JP2020182354A - Start control device of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の始動制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle start control device.
特許文献１に示される車両には、駆動バッテリからの電力供給を受けて駆動される走行用のモータと、補助バッテリからの電力供給を受けて駆動されるランプやワイパ等の電気機器と、駆動バッテリの電圧を降圧して同駆動バッテリから前記補助バッテリへの充電を行う電圧変換部と、が搭載されている。こうした電気機器及び電圧変換部を含む車両の各種機器は、上記補助バッテリからの電力供給を受けて動作する車両制御部によって制御される。 The vehicle shown in Patent Document 1 is driven by a traveling motor driven by receiving power supplied from a driving battery, and electric devices such as lamps and wipers driven by receiving power supply from an auxiliary battery. It is equipped with a voltage conversion unit that lowers the voltage of the battery and charges the auxiliary battery from the drive battery. Various devices of the vehicle including such an electric device and a voltage conversion unit are controlled by a vehicle control unit that operates by receiving power supply from the auxiliary battery.
ところで、車両の停止中におけるランプ等の消し忘れや自然放電等により、同車両の始動時に補助バッテリの電圧が低下している場合、車両の始動に伴って電気機器及び車両制御部に対し補助バッテリからの電力供給が開始されたとしても、電力不足によって車両制御部を起動（動作）させることができないおそれがある。 By the way, if the voltage of the auxiliary battery drops when the vehicle is started due to forgetting to turn off the lamp or the like or spontaneous discharge while the vehicle is stopped, the auxiliary battery is applied to the electric device and the vehicle control unit when the vehicle is started. Even if the power supply from the vehicle is started, there is a possibility that the vehicle control unit cannot be started (operated) due to insufficient power.
このように車両制御部を起動（動作）させることができない場合、車両における各種機器の制御を行うことができないため、車両が始動不能となって同車両を走行させることができない。更に、車両制御部を起動（動作）させることができないと、同車両制御部による電圧変換部の制御を通じて駆動バッテリから補助バッテリへの充電を行うことはできないため、補助バッテリの充電によって上記電力不足を解消することもできない。 When the vehicle control unit cannot be started (operated) in this way, various devices in the vehicle cannot be controlled, so that the vehicle cannot be started and the vehicle cannot be driven. Further, if the vehicle control unit cannot be activated (operated), the drive battery cannot be charged to the auxiliary battery through the control of the voltage conversion unit by the vehicle control unit. Therefore, the power shortage due to the charging of the auxiliary battery. Cannot be resolved.
本発明の目的は、車両が始動不能となる状況の発生を抑制できる車両の始動制御装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a vehicle start control device capable of suppressing the occurrence of a situation in which a vehicle cannot be started.
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する車両の始動制御装置は、駆動バッテリからの電力供給を受けて駆動される走行用のモータと、補助バッテリからの電力供給を受けて駆動される電気機器と、駆動バッテリの電圧を降圧して同駆動バッテリから前記補助バッテリへの充電を行う電圧変換部と、補助バッテリからの電力供給を受けて電気機器及び電圧変換部を含む車両の各種機器を制御すべく動作する車両制御部と、を備える車両に適用される。車両制御部は、車両の始動時、補助バッテリの電圧が閾値未満であるときには、補助バッテリから電気機器への電力供給を停止しつつ、電圧変換部を制御して駆動バッテリから補助バッテリへの充電を行い、その後に補助バッテリから電気機器への電力供給を開始するものとされる。
Hereinafter, means for solving the above problems and their actions and effects will be described.
The vehicle start control device that solves the above problems includes a traveling motor that is driven by receiving power from the drive battery, electrical equipment that is driven by receiving power from the auxiliary battery, and the voltage of the drive battery. A voltage converter that lowers the voltage and charges the auxiliary battery from the same drive battery, and a vehicle control that operates to control various devices of the vehicle including the electric device and the voltage converter by receiving the power supply from the auxiliary battery. Applies to vehicles with and. When the vehicle is started, when the voltage of the auxiliary battery is less than the threshold value, the vehicle control unit controls the voltage conversion unit to charge the auxiliary battery from the drive battery while stopping the power supply from the auxiliary battery to the electric device. After that, the power supply from the auxiliary battery to the electric equipment shall be started.
上記構成によれば、車両の始動時、車両制御部は、補助バッテリからの電力供給を受けるが、補助バッテリの電圧が閾値未満に低下している場合には、補助バッテリから電気機器への電力供給を停止させる。これにより、補助バッテリから車両制御部に供給される電力に不足が生じて、同車両制御部が動作できなくなることは抑制される。更に、車両制御部は、電圧変換部を制御して駆動バッテリから補助バッテリへの充電を行い、その後に補助バッテリから電気機器への電力供給を開始する。従って、補助バッテリから電気機器に対し電力供給が開始されたとき、電力不足が生じて車両制御部が動作できなくなることは抑制される。上述したように車両の始動時に車両制御部が電力不足により起動（動作）できなくなることは抑制されるため、車両制御部が車両始動時に起動（動作）できないことに伴い、車両制御部が車両の各種制御を行うことができなくなって同車両が始動不能となる状況の発生を抑制できるようになる。 According to the above configuration, when the vehicle is started, the vehicle control unit receives power from the auxiliary battery, but when the voltage of the auxiliary battery drops below the threshold value, the power from the auxiliary battery to the electric device is supplied. Stop the supply. As a result, it is possible to prevent the vehicle control unit from becoming inoperable due to a shortage of electric power supplied from the auxiliary battery to the vehicle control unit. Further, the vehicle control unit controls the voltage conversion unit to charge the drive battery to the auxiliary battery, and then starts supplying power from the auxiliary battery to the electric device. Therefore, when the power supply from the auxiliary battery to the electric device is started, it is suppressed that the vehicle control unit cannot operate due to the power shortage. As described above, it is suppressed that the vehicle control unit cannot be started (operated) due to insufficient power when the vehicle is started. Therefore, the vehicle control unit cannot be started (operated) when the vehicle is started. It becomes possible to suppress the occurrence of a situation in which the vehicle cannot be started because various controls cannot be performed.
