JP2021160642A - 車両のバッテリーシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】バッテリーセル12、バッテリーセル12と電気的に接続された外部端子13a、およびバッテリーセル12と外部端子13aとの電気的な接続を接断するバッテリーリレー14を備えるリチウムイオンバッテリーが搭載された車両のバッテリーシステムにおいて、車両部品50を操作するための操作手段202と、車両部品50を制御する制御手段14、90とを設け、操作手段202に対する利用者の操作に基づいて車両部品50作動させるとともに、車両部品50の作動タイミングと同じタイミングでバッテリーリレー14を開閉する。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の実施形態に係るバッテリーシステム100が搭載された車両1の構成を概略的に示す図である。車両1は、エンジン2、変速機3、オルタネータ4、スタータ5、Liバッテリ(リチウムイオンバッテリ)6、ドアロックユニット50、ボンネットロックユニット70、PCM90を備える。
図2は、Liバッテリ6の構成を説明するための模式図である。Liバッテリ6は、箱状のバッテリーケース11と、バッテリーケース11の内側に収容されたバッテリーセル12と、バッテリーケース11の外側面に設けられた一対の外部端子13(正極端子13a、負極端子13b)を有する。本実施形態では、Liバッテリ6は、複数の(図例では4つ)バッテリーセル12を有する。これらバッテリーセル12は直列に接続されている。2つの外部端子13は、所定のバッテリーセル12の正極端子と他のバッテリーセル12の負極端子とにそれぞれ接続されている。Liバッテリ6と電気的に接続されているオルタネータ4等の各電気機器は、外部端子13と電気的に接続されている。
PCM90とBMU15とは通信可能に接続されており、PCM90とBMU15との間では信号のやりとりが行われる。例えば、PCM90とBMU15とはCAN通信される。本実施形態では、これらPCM90とBMU15とを合わせたユニットが、請求項の「制御手段」に相当する。
次に、本発明の特徴部分であるリレー故障判定のためのリレー開閉制御について説明する。Liバッテリ10から車両1の各部に常時電力が供給されるように、バッテリーリレー14は基本的に閉成されている。ただし、前記のように、バッテリーセル12の温度、電圧が適正範囲を超えたとき等にはLiバッテリ10を保護するためにバッテリーリレー14を開放せねばならない。そこで、本PCM90およびBMU15は、Liバッテリ10を保護するためにバッテリーリレー14を開放させるタイミングとは別に、バッテリーリレー14を強制的に開閉して、バッテリーリレー14が適切に閉閉するか否かの判定、すなわち、リレーが故障しているか否かの判定を実施する。
以上のように、本実施形態では、ドアロック解除ボタン202が操作されて、これに伴ってドアロックユニット50が作動する(詳細には、ドアロックユニット50によってドア51のロックが解除される)のと同じタイミングでバッテリーリレー14が開閉される。そのため、バッテリーリレー14の開閉に伴って作動音が発生しても、ドアロック解除ボタン202の操作およびドアロックユニット50の作動に伴って音が発生したと、利用者に思わせることができる。従って、何らの操作も行っていないのに車両から音が発生するという事態を回避でき、前記の作動音の発生に伴って利用者が違和感を覚えるのを確実に抑制することができる。
前記実施形態では、図5に示したように、ドアロックユニット50が作動するのと同時に(時刻t4にて)バッテリーリレー14が開放され、ドアロックユニット50の作動が停止するのと同時に(時刻t5にて)バッテリーリレー14が閉成される場合を説明したが、ドアロックユニット50の作動タイミングとバッテリーリレー14の開閉タイミングとは、完全に同じでなくてもよい。具体的には、バッテリーリレー14の作動音が、ドアロックユニット50の作動に伴って生じたと、利用者に思わせることができる範囲において、前記のタイミングはずれていてもよい。例えば、ドアロックユニット50の作動開始から作動終了までの期間と、バッテリーリレー14の開放から閉成までの期間の一部のみが重複していてもよい。また、ドアロックユニット50の作動終了と同時(作動終了後にこれと連続して)、または、ドアロックユニット50の作動終了時期から数ms(例えば、10ms以下)経過した後に、バッテリーリレー14が開閉されてもよい。また、バッテリーリレー14の開閉終了と同時(開閉終了に連続して)、または、バッテリーリレー14の開閉終了時期から数ms(例えば、10ms以下)経過した後に、ドアロックユニット50が作動してもよい。
12 バッテリーセル
13 外部端子
15 BMU(制御手段)
18 バイパスリレー(予備給電手段)
50 ドアロックユニット(車両部品)
51 ドア
70 ボンネットロックユニット(他の例に係る車両部品)
71 ボンネット(他の例に係る車両部品)
90 PCM(制御手段)
102 モニタ(報知手段)
202 ドアロック解除ボタン(操作手段)
300 キャパシタ(他の例に係る予備給電手段)
Claims (8)
- バッテリーセル、前記バッテリーセルと電気的に接続された外部端子、および前記バッテリーセルと前記外部端子との電気的な接続を接断するバッテリーリレーを備えるリチウムイオンバッテリーが搭載された車両のバッテリーシステムであって、
前記車両に設けられた車両部品を操作するための操作手段と、
前記車両部品を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記操作手段に対する利用者の操作に基づいて前記車両部品を作動させるとともに、前記車両部品の作動タイミングと同じタイミングで前記バッテリーリレーを開閉する、ことを特徴とする車両のバッテリーシステム。 - 請求項1に記載の車両のバッテリーシステムにおいて、
前記車両部品は、前記リチウムイオンバッテリーからの電力供給を受けて作動するように当該リチウムイオンバッテリーと電気的に接続されており、
前記車両には、前記バッテリーリレーによって前記バッテリーセルと前記外部端子との接続が遮断されたときに前記車両部品に対して電力を供給可能な予備給電手段が設けられている、ことを特徴とする車両のバッテリーシステム。 - 請求項2に記載の車両のバッテリーシステムにおいて、
前記予備給電手段は、前記バッテリーリレーをバイパスして前記バッテリーセルと前記外部端子とを電気的に接続しているバイパスリレーである、ことを特徴とする車両のバッテリーシステム。 - 請求項2に記載の車両のバッテリーシステムにおいて、
前記予備給電手段は、前記リチウムイオンバッテリーの外部に設けられて前記車両部品と電気的に接続されたキャパシタである、ことを特徴とする車両のバッテリーシステム。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載のバッテリーシステムにおいて、
前記車両部品は、その作動時に作動音を発するものである、ことを特徴とする車両のバッテリーシステム。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載の車両のバッテリーシステムにおいて、
前記車両部品は、車両に設けられたドアのロックあるいは当該ドアのロックの解除の少なくとも一方を行うための部品である、ことを特徴とする車両のバッテリーシステム。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載の車両のバッテリーシステムにおいて、
前記車両部品は、車両に設けられたボンネットのロックを解除するための部品である、ことを特徴とする車両のバッテリーシステム。 - 請求項1〜7のいずれか1項に記載の車両のバッテリーシステムにおいて、
前記制御手段によって前記バッテリーリレーが開閉されたときに、当該バッテリーリレーが開閉されたことを報知する報知手段を備える、ことを特徴とする車両のバッテリーシステム。
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