JP2020044922A - Power supply device for vehicle - Google Patents

Power supply device for vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP2020044922A
JP2020044922A JP2018173727A JP2018173727A JP2020044922A JP 2020044922 A JP2020044922 A JP 2020044922A JP 2018173727 A JP2018173727 A JP 2018173727A JP 2018173727 A JP2018173727 A JP 2018173727A JP 2020044922 A JP2020044922 A JP 2020044922A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
power supply
power
lead battery
starter generator
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
Application number
JP2018173727A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7193959B2 (en
Inventor
貴博 木下
Takahiro Kinoshita
貴博 木下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Subaru Corp
Original Assignee
Subaru Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Subaru Corp filed Critical Subaru Corp
Priority to JP2018173727A priority Critical patent/JP7193959B2/en
Publication of JP2020044922A publication Critical patent/JP2020044922A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7193959B2 publication Critical patent/JP7193959B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles

Landscapes

  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Abstract

To protect a power storage unit.SOLUTION: A power supply device for a vehicle includes: a first power supply system 71 having a lead battery 51 and an electrical apparatus 63; a second power supply system 72 having a starter generator 16 and a lithium-ion battery 52; an ISG control section 91 and a lead battery protection control section 95 for controlling power generation voltage of the starter generator 16 when terminal voltage of the lead battery 51 reaches limit voltage; a voltage detection section 67 for detecting terminal voltage of the lead battery 51 and transmitting the terminal voltage as first voltage information Dv1; and a voltage detection section 83 for detecting power supply voltage of the electrical apparatus 63 and transmitting the power supply voltage as second voltage information Dv2. The ISG control section 91 and the lead battery protection control section 95 control the power generation voltage of the starter generator 16 on the basis of the first voltage information Dv1 when the voltage detection section 67 is normal, and control the power generation voltage of the starter generator 16 on the basis of the second voltage information Dv2 when the voltage detection section 67 is abnormal.SELECTED DRAWING: Figure 12

Description

本発明は、車両に搭載される車両用電源装置に関する。   The present invention relates to a vehicle power supply device mounted on a vehicle.

車両に搭載される車両用電源装置には、鉛バッテリやリチウムイオンバッテリ等の蓄電体が設けられるとともに、モータジェネレータやISG(Integrated Starter Generator)等の発電機が設けられている(特許文献1〜4参照)。   A vehicle power supply device mounted on a vehicle is provided with a power storage unit such as a lead battery or a lithium ion battery, and is provided with a generator such as a motor generator or an ISG (Integrated Starter Generator) (Patent Documents 1 to 3). 4).

特開2004−251744号公報JP 2004-251744 A 特開2007−282375号公報JP 2007-282375 A 特開2009−166632号公報JP 2009-166632 A 特開2013−109860号公報JP 2013-109860 A

ところで、車両用電源装置の電源供給能力を安定させるためには、蓄電体の過充電や過放電を防止することが必要である。このため、蓄電体には電圧センサが設けられており、コントローラ等によって蓄電体の端子電圧が監視されている。そして、蓄電体の端子電圧が過度に上昇した場合には、発電機の発電電圧が引き下げられる一方、蓄電体の端子電圧が過度に低下した場合には、発電機の発電電圧が引き上げられる。しかしながら、蓄電体に設けられる電圧センサに異常が生じた場合には、蓄電体の端子電圧を把握することができないため、蓄電体の過充電や過放電を招いてしまう虞がある。   By the way, in order to stabilize the power supply capability of the vehicle power supply device, it is necessary to prevent the power storage unit from being overcharged or overdischarged. For this reason, a voltage sensor is provided in the power storage unit, and the terminal voltage of the power storage unit is monitored by a controller or the like. When the terminal voltage of the power storage unit excessively increases, the power generation voltage of the generator is reduced. On the other hand, when the terminal voltage of the power storage unit excessively decreases, the power generation voltage of the generator is raised. However, when an abnormality occurs in the voltage sensor provided in the power storage unit, the terminal voltage of the power storage unit cannot be grasped, so that the power storage unit may be overcharged or overdischarged.

本発明の目的は、蓄電体を保護することにある。   An object of the present invention is to protect a power storage unit.

本発明の車両用電源装置は、車両に搭載される車両用電源装置であって、第1蓄電体と、前記第1蓄電体に接続される電気機器と、を備える第1電源系と、エンジンに連結される発電機と、前記発電機に接続される第2蓄電体と、を備える第2電源系と、前記第1電源系と前記第2電源系との間に設けられ、前記第1蓄電体と前記第2蓄電体とを並列接続する通電径路と、前記第1蓄電体の端子電圧が限界電圧に達した場合に、前記発電機の発電電圧を制御する発電制御部と、前記第1蓄電体の端子電圧を検出し、前記端子電圧を第1電圧情報として前記発電制御部に送信する第1電圧検出部と、前記電気機器の電源電圧を検出し、前記電源電圧を第2電圧情報として前記発電制御部に送信する第2電圧検出部と、を有し、前記発電制御部は、前記第1電圧検出部が正常である場合には、前記第1電圧情報に基づき前記発電機の発電電圧を制御する一方、前記第1電圧検出部が異常である場合には、前記第2電圧情報に基づき前記発電機の発電電圧を制御する。   A vehicular power supply device of the present invention is a vehicular power supply device mounted on a vehicle, comprising: a first power supply system including a first power storage unit; and an electric device connected to the first power storage unit; and an engine. A second power supply system including a generator connected to the first power supply and a second power storage unit connected to the generator; and a second power supply system provided between the first power supply system and the second power supply system. An energization path that connects the power storage unit and the second power storage unit in parallel, a power generation control unit that controls a power generation voltage of the generator when a terminal voltage of the first power storage unit reaches a limit voltage, A first voltage detection unit that detects a terminal voltage of one power storage unit and transmits the terminal voltage to the power generation control unit as first voltage information; and detects a power supply voltage of the electric device and converts the power supply voltage to a second voltage. A second voltage detection unit that transmits the information to the power generation control unit, and wherein the power generation control unit When the first voltage detecting section is normal, the control section controls the generated voltage of the generator based on the first voltage information. On the other hand, when the first voltage detecting section is abnormal, the second voltage is controlled. The generated voltage of the generator is controlled based on the information.

本発明によれば、発電制御部は、第1電圧検出部が正常である場合には、第1電圧情報に基づき発電機の発電電圧を制御する一方、第1電圧検出部が異常である場合には、第2電圧情報に基づき前記発電機の発電電圧を制御する。これにより、第1電圧検出部に異常が生じた場合であっても、第1蓄電体を保護することができる。   According to the present invention, the power generation control unit controls the power generation voltage of the generator based on the first voltage information when the first voltage detection unit is normal, and when the first voltage detection unit is abnormal. Then, the power generation voltage of the generator is controlled based on the second voltage information. Thereby, even if an abnormality occurs in the first voltage detection unit, the first power storage unit can be protected.

本発明の一実施の形態である車両用電源装置が搭載された車両の構成例を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a vehicle equipped with a vehicle power supply device according to an embodiment of the present invention. 電源回路の一例を簡単に示した回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram schematically illustrating an example of a power supply circuit. スタータジェネレータを燃焼発電状態に制御したときの電流供給状況の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the electric current supply situation at the time of controlling a starter generator to a combustion power generation state. スタータジェネレータを発電休止状態に制御したときの電流供給状況の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the electric current supply situation at the time of controlling a starter generator to a power generation suspension state. スタータジェネレータを回生発電状態に制御したときの電流供給状況の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a current supply state when the starter generator is controlled to a regenerative power generation state. スタータジェネレータを力行状態に制御したときの電流供給状況の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the electric current supply situation at the time of controlling a starter generator to a power running state. スタータジェネレータを力行状態に制御したときの電流供給状況の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the electric current supply situation at the time of controlling a starter generator to a power running state. エンジン初始動制御における電流供給状況の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a current supply state in engine initial start control. 鉛バッテリ補充電制御における電流供給状況の一例を示す図である。It is a figure showing an example of the current supply situation in lead battery supplementary charge control. 鉛バッテリ保護制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the execution procedure of lead battery protection control. フェイルセーフ制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。5 is a flowchart illustrating an example of an execution procedure of fail-safe control. メインコントローラによる電圧情報Dv1,Dv2の受信状況を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a reception state of voltage information Dv1 and Dv2 by a main controller.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

[車両構成]
図1は本発明の一実施の形態である車両用電源装置10が搭載された車両11の構成例を示す概略図である。図1に示すように、車両11には、エンジン12を動力源に用いたパワーユニット13が搭載されている。エンジン12のクランク軸14には、ベルト機構15を介してスタータジェネレータ(発電機)16が連結されている。また、エンジン12にはトルクコンバータ17を介して変速機構18が連結されており、変速機構18にはデファレンシャル機構19等を介して車輪20が連結されている。
[Vehicle configuration]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a vehicle 11 on which a vehicle power supply device 10 according to an embodiment of the present invention is mounted. As shown in FIG. 1, a vehicle 11 is equipped with a power unit 13 using an engine 12 as a power source. A starter generator (generator) 16 is connected to a crankshaft 14 of the engine 12 via a belt mechanism 15. A transmission mechanism 18 is connected to the engine 12 via a torque converter 17, and wheels 20 are connected to the transmission mechanism 18 via a differential mechanism 19 and the like.

エンジン12に連結されるスタータジェネレータ16は、発電機および電動機として機能する所謂ISG(Integrated Starter Generator)である。スタータジェネレータ16は、クランク軸14に駆動される発電機として機能するだけでなく、クランク軸14を駆動する電動機として機能する。例えば、アイドリングストップ制御においてエンジン12を再始動させる場合や、発進時や加速時においてエンジン12を補助する場合に、スタータジェネレータ16は力行状態に制御され、スタータジェネレータ16は電動機として機能する。   The starter generator 16 connected to the engine 12 is a so-called ISG (Integrated Starter Generator) that functions as a generator and an electric motor. The starter generator 16 functions not only as a generator driven by the crankshaft 14 but also as an electric motor for driving the crankshaft 14. For example, when the engine 12 is restarted in the idling stop control, or when the engine 12 is assisted at the time of starting or accelerating, the starter generator 16 is controlled to the power running state, and the starter generator 16 functions as an electric motor.