上記車両の始動制御装置において、上記車両制御部は、車両の始動時、補助バッテリの電圧が閾値以上であるときには、直ちに補助バッテリから電気機器への電力供給を開始するよう構成されているものとすることが考えられる。 In the vehicle start control device, the vehicle control unit is configured to immediately start supplying power from the auxiliary battery to the electric device when the voltage of the auxiliary battery is equal to or higher than the threshold value at the time of starting the vehicle. It is conceivable to do.
この構成によれば、車両の始動時、車両制御部は、補助バッテリの電圧が閾値以上であれば、直ちに補助バッテリから電気機器への電力供給を開始させるため、その電気機器を車両の始動開始直後から動作させることができるようになる。 According to this configuration, when the vehicle is started, the vehicle control unit immediately starts supplying power from the auxiliary battery to the electric device if the voltage of the auxiliary battery is equal to or higher than the threshold value, so that the electric device is started to start the vehicle. It will be possible to operate immediately afterwards.
上記車両の始動制御装置において、上記車両制御部は、車両の始動時、補助バッテリの電圧が閾値未満であるとき、補助バッテリから電気機器への電力供給を停止しつつ上記電圧変換部を制御して駆動バッテリから前記補助バッテリへの充電を行い、駆動バッテリから補助バッテリに流れる電流が規定値以上に上昇して安定した後、補助バッテリから電気機器への電力供給を開始するよう構成されているものとすることが考えられる。 In the vehicle start control device, when the vehicle is started, when the voltage of the auxiliary battery is less than the threshold value, the vehicle control unit controls the voltage conversion unit while stopping the power supply from the auxiliary battery to the electric device. The drive battery charges the auxiliary battery, and after the current flowing from the drive battery to the auxiliary battery rises above a specified value and stabilizes, power supply from the auxiliary battery to the electric device is started. It is conceivable to assume.
上記構成によれば、車両の始動時、補助バッテリから電気機器への電力供給を停止した状態で駆動バッテリから補助バッテリへの充電を行っている場合、駆動バッテリから補助バッテリに流れる電流が規定値以上に上昇して安定した後、補助バッテリから電気機器への電力供給が開始される。仮に、駆動バッテリから補助バッテリに流れる上記電流が規定値以上に上昇して安定する前に、補助バッテリから電気機器への電力供給が開始されたとすると、車両制御部が電力不足によって動作できなくなるおそれがあるが、こうしたことの発生を抑制できるようになる。 According to the above configuration, when the drive battery is charging the auxiliary battery while the power supply from the auxiliary battery to the electric device is stopped when the vehicle is started, the current flowing from the drive battery to the auxiliary battery is a specified value. After rising and stabilizing as described above, the power supply from the auxiliary battery to the electric device is started. If the power supply from the auxiliary battery to the electric device is started before the current flowing from the drive battery to the auxiliary battery rises above the specified value and stabilizes, the vehicle control unit may become inoperable due to insufficient power. However, it will be possible to suppress the occurrence of such things.
上記車両の始動制御装置において、上記車両制御部は、電圧検出回路を備えており、その電圧検出回路を用いて車両の始動時における補助バッテリの電圧が閾値未満であるか否かを判断するものとされる。 In the vehicle start control device, the vehicle control unit includes a voltage detection circuit, and uses the voltage detection circuit to determine whether or not the voltage of the auxiliary battery at the time of starting the vehicle is less than the threshold value. It is said that.
この構成によれば、車両の始動時における補助バッテリの電圧が閾値未満であるか否かを、車両制御部に備えられた既存の電圧検出回路を用いて判断することができるため、車両の始動時における補助バッテリの電圧を検出するためのセンサ等を新たに設ける必要がなく、部品点数の増加を抑制することができる。 According to this configuration, whether or not the voltage of the auxiliary battery at the time of starting the vehicle is less than the threshold value can be determined by using the existing voltage detection circuit provided in the vehicle control unit, so that the vehicle can be started. It is not necessary to newly provide a sensor or the like for detecting the voltage of the auxiliary battery at the time, and it is possible to suppress an increase in the number of parts.
上記車両の始動制御装置において、上記閾値は、車両制御部を動作させることが可能な補助バッテリの電圧の下限値に対し余裕代を加算した値であり、上記余裕代は、電気機器に対し補助バッテリからの電力供給を行ったときに生じる同補助バッテリの電圧低下量と等しい値にされている。 In the vehicle start control device, the threshold value is a value obtained by adding a margin margin to the lower limit value of the voltage of the auxiliary battery capable of operating the vehicle control unit, and the margin margin is an auxiliary value for the electric device. The value is equal to the amount of voltage drop of the auxiliary battery that occurs when power is supplied from the battery.
