで、キーオフ時とは、例えば、キーレスエントリーシステムにおいては、携帯機を持ったドライバーが乗車して、ブレーキペダルを踏まずにエンジンスタートボタンを押した状態をいう。したがって、エンジンは始動しないが、車載機器に電源が供給可能な状態である。
FIG. 5 is an explanatory diagram of the operation of the switch box when the key is off (when the engine is stopped).
Here, when the key is off, for example, in a keyless entry system, a driver with a portable device gets on and presses the engine start button without stepping on the brake pedal. Therefore, the engine is not started, but power can be supplied to the in-vehicle device.
まず、キーオフ時には、スイッチボックスの19のコントローラ25により、制御信号C1〜C4が出力され、第1リレー21はオフ状態、第2リレー22はオン状態、第3リレー23はオフ状態、第4リレー24はオフ状態とされる。   First, at the time of key-off, control signals C1 to C4 are output from the controller 25 of the switch box 19 so that the first relay 21 is in the off state, the second relay 22 is in the on state, the third relay 23 is in the off state, and the fourth relay. 24 is turned off.
この結果、鉛蓄電池14は、直接的にランプ、ABS等の第1の電源電圧で動作する第1の機器(群)11に電力を供給可能な状態となっている。
また鉛蓄電池14は、第2リレー22を介してCVT、オーディオ機器等の第2の電源電圧で動作する第2の機器(群)15に電力を供給可能な状態となっている。
As a result, the lead storage battery 14 is in a state in which power can be directly supplied to the first device (group) 11 that operates at the first power supply voltage such as a lamp or ABS.
In addition, the lead storage battery 14 is in a state in which power can be supplied to the second device (group) 15 that operates at the second power supply voltage such as CVT or audio device via the second relay 22.
この結果、鉛蓄電池のみを搭載した通常の車両と同様に全ての電力が鉛蓄電池14から供給される。
そして、鉛蓄電池14は、一定の電流値で機器(群)11及び機器(群)15に電力を供給することとなるが、これに伴い鉛蓄電池14の電圧は、電力の供給に伴い、徐々に低下する。
As a result, all electric power is supplied from the lead storage battery 14 in the same manner as a normal vehicle equipped with only the lead storage battery.
The lead storage battery 14 supplies power to the device (group) 11 and the device (group) 15 at a constant current value, and the voltage of the lead storage battery 14 gradually increases with the supply of power. To drop.
時刻t1に至り、ドライバーがブレーキペダルを踏んだ状態でエンジンスタートボタンを押すと、キーオン状態となる。
これにより、スイッチボックス19のコントローラ25は、制御信号C1〜C4を出力し、キーオン時には、第1リレー21をオン状態に移行させ、第2リレー22はオン状態、第3リレー23はオフ状態、第4リレー24はオフ状態をそれぞれ維持する。
そして、鉛蓄電池14の電力がスタータモータ13に供給され、エンジン12が始動されてジェネレータ17が駆動される。
When time t1 is reached and the driver presses the engine start button while stepping on the brake pedal, the key is turned on.
Thereby, the controller 25 of the switch box 19 outputs the control signals C1 to C4, and when the key is turned on, the first relay 21 is shifted to the on state, the second relay 22 is turned on, the third relay 23 is turned off, The fourth relays 24 are kept off.
Then, the electric power of the lead storage battery 14 is supplied to the starter motor 13, the engine 12 is started, and the generator 17 is driven.
図6は、ジェネレータ駆動後におけるスイッチボックスの動作説明図である。
エンジン12が始動されジェネレータ17が駆動されると、スイッチボックス19のコントローラ25は、制御信号C1を出力し、第1リレー21を再びオフにする。
この結果、ジェネレータ17が生成(発電)した15.5Vの電圧を有する電力は、機器(群)15に直接供給される。
FIG. 6 is an operation explanatory diagram of the switch box after the generator is driven.
When the engine 12 is started and the generator 17 is driven, the controller 25 of the switch box 19 outputs the control signal C1 and turns off the first relay 21 again.
As a result, the electric power having the voltage of 15.5 V generated (generated) by the generator 17 is directly supplied to the device (group) 15.
これと同時に、第4リレー24を介してジェネレータ17が生成(発電)した15.5Vの電圧を有する電力は、リチウムイオン電池16に供給され、リチウムイオン電池16は、充電状態に移行し、およそ15.0V〜15.5Vの間の電圧で定電圧充電がなされる。   At the same time, the electric power having the voltage of 15.5 V generated (generated) by the generator 17 via the fourth relay 24 is supplied to the lithium ion battery 16, and the lithium ion battery 16 shifts to the charged state, and Constant voltage charging is performed at a voltage between 15.0V and 15.5V.