スタータジェネレータ16は、ステータコイルを備えたステータ30と、フィールドコイルを備えたロータ31と、を有している。また、スタータジェネレータ16には、ステータコイルやフィールドコイルの通電状態を制御するため、インバータ、レギュレータ、マイコンおよび各種センサ等からなるISGコントローラ32が設けられている。ISGコントローラ32によってフィールドコイルやステータコイルの通電状態を制御することにより、スタータジェネレータ16の発電電圧、発電トルク、力行トルク等を制御することができる。   The starter generator 16 has a stator 30 provided with a stator coil, and a rotor 31 provided with a field coil. In addition, the starter generator 16 is provided with an ISG controller 32 including an inverter, a regulator, a microcomputer, various sensors, and the like in order to control an energized state of the stator coil and the field coil. By controlling the energized state of the field coil and the stator coil by the ISG controller 32, the power generation voltage, the power generation torque, the power running torque, and the like of the starter generator 16 can be controlled.

また、パワーユニット13には、エンジン12を始動回転させるスタータモータ40が設けられている。スタータモータ40のピニオン41は、トルクコンバータ17のリングギヤ42に噛み合う突出位置と、リングギヤ42との噛み合いが外れる退避位置と、に移動自在である。後述するように、乗員によってスタータボタン43が押されると、スタータモータ40の通電を制御するスタータリレー44がオン状態に切り替えられる。これにより、スタータリレー44を介してスタータモータ40に通電が為され、スタータモータ40のピニオン41は突出位置に移動して回転する。また、スタータリレー44を介してスタータモータ40を制御するため、車両11にはマイコン等からなるエンジンコントローラ45が設けられている。また、エンジンコントローラ45は、スタータリレー44を制御するだけでなく、スロットルバルブ、インジェクタおよび点火装置等のエンジン補機46を制御する。   Further, the power unit 13 is provided with a starter motor 40 for starting and rotating the engine 12. The pinion 41 of the starter motor 40 is movable between a protruding position where it meshes with the ring gear 42 of the torque converter 17 and a retracted position where the engagement with the ring gear 42 is released. As will be described later, when the starter button 43 is pressed by the occupant, the starter relay 44 that controls the energization of the starter motor 40 is switched on. As a result, power is supplied to the starter motor 40 via the starter relay 44, and the pinion 41 of the starter motor 40 moves to the projecting position and rotates. Further, in order to control the starter motor 40 via the starter relay 44, the vehicle 11 is provided with an engine controller 45 including a microcomputer or the like. The engine controller 45 not only controls the starter relay 44 but also controls engine accessories 46 such as a throttle valve, an injector, and an ignition device.

前述したように、図示する車両11には、スタータジェネレータ16およびスタータモータ40が設けられている。アイドリングストップ制御に伴ってエンジン12を再始動させる場合、つまりエンジン運転中に停止条件が成立することでエンジン12を停止させ、エンジン停止中に始動条件が成立することでエンジン12を再始動させる場合には、スタータジェネレータ16を用いてエンジン12の始動回転が行われる。一方、車両11の制御システムを起動させて最初にエンジン12を始動させる場合、つまり乗員のスタータボタン操作等によってエンジン12を始動させる場合には、スタータモータ40を用いてエンジン12の始動回転が行われる。   As described above, the illustrated vehicle 11 is provided with the starter generator 16 and the starter motor 40. When the engine 12 is restarted according to the idling stop control, that is, when the stop condition is satisfied while the engine is running, the engine 12 is stopped, and when the start condition is satisfied while the engine is stopped, the engine 12 is restarted. The start rotation of the engine 12 is performed by using the starter generator 16. On the other hand, when the control system of the vehicle 11 is started to start the engine 12 first, that is, when the engine 12 is started by an occupant's operation of a starter button or the like, the start rotation of the engine 12 is performed using the starter motor 40. Will be

[電源回路]
車両用電源装置10が備える電源回路50について説明する。図2は電源回路50の一例を簡単に示した回路図である。図2に示すように、電源回路50は、スタータジェネレータ16に電気的に接続される鉛バッテリ(第1蓄電体)51と、これと並列にスタータジェネレータ16に電気的に接続されるリチウムイオンバッテリ(第2蓄電体)52と、を備えている。なお、リチウムイオンバッテリ52を積極的に放電させるため、リチウムイオンバッテリ52の端子電圧は、鉛バッテリ51の端子電圧よりも高く設計されている。また、リチウムイオンバッテリ52を積極的に充放電させるため、リチウムイオンバッテリ52の内部抵抗は、鉛バッテリ51の内部抵抗よりも小さく設計されている。
[Power supply circuit]
The power supply circuit 50 included in the vehicle power supply device 10 will be described. FIG. 2 is a circuit diagram schematically illustrating an example of the power supply circuit 50. As shown in FIG. 2, power supply circuit 50 includes a lead battery (first power storage) 51 electrically connected to starter generator 16 and a lithium ion battery electrically connected to starter generator 16 in parallel with the lead battery. (Second power storage unit) 52. In order to positively discharge the lithium ion battery 52, the terminal voltage of the lithium ion battery 52 is designed to be higher than the terminal voltage of the lead battery 51. Further, in order to positively charge and discharge the lithium ion battery 52, the internal resistance of the lithium ion battery 52 is designed to be smaller than the internal resistance of the lead battery 51.

スタータジェネレータ16の正極端子16aには正極ライン53が接続され、リチウムイオンバッテリ52の正極端子52aには正極ライン54が接続され、鉛バッテリ51の正極端子51aには正極ライン55を介して正極ライン56が接続される。これらの正極ライン53,54,56は、接続点57を介して互いに接続されている。また、スタータジェネレータ16の負極端子16bには負極ライン58が接続され、リチウムイオンバッテリ52の負極端子52bには負極ライン59が接続され、鉛バッテリ51の負極端子51bには負極ライン60が接続される。これらの負極ライン58,59,60は、基準電位点61を介して互いに接続されている。   A positive electrode line 53 is connected to the positive terminal 16 a of the starter generator 16, a positive line 54 is connected to the positive terminal 52 a of the lithium ion battery 52, and a positive line 55 is connected to the positive terminal 51 a of the lead battery 51 via the positive line 55. 56 are connected. These positive electrode lines 53, 54, 56 are connected to each other via a connection point 57. A negative electrode line 58 is connected to the negative terminal 16 b of the starter generator 16, a negative line 59 is connected to the negative terminal 52 b of the lithium ion battery 52, and a negative line 60 is connected to the negative terminal 51 b of the lead battery 51. You. These negative electrode lines 58, 59, 60 are connected to each other via a reference potential point 61.

図1に示すように、鉛バッテリ51の正極ライン55には、正極ライン62が接続されている。この正極ライン62には、各種アクチュエータや各種コントローラ等の電気機器63からなる電気機器群64が接続されている。また、鉛バッテリ51の負極ライン60には、バッテリセンサ65が設けられている。バッテリセンサ65は、鉛バッテリ51の充放電電流(電流)を検出する電流検出部66、鉛バッテリ51の端子電圧(電圧)を検出する電圧検出部(第1電圧検出部)67、および鉛バッテリ51の充電状態であるSOC(State Of Charge)を算出する残量算出部68、およびセンサ異常を検出する自己診断部69を有している。バッテリセンサ65の残量算出部68は、鉛バッテリ51の充放電電流や端子電圧等に基づき鉛バッテリ51のSOCを算出し、このSOCを後述するメインコントローラ80に送信する。なお、鉛バッテリ51のSOCとは、鉛バッテリ51の電気残量を示す比率であり、鉛バッテリ51の満充電容量に対する蓄電量の比率である。例えば、鉛バッテリ51が上限容量まで充電された場合には、SOCが100%として算出され、鉛バッテリ51が下限容量まで放電した場合には、SOCが0%として算出される。   As shown in FIG. 1, a positive electrode line 62 is connected to the positive electrode line 55 of the lead battery 51. An electric device group 64 including electric devices 63 such as various actuators and various controllers is connected to the positive electrode line 62. A battery sensor 65 is provided on the negative electrode line 60 of the lead battery 51. The battery sensor 65 includes a current detection unit 66 that detects a charge / discharge current (current) of the lead battery 51, a voltage detection unit (first voltage detection unit) 67 that detects a terminal voltage (voltage) of the lead battery 51, and a lead battery. It has a remaining amount calculation unit 68 that calculates an SOC (State Of Charge), which is the state of charge of 51, and a self-diagnosis unit 69 that detects a sensor abnormality. The remaining amount calculation unit 68 of the battery sensor 65 calculates the SOC of the lead battery 51 based on the charge / discharge current and the terminal voltage of the lead battery 51, and transmits the SOC to a main controller 80 described later. Note that the SOC of the lead battery 51 is a ratio indicating the remaining amount of electricity of the lead battery 51, and is a ratio of the charged amount to the full charge capacity of the lead battery 51. For example, when the lead battery 51 is charged to the upper limit capacity, the SOC is calculated as 100%, and when the lead battery 51 is discharged to the lower limit capacity, the SOC is calculated as 0%.