この構成によれば、車両の始動時に補助バッテリが閾値未満であるときには、電気機器及び車両制御部に対し補助バッテリからの電力供給を開始すると、車両制御部を起動できなくなるが、電気機器への補助バッテリからの電力供給の停止を通じて、そうした状況が生じることを抑制できる。また、車両の始動時に補助バッテリが閾値以上であるときに直ちに電気機器への補助バッテリからの電力供給を開始することにより、上記状況が生じないときには電気機器を速やかに動作可能とすることができる。 According to this configuration, when the auxiliary battery is less than the threshold value at the time of starting the vehicle, if the power supply from the auxiliary battery is started to the electric equipment and the vehicle control unit, the vehicle control unit cannot be started, but the electric equipment is supplied. It is possible to prevent such a situation from occurring through the interruption of the power supply from the auxiliary battery. Further, by immediately starting the power supply from the auxiliary battery to the electric device when the auxiliary battery is equal to or higher than the threshold value at the time of starting the vehicle, the electric device can be quickly operated when the above situation does not occur. ..
以下、車両の始動制御装置の一実施形態について図１〜図３を参照して説明する。
図１に示す車両においては、駆動バッテリ１からの電力供給を受けて駆動されるモータ２によって車輪３が回転させられる。この車両には、補助バッテリ４からの電力供給を受けて駆動されるランプやワイパ等の電気機器５、及び、駆動バッテリ１の電圧を降圧して同駆動バッテリ１から補助バッテリ４への充電を行う電圧変換部としてのＤＣ／ＤＣコンバータ６が搭載されている。こうした電気機器５及びＤＣ／ＤＣコンバータ６を含む車両の各種機器は、補助バッテリ４からの電力供給を受けて動作する車両制御部としての車両制御ＥＣＵ７によって制御される。
Hereinafter, an embodiment of the vehicle start control device will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
In the vehicle shown in FIG. 1, the wheels 3 are rotated by a motor 2 driven by receiving electric power from the drive battery 1. This vehicle is charged with electric devices 5 such as lamps and wipers driven by receiving power supplied from the auxiliary battery 4 and the drive battery 1 by lowering the voltage of the drive battery 1 to charge the auxiliary battery 4. A DC / DC converter 6 is mounted as a voltage conversion unit to perform the operation. Various devices of the vehicle including the electric device 5 and the DC / DC converter 6 are controlled by the vehicle control ECU 7 as a vehicle control unit that operates by receiving the power supply from the auxiliary battery 4.
車両制御ＥＣＵ７は、車両の運転者によるアクセル踏込量等に基づきモータ２に要求されている出力トルクを求め、その出力トルクに対応するトルク指令値を駆動バッテリ１とモータ２との間に設けられたインバータＥＣＵ８に出力する。インバータＥＣＵ８は、上記トルク指令値に基づき駆動バッテリ１からモータ２に流れる電流を制御することにより、同モータ２の出力トルクを上記トルク指令値に対応した値となるように調整する。そして、モータ２の出力トルクが車輪３に伝達されることにより、同車輪３が回転して車両が走行するようになる。 The vehicle control ECU 7 obtains the output torque required for the motor 2 based on the amount of depression of the accelerator by the driver of the vehicle, and a torque command value corresponding to the output torque is provided between the drive battery 1 and the motor 2. Output to the inverter ECU 8. The inverter ECU 8 controls the current flowing from the drive battery 1 to the motor 2 based on the torque command value, so that the output torque of the motor 2 is adjusted to a value corresponding to the torque command value. Then, the output torque of the motor 2 is transmitted to the wheels 3, so that the wheels 3 rotate and the vehicle runs.
また、車両制御ＥＣＵ７は、車両の動作中には、同車両にかかわる各種の情報、例えば走行距離や駆動バッテリ１の残量（電圧）といった車両情報を扱っている。ところで、車両を停止させるための運転者による停止操作が行われると、車両の各種機器に対する電力供給が順次停止される。車両制御ＥＣＵ７は、車両の各種機器に対する電力供給の停止に伴う電圧低下に基づき車両が停止開始されたことを識別し、上記車両情報を不揮発性メモリ７ｂに格納する。ちなみに、車両制御ＥＣＵ７は、上記電圧低下を検出するための電圧検出回路７ａを備えている。 Further, the vehicle control ECU 7 handles various information related to the vehicle during operation of the vehicle, for example, vehicle information such as a mileage and a remaining amount (voltage) of the drive battery 1. By the way, when a stop operation is performed by the driver to stop the vehicle, the power supply to various devices of the vehicle is sequentially stopped. The vehicle control ECU 7 identifies that the vehicle has started to stop based on a voltage drop accompanying the stop of power supply to various devices of the vehicle, and stores the vehicle information in the non-volatile memory 7b. By the way, the vehicle control ECU 7 includes a voltage detection circuit 7a for detecting the voltage drop.