これと並行して、ジェネレータ17が生成(発電)した、例えば、15.1Vの電圧を有する電力は、第3リレー23を介して、鉛蓄電池14に供給される。
このとき、第3リレー23を構成しているダイオード32による電圧降下(VF=1.0V)で、鉛蓄電池14の端子電圧は、およそ14.5Vとなり、14.5Vで定電圧充電がなされることとなる。
In parallel with this, the electric power generated (generated) by the generator 17 and having a voltage of, for example, 15.1 V is supplied to the lead storage battery 14 via the third relay 23.
At this time, the terminal voltage of the lead storage battery 14 is approximately 14.5 V due to a voltage drop (VF = 1.0 V) due to the diode 32 constituting the third relay 23, and constant voltage charging is performed at 14.5 V. It will be.
そして、時刻t2に至り、ドライバーがブレーキを踏むなどして、車両の速度が一定速度以下に至るなど、アイドリングストップ条件が満たされると、アイドリングストップ状態に移行して、エンジン12が停止し、ジェネレータ17の駆動も停止される。   When the idling stop condition is satisfied, for example, when the driver reaches the time t2 and the driver depresses the brake and the vehicle speed falls below a certain speed, the engine 12 is stopped and the generator 12 is stopped. The drive of 17 is also stopped.
そこで、アイドリングストップ状態に移行したことを検知したスイッチボックス19のコントローラ25は、鉛蓄電池14の電圧と、リチウムイオン電池16の電圧と、を比較する。   Therefore, the controller 25 of the switch box 19 that has detected the transition to the idling stop state compares the voltage of the lead storage battery 14 with the voltage of the lithium ion battery 16.
図7は、通常走行時におけるスイッチボックスの動作説明図である。
図4の例の場合には、リチウムイオン電池16の電圧VLは、急激に低下し、鉛蓄電池14の電圧VPとほぼ等しいか、あるいは、鉛蓄電池14の電圧VP未満となる。
FIG. 7 is an explanatory diagram of the operation of the switch box during normal travel.
In the case of the example of FIG. 4, the voltage VL of the lithium ion battery 16 rapidly decreases and becomes substantially equal to the voltage VP of the lead storage battery 14 or less than the voltage VP of the lead storage battery 14.
そこで、スイッチボックス19のコントローラ25は、図7(a)に示すように、第1リレー21はオフ状態を維持し、第2リレー22はオフ状態を維持し、第3リレー23はオフ状態に移行し、第4リレー24は、オン状態を維持する。   Therefore, as shown in FIG. 7A, the controller 25 of the switch box 19 maintains the first relay 21 in the off state, the second relay 22 in the off state, and the third relay 23 in the off state. The fourth relay 24 maintains the ON state.
この結果、鉛蓄電池14は、放電状態となり、機器(群)11に一定電流で電力を供給し、徐々に電圧が低下する。
一方、リチウムイオン電池16も、放電状態となり、第4リレー24を介して機器(群)15に一定電流で電力を供給し、徐々に電圧が低下する。
As a result, the lead storage battery 14 is in a discharged state, supplies power to the device (group) 11 at a constant current, and the voltage gradually decreases.
On the other hand, the lithium ion battery 16 is also in a discharged state, supplying electric power to the device (group) 15 with a constant current via the fourth relay 24, and the voltage gradually decreases.
図8は、リクランク時におけるスイッチボックスの動作説明図である。
そして、時刻t3において、ドライバーが再びアクセルを踏むなどにより、エンジン12の再始動(リクランク)が指示されると、スイッチボックス19のコントローラ25は、第1リレー21をオン状態に移行させ、第2リレー22をオフ状態に移行させ、第3リレー23をオン状態に移行させ、第4リレー24はオン状態を維持する。
FIG. 8 is an explanatory diagram of the operation of the switch box during re-cranking.
At time t3, when the driver is instructed to restart (re-crank) the engine 12 by stepping on the accelerator again, the controller 25 of the switch box 19 shifts the first relay 21 to the on state, The relay 22 is shifted to the off state, the third relay 23 is shifted to the on state, and the fourth relay 24 is maintained in the on state.
これにより、リチウムイオン電池16の電力は、第4リレー24を介して機器(群)15に供給される。
また、第4リレー24及び第3リレー23を介して、鉛蓄電池14の供給電力に重畳されて、機器(群)11及びスタータモータ13に供給される。
Thereby, the electric power of the lithium ion battery 16 is supplied to the device (group) 15 via the fourth relay 24.
Further, the electric power is supplied to the device (group) 11 and the starter motor 13 via the fourth relay 24 and the third relay 23, superimposed on the power supplied from the lead storage battery 14.
