JP3582479B2

JP3582479B2 - 自動車用バッテリの充電制御装置

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Publication number: JP3582479B2
Application number: JP2000354927A
Authority: JP
Inventors: 貞文池田
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2000-11-21
Filing date: 2000-11-21
Publication date: 2004-10-27
Anticipated expiration: 2020-11-21
Also published as: EP1209021A3; DE60116578D1; US20020060551A1; EP1209021B1; EP1209021A2; JP2002165303A; DE60116578T2; US6509720B2

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、駆動モーターと、該駆動モーター及び車両の電装部品に接続したバッテリを備えた、車両用バッテリ充電制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
少なくとも発電手段と、該発電手段及び車両の電装部品に接続したバッテリとを備え、車両の減速時に発生する回生エネルギーを前記発電手段によって回生電力に変換し、該回生電力を前記バッテリにて吸収して、該バッテリを回生充電する、自動車バッテリの充電方法が知られている。
【０００３】
ところが、バッテリの単位時間当たりの電力吸収限界量は、該電力を吸収する時のバッテリに貯えられている電力量に左右される。例えば、図７は、一般に車両用バッテリとして通常用いられる鉛酸バッテリに充電電流を負荷した時の、バッテリの充電率（ＳＯＣＳｔａｔｅＯｆＣｈａｒｇｅ）とバッテリ液の電気分解によるガスの発生率との関係を、実験によって求めた図である。この鉛酸バッテリにおいては、バッテリに貯えられている電力量が少ない、つまりバッテリ液の硫酸濃度が低い時は前記バッテリの単位時間当たりの電力吸収限界量が大きく、逆に、バッテリに貯えられている電力量が大きい、つまりバッテリ液の硫酸濃度が高い時は前記単位時間当たりの電力吸収限界量が小さいという特性をもっている。従って、図７の線図ａに示される様に、バッテリに貯えられている電力量が大きく、回生電力の単位時間当たりの電力量が前記バッテリの単位時間当たりの電力吸収限界量よりも大きい場合、バッテリは回生電力を吸収しきれず、この吸収しきれない電力はバッテリの発熱及びバッテリ液の電気分解によって消費される。この様に、回生電力の単位時間当たりの電力量が前記バッテリの単位時間当たりの電力吸収限界量よりも大きい場合、回生電力の吸収効率が悪い為、バッテリの過充電によってバッテリ液の電気分解が発生し、バッテリの寿命の低下を引き起こしてしまう。
【０００４】
これを回避する為に、従来の車両用バッテリ充電制御装置としては、特開平６−６９０８号に開示されたものが有る。
【０００５】
この特開平６−６９０８号によれば、バッテリの電力吸収限界量は、回生充電開始からの時間が短いほど大きく、時間の経過につれて徐々に小さくなる特性を持っている事から、予め、バッテリに回生電力を吸収させている時間と、該バッテリの単位時間当たりの電力吸収限界量との特性を実験によって求め、回生充電開始からの時間を時間検出手段によって検出し、該時間検出手段によって検出した時間と前記単位時間当たりの電力吸収限界量との特性に応じて、前記回生電力を回生充電開始からの時間の経過につれて徐々に小さくなる様に制御する事で、バッテリの過充電を防止するという方法が記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の特開平６−６９０８号に開示されている方法では、単位時間当たりの回生電力量を回生充電開始からの時間の経過につれて徐々に小さくなる様に制御する為、回生充電の効率が悪かった。