一方、停止中の車両を始動させるための運転者による始動操作が行われると、車両制御ＥＣＵ７及び電気機器５を含む車両の各種機器に対する補助バッテリ４からの電力供給が開始される。そして、補助バッテリ４からの電力供給によって車両制御ＥＣＵ７が起動して動作開始すると、同車両制御ＥＣＵ７は、不揮発性メモリ７ｂに記憶された上記車両情報を読み込み、その読み込んだ車両情報を車両の動作中に扱う車両情報の初期値として用いる。車両制御ＥＣＵ７は、車両に搭載れた各種機器のうち、モータ２といった車両の走行に関わる機器や、それ以外の電気機器５及びＤＣ／ＤＣコンバータ６といった機器を制御する。 On the other hand, when a start operation is performed by the driver to start the stopped vehicle, power supply from the auxiliary battery 4 to various devices of the vehicle including the vehicle control ECU 7 and the electric device 5 is started. Then, when the vehicle control ECU 7 is activated by the power supply from the auxiliary battery 4 and starts operation, the vehicle control ECU 7 reads the vehicle information stored in the non-volatile memory 7b, and the read vehicle information is used as the vehicle operation. It is used as the initial value of the vehicle information handled inside. The vehicle control ECU 7 controls various devices mounted on the vehicle, such as a motor 2, a device related to the running of the vehicle, and other devices such as an electric device 5 and a DC / DC converter 6.
次に、車両制御ＥＣＵ７による補助バッテリ４、電気機器５、及びＤＣ／ＤＣコンバータ６の車両の始動時の制御について説明する。
車両の始動時、補助バッテリ４の電圧が低下している場合、電気機器５及び車両制御ＥＣＵ７に対し補助バッテリ４からの電力供給が開始されたとしても、電力不足によって車両制御ＥＣＵ７を起動（動作）させることができないおそれがある。なお、車両の始動時に補助バッテリ４の電圧が低下している状況が生じる原因としては、車両の停止中における補助バッテリ４の自然放電や、ハザードランプの消し忘れによる補助バッテリ４の電力消費等があげられる。
Next, the control of the auxiliary battery 4, the electric device 5, and the DC / DC converter 6 at the time of starting the vehicle by the vehicle control ECU 7 will be described.
When the voltage of the auxiliary battery 4 is low at the time of starting the vehicle, even if the power supply from the auxiliary battery 4 is started to the electric device 5 and the vehicle control ECU 7, the vehicle control ECU 7 is started (operated) due to the power shortage. ) May not be possible. The cause of the situation where the voltage of the auxiliary battery 4 drops when the vehicle is started is the natural discharge of the auxiliary battery 4 while the vehicle is stopped, the power consumption of the auxiliary battery 4 due to forgetting to turn off the hazard lamp, and the like. can give.
上述したように車両の始動時に車両制御ＥＣＵ７を起動（動作）させることができない場合、車両における各種機器の制御を行うことができないため、車両が始動不能となって同車両を走行させることができない。更に、車両制御ＥＣＵ７を起動（動作）させることができないと、同車両制御ＥＣＵ７によるＤＣ／ＤＣコンバータ６の制御を通じて駆動バッテリ１から補助バッテリ４への充電を行うことはできないため、補助バッテリ４の充電によって上記電力不足を解消することもできない。こうした問題に対処するため、車両制御ＥＣＵ７は、車両の始動時、次のように補助バッテリ４、電気機器５、及びＤＣ／ＤＣコンバータ６を制御するものとされている。 As described above, when the vehicle control ECU 7 cannot be started (operated) when the vehicle is started, it is not possible to control various devices in the vehicle, so that the vehicle cannot be started and the vehicle cannot be driven. .. Further, if the vehicle control ECU 7 cannot be activated (operated), the drive battery 1 cannot charge the auxiliary battery 4 through the control of the DC / DC converter 6 by the vehicle control ECU 7, so that the auxiliary battery 4 cannot be charged. It is also not possible to solve the above power shortage by charging. In order to deal with such a problem, the vehicle control ECU 7 is supposed to control the auxiliary battery 4, the electric device 5, and the DC / DC converter 6 as follows when the vehicle is started.
車両制御ＥＣＵ７は、車両の始動時、補助バッテリ４の電圧が閾値Ｓ以上であるときには、直ちに補助バッテリ４から電気機器５への電力供給を開始する。なお、車両の始動時における補助バッテリ４の電圧については、車両制御ＥＣＵ７の電圧検出回路７ａを用いて検出することが考えられる。車両制御ＥＣＵ７は、車両の始動時、上記電圧検出回路７ａを用いて補助バッテリ４の電圧が閾値Ｓ以上であるか否かを判断する。 When the voltage of the auxiliary battery 4 is equal to or higher than the threshold value S when the vehicle is started, the vehicle control ECU 7 immediately starts supplying power from the auxiliary battery 4 to the electric device 5. It is conceivable that the voltage of the auxiliary battery 4 at the time of starting the vehicle is detected by using the voltage detection circuit 7a of the vehicle control ECU 7. When the vehicle is started, the vehicle control ECU 7 uses the voltage detection circuit 7a to determine whether or not the voltage of the auxiliary battery 4 is equal to or higher than the threshold value S.