前述したように、バッテリセンサ65は、鉛バッテリ51の充放電電流や端子電圧等に基づいて、鉛バッテリ51のSOCを算出する機能を有している。例えば、鉛バッテリ51の充放電電流を積算することにより、鉛バッテリ51のSOCを算出することが可能である。また、鉛バッテリ51の端子電圧から残存する蓄電量を推定し、鉛バッテリ51のSOCを算出することが可能である。なお、バッテリセンサ65は、充放電電流だけに基づきSOCを算出しても良く、端子電圧だけに基づきSOCを算出しても良く、充放電電流と端子電圧との双方に基づきSOCを算出しても良い。また、バッテリセンサ65は、充放電電流と端子電圧との双方を検出しているが、これに限られることはなく、充放電電流だけを検出しても良く、端子電圧だけを検出しても良い。また、バッテリセンサ65は、図示しない通電ラインを介して鉛バッテリ51の正極端子51aにも接続されている。   As described above, the battery sensor 65 has a function of calculating the SOC of the lead battery 51 based on the charge / discharge current, the terminal voltage, and the like of the lead battery 51. For example, the SOC of the lead battery 51 can be calculated by integrating the charge / discharge current of the lead battery 51. Further, it is possible to estimate the SOC of the lead battery 51 by estimating the remaining charged amount from the terminal voltage of the lead battery 51. The battery sensor 65 may calculate the SOC based only on the charging / discharging current, may calculate the SOC based only on the terminal voltage, or may calculate the SOC based on both the charging / discharging current and the terminal voltage. Is also good. Further, the battery sensor 65 detects both the charge / discharge current and the terminal voltage, but is not limited to this, and may detect only the charge / discharge current, or may detect only the terminal voltage. good. The battery sensor 65 is also connected to a positive terminal 51a of the lead battery 51 via an unillustrated energizing line.

電源回路50には、鉛バッテリ51および電気機器63からなる第1電源系71が設けられており、リチウムイオンバッテリ52およびスタータジェネレータ16からなる第2電源系72が設けられている。そして、第1電源系71と第2電源系72との間に設けられる正極ライン(通電径路)56を介して、鉛バッテリ51とリチウムイオンバッテリ52とは互いに並列接続されている。この正極ライン56には、過大電流によって溶断する電力ヒューズ73が設けられるとともに、オン状態とオフ状態とに制御される第1スイッチSW1が設けられている。また、リチウムイオンバッテリ52の正極ライン54には、オン状態とオフ状態とに制御される第2スイッチSW2が設けられている。   The power supply circuit 50 includes a first power supply system 71 including a lead battery 51 and an electric device 63, and a second power supply system 72 including a lithium ion battery 52 and a starter generator 16. Then, the lead battery 51 and the lithium ion battery 52 are connected in parallel to each other via a positive electrode line (power supply path) 56 provided between the first power supply system 71 and the second power supply system 72. The positive line 56 is provided with a power fuse 73 that is blown by an excessive current and a first switch SW1 that is controlled between an on state and an off state. Further, a second switch SW2 that is controlled between an on state and an off state is provided on the positive electrode line 54 of the lithium ion battery 52.

スイッチSW1をオン状態に制御することにより、第1電源系71と第2電源系72とを互いに接続することができる一方、スイッチSW1をオフ状態に制御することにより、第1電源系71と第2電源系72とを互いに切り離すことができる。また、スイッチSW2をオン状態に制御することにより、スタータジェネレータ16とリチウムイオンバッテリ52とを互いに接続することができる一方、スイッチSW2をオフ状態に制御することにより、スタータジェネレータ16とリチウムイオンバッテリ52とを互いに切り離すことができる。   By controlling the switch SW1 to the on state, the first power supply system 71 and the second power supply system 72 can be connected to each other. On the other hand, by controlling the switch SW1 to the off state, the first power supply system 71 and the second power supply system 71 can be connected. The two power supply systems 72 can be separated from each other. By controlling the switch SW2 to be on, the starter generator 16 and the lithium ion battery 52 can be connected to each other. On the other hand, by controlling the switch SW2 to be off, the starter generator 16 and the lithium ion battery 52 can be connected. Can be separated from each other.

これらのスイッチSW1,SW2は、MOSFET等の半導体素子によって構成されるスイッチであっても良く、電磁力等を用いて接点を機械的に開閉させるスイッチであっても良い。また、スイッチSW1,SW2のオン状態とは、電気的に接続される通電状態や導通状態を意味しており、スイッチSW1,SW2のオフ状態とは、電気的に切断される非通電状態や遮断状態を意味している。なお、スイッチSW1,SW2は、リレーやコンタクタ等とも呼ばれている。   These switches SW1 and SW2 may be switches configured by semiconductor elements such as MOSFETs, or may be switches that mechanically open and close contacts using electromagnetic force or the like. The ON state of the switches SW1 and SW2 means an energized state and a conductive state that are electrically connected, and the OFF state of the switches SW1 and SW2 means a non-energized state and a cutoff state that are electrically disconnected. Means state. The switches SW1 and SW2 are also called relays, contactors, and the like.

図1に示すように、電源回路50には、バッテリモジュール74が設けられている。このバッテリモジュール74は、リチウムイオンバッテリ52を有するとともに、スイッチSW1,SW2を有している。また、バッテリモジュール74は、マイコンや各種センサ等からなるバッテリコントローラ75を有している。さらに、バッテリモジュール74には、リチウムイオンバッテリ52の充放電電流、端子電圧および温度等を検出するバッテリセンサ76が設けられている。また、バッテリコントローラ75は、バッテリセンサ76から送信される充放電電流や端子電圧等に基づいて、リチウムイオンバッテリ52の充電状態であるSOC(State Of Charge)を算出する機能を有している。また、バッテリコントローラ75は、リチウムイオンバッテリ52のSOC等に基づいて、スイッチSW1,SW2を制御する機能を有している。なお、リチウムイオンバッテリ52のSOCとは、リチウムイオンバッテリ52の電気残量を示す比率であり、リチウムイオンバッテリ52の満充電容量に対する蓄電量の比率である。例えば、リチウムイオンバッテリ52が上限容量まで充電された場合には、SOCが100%として算出され、リチウムイオンバッテリ52が下限容量まで放電した場合には、SOCが0%として算出される。   As shown in FIG. 1, the power supply circuit 50 includes a battery module 74. The battery module 74 includes the lithium ion battery 52 and switches SW1 and SW2. The battery module 74 has a battery controller 75 including a microcomputer, various sensors, and the like. Further, the battery module 74 is provided with a battery sensor 76 for detecting a charge / discharge current, a terminal voltage, a temperature, and the like of the lithium ion battery 52. Further, the battery controller 75 has a function of calculating an SOC (State Of Charge), which is a state of charge of the lithium ion battery 52, based on a charge / discharge current, a terminal voltage, and the like transmitted from the battery sensor 76. The battery controller 75 has a function of controlling the switches SW1 and SW2 based on the SOC of the lithium ion battery 52 and the like. Note that the SOC of the lithium-ion battery 52 is a ratio indicating the remaining amount of electricity in the lithium-ion battery 52, and is a ratio of the charged amount to the full charge capacity of the lithium-ion battery 52. For example, when the lithium ion battery 52 is charged to the upper limit capacity, the SOC is calculated as 100%, and when the lithium ion battery 52 is discharged to the lower limit capacity, the SOC is calculated as 0%.

前述したように、バッテリコントローラ75は、リチウムイオンバッテリ52の充放電電流や端子電圧等に基づいて、リチウムイオンバッテリ52のSOCを算出する機能を有している。例えば、リチウムイオンバッテリ52の充放電電流を積算することにより、リチウムイオンバッテリ52のSOCを算出することが可能である。また、リチウムイオンバッテリ52の端子電圧から残存する蓄電量を推定し、リチウムイオンバッテリ52のSOCを算出することが可能である。なお、バッテリコントローラ75は、充放電電流だけに基づきSOCを算出しても良く、端子電圧だけに基づきSOCを算出しても良く、充放電電流と端子電圧との双方に基づきSOCを算出しても良い。また、バッテリセンサ76は、充放電電流と端子電圧との双方を検出しているが、これに限られることはなく、充放電電流だけを検出しても良く、端子電圧だけを検出しても良い。   As described above, the battery controller 75 has a function of calculating the SOC of the lithium ion battery 52 based on the charge / discharge current, the terminal voltage, and the like of the lithium ion battery 52. For example, the SOC of the lithium ion battery 52 can be calculated by integrating the charge / discharge current of the lithium ion battery 52. In addition, it is possible to estimate the remaining charge amount from the terminal voltage of the lithium ion battery 52 and calculate the SOC of the lithium ion battery 52. The battery controller 75 may calculate the SOC based only on the charge / discharge current, may calculate the SOC based only on the terminal voltage, or may calculate the SOC based on both the charge / discharge current and the terminal voltage. Is also good. Further, the battery sensor 76 detects both the charge / discharge current and the terminal voltage, but is not limited to this, and may detect only the charge / discharge current, or may detect only the terminal voltage. good.

[制御系]
図1に示すように、車両用電源装置10は、パワーユニット13や電源回路50等を互いに協調させて制御するため、マイコン等からなるメインコントローラ80を有している。メインコントローラ80には電源部81が設けられており、電源部81は通電ライン82を介して正極ライン62に接続されている。つまり、メインコントローラ80は、電気機器群64を構成する電気機器63の1つとして設けられている。また、メインコントローラ(電子制御ユニット)80の電源部81には、メインコントローラ80の電源電圧を検出する電圧検出部(第2電圧検出部)83が設けられている。この電圧検出部67は、メインコントローラ80の電源電圧を検出して、メインコントローラ80内の後述する鉛バッテリ保護制御部95に送信する機能を有している。
[Control system]
As shown in FIG. 1, the vehicle power supply device 10 includes a main controller 80 including a microcomputer or the like in order to control the power unit 13, the power supply circuit 50, and the like in cooperation with each other. The main controller 80 is provided with a power supply unit 81, and the power supply unit 81 is connected to the positive electrode line 62 via the power supply line 82. That is, the main controller 80 is provided as one of the electric devices 63 included in the electric device group 64. Further, the power supply section 81 of the main controller (electronic control unit) 80 is provided with a voltage detection section (second voltage detection section) 83 for detecting the power supply voltage of the main controller 80. The voltage detector 67 has a function of detecting a power supply voltage of the main controller 80 and transmitting the detected power supply voltage to a lead battery protection controller 95 in the main controller 80 described later.