【０００７】
したがって、本発明はこのような従来の問題点に鑑み、回生充電の効率を向上させる事を目的とする。
【０００８】
【課題を解決する為の手段】
請求項１の発明にあっては、少なくとも発電手段と、該発電手段及び車両の電装部品に接続した充放電可能なバッテリとを備え、車両の減速時に発生する回生エネルギーを前記発電手段によって回生電力に変換し、該回生電力を前記バッテリにて吸収して、該バッテリを回生充電する事が可能な自動車において、車両の運転者が減速しようとしている状態である事を検出する減速準備状態検出手段と、車両が減速状態である事を検出する減速状態検出手段とを備え、前記減速準備状態検出手段にて、車両が減速準備状態であることを検出して、前記バッテリの電力を前記車両の電装部品に放電開始し、前記減速状態検出手段にて、車両が減速状態であることを検出して、前記バッテリの放電を中止し、前記回生充電を行う事を特徴としている。
【０００９】
この請求項１の構成によれば、車両が減速準備状態である事を検出してバッテリの電力を放電する事で、一時的にバッテリの単位時間当たりの電力吸収限界量を増加させた後に回生充電を行うので、回生電力の単位時間当たりの電力量が大きくても、効率良く前記回生電力をバッテリによって吸収する事ができる。
【００１０】
さらに、請求項２の発明にあっては、アクセルペダル開度又はスロットルの開度検出手段を備え、前記車両の運転者が減速しようとしている状態は、前記アクセルペダル開度又はスロットル開度が予め設定した設定開度以上から、該設定開度以下に減少した事を前記開度検出手段によって検出された状態であって、前記車両の減速状態は、前記アクセルペダル開度又はスロットル開度が０となった事を前記開度検出手段によって検出された状態とした事を特徴としている。
【００１１】
この請求項２の構成によれば、前記バッテリの放電の開始及び中止は、アクセルペダル開度又はスロットル開度に基づいて行う事ができるので、特別なセンサを付加する事無く行う事ができて、コストの増大を抑える事ができる。
【００１２】
また、請求項３の発明にあっては、少なくとも発電手段と、該発電手段及び車両の電装部品に接続した充放電可能なバッテリとを備え、車両の減速時に発生する回生エネルギーを前記発電手段によって回生電力に変換し、該回生電力を前記バッテリにて吸収して、該バッテリを回生充電する事が可能な自動車において、車両の加速度を検出する加速度検出手段と、バッテリの放電開始からの経過時間を計時するタイマとを備え、前記加速度検出手段にて車両の加速度が０より大きい状態から０以下となった事が検出されると、前記バッテリの電力を車両の電装負荷に放電を開始し、前記タイマにて計時された時間が予め設定された時間となった事が検出されると、前記放電を中止して、前記回生充電を行う事を特徴としている。
【００１３】
この請求項３の構成によれば、前記加速度検出手段にて車両の加速度が０となった事が検出されてから、タイマにて計時された時間が予め設定された時間を経過するまでバッテリの電力を車両の電装負荷に放電し、一時的にバッテリの単位時間当たりの電力吸収限界量を増加させた後に回生充電を行うので、回生電力の単位時間当たりの電力量が大きくても、効率良く回生電力をバッテリにて吸収する事ができる。
【００１４】
更に、請求項４の発明にあっては、前記車両の加速度を検出する検出手段が、車両の速度を検出する車速検出手段と、該車速検出手段によって検出された車両の速度から該車両の加速度を求める算出手段である事を特徴としている。
【００１５】
この請求項４の構成によれば、バッテリの放電の開始は、車両の速度を検出する車速検出手段に基づいて行う様にしているので、特別なセンサを付加する必要が無く、算出回路を設けるだけで可能であり、コストの増大を抑える事ができる。