車両制御ＥＣＵ７は、車両の始動時、補助バッテリ４の電圧が閾値Ｓ未満であるときには、補助バッテリ４から電気機器５への電力供給を停止しつつ、ＤＣ／ＤＣコンバータ６を制御して駆動バッテリ１から補助バッテリ４への充電を行い、その後に補助バッテリ４から電気機器５への電力供給を開始する。詳しくは、上述したように補助バッテリ４への充電を行い、駆動バッテリ１から補助バッテリ４に流れる電流が規定値Ｋ以上に上昇して安定した後、補助バッテリ４から電気機器５への電力供給を開始する。 When the voltage of the auxiliary battery 4 is less than the threshold value S when the vehicle is started, the vehicle control ECU 7 controls the DC / DC converter 6 while stopping the power supply from the auxiliary battery 4 to the electric device 5 to drive the battery. The auxiliary battery 4 is charged from 1 and then the power supply from the auxiliary battery 4 to the electric device 5 is started. Specifically, the auxiliary battery 4 is charged as described above, and after the current flowing from the drive battery 1 to the auxiliary battery 4 rises to a specified value K or more and stabilizes, the power is supplied from the auxiliary battery 4 to the electric device 5. To start.
なお、駆動バッテリ１から補助バッテリ４に流れる電流については、ＤＣ／ＤＣコンバータ６に設けられた電流検出回路６ａを用いて検出することが考えられる。車両制御ＥＣＵ７は、電流検出回路６ａによって検出された電流値を取り込み、その電流値が上記規定値Ｋ以上に上昇しており、且つ、安定しているか否かを判断する。ちなみに、上記規定値Ｋとしては、例えば車両の運転中に駆動バッテリ１から補助バッテリ４に流れる電流の下限値等を採用することが考えられる。 The current flowing from the drive battery 1 to the auxiliary battery 4 may be detected by using the current detection circuit 6a provided in the DC / DC converter 6. The vehicle control ECU 7 takes in the current value detected by the current detection circuit 6a, and determines whether or not the current value has risen to the above-mentioned specified value K or more and is stable. Incidentally, as the above-mentioned specified value K, for example, it is conceivable to adopt a lower limit value of the current flowing from the drive battery 1 to the auxiliary battery 4 while the vehicle is driving.
また、上記閾値Ｓについては、例えば以下のように設定されている。すなわち、閾値Ｓは、車両制御ＥＣＵ７を動作させることが可能な補助バッテリ４の電圧の下限値ＶＵＬに対し余裕代ａを加算した値（「ＶＵＬ＋ａ」）とされる。更に、上記余裕代ａは、電気機器５に対し補助バッテリ４からの電力供給を行ったときに生じる同補助バッテリ４の電圧低下量ΔＶと等しい値にされる。 Further, the threshold value S is set as follows, for example. That is, the threshold value S is a value (“VUL + a”) obtained by adding a margin a to the lower limit value VUL of the voltage of the auxiliary battery 4 capable of operating the vehicle control ECU 7. Further, the margin a is set to a value equal to the voltage drop amount ΔV of the auxiliary battery 4 generated when the electric device 5 is supplied with power from the auxiliary battery 4.
次に、車両の始動制御装置の動作について説明する。
図２は、車両の始動時における補助バッテリ４、電気機器５、及びＤＣ／ＤＣコンバータ６の制御の実行手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される一連の処理は、停止中の車両を始動させるための運転者による始動操作が行われたときに開始される。
Next, the operation of the vehicle start control device will be described.
FIG. 2 is a flowchart showing an execution procedure of control of the auxiliary battery 4, the electric device 5, and the DC / DC converter 6 at the time of starting the vehicle. The series of processes shown in this flowchart is started when a start operation is performed by the driver to start the stopped vehicle.
図２のフローチャートのステップ１０１（Ｓ１０１）の処理では、補助バッテリ４からの電力供給によって車両制御ＥＣＵ７が起動される。車両制御ＥＣＵ７は、Ｓ１０２の処理として電圧検出回路７ａを用いて補助バッテリ４の電圧を検出し、続くＳ１０３の処理として上記検出した電圧が閾値Ｓ以上であるか否かを判断する。ここで、補助バッテリ４の電圧が閾値Ｓ以上であれば、Ｓ１０６に進む。車両制御ＥＣＵ７は、Ｓ１０６の処理として、直ちに補助バッテリ４から電気機器５への電力供給を開始して電気機器５を起動させる。 In the process of step 101 (S101) in the flowchart of FIG. 2, the vehicle control ECU 7 is activated by the power supply from the auxiliary battery 4. The vehicle control ECU 7 detects the voltage of the auxiliary battery 4 by using the voltage detection circuit 7a as the process of S102, and determines whether or not the detected voltage is equal to or higher than the threshold value S as the subsequent process of S103. Here, if the voltage of the auxiliary battery 4 is equal to or higher than the threshold value S, the process proceeds to S106. As a process of S106, the vehicle control ECU 7 immediately starts supplying electric power from the auxiliary battery 4 to the electric device 5 to start the electric device 5.