メインコントローラ80は、エンジン12を制御するエンジン制御部90、スタータジェネレータ16を制御するISG制御部(発電制御部)91、およびスイッチSW1,SW2を制御するスイッチ制御部92を有している。また、メインコントローラ80は、後述するアイドリングストップ制御を実行するアイドリング制御部93を有しており、後述するモータアシスト制御を実行するアシスト制御部94を有している。さらに、メインコントローラ80は、後述する鉛バッテリ保護制御を実行する鉛バッテリ保護制御部(発電制御部)95を有している。この鉛バッテリ保護制御部95は、後述するフェイルセーフ制御を実行する機能を有している。   The main controller 80 includes an engine control unit 90 that controls the engine 12, an ISG control unit (power generation control unit) 91 that controls the starter generator 16, and a switch control unit 92 that controls the switches SW1 and SW2. Further, the main controller 80 has an idling control unit 93 for executing an idling stop control described later, and has an assist control unit 94 for executing a motor assist control described later. Further, the main controller 80 has a lead battery protection control unit (power generation control unit) 95 that executes lead battery protection control described later. The lead battery protection control unit 95 has a function of executing a fail-safe control described later.

メインコントローラ80や前述した各コントローラ32,45,75は、CANやLIN等の車載ネットワーク97を介して互いに通信自在に接続されている。メインコントローラ80は、各種コントローラや各種センサからの情報に基づいて、パワーユニット13や電源回路50等を制御する。なお、メインコントローラ80は、ISGコントローラ32を介してスタータジェネレータ16を制御し、バッテリコントローラ75を介してスイッチSW1,SW2を制御する。また、メインコントローラ80は、エンジンコントローラ45を介してエンジン12やスタータモータ40を制御する。   The main controller 80 and the above-described controllers 32, 45, and 75 are communicably connected to each other via an in-vehicle network 97 such as CAN or LIN. The main controller 80 controls the power unit 13, the power supply circuit 50, and the like based on information from various controllers and various sensors. The main controller 80 controls the starter generator 16 via the ISG controller 32 and controls the switches SW1 and SW2 via the battery controller 75. The main controller 80 controls the engine 12 and the starter motor 40 via the engine controller 45.

[スタータジェネレータ発電制御]
続いて、メインコントローラ80によるスタータジェネレータ16の発電制御について説明する。メインコントローラ80のISG制御部91は、ISGコントローラ32に制御信号を出力し、スタータジェネレータ16を発電状態や力行状態に制御する。例えば、ISG制御部91は、リチウムイオンバッテリ52のSOCが低下すると、スタータジェネレータ16の発電電圧を上げて燃焼発電状態に制御する一方、リチウムイオンバッテリ52のSOCが上昇すると、スタータジェネレータ16の発電電圧を下げて発電休止状態に制御する。なお、後述する図3以降の各図面において、「ISG」とはスタータジェネレータ16を意味している。
[Starter generator power generation control]
Next, power generation control of the starter generator 16 by the main controller 80 will be described. The ISG control section 91 of the main controller 80 outputs a control signal to the ISG controller 32 to control the starter generator 16 to a power generation state or a power running state. For example, when the SOC of the lithium ion battery 52 decreases, the ISG control unit 91 increases the power generation voltage of the starter generator 16 to control the combustion power generation state, while when the SOC of the lithium ion battery 52 increases, the power generation of the starter generator 16 The voltage is reduced to control the power generation to a halt state. In the drawings after FIG. 3 described later, “ISG” means starter generator 16.

図3はスタータジェネレータ16を燃焼発電状態に制御したときの電流供給状況の一例を示す図である。なお、スタータジェネレータ16の燃焼発電状態とは、エンジン動力によってスタータジェネレータ16を発電させる状態、つまりエンジン内で燃料を燃焼させてスタータジェネレータ16を発電させる状態である。例えば、リチウムイオンバッテリ52のSOCが所定の下限値を下回る場合には、リチウムイオンバッテリ52を充電してSOCを高めるため、エンジン動力によってスタータジェネレータ16を発電させる。このように、スタータジェネレータ16を燃焼発電状態に制御する際には、スタータジェネレータ16の発電電圧が、鉛バッテリ51およびリチウムイオンバッテリ52の端子電圧よりも上げられる。これにより、図3に黒塗りの矢印で示すように、スタータジェネレータ16から、リチウムイオンバッテリ52、電気機器群64および鉛バッテリ51等に対して電流が供給され、リチウムイオンバッテリ52や鉛バッテリ51が緩やかに充電される。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a current supply state when the starter generator 16 is controlled to a combustion power generation state. The combustion power generation state of the starter generator 16 is a state in which the starter generator 16 generates power by engine power, that is, a state in which fuel is burned in the engine to generate power. For example, when the SOC of the lithium ion battery 52 is lower than a predetermined lower limit, the starter generator 16 is caused to generate power by engine power in order to charge the lithium ion battery 52 and increase the SOC. As described above, when the starter generator 16 is controlled to the combustion power generation state, the voltage generated by the starter generator 16 is higher than the terminal voltages of the lead battery 51 and the lithium ion battery 52. As a result, as shown by the black arrows in FIG. Is charged slowly.

図4はスタータジェネレータ16を発電休止状態に制御したときの電流供給状況の一例を示す図である。例えば、リチウムイオンバッテリ52のSOCが所定の上限値を上回る場合には、リチウムイオンバッテリ52を積極的に放電させるため、エンジン動力を用いたスタータジェネレータ16の発電が休止される。このように、スタータジェネレータ16を発電休止状態に制御する際には、スタータジェネレータ16の発電電圧が、鉛バッテリ51およびリチウムイオンバッテリ52の端子電圧よりも下げられる。これにより、図4に黒塗りの矢印で示すように、リチウムイオンバッテリ52から電気機器群64に電流が供給されるため、スタータジェネレータ16の発電を停止させることができ、エンジン負荷を軽減することができる。なお、発電休止状態におけるスタータジェネレータ16の発電電圧としては、リチウムイオンバッテリ52を放電させる発電電圧であれば良い。例えば、スタータジェネレータ16の発電電圧を0Vに制御しても良く、スタータジェネレータ16の発電電圧を0Vよりも高く制御しても良い。   FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a current supply state when the starter generator 16 is controlled to be in the power generation suspension state. For example, when the SOC of the lithium-ion battery 52 exceeds a predetermined upper limit, the power generation of the starter generator 16 using the engine power is stopped in order to positively discharge the lithium-ion battery 52. As described above, when the starter generator 16 is controlled to be in the power generation suspension state, the voltage generated by the starter generator 16 is lower than the terminal voltages of the lead battery 51 and the lithium ion battery 52. As a result, as shown by black arrows in FIG. 4, current is supplied from the lithium-ion battery 52 to the electric device group 64, so that the power generation of the starter generator 16 can be stopped, and the engine load can be reduced. Can be. Note that the power generation voltage of the starter generator 16 in the power generation suspension state may be any power generation voltage that discharges the lithium ion battery 52. For example, the generated voltage of the starter generator 16 may be controlled to 0V, or the generated voltage of the starter generator 16 may be controlled to be higher than 0V.

前述したように、メインコントローラ80のISG制御部91は、リチウムイオンバッテリ52のSOCに基づきスタータジェネレータ16を燃焼発電状態や発電休止状態に制御しているが、車両減速時には多くの運動エネルギーを回収して燃費性能を高めることが求められる。そこで、車両減速時には、スタータジェネレータ16の発電電圧が引き上げられ、スタータジェネレータ16は回生発電状態に制御される。これにより、スタータジェネレータ16の発電電力を増加させることができるため、運動エネルギーを積極的に電気エネルギーに変換して回収することができ、車両11のエネルギー効率を高めて燃費性能を向上させることができる。このような回生発電を実行するか否かについては、アクセルペダルやブレーキペダルの操作状況等に基づき決定される。つまり、アクセルペダルの踏み込みが解除される減速走行時や、ブレーキペダルが踏み込まれる減速走行時には、スタータジェネレータ16が回生発電状態に制御される。   As described above, the ISG control unit 91 of the main controller 80 controls the starter generator 16 in the combustion power generation state or the power generation stop state based on the SOC of the lithium ion battery 52, but recovers a large amount of kinetic energy when the vehicle decelerates. To improve fuel efficiency. Therefore, when the vehicle is decelerated, the generated voltage of the starter generator 16 is raised, and the starter generator 16 is controlled to a regenerative power generation state. As a result, the power generated by the starter generator 16 can be increased, so that the kinetic energy can be positively converted into electric energy and recovered, and the energy efficiency of the vehicle 11 can be increased to improve fuel efficiency. it can. Whether or not to execute such regenerative power generation is determined based on the operation status of the accelerator pedal and the brake pedal. That is, the starter generator 16 is controlled to the regenerative power generation state during deceleration running when the depression of the accelerator pedal is released or during deceleration running when the brake pedal is depressed.

ここで、図5はスタータジェネレータ16を回生発電状態に制御したときの電流供給状況の一例を示す図である。スタータジェネレータ16を回生発電状態に制御する際には、前述した燃焼発電状態よりもスタータジェネレータ16の発電電圧が上げられる。これにより、図5に黒塗りの矢印で示すように、スタータジェネレータ16から、リチウムイオンバッテリ52や鉛バッテリ51に対して大きな電流が供給されるため、リチウムイオンバッテリ52や鉛バッテリ51は急速に充電される。また、リチウムイオンバッテリ52の内部抵抗は、鉛バッテリ51の内部抵抗よりも小さいことから、発電電流の大部分はリチウムイオンバッテリ52に供給される。   Here, FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a current supply state when the starter generator 16 is controlled to the regenerative power generation state. When controlling the starter generator 16 to the regenerative power generation state, the generated voltage of the starter generator 16 is higher than in the combustion power generation state described above. As a result, a large current is supplied from the starter generator 16 to the lithium-ion battery 52 and the lead battery 51, as indicated by the black arrow in FIG. Charged. Further, since the internal resistance of the lithium ion battery 52 is smaller than the internal resistance of the lead battery 51, most of the generated current is supplied to the lithium ion battery 52.