【００１６】
【発明の実施の形態１】
以下、本発明の実施の形態１を、図１、図３及び図５に基づいて詳述する。
【００１７】
図１は本発明の実施の形態１のブロック図である。この図１において、１は充放電が可能な車両のバッテリである。４は前記バッテリ１に接続され、車両の減速時に生じる回生エネルギーを回生電力に変換し、前記バッテリを回生充電する事ができる発電手段に相当する発電機である。５は前記バッテリ１に接続され、該バッテリ１からの電力によって作動する、例えばヘッドランプやデフロスタ等の電装負荷である。２はコントロールユニット３に接続され、アクセルペダル開度又はスロットルバルブ開度を検出して、この検出した開度をアクセル開度信号に変換し、コントロールユニット３にアクセル開度信号を送るアクセル開度検出センサである。６は車両の速度を検出する車速検出装置であって、この車速検出装置６は検出した車両の速度を車速値としてコントロールユニット３に送る。コントロールユニット３は発電機４と、アクセル開度検出センサ２と、車速検出装置６とに接続され、発電機４の電圧値を読み取り、発電機４の電圧値と、アクセル開度検出センサ２によって検出されたアクセル開度信号と、車速検出装置６によって検出された車速値とに基づいて発電機４を制御する。
【００１８】
次に、前記コントロールユニット３の構成について、図３に基づいて説明する。
【００１９】
８はアクセル開度検出センサ２から送られるアクセル開度信号を基に、アクセル開度値を算出するアクセル開度値算出回路であり、このアクセル開度値はメモリ部１０と演算部１１に送られる。９は発電機４の電圧値を検出する電圧値検出回路であり、この電圧値検出回路９によって検出された電圧値は演算部１１へ送られる。演算部１１はメモリ部１０と電圧値検出回路９とアクセル開度値算出回路８とから送られた電圧値及びアクセル開度値と、車速検出装置６から送られた車速値とを基に車両の走行状態を推定して、この推定された走行状態に応じた制御情報を発電制御部１２に送り、発電機４の発電を制御する。
【００２０】
ここで、前述したコントロールユニット３の制御内容について、図５のフローチャートに基づいて説明する。
【００２１】
ステップ１０１では、アクセル開度検出センサ２から送られた開度信号を基に、アクセル開度値算出回路８において、アクセル開度値ＴＶ_１を算出する。算出されたアクセル開度値ＴＶ_１はメモリ部１０に送られる。次に、ステップ１０２では、アクセル開度値ＴＶ_１をメモリ部１０にて記憶する。ステップ１０３ではアクセル開度値算出回路８において、現在のアクセル開度値ＴＶ_２を算出する。ステップ１０４では、演算部１１はメモリ部１０にて記憶されたアクセル開度値ＴＶ_１を読み出し、現在のアクセル開度値ＴＶ_２と比較する。これによって、アクセル開度値が減少しているか、増大しているか（運転者がアクセルを閉じようとしているか、開こうとしているか）を判断する。ここで、アクセル開度値が減少している場合には、ステップ１０５に進む。アクセル開度値が増大している場合は、運転者が加速しようとしていると判断し、再びステップ１０１に戻り、アクセル開度値ＴＶ_１の算出を行う。ステップ１０５では、現在のアクセル開度値が設定値（例えば１０度）以下であるかを演算部１１にて判定する。現在のアクセル開度値ＴＶ_２が設定値以下であると判定されれば、運転者が減速しようとしていると判断してステップ１０６に進み、アクセル開度値が設定値以上である時は、運転者が再加速しようとしている可能性があるので、再びステップ１０１に戻り、再度アクセル開度値の算出を行う。ステップ１０６では、演算部１１から発電制御部１２に、発電電圧を設定値Ｖ_Ｌとする様に指令を送り、発電制御部１２は発電機４の発電電圧を設定値Ｖ_Ｌとするように制御する。