一方、Ｓ１０３の処理で、補助バッテリ４の電圧が閾値Ｓ未満であれば、Ｓ１０４以降の処理に進む。車両制御ＥＣＵ７は、Ｓ１０４の処理として、ＤＣ／ＤＣコンバータ６を起動して駆動バッテリ１から補助バッテリ４への充電が行われるようＤＣ／ＤＣコンバータ６を制御する。更に、車両制御ＥＣＵ７は、Ｓ１０５の処理として、駆動バッテリ１から補助バッテリ４に流れる電流、すなわち電流検出回路６ａによって検出された電流値が規定値Ｋ以上に上昇して安定しているか否かを判断する。そして、Ｓ１０５で否定判断であればＳ１０５の判断を繰り返し行い、Ｓ１０５で肯定判断がなされた場合には上記Ｓ１０６に進む。 On the other hand, if the voltage of the auxiliary battery 4 is less than the threshold value S in the process of S103, the process proceeds to the process of S104 and thereafter. As a process of S104, the vehicle control ECU 7 activates the DC / DC converter 6 to control the DC / DC converter 6 so that the drive battery 1 charges the auxiliary battery 4. Further, the vehicle control ECU 7 determines whether or not the current flowing from the drive battery 1 to the auxiliary battery 4, that is, the current value detected by the current detection circuit 6a rises above the specified value K and is stable as the process of S105. to decide. Then, if the negative judgment is made in S105, the judgment in S105 is repeated, and if the positive judgment is made in S105, the process proceeds to S106.
図３（ａ）〜（ｄ）は、車両の始動時における補助バッテリ４、電気機器５、及びＤＣ／ＤＣコンバータ６の上記制御を実行した場合の補助バッテリ４の電圧の推移、車両制御ＥＣＵ７の起動（動作）態様、駆動バッテリ１から補助バッテリ４への充電電流の推移、及び、電気機器５の起動（動作）態様を示すタイムチャートである。 3 (a) to 3 (d) show the transition of the voltage of the auxiliary battery 4 when the auxiliary battery 4, the electric device 5, and the DC / DC converter 6 are executed when the vehicle is started, and the vehicle control ECU 7. It is a time chart which shows the activation (operation) mode, the transition of the charging current from the drive battery 1 to the auxiliary battery 4, and the activation (operation) mode of the electric device 5.
車両の停止中、図３のタイミングＴ１で、停止中の車両を始動させるための運転者による始動操作が行われると、図３（ｂ）に示すようにオフ状態にある車両制御ＥＣＵ７が起動（動作）されてオン状態となる。そして、車両制御ＥＣＵ７が起動されたとき（Ｔ１）、補助バッテリ４の電圧が閾値Ｓ未満であるか否かが判断される。なお、上記閾値Ｓは、車両制御ＥＣＵ７を動作させることが可能な補助バッテリ４の電圧の下限値ＶＵＬに対し、電気機器５への補助バッテリ４からの電力供給を開始したときに生じる補助バッテリ４の電圧低下量ΔＶと等しい値である余裕代ａを加算した値である。 When the driver performs a start operation for starting the stopped vehicle at the timing T1 of FIG. 3 while the vehicle is stopped, the vehicle control ECU 7 in the off state is activated as shown in FIG. 3 (b). It is turned on. Then, when the vehicle control ECU 7 is activated (T1), it is determined whether or not the voltage of the auxiliary battery 4 is less than the threshold value S. The threshold value S is the auxiliary battery 4 generated when the power supply from the auxiliary battery 4 to the electric device 5 is started with respect to the lower limit value VUL of the voltage of the auxiliary battery 4 capable of operating the vehicle control ECU 7. It is a value obtained by adding a margin a, which is a value equal to the voltage drop amount ΔV of.
タイミングＴ１での補助バッテリ４の電圧が上記閾値Ｓ未満である場合、電気機器５に対する補助バッテリ４からの電力供給が停止状態とされる、すなわち図３（ｄ）に示すようにオフ状態に保持される。更に、駆動バッテリ１から補助バッテリ４への充電が行われるようＤＣ／ＤＣコンバータ６が制御されることにより、図３（ａ）に示すように補助バッテリ４の電圧が上昇するとともに、図３（ｃ）に示すように駆動バッテリ１から補助バッテリ４に流れる電流も上昇する。そして、駆動バッテリ１から補助バッテリ４に流れる電流が規定値Ｋ以上に上昇して安定すると（タイミングＴ２）、図３（ｄ）に示すようにオフ状態に保持されている電気機器５が起動されて動作される（オン状態とされる）。 When the voltage of the auxiliary battery 4 at the timing T1 is less than the above threshold value S, the power supply from the auxiliary battery 4 to the electric device 5 is stopped, that is, it is held in the off state as shown in FIG. 3D. Will be done. Further, by controlling the DC / DC converter 6 so that the drive battery 1 charges the auxiliary battery 4, the voltage of the auxiliary battery 4 rises as shown in FIG. 3A, and FIG. As shown in c), the current flowing from the drive battery 1 to the auxiliary battery 4 also increases. Then, when the current flowing from the drive battery 1 to the auxiliary battery 4 rises above the specified value K and stabilizes (timing T2), the electric device 5 held in the off state is activated as shown in FIG. 3 (d). Is operated (turned on).
以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）車両の始動時、車両制御ＥＣＵ７は、補助バッテリ４からの電力供給を受けるが、補助バッテリ４の電圧が閾値Ｓ未満に低下している場合、仮に電気機器５及び車両制御ＥＣＵ７に対し補助バッテリ４からの電力供給を開始したとすると、車両制御ＥＣＵ７を起動できなくなる。しかし、車両の始動時、車両制御ＥＣＵ７は、補助バッテリ４の電圧が閾値Ｓ未満に低下している場合には、補助バッテリ４から電気機器５への電力供給を停止させる。これにより、補助バッテリ４から車両制御ＥＣＵ７に供給される電力に不足が生じて、同車両制御ＥＣＵ７が動作できなくなることは抑制される。更に、車両制御ＥＣＵ７は、ＤＣ／ＤＣコンバータ６を制御して駆動バッテリ１から補助バッテリ４への充電を行い、その後に補助バッテリ４から電気機器５への電力供給を開始する。従って、補助バッテリ４から電気機器５に対し電力供給が開始されたとき、電力不足が生じて車両制御ＥＣＵ７が動作できなくなることは抑制される。上述したように車両の始動時に車両制御ＥＣＵ７が電力不足により起動（動作）できなくなることは抑制されるため、車両制御ＥＣＵ７が車両始動時に起動（動作）できないことに伴い、車両制御ＥＣＵ７が車両の各種制御を行うことができなくなって同車両が始動不能になるという状況の発生を抑制できる。
According to the present embodiment described in detail above, the following effects can be obtained.