なお、図3〜図5に示すように、スタータジェネレータ16を燃焼発電状態、回生発電状態および発電休止状態に制御する際に、スイッチSW1,SW2はオン状態に保持されている。つまり、車両用電源装置10においては、スイッチSW1,SW2の切替制御を行うことなく、スタータジェネレータ16の発電電圧を制御するだけで、リチウムイオンバッテリ52の充放電を制御することが可能である。これにより、簡単にリチウムイオンバッテリ52の充放電を制御することができるだけでなく、スイッチSW1,SW2の耐久性を向上させることができる。   Note that, as shown in FIGS. 3 to 5, when the starter generator 16 is controlled to the combustion power generation state, the regenerative power generation state, and the power generation suspension state, the switches SW1 and SW2 are kept on. That is, in the vehicle power supply device 10, the charge / discharge of the lithium ion battery 52 can be controlled only by controlling the generated voltage of the starter generator 16 without performing the switching control of the switches SW1 and SW2. Thus, not only can the charge / discharge of the lithium ion battery 52 be easily controlled, but also the durability of the switches SW1 and SW2 can be improved.

[アイドリングストップ制御におけるエンジン再始動]
メインコントローラ80のアイドリング制御部93は、自動的にエンジン12を停止させて再始動するアイドリングストップ制御を実行する。アイドリング制御部93は、エンジン運転中に所定の停止条件が成立した場合に、燃料カット等を実施してエンジン12を停止させる一方、エンジン停止中に所定の始動条件が成立した場合に、スタータジェネレータ16を回転させてエンジン12を再始動させる。エンジン12の停止条件としては、例えば、車速が所定値を下回り、かつブレーキペダルが踏み込まれることが挙げられる。また、エンジン12の始動条件としては、例えば、ブレーキペダルの踏み込みが解除されることや、アクセルペダルの踏み込みが開始されることが挙げられる。なお、アイドリング制御部93は、アイドリングストップ制御を実行する際に、エンジン制御部90やISG制御部91に制御信号を出力し、エンジン12やスタータジェネレータ16を制御する。
[Engine restart in idling stop control]
The idling control unit 93 of the main controller 80 executes an idling stop control for automatically stopping and restarting the engine 12. The idling control unit 93 performs a fuel cut or the like to stop the engine 12 when a predetermined stop condition is satisfied during operation of the engine. The engine 16 is restarted by rotating the engine 16. The stop condition of the engine 12 includes, for example, that the vehicle speed falls below a predetermined value and the brake pedal is depressed. The start conditions of the engine 12 include, for example, that the depression of the brake pedal is released, and that the depression of the accelerator pedal is started. Note that the idling control unit 93 outputs a control signal to the engine control unit 90 and the ISG control unit 91 to execute the idling stop control, and controls the engine 12 and the starter generator 16.

また、アイドリング制御部93は、アイドリングストップ制御でのエンジン停止中に始動条件が成立すると、スタータジェネレータ16を力行状態に制御してエンジン12を始動回転させる。ここで、図6はスタータジェネレータ16を力行状態に制御したときの電流供給状況の一例を示す図である。図6に示すように、アイドリングストップ制御におけるエンジン再始動時に、スタータジェネレータ16を力行状態に制御する際には、スイッチSW1がオフ状態に制御され、スイッチSW2がオン状態に制御される。つまり、スタータジェネレータ16によってエンジン12を始動回転させる場合には、スイッチSW1がオフ状態に切り替えられ、第1電源系71と第2電源系72とが互いに切り離される。これにより、リチウムイオンバッテリ52からスタータジェネレータ16に大電流が供給される場合であっても、第1電源系71の電気機器群64に対する瞬間的な電圧低下を防止することができ、電気機器群64等を正常に機能させることができる。   Further, when a start condition is satisfied while the engine is stopped in the idling stop control, the idling control unit 93 controls the starter generator 16 to be in a power running state and starts and rotates the engine 12. Here, FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a current supply state when the starter generator 16 is controlled to the power running state. As shown in FIG. 6, when the starter generator 16 is controlled to the power running state when the engine is restarted in the idling stop control, the switch SW1 is controlled to be in an off state, and the switch SW2 is controlled to be in an on state. That is, when the engine 12 is started and rotated by the starter generator 16, the switch SW1 is turned off, and the first power supply system 71 and the second power supply system 72 are separated from each other. Thus, even when a large current is supplied from lithium-ion battery 52 to starter generator 16, it is possible to prevent instantaneous voltage drop from first power supply system 71 to electric equipment group 64, 64 etc. can function normally.

[モータアシスト制御]
メインコントローラ80のアシスト制御部94は、発進時や加速時等にスタータジェネレータ16を力行状態に制御し、スタータジェネレータ16によってエンジン12を補助するモータアシスト制御を実行する。なお、アシスト制御部94は、モータアシスト制御を実行する際に、ISG制御部91に制御信号を出力し、スタータジェネレータ16を制御する。
[Motor assist control]
The assist controller 94 of the main controller 80 controls the starter generator 16 to be in a power running state at the time of starting or accelerating, and executes motor assist control for assisting the engine 12 with the starter generator 16. When executing the motor assist control, the assist control unit 94 outputs a control signal to the ISG control unit 91 to control the starter generator 16.

ここで、図7はスタータジェネレータ16を力行状態に制御したときの電流供給状況の一例を示す図である。図7に示すように、モータアシスト制御に伴ってスタータジェネレータ16を力行状態に制御する際には、スイッチSW1,SW2は共にオン状態に制御される。このように、スタータジェネレータ16によってエンジン12を補助する場合には、スイッチSW1,SW2をオン状態に制御することにより、電気機器群64に鉛バッテリ51とリチウムイオンバッテリ52との双方を接続している。これにより、電気機器群64の電源電圧を安定させることができ、車両用電源装置10の信頼性を向上させることができる。   Here, FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a current supply state when the starter generator 16 is controlled to the power running state. As shown in FIG. 7, when the starter generator 16 is controlled to the power running state in accordance with the motor assist control, the switches SW1 and SW2 are both controlled to the on state. As described above, when the engine 12 is assisted by the starter generator 16, by controlling the switches SW1 and SW2 to the ON state, both the lead battery 51 and the lithium ion battery 52 are connected to the electric device group 64. I have. Thereby, the power supply voltage of the electric equipment group 64 can be stabilized, and the reliability of the vehicle power supply device 10 can be improved.

前述したように、スタータジェネレータ16によるエンジン再始動時には、スイッチSW1がオフ状態に切り替えられる一方、スタータジェネレータ16によるモータアシスト時には、スイッチSW1がオン状態に保持される。つまり、エンジン再始動とは、停止中のエンジン12をスタータジェネレータ16によって回転させ始める状況であり、スタータジェネレータ16の消費電力が増加し易い状況である。これに対し、モータアシスト時とは、回転中のエンジン12をスタータジェネレータ16によって補助的に駆動する状況であり、スタータジェネレータ16の消費電力が抑制される状況である。このように、モータアシスト制御においては、スタータジェネレータ16の消費電力が抑制されることから、スイッチSW1をオン状態に保持したとしても、鉛バッテリ51からスタータジェネレータ16に大電流が流れることはなく、電気機器群64の電源電圧を安定させることができる。   As described above, when the engine is restarted by the starter generator 16, the switch SW1 is switched to the off state, while when the starter generator 16 assists the motor, the switch SW1 is held in the on state. That is, the engine restart is a situation in which the stopped engine 12 starts to be rotated by the starter generator 16, and the power consumption of the starter generator 16 tends to increase. On the other hand, at the time of motor assist is a situation in which the rotating engine 12 is supplementarily driven by the starter generator 16, and a situation in which the power consumption of the starter generator 16 is suppressed. As described above, in the motor assist control, since the power consumption of the starter generator 16 is suppressed, a large current does not flow from the lead battery 51 to the starter generator 16 even if the switch SW1 is held in the ON state. The power supply voltage of the electric device group 64 can be stabilized.

[エンジン初始動制御,鉛バッテリ補充電制御]
続いて、スタータモータ40を用いてエンジン12を始動するエンジン初始動制御について説明した後に、エンジン初始動後のスタータジェネレータ16による鉛バッテリ補充電制御について説明する。ここで、図8はエンジン初始動制御における電流供給状況の一例を示す図である。また、図9は鉛バッテリ補充電制御における電流供給状況の一例を示す図である。
[Engine first start control, lead battery supplementary charge control]
Subsequently, after describing the initial engine start control for starting the engine 12 using the starter motor 40, the lead battery supplementary charge control by the starter generator 16 after the initial engine start will be described. Here, FIG. 8 is a diagram showing an example of a current supply state in the engine initial start control. FIG. 9 is a diagram showing an example of a current supply state in the lead battery supplementary charge control.

車両11の制御システムを起動させて最初にエンジン12を始動する場合、つまりスタータボタン操作等によってエンジン12を始動する場合には、スタータモータ40によってエンジン12の始動回転が行われる。このエンジン初始動制御においては、図8に示すように、スイッチSW1がオフ状態に制御され、スイッチSW2がオフ状態に制御され、スタータリレー44がオン状態に制御される。これにより、鉛バッテリ51からスタータモータ40に電流が供給され、スタータモータ40を回転させることでエンジン12が始動される。   When the control system of the vehicle 11 is started and the engine 12 is first started, that is, when the engine 12 is started by operating a starter button or the like, the starter motor 40 rotates the engine 12 to start. In the engine initial start control, as shown in FIG. 8, the switch SW1 is controlled to be off, the switch SW2 is controlled to be off, and the starter relay 44 is controlled to be on. Thus, current is supplied from the lead battery 51 to the starter motor 40, and the engine 12 is started by rotating the starter motor 40.