この結果、時刻t3において、スタータモータ13は、再始動されて、再びジェネレータ17が駆動される。
そして、時刻t3以降、第4リレー24を介してジェネレータ17が生成(発電)した15.5Vの電圧を有する電力は、リチウムイオン電池16に供給され15.1Vで定電圧充電がなされるとともに、第3リレー23を介して、鉛蓄電池14に供給されて、14.5Vで鉛蓄電池14が定電圧充電されることとなる。
As a result, at the time t3, the starter motor 13 is restarted and the generator 17 is driven again.
Then, after time t3, the electric power having the voltage of 15.5V generated (generated) by the generator 17 via the fourth relay 24 is supplied to the lithium ion battery 16 and charged at a constant voltage of 15.1V. The lead storage battery 14 is supplied to the lead storage battery 14 via the third relay 23, and the lead storage battery 14 is charged at a constant voltage at 14.5V.
以上の説明においては、アイドリングストップ状態において、リチウムイオン電池16の電圧が、鉛蓄電池14の電圧とほぼ等しいか、あるいは、鉛蓄電池14の電圧未満となった場合について説明したが、アイドリングストップ状態において、リチウムイオン電池16の電圧が、鉛蓄電池14の電圧を超えている場合には、スイッチボックス19のコントローラ25は、図7(b)に示すように、第1リレー21はオフ状態を維持し、第2リレー22はオフ状態を維持し、第3リレー23及び第4リレー24は、オン状態を維持する。   In the above description, the case where the voltage of the lithium ion battery 16 is approximately equal to the voltage of the lead storage battery 14 or less than the voltage of the lead storage battery 14 in the idling stop state has been described. When the voltage of the lithium ion battery 16 exceeds the voltage of the lead storage battery 14, the controller 25 of the switch box 19 maintains the first relay 21 in the off state as shown in FIG. The second relay 22 maintains an off state, and the third relay 23 and the fourth relay 24 maintain an on state.
この結果、リチウムイオン電池16は、放電状態となり、鉛蓄電池14、機器(群)11及び機器(群)15に一定電流で電力を供給し、徐々に電圧が低下する。
そして、鉛蓄電池14は、充電状態となり、電圧を維持あるいは満充電状態に近づくこととなる。
As a result, the lithium ion battery 16 is in a discharged state, supplying power to the lead storage battery 14, the device (group) 11 and the device (group) 15 at a constant current, and the voltage gradually decreases.
And the lead acid battery 14 will be in a charge state, will maintain a voltage, or will approach a full charge state.
以上の説明のように、本実施形態によれば、アイドリングストップ時、走行時等において補助電池として機能するリチウムイオン電池16から負荷(スタータモータ、機器(群))への電力供給を主体とすることにより、鉛蓄電池14の充放電量、ひいては、蓄電量の変動を抑制して、鉛蓄電池14の蓄電量を最適な値範囲に保持することができ、鉛蓄電池14の劣化を抑制することが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, power supply from the lithium ion battery 16 functioning as an auxiliary battery to the load (starter motor, device (group)) is mainly performed when idling is stopped or when traveling. Thus, the amount of charge / discharge of the lead storage battery 14 and, in turn, the fluctuation of the storage amount can be suppressed, the storage amount of the lead storage battery 14 can be held in the optimum value range, and the deterioration of the lead storage battery 14 can be suppressed. It becomes possible.
以上の説明においては、補助電池としてリチウムイオン電池を用いる場合について説明したが、これに限らず、鉛蓄電池などの他の二次電池を用いるように構成することも可能である。
以上の説明においては、スタータモータ13を鉛蓄電池で駆動する構成を採っていたが、補助電池側で駆動する構成を採ることも可能である。
In the above description, the case where a lithium ion battery is used as an auxiliary battery has been described. However, the present invention is not limited to this, and another secondary battery such as a lead storage battery may be used.