(1) When the vehicle is started, the vehicle control ECU 7 receives power from the auxiliary battery 4, but if the voltage of the auxiliary battery 4 drops below the threshold value S, it is assumed that the electric device 5 and the vehicle control ECU 7 are supplied with electric power. If the power supply from the auxiliary battery 4 is started, the vehicle control ECU 7 cannot be started. However, when the vehicle is started, the vehicle control ECU 7 stops the power supply from the auxiliary battery 4 to the electric device 5 when the voltage of the auxiliary battery 4 drops below the threshold value S. As a result, it is possible to prevent the vehicle control ECU 7 from becoming inoperable due to a shortage of electric power supplied from the auxiliary battery 4 to the vehicle control ECU 7. Further, the vehicle control ECU 7 controls the DC / DC converter 6 to charge the drive battery 1 to the auxiliary battery 4, and then starts supplying electric power from the auxiliary battery 4 to the electric device 5. Therefore, when the power supply from the auxiliary battery 4 to the electric device 5 is started, it is suppressed that the vehicle control ECU 7 cannot operate due to the power shortage. As described above, it is suppressed that the vehicle control ECU 7 cannot be started (operated) due to insufficient power when the vehicle is started. Therefore, the vehicle control ECU 7 cannot be started (operated) when the vehicle is started. It is possible to suppress the occurrence of a situation in which the vehicle cannot be started because various controls cannot be performed.
（２）車両の始動時、車両制御ＥＣＵ７は、補助バッテリ４の電圧が閾値Ｓ以上であれば、直ちに補助バッテリ４から電気機器５への電力供給を開始させるため、その電気機器５を車両の始動開始直後から速やかに動作させることができる。 (2) At the time of starting the vehicle, if the voltage of the auxiliary battery 4 is equal to or higher than the threshold value S, the vehicle control ECU 7 immediately starts supplying power from the auxiliary battery 4 to the electric device 5, so that the electric device 5 is used in the vehicle. It can be operated promptly immediately after the start of starting.
（３）車両の始動時、補助バッテリ４から電気機器５への電力供給を停止した状態で駆動バッテリ１から補助バッテリ４への充電を行っている場合、駆動バッテリ１から補助バッテリ４に流れる電流が規定値Ｋ以上に上昇して安定した後、補助バッテリ４から電気機器５への電力供給が開始される。仮に、駆動バッテリ１から補助バッテリ４に流れる電流が規定値Ｋ以上に上昇して安定する前に、補助バッテリ４から電気機器５への電力供給が開始されたとすると、車両制御ＥＣＵ７が電力不足によって動作できなくなるおそれがあるが、こうしたことの発生を抑制できるようになる。 (3) When the drive battery 1 is charging the auxiliary battery 4 while the power supply from the auxiliary battery 4 to the electric device 5 is stopped when the vehicle is started, the current flowing from the drive battery 1 to the auxiliary battery 4 After rising to the specified value K or more and becoming stable, the power supply from the auxiliary battery 4 to the electric device 5 is started. Assuming that the power supply from the auxiliary battery 4 to the electric device 5 is started before the current flowing from the drive battery 1 to the auxiliary battery 4 rises to the specified value K or more and stabilizes, the vehicle control ECU 7 has a power shortage. There is a risk that it will not operate, but it will be possible to suppress the occurrence of this.
（４）車両の始動時における補助バッテリ４の電圧が閾値Ｓ未満であるか否かを、車両制御ＥＣＵ７に備えられた既存の電圧検出回路７ａを用いて判断することができるため、車両の始動時における補助バッテリ４の電圧を検出するためのセンサ等を新たに設ける必要がなく、部品点数の増加を抑制できる。 (4) Whether or not the voltage of the auxiliary battery 4 at the time of starting the vehicle is less than the threshold value S can be determined by using the existing voltage detection circuit 7a provided in the vehicle control ECU 7, so that the vehicle can be started. It is not necessary to newly provide a sensor or the like for detecting the voltage of the auxiliary battery 4 at the time, and an increase in the number of parts can be suppressed.
なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・車両の始動時、駆動バッテリ１から補助バッテリ４に流れる電流が規定値Ｋ以上に上昇して安定したか否かの判断を、ＤＣ／ＤＣコンバータ６の電流検出回路６ａによって検出される電流値に基づいて行ったが、本発明はこれに限定されない。すなわち、電流検出回路６ａのないＤＣ／ＤＣコンバータ６が用いられる場合には、駆動バッテリ１から補助バッテリ４に流れる電流を検出する電流センサを設け、その電流センサによって検出される電流値に基づき上記判断を行うようにすることも可能である。
The above embodiment can be changed as follows, for example. The above embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
-The current value detected by the current detection circuit 6a of the DC / DC converter 6 determines whether or not the current flowing from the drive battery 1 to the auxiliary battery 4 rises above the specified value K and is stable when the vehicle is started. However, the present invention is not limited to this. That is, when a DC / DC converter 6 without a current detection circuit 6a is used, a current sensor for detecting the current flowing from the drive battery 1 to the auxiliary battery 4 is provided, and the above is based on the current value detected by the current sensor. It is also possible to make a judgment.
・車両の始動時、駆動バッテリ１から補助バッテリ４に流れる電流が規定値Ｋ以上に上昇して安定したか否かを判断するに当たっては、必ずしも駆動バッテリ１から補助バッテリ４に流れる電流を検出する必要はない。例えば、駆動バッテリ１から補助バッテリ４への充填開始からの経過時間をカウントし、駆動バッテリ１から補助バッテリ４に流れる電流が規定値Ｋ以上に上昇して安定するまでに要する時間が経過したか否かを上記カウントした経過時間に基づき判断する。そして、上記時間が経過したことに基づき、駆動バッテリ１から補助バッテリ４に流れる電流が規定値Ｋ以上に上昇して安定した状態であると判断するようにしてもよい。 -In determining whether or not the current flowing from the drive battery 1 to the auxiliary battery 4 rises above the specified value K and stabilizes when the vehicle is started, the current flowing from the drive battery 1 to the auxiliary battery 4 is not necessarily detected. There is no need. For example, has the elapsed time from the start of filling the drive battery 1 to the auxiliary battery 4 counted, and the time required for the current flowing from the drive battery 1 to the auxiliary battery 4 to rise above the specified value K and stabilize? Whether or not it is determined based on the elapsed time counted above. Then, based on the elapse of the above time, the current flowing from the drive battery 1 to the auxiliary battery 4 may increase to a specified value K or more, and it may be determined that the state is stable.
・車両の始動時の補助バッテリ４の電圧を車両制御ＥＣＵ７に備えられた電圧検出回路７ａによって検出するようにしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、車両の始動時の補助バッテリ４の電圧を検出するための電圧センサを、上記電圧検出回路７ａとは別に設けるようにしてもよい。 -Although the voltage of the auxiliary battery 4 at the time of starting the vehicle is detected by the voltage detection circuit 7a provided in the vehicle control ECU 7, the present invention is not limited to this. For example, a voltage sensor for detecting the voltage of the auxiliary battery 4 at the time of starting the vehicle may be provided separately from the voltage detection circuit 7a.
１…駆動バッテリ、２…モータ、３…車輪、４…補助バッテリ、５…電気機器、６…ＤＣ／ＤＣコンバータ、６ａ…電流検出回路、７…車両制御ＥＣＵ、７ａ…電圧検出回路、７ｂ…不揮発性メモリ、８…インバータＥＣＵ。 1 ... Drive battery, 2 ... Motor, 3 ... Wheel, 4 ... Auxiliary battery, 5 ... Electrical equipment, 6 ... DC / DC converter, 6a ... Current detection circuit, 7 ... Vehicle control ECU, 7a ... Voltage detection circuit, 7b ... Non-volatile memory, 8 ... Inverter ECU.
Claims (5)
補助バッテリからの電力供給を受けて駆動される電気機器と、
前記駆動バッテリの電圧を降圧して同駆動バッテリから前記補助バッテリへの充電を行う電圧変換部と、
前記補助バッテリからの電力供給を受けて前記電気機器及び前記電圧変換部を含む車両の各種機器を制御すべく動作する車両制御部と、
を備える車両に適用され、
前記車両制御部は、車両の始動時、前記補助バッテリの電圧が閾値未満であるときには、前記補助バッテリから前記電気機器への電力供給を停止しつつ、前記電圧変換部を制御して前記駆動バッテリから前記補助バッテリへの充電を行い、その後に前記補助バッテリから前記電気機器への電力供給を開始するものとされている
ことを特徴とする車両の始動制御装置。 A driving motor that is driven by receiving power from the drive battery,
Electrical equipment that is driven by the power supply from the auxiliary battery,
A voltage converter that steps down the voltage of the drive battery and charges the auxiliary battery from the drive battery.
A vehicle control unit that operates to control various equipment of the vehicle including the electric equipment and the voltage conversion unit by receiving power supply from the auxiliary battery.
Applies to vehicles equipped with
When the voltage of the auxiliary battery is less than the threshold value when the vehicle is started, the vehicle control unit controls the voltage conversion unit while stopping the power supply from the auxiliary battery to the electric device to control the drive battery. A vehicle start control device, characterized in that the auxiliary battery is charged from the battery, and then the power supply from the auxiliary battery to the electric device is started.
前記余裕代は、前記電気機器に対し前記補助バッテリからの電力供給を行ったときに生じる同補助バッテリの電圧低下量と等しい値にされている請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両の始動制御装置。 The threshold value is a value obtained by adding a margin margin to the lower limit value of the voltage of the auxiliary battery capable of operating the vehicle control unit.
The margin according to any one of claims 1 to 4, wherein the margin is set to a value equal to the amount of voltage drop of the auxiliary battery that occurs when power is supplied from the auxiliary battery to the electric device. Vehicle start control device.
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