このように、スタータモータ40によってエンジン12が始動されると、図9に示すように、スタータリレー44がオフ状態に切り替えられ、スイッチSW1がオン状態に切り替えられ、スタータジェネレータ16が燃焼発電状態に制御される。すなわち、エンジン12が始動されると、スイッチSW2をオフ状態に保持したまま、スイッチSW1がオン状態に切り替えられ、スタータジェネレータ16が燃焼発電状態に制御される。これにより、スタータジェネレータ16によって鉛バッテリ51を積極的に充電することができ、停車中やエンジン初始動時に低下する鉛バッテリ51のSOCを回復させることができる。   As described above, when the engine 12 is started by the starter motor 40, the starter relay 44 is switched off, the switch SW1 is switched on, and the starter generator 16 is switched to the combustion power generation state, as shown in FIG. Controlled. That is, when the engine 12 is started, the switch SW1 is turned on while the switch SW2 is kept off, and the starter generator 16 is controlled to the combustion power generation state. As a result, the lead battery 51 can be positively charged by the starter generator 16, and the SOC of the lead battery 51, which decreases when the vehicle is stopped or when the engine is started for the first time, can be recovered.

つまり、停車中には鉛バッテリ51から電気機器群64に暗電流が流れ、エンジン初始動時には鉛バッテリ51からスタータモータ40に大電流が流れるため、停車中からエンジン初始動時にかけて鉛バッテリ51のSOCは徐々に低下する。このため、エンジン初始動後に鉛バッテリ補充電制御を実行することにより、低下した鉛バッテリ51のSOCを回復させている。なお、エンジン初始動後の鉛バッテリ補充電制御は、所定時間に渡って継続しても良く、鉛バッテリ51のSOCが所定値に回復するまで継続しても良い。   That is, when the vehicle is stopped, a dark current flows from the lead battery 51 to the electric device group 64, and a large current flows from the lead battery 51 to the starter motor 40 when the engine is initially started. SOC gradually decreases. For this reason, the reduced SOC of the lead battery 51 is recovered by executing the lead battery supplementary charge control after the initial start of the engine. Note that the lead battery supplementary charge control after the initial engine start may be continued for a predetermined time, or may be continued until the SOC of the lead battery 51 recovers to a predetermined value.

[鉛バッテリ保護制御]
続いて、メインコントローラ80によって実行される鉛バッテリ保護制御について説明する。鉛バッテリ保護制御とは、後述するように、鉛バッテリ51の端子電圧VPbに基づき鉛バッテリ51の過放電や過充電を判定し、鉛バッテリ51を過放電や過充電から保護する制御である。なお、鉛バッテリ保護制御は、メインコントローラ80によって所定周期毎に実行される。
[Lead battery protection control]
Next, the lead battery protection control executed by the main controller 80 will be described. The lead battery protection control is control for determining overdischarge or overcharge of the lead battery 51 based on the terminal voltage VPb of the lead battery 51 and protecting the lead battery 51 from overdischarge or overcharge, as described later. The lead battery protection control is executed by the main controller 80 at predetermined intervals.

図10は鉛バッテリ保護制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。図10に示すように、ステップS10では、鉛バッテリ51の端子電圧VPbが、所定の上限電圧(限界電圧)Vmaxを上回るか否かが判定される。ステップS10において、端子電圧VPbが上限電圧Vmaxを上回ると判定された場合、つまり鉛バッテリ51が過充電であると判定された場合には、ステップS11に進み、スタータジェネレータ16の発電電圧の上昇が禁止される。つまり、ステップS11に進んだ場合には、車両減速時の回生発電等によって発電電圧の引き上げが求められたとしても、状況に応じて発電電圧の下降や保持が行われる。   FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of an execution procedure of the lead battery protection control. As shown in FIG. 10, in step S10, it is determined whether the terminal voltage VPb of the lead battery 51 exceeds a predetermined upper limit voltage (limit voltage) Vmax. In step S10, when it is determined that the terminal voltage VPb is higher than the upper limit voltage Vmax, that is, when it is determined that the lead battery 51 is overcharged, the process proceeds to step S11, where the power generation voltage of the starter generator 16 increases. It is forbidden. That is, in the case where the process proceeds to step S11, the generation voltage is lowered or maintained according to the situation, even if an increase in the generation voltage is required by regenerative power generation or the like during vehicle deceleration.

また、ステップS10において、鉛バッテリ51の端子電圧VPbが上限電圧Vmax以下であると判定された場合には、ステップS12に進み、鉛バッテリ51の端子電圧VPbが所定の下限電圧(限界電圧)Vminを下回るか否かが判定される。ステップS12において、端子電圧VPbが下限電圧Vminを下回ると判定された場合、つまり鉛バッテリ51が過放電であると判定された場合には、ステップS13に進み、スタータジェネレータ16の発電電圧の下降が禁止される。つまり、ステップS13に進んだ場合には、リチウムイオンバッテリ52のSOCの上昇等によって発電電圧の引き下げが求められたとしても、状況に応じて発電電圧の上昇や保持が行われる。   If it is determined in step S10 that the terminal voltage VPb of the lead battery 51 is equal to or lower than the upper limit voltage Vmax, the process proceeds to step S12, where the terminal voltage VPb of the lead battery 51 is reduced to a predetermined lower limit voltage (limit voltage) Vmin. Is determined. If it is determined in step S12 that the terminal voltage VPb is lower than the lower limit voltage Vmin, that is, if it is determined that the lead battery 51 is overdischarged, the process proceeds to step S13, where the generation voltage of the starter generator 16 decreases. It is forbidden. That is, when the process proceeds to step S13, even if a reduction in the generated voltage is required due to an increase in the SOC of the lithium-ion battery 52 or the like, the generated voltage is raised or held according to the situation.

また、ステップS12において、鉛バッテリ51の端子電圧VPbが下限電圧Vmin以上であると判定された場合、つまり鉛バッテリ51が過充電や過放電ではないと判定された場合には、ステップS14に進み、スタータジェネレータ16の通常制御が実行される。つまり、ステップS14では、前述した図3〜図7に示すように、スタータジェネレータ16は、リチウムイオンバッテリ52のSOC、アイドリングストップ制御の実行状況、またはモータアシスト制御の実行状況に基づいて、燃焼発電状態、発電休止状態、回生発電状態または力行状態に制御される。   If it is determined in step S12 that the terminal voltage VPb of the lead battery 51 is equal to or higher than the lower limit voltage Vmin, that is, if it is determined that the lead battery 51 is not overcharged or overdischarged, the process proceeds to step S14. , The normal control of the starter generator 16 is executed. That is, in step S14, as shown in FIGS. 3 to 7 described above, starter generator 16 performs combustion power generation based on the SOC of lithium ion battery 52, the execution status of idling stop control, or the execution status of motor assist control. It is controlled to a state, a power generation suspension state, a regenerative power generation state, or a power running state.

このように、鉛バッテリ51の端子電圧VPbが上限電圧Vmaxに達した場合には、スタータジェネレータ16の発電電圧の上昇が禁止される一方、鉛バッテリ51の端子電圧VPbが下限電圧Vminに達した場合には、スタータジェネレータ16の発電電圧の下降が禁止される。これにより、鉛バッテリ51の過充電や過放電を防止することができ、鉛バッテリ51を保護することができる。   As described above, when the terminal voltage VPb of the lead battery 51 reaches the upper limit voltage Vmax, the increase in the power generation voltage of the starter generator 16 is prohibited, while the terminal voltage VPb of the lead battery 51 reaches the lower limit voltage Vmin. In this case, the decrease in the generated voltage of the starter generator 16 is prohibited. Thus, overcharging and overdischarging of the lead battery 51 can be prevented, and the lead battery 51 can be protected.

[フェイルセーフ制御]
前述したように、鉛バッテリ保護制御を実行することにより、鉛バッテリ51は過放電や過充電から保護されている。しかしながら、鉛バッテリ51の端子電圧VPbを検出するバッテリセンサ65に異常が発生した場合には、鉛バッテリ51の端子電圧VPbを把握することができないため、鉛バッテリ保護制御を適切に実行することが困難である。そこで、メインコントローラ80は、バッテリセンサ65の異常を検出した場合に、鉛バッテリ51を保護する観点からフェイルセーフ制御を実行する。このフェイルセーフ制御は、メインコントローラ80によって所定周期毎に実行される。
[Fail safe control]
As described above, by executing the lead battery protection control, the lead battery 51 is protected from overdischarge and overcharge. However, when an abnormality occurs in the battery sensor 65 that detects the terminal voltage VPb of the lead battery 51, the terminal voltage VPb of the lead battery 51 cannot be grasped, so that the lead battery protection control can be appropriately executed. Have difficulty. Therefore, when detecting an abnormality in the battery sensor 65, the main controller 80 executes fail-safe control from the viewpoint of protecting the lead battery 51. This fail-safe control is executed by the main controller 80 at predetermined intervals.

続いて、鉛バッテリ51のバッテリセンサ65に異常が発生した場合のフェイルセーフ制御について説明する。ここで、図11はフェイルセーフ制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。図11に示すように、ステップS20では、バッテリセンサ65に異常が発生しているか否かが判定される。なお、ステップS20では、バッテリセンサ65の自己診断部69によって異常が検出された場合に、バッテリセンサ65に異常が発生していると判定される。   Next, a description will be given of the fail-safe control when an abnormality occurs in the battery sensor 65 of the lead battery 51. Here, FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of the execution procedure of the fail-safe control. As shown in FIG. 11, in step S20, it is determined whether an abnormality has occurred in battery sensor 65. In step S20, when an abnormality is detected by the self-diagnosis unit 69 of the battery sensor 65, it is determined that an abnormality has occurred in the battery sensor 65.