In the above description, the starter motor 13 is driven by the lead-acid battery, but a configuration of driving the auxiliary battery on the auxiliary battery side is also possible.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
10 車載用電源装置
12 エンジン
13 スタータモータ
14 鉛蓄電池
16 リチウムイオン電池(外部電源)
17 ジェネレータ(外部電源)
18 キースイッチ
19 スイッチボックス(車載用電源制御装置)
21 第1リレー
22 第2リレー
23 第3リレー
24 第4リレー
25 コントローラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 In-vehicle power supply device 12 Engine 13 Starter motor 14 Lead acid battery 16 Lithium ion battery (external power supply)
17 Generator (external power supply)
18 Key switch 19 Switch box (Automotive power supply control device)
21 1st relay 22 2nd relay 23 3rd relay 24 4th relay 25 Controller

Claims (10)

  1. 鉛蓄電池を電源として搭載した車両において用いられる車載用電源制御装置であって、
    外部電源から供給される電力を整流しつつ、降圧し前記鉛蓄電池に供給可能な整流降圧部と、
    前記整流降圧部を前記鉛蓄電池と前記外部電源との間に接続可能な接続制御部と、
    を備えた車載用電源制御装置。
    An in-vehicle power supply control device used in a vehicle equipped with a lead storage battery as a power source,
    While rectifying the power supplied from the external power supply, the rectification step-down unit capable of stepping down and supplying the lead storage battery,
    A connection control unit capable of connecting the rectifying step-down unit between the lead storage battery and the external power source;
    An in-vehicle power supply control device comprising:
  2. 前記接続制御部は、前記外部電源の電圧が前記鉛蓄電池の電圧よりも高い場合に、前記整流降圧部を前記鉛蓄電池と前記外部電源との間に接続する、
    請求項1記載の車載用電源制御装置。
    The connection control unit connects the rectification step-down unit between the lead storage battery and the external power source when the voltage of the external power source is higher than the voltage of the lead storage battery.
    The in-vehicle power supply control device according to claim 1.
  3. 前記整流降圧部は、前記外部電源から供給される電力の電圧を前記鉛蓄電池の充電電圧に降圧するダイオードを備えた、
    請求項1又は請求項2記載の車載用電源制御装置。
    The rectification step-down unit includes a diode that steps down the voltage of power supplied from the external power source to the charge voltage of the lead storage battery,
    The in-vehicle power supply control device according to claim 1 or 2.
  4. 前記接続制御部は、前記ダイオードに直列に接続されたスイッチングトランジスタを備えた請求項3記載の車載用電源制御装置。   The in-vehicle power supply control device according to claim 3, wherein the connection control unit includes a switching transistor connected in series to the diode.
  5. 前記接続制御部は、前記車両のエンジンのアイドリングストップ後のリクランク時であって、前記外部電源の電圧が前記鉛蓄電池の電圧よりも高い場合に、前記整流降圧部を介して、前記外部電源から前記車両のスタータモータに始動用電力を供給させる、
    請求項3記載の車載用電源制御装置。
    The connection control unit is at the time of recrank after the idling stop of the engine of the vehicle, and when the voltage of the external power source is higher than the voltage of the lead storage battery, from the external power source through the rectifying step-down unit. Supplying starter electric power to the starter motor of the vehicle,
    The in-vehicle power supply control device according to claim 3.
  6. 前記接続制御部は、前記車両のスタータモータに始動用電力を供給させるに際し、前記鉛蓄電池からの供給電力に重畳して、前記外部電源から前記車両のスタータモータに始動用電力を供給させる、
    請求項5記載の車載用電源制御装置。
    The connection control unit causes the starter motor of the vehicle to supply start power to the starter motor of the vehicle from the external power source, superimposed on the power supplied from the lead storage battery, when supplying the start power to the vehicle.
    The in-vehicle power supply control device according to claim 5.
  7. 前記接続制御部は、前記車両のエンジンの始動時には、前記整流降圧部を前記鉛蓄電池と前記外部電源との間で非接続状態を維持し、前記鉛蓄電池から前記スタータモータに始動用電力を供給させる、
    請求項5又は請求項6記載の車載用電源制御装置。
    The connection control unit maintains a disconnected state of the rectifying step-down unit between the lead storage battery and the external power supply when starting the engine of the vehicle, and supplies starting power from the lead storage battery to the starter motor Let
    The in-vehicle power supply control device according to claim 5 or 6.
  8. 前記外部電源として、前記鉛蓄電池を充電可能な発電機が接続される、
    請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の車載用電源制御装置。
    A generator capable of charging the lead storage battery is connected as the external power source.
    The in-vehicle power supply control device according to any one of claims 1 to 7.
  9. 前記外部電源として、鉛蓄電池、リチウムイオン電池等の二次電池が接続される、
    請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の車載用電源制御装置。
    A secondary battery such as a lead storage battery or a lithium ion battery is connected as the external power source.
    The in-vehicle power supply control device according to any one of claims 1 to 7.
  10. 前記外部電源として、発電機及びリチウムイオン電池等の二次電池が接続され、前記発電機が発電状態にある場合に前記整流降圧部を介して前記鉛蓄電池を充電するとともに、前記二次電池を前記整流降圧部を介さずに充電を行う、
    請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の車載用電源制御装置。
    As the external power source, a secondary battery such as a generator and a lithium ion battery is connected, and when the generator is in a power generation state, the lead storage battery is charged via the rectification step-down unit, and the secondary battery is Charging without going through the rectifying step-down unit,
    The in-vehicle power supply control device according to any one of claims 1 to 8.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110062968A (en) * 2016-12-14 2019-07-26 株式会社电装 Battery pack and power-supply system

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