ステップS20において、バッテリセンサ65が異常であると判定された場合には、ステップS21に進み、メインコントローラ80内の電圧検出部67より送信される第2電圧情報Dv2に基づいて、図10に示した鉛バッテリ保護制御が実行される。一方、ステップS20において、バッテリセンサ65が正常であると判定された場合には、ステップS22に進み、バッテリセンサ65より送信される第1電圧情報Dv1に基づいて、図10に示した鉛バッテリ保護制御が実行される。   If it is determined in step S20 that the battery sensor 65 is abnormal, the process proceeds to step S21, and based on the second voltage information Dv2 transmitted from the voltage detection unit 67 in the main controller 80, as shown in FIG. The lead battery protection control is executed. On the other hand, if it is determined in step S20 that the battery sensor 65 is normal, the process proceeds to step S22, and based on the first voltage information Dv1 transmitted from the battery sensor 65, the lead battery protection shown in FIG. Control is executed.

すなわち、バッテリセンサ65が正常である場合には、第1電圧情報Dv1に基づきスタータジェネレータ16の発電電圧が制御される一方、バッテリセンサ65が異常である場合には、第2電圧情報Dv2に基づきスタータジェネレータ16の発電電圧が制御される。これにより、バッテリセンサ65に異常が発生した場合であっても、第2電圧情報Dv2つまりメインコントローラ80の電源電圧を用いて、鉛バッテリ51の端子電圧VPbを推定することができるため、鉛バッテリ保護制御を適切に実行することができる。   That is, when the battery sensor 65 is normal, the power generation voltage of the starter generator 16 is controlled based on the first voltage information Dv1, while when the battery sensor 65 is abnormal, based on the second voltage information Dv2. The generated voltage of the starter generator 16 is controlled. Thus, even if an abnormality occurs in the battery sensor 65, the terminal voltage VPb of the lead battery 51 can be estimated using the second voltage information Dv2, that is, the power supply voltage of the main controller 80. Protection control can be appropriately performed.

ここで、図12はメインコントローラ80による第1および第2電圧情報Dv1,Dv2の受信状況を示す図である。なお、図12において、図1および図2に示した部品や部材と同様の部品や部材については、同一の符号を付してその説明を省略する。図12に示すように、メインコントローラ80の鉛バッテリ保護制御部95には、バッテリセンサ65から第1電圧情報Dv1が送信されるとともに、コントローラ内の電圧検出部67から第2電圧情報Dv2が送信される。また、鉛バッテリ保護制御部95には、バッテリセンサ65の正常または異常を示す信号が、バッテリセンサ65の自己診断部69から送信されている。   Here, FIG. 12 is a diagram illustrating a reception state of the first and second voltage information Dv1 and Dv2 by the main controller 80. In FIG. 12, the same components and members as those shown in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted. As shown in FIG. 12, to the lead battery protection control unit 95 of the main controller 80, the first voltage information Dv1 is transmitted from the battery sensor 65, and the second voltage information Dv2 is transmitted from the voltage detection unit 67 in the controller. Is done. Further, a signal indicating whether the battery sensor 65 is normal or abnormal is transmitted from the self-diagnosis unit 69 of the battery sensor 65 to the lead battery protection control unit 95.

そして、鉛バッテリ保護制御部95は、バッテリセンサ65が正常であると判定すると、バッテリセンサ65からの第1電圧情報Dv1に基づき鉛バッテリ51の端子電圧VPbを判定し、この端子電圧VPbに基づいて前述した鉛バッテリ保護制御を実行する。一方、鉛バッテリ保護制御部95は、バッテリセンサ65が異常であると判定すると、コントローラ内の電圧検出部67からの第2電圧情報Dv2に基づき鉛バッテリ51の端子電圧VPbを判定し、この端子電圧VPbに基づいて前述した鉛バッテリ保護制御を実行する。   When determining that the battery sensor 65 is normal, the lead battery protection control unit 95 determines the terminal voltage VPb of the lead battery 51 based on the first voltage information Dv1 from the battery sensor 65, and determines the terminal voltage VPb based on the terminal voltage VPb. The lead battery protection control described above is executed. On the other hand, when determining that the battery sensor 65 is abnormal, the lead battery protection control unit 95 determines the terminal voltage VPb of the lead battery 51 based on the second voltage information Dv2 from the voltage detecting unit 67 in the controller. The lead battery protection control described above is executed based on the voltage VPb.

すなわち、バッテリセンサ65によって端子電圧VPbを適切に検出することができない場合には、鉛バッテリ51の端子電圧VPbとして、メインコントローラ80の電源電圧を用いることにより、鉛バッテリ保護制御を実行している。これにより、バッテリセンサ65に異常が生じた場合であっても、メインコントローラ80の電源電圧に基づいて鉛バッテリ保護制御を適切に実行することができ、鉛バッテリ51を過充電や過放電から保護することができる。このように、バッテリセンサ65に異常が生じた場合であっても、鉛バッテリ51を過充電や過放電から保護することができるため、図3〜図5に示すように、スイッチSW1,SW2をオン状態に保持したまま、スタータジェネレータ16を制御することができる。   That is, when the terminal voltage VPb cannot be appropriately detected by the battery sensor 65, the lead battery protection control is executed by using the power supply voltage of the main controller 80 as the terminal voltage VPb of the lead battery 51. . Thus, even if an abnormality occurs in the battery sensor 65, the lead battery protection control can be appropriately performed based on the power supply voltage of the main controller 80, and the lead battery 51 is protected from overcharge or overdischarge. can do. As described above, even when an abnormality occurs in the battery sensor 65, the lead battery 51 can be protected from overcharging or overdischarging. Therefore, as shown in FIGS. The starter generator 16 can be controlled while being kept in the ON state.

また、図12に矢印αで示すように、鉛バッテリ51からメインコントローラ80に電流が流れる過程では電圧が降下するため、第2電圧情報Dv2は電圧降下分ΔVだけ第1電圧情報Dv1より低く検出される。そこで、鉛バッテリ保護制御部95は、バッテリセンサ65が異常である場合に、鉛バッテリ51とメインコントローラ80との間の電圧降下分ΔVを第2電圧情報Dv2に加算し、電圧降下分ΔVが加算された第2電圧情報Dv2に基づいて鉛バッテリ保護制御を実行する。つまり、電圧降下分ΔVが加算された第2電圧情報Dv2に基づいて、スタータジェネレータ16の発電電圧の上昇や下降を禁止している。このように、第2電圧情報Dv2に電圧降下分ΔVを加算することにより、鉛バッテリ51の端子電圧VPbを精度良く推定することができ、鉛バッテリ保護制御をより適切に実行することができる。   Further, as shown by an arrow α in FIG. 12, since the voltage drops in the process where the current flows from the lead battery 51 to the main controller 80, the second voltage information Dv2 is detected to be lower than the first voltage information Dv1 by the voltage drop ΔV. Is done. Therefore, when the battery sensor 65 is abnormal, the lead battery protection control unit 95 adds the voltage drop ΔV between the lead battery 51 and the main controller 80 to the second voltage information Dv2, and the voltage drop ΔV becomes The lead battery protection control is executed based on the added second voltage information Dv2. That is, on the basis of the second voltage information Dv2 to which the voltage drop ΔV has been added, the rise or fall of the generated voltage of the starter generator 16 is prohibited. As described above, by adding the voltage drop ΔV to the second voltage information Dv2, the terminal voltage VPb of the lead battery 51 can be accurately estimated, and the lead battery protection control can be more appropriately executed.

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。前述の説明では、エンジン12に連結される電動機として、電動機および発電機として機能するスタータジェネレータ16を採用しているが、これに限られることはなく、発電機としてのみ機能するオルタネータを採用しても良い。また、前述の説明では、第1蓄電体として鉛バッテリ51を採用しているが、これに限られることはなく、第1蓄電体として他の種類のバッテリやキャパシタを採用しても良い。また、第2蓄電体としてリチウムイオンバッテリ52を採用しているが、これに限られることはなく、第2蓄電体として他の種類のバッテリやキャパシタを採用しても良い。また、図1および図2に示した例では、リチウムイオンバッテリ52の正極ライン54にスイッチSW2を設けているが、これに限られることはない。例えば、図2に一点鎖線で示すように、リチウムイオンバッテリ52の負極ライン59にスイッチSW2を設けても良い。   The present invention is not limited to the above embodiment, and it goes without saying that various changes can be made without departing from the spirit of the present invention. In the above description, as the electric motor connected to the engine 12, the starter generator 16 functioning as a motor and a generator is adopted. However, the present invention is not limited to this, and an alternator functioning only as a generator is adopted. Is also good. In the above description, the lead battery 51 is used as the first power storage unit. However, the present invention is not limited to this, and another type of battery or capacitor may be used as the first power storage unit. Further, although the lithium ion battery 52 is used as the second power storage unit, the invention is not limited to this, and another type of battery or capacitor may be used as the second power storage unit. Further, in the example shown in FIGS. 1 and 2, the switch SW2 is provided on the positive electrode line 54 of the lithium ion battery 52, but the present invention is not limited to this. For example, as shown by a dashed line in FIG. 2, a switch SW2 may be provided on the negative electrode line 59 of the lithium ion battery 52.

前述の説明では、バッテリセンサ65内の自己診断部69によって、バッテリセンサ65が異常であるか否かを判定しているが、これに限られることはない。例えば、バッテリセンサ65によって検出される電圧値が、所定の電圧検出範囲を外れた場合に、バッテリセンサ65が異常であると判定しても良い。また、前述の説明では、鉛バッテリ保護制御を実行することにより、鉛バッテリ51を過充電と過放電との双方から保護しているが、これに限られることはない。例えば、鉛バッテリ保護制御を実行することにより、鉛バッテリ51を過充電のみから保護しても良く、鉛バッテリ保護制御を実行することにより、鉛バッテリ51を過放電のみから保護しても良い。また、前述の説明では、メインコントローラ80に、各種制御部90〜95を設けているが、これに限られることはない。他のコントローラに、各種制御部90〜95の一部や全部を設けても良い。   In the above description, the self-diagnosis unit 69 in the battery sensor 65 determines whether or not the battery sensor 65 is abnormal. However, the present invention is not limited to this. For example, when the voltage value detected by the battery sensor 65 is out of the predetermined voltage detection range, it may be determined that the battery sensor 65 is abnormal. In the above description, the lead battery 51 is protected from both overcharging and overdischarging by executing the lead battery protection control. However, the present invention is not limited to this. For example, the lead battery 51 may be protected from overcharge only by executing the lead battery protection control, or the lead battery 51 may be protected only from overdischarge by executing the lead battery protection control. In the above description, the main controller 80 is provided with the various control units 90 to 95, but the present invention is not limited to this. Some or all of the various control units 90 to 95 may be provided in another controller.

10 車両用電源装置
11 車両
12 エンジン
16 スタータジェネレータ(発電機)
51 鉛バッテリ(第1蓄電体)
52 リチウムイオンバッテリ(第2蓄電体)
56 正極ライン(通電径路)
63 電気機器
67 電圧検出部(第1電圧検出部)
71 第1電源系
72 第2電源系
80 メインコントローラ(電気機器,電子制御ユニット)
83 電圧検出部(第2電圧検出部)
91 ISG制御部(発電制御部)
95 鉛バッテリ保護制御部(発電制御部)
VPb 端子電圧
Vmax 上限電圧(限界電圧)
Vmin 下限電圧(限界電圧)
Dv1 第1電圧情報
Dv2 第2電圧情報
ΔV 電圧降下分
Reference Signs List 10 vehicle power supply device 11 vehicle 12 engine 16 starter generator (generator)
51 Lead battery (first power storage)
52 Lithium ion battery (second power storage unit)
56 Positive electrode line (current path)
63 electrical equipment 67 voltage detector (first voltage detector)
71 First power supply system 72 Second power supply system 80 Main controller (electrical equipment, electronic control unit)
83 voltage detector (second voltage detector)
91 ISG control unit (power generation control unit)
95 Lead battery protection control unit (power generation control unit)
VPb terminal voltage Vmax Upper limit voltage (limit voltage)
Vmin Lower limit voltage (limit voltage)
Dv1 First voltage information Dv2 Second voltage information ΔV Voltage drop

Claims (4)

車両に搭載される車両用電源装置であって、
第1蓄電体と、前記第1蓄電体に接続される電気機器と、を備える第1電源系と、
エンジンに連結される発電機と、前記発電機に接続される第2蓄電体と、を備える第2電源系と、
前記第1電源系と前記第2電源系との間に設けられ、前記第1蓄電体と前記第2蓄電体とを並列接続する通電径路と、
前記第1蓄電体の端子電圧が限界電圧に達した場合に、前記発電機の発電電圧を制御する発電制御部と、
前記第1蓄電体の端子電圧を検出し、前記端子電圧を第1電圧情報として前記発電制御部に送信する第1電圧検出部と、
前記電気機器の電源電圧を検出し、前記電源電圧を第2電圧情報として前記発電制御部に送信する第2電圧検出部と、
を有し、
前記発電制御部は、
前記第1電圧検出部が正常である場合には、前記第1電圧情報に基づき前記発電機の発電電圧を制御する一方、
前記第1電圧検出部が異常である場合には、前記第2電圧情報に基づき前記発電機の発電電圧を制御する、
車両用電源装置。
A vehicle power supply device mounted on a vehicle,
A first power supply system including a first power storage unit and an electric device connected to the first power storage unit;
A second power supply system including a generator connected to the engine, and a second power storage unit connected to the generator;
An energization path that is provided between the first power supply system and the second power supply system and that connects the first power storage unit and the second power storage unit in parallel;
A power generation control unit that controls a power generation voltage of the generator when a terminal voltage of the first power storage unit reaches a limit voltage;
A first voltage detection unit that detects a terminal voltage of the first power storage unit and transmits the terminal voltage to the power generation control unit as first voltage information;
A second voltage detection unit that detects a power supply voltage of the electric device and transmits the power supply voltage to the power generation control unit as second voltage information;
Has,
The power generation control unit,
When the first voltage detection unit is normal, while controlling the generated voltage of the generator based on the first voltage information,
If the first voltage detection unit is abnormal, control the generated voltage of the generator based on the second voltage information,
Power supply for vehicles.
請求項1に記載の車両用電源装置において、
前記発電制御部は、前記第1電圧検出部が異常である場合に、前記第1蓄電体と前記電気機器との間の電圧降下分を前記第2電圧情報に加算し、前記電圧降下分が加算された前記第2電圧情報に基づき前記発電機の発電電圧を制御する、
車両用電源装置。
The power supply device for a vehicle according to claim 1,
The power generation control unit adds a voltage drop between the first power storage unit and the electric device to the second voltage information when the first voltage detection unit is abnormal, and the voltage drop is Controlling the generated voltage of the generator based on the added second voltage information;
Power supply for vehicles.
請求項1または2に記載の車両用電源装置において、
前記限界電圧として、上限電圧と下限電圧とがあり、
前記発電制御部は、前記第1蓄電体の端子電圧が前記上限電圧に達する場合に、前記発電機の発電電圧の上昇を禁止する一方、前記第1蓄電体の端子電圧が前記下限電圧に達する場合に、前記発電機の発電電圧の下降を禁止する、
車両用電源装置。
The vehicle power supply device according to claim 1 or 2,
As the limit voltage, there is an upper limit voltage and a lower limit voltage,
When the terminal voltage of the first power storage unit reaches the upper limit voltage, the power generation control unit prohibits an increase in the power generation voltage of the generator while the terminal voltage of the first power storage unit reaches the lower limit voltage In the case, prohibiting a decrease in the generated voltage of the generator,
Power supply for vehicles.
請求項1〜3の何れか1項に記載の車両用電源装置において、
前記第2電圧検出部は、前記電気機器である電子制御ユニットに設けられる、
車両用電源装置。
The vehicle power supply device according to any one of claims 1 to 3,
The second voltage detection unit is provided in an electronic control unit that is the electric device,
Power supply for vehicles.
JP2018173727A 2018-09-18 2018-09-18 vehicle power supply Active JP7193959B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018173727A JP7193959B2 (en) 2018-09-18 2018-09-18 vehicle power supply

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018173727A JP7193959B2 (en) 2018-09-18 2018-09-18 vehicle power supply

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020044922A true JP2020044922A (en) 2020-03-26
JP7193959B2 JP7193959B2 (en) 2022-12-21

Family

ID=69899231

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018173727A Active JP7193959B2 (en) 2018-09-18 2018-09-18 vehicle power supply

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7193959B2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0564308A (en) * 1991-09-05 1993-03-12 Honda Motor Co Ltd Electric automobile
JP2012106581A (en) * 2010-11-17 2012-06-07 Toyota Motor Corp Vehicular energy storage protection system
JP2013112098A (en) * 2011-11-28 2013-06-10 Toyota Motor Corp Hybrid vehicle
JP2014138528A (en) * 2013-01-18 2014-07-28 Toyota Motor Corp Vehicle drive device
JP2017212808A (en) * 2016-05-25 2017-11-30 株式会社Subaru Power supply device for vehicle
JP2018057202A (en) * 2016-09-30 2018-04-05 株式会社Subaru Power supply device for vehicle

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0564308A (en) * 1991-09-05 1993-03-12 Honda Motor Co Ltd Electric automobile
JP2012106581A (en) * 2010-11-17 2012-06-07 Toyota Motor Corp Vehicular energy storage protection system
JP2013112098A (en) * 2011-11-28 2013-06-10 Toyota Motor Corp Hybrid vehicle
JP2014138528A (en) * 2013-01-18 2014-07-28 Toyota Motor Corp Vehicle drive device
JP2017212808A (en) * 2016-05-25 2017-11-30 株式会社Subaru Power supply device for vehicle
JP2018057202A (en) * 2016-09-30 2018-04-05 株式会社Subaru Power supply device for vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
JP7193959B2 (en) 2022-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5977855B1 (en) Vehicle power supply
JP6467451B2 (en) Vehicle power supply
JP6043394B2 (en) Vehicle control device
JP7189751B2 (en) vehicle power supply
JP6272291B2 (en) Vehicle power supply
JP6691502B2 (en) Vehicle power supply
JP6523747B2 (en) Power supply for vehicles
JP6646703B2 (en) Power supply for vehicles
JP6860421B2 (en) Vehicle power supply
CN108656953B (en) Vehicle control device
JP6543069B2 (en) Power supply for vehicles
JP6793156B2 (en) Vehicle power supply
JP2020002780A (en) Vehicle power supply device
JP2020005361A (en) Vehicle power supply device
JP7133407B2 (en) vehicle power supply
JP2020005360A (en) Vehicle power supply device
JP6757379B2 (en) Vehicle power supply
JP7193959B2 (en) vehicle power supply
JP2016193633A (en) Vehicle power supply device
JP7227718B2 (en) vehicle power supply
JP6748670B2 (en) Vehicle power supply
JP2020022291A (en) Vehicle power supply device
JP2020001414A (en) Power source device for vehicle
JP2020005359A (en) Vehicle power supply device
JP2020001415A (en) Power source device for vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210803

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220623

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220628

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220817

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: 20221122

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221209

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7193959

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150