ここで、発電機４の電圧Ｖ_Ｌは、バッテリの個々のばらつきや経時劣化等を十分考慮に入れたバッテリの予想電圧値であるバッテリの設定電圧Ｖ_ｂよりも、ΔＶ_１低い値に予め設定されているので、バッテリ１は車両の電装負荷５が必要とする電力に対して不足する電力分を電装負荷５に放電し、ステップ１０７に進む。ステップ１０７では、電圧値検出回路９によって発電機４の電圧値を検出し、この検出された電圧値を演算部１１へ送る。ステップ１０８では、発電機４の電圧値が設定値Ｖ_Ｌとなっているかを演算部１１にて判定し、発電機４の電圧値が設定値Ｖ_Ｌであればステップ１０９へ進み、発電機４の電圧値が設定値Ｖ_Ｌとなっていなければステップ１０６に戻り、再度発電機４の発電電圧を制御して、バッテリの放電を行う。ステップ１０９では、アクセル開度値ＴＶ_３を算出し、この算出されたアクセル開度値ＴＶ_３を演算部１１へ送る。ステップ１１０では演算部１１にて、アクセル開度値ＴＶ_３が０であるか否か判定を行う。アクセル開度値ＴＶ_３が０であれば、車両は減速状態に移行したと判断してステップ１１１に進んで前記放電を中止し、アクセル開度値ＴＶ_３が０でない場合はステップ１１６に進んでアクセル開度値ＴＶ_３は設定値より大きいかを演算部１１にて判定する。ステップ１１６にてアクセル開度値ＴＶ_３が設定値より大きければステップ１０１に戻り、アクセル開度値ＴＶ_３が設定値以下であれば、ステップ１０６に戻り、バッテリの放電を行う。ステップ１１１では、演算部１１は、発電制御部１２に発電電圧を回生充電電圧値Ｖ_Ｈとするように指令を送り、発電制御部１２は発電機４の発電電圧を回生充電電圧値Ｖ_Ｈとするように制御する。ここで、電圧値Ｖ_Ｈはバッテリの設定電圧Ｖ_ｂよりも、車両の減速度に応じて変化する値であるΔＶ_２高い回生充電電圧値であるので、バッテリは回生充電される。ステップ１１２では、電圧値検出回路９によって発電機４の電圧値を検出し、この検出された電圧値を演算部１１へ送る。ステップ１１３では、演算部１１は電圧値検出回路９から送られた、発電機４の電圧値が回生充電電圧値Ｖ_Ｈとなっているかを判定し、発電機４の電圧値が電圧値Ｖ_Ｈであればステップ１１４へ進み、発電機４の電圧値が電圧値Ｖ_Ｈとなっていなければステップ１１１に戻り、再度発電機４の発電電圧を制御して、バッテリの回生充電を行う。ステップ１１４では、車速Ｖを車速検出装置６によって検出し、この検出した車速を演算部１１に送る。ステップ１１５では、検出した車速Ｖが０（車両が停車状態）であるかを演算部１１にて判定する。車速Ｖが０であれば、演算部１１は発電制御部１２に、発電機４の発電電圧を通常の発電電圧とするように指令を送り、発電機４の発電電圧が通常の発電電圧となるように制御して回生充電を終了し、車速Ｖが０以上であればステップ１１７に進む。ステップ１１７では、アクセル開度値ＴＶ_４を検出し、この検出されたアクセル開度値ＴＶ_４を演算部１１へ送る。ステップ１１８では、演算部１１はアクセル開度値ＴＶ_４が０より大きいかを判定し、アクセル開度値ＴＶ_４が０より大きければ運転者が再加速をしたと判断して回生充電を終了し、アクセル開度値ＴＶ_４が０であれば車両は減速中であるので、ステップ１１１に戻り回生充電を継続する。
【００２２】
以上の実施の形態１の構成によれば、発電機４と、この発電機４及び電装負荷５に接続したバッテリ１とを備え、車両の減速時に発生する回生エネルギーを発電機４によって回生電力に変換し、この回生電力を前記バッテリ１にて吸収して、バッテリ１を回生充電する事が可能な自動車において、アクセルペダル開度又はスロットルバルブの開度をアクセル開度検出センサー２によって検出し、この検出された開度が、予め設定された設定開度より大きい開度から設定開度以下に減少した事を演算部１１によって検出する事によって、車両が減速しようとしている事を検出して、バッテリ１の電力を車両の電装負荷５に放電し、放電開始後のアクセルペダル開度又はスロットルバルブの開度をアクセル開度検出センサー２によって検出し、この検出された開度が０度となった事を演算部１１によって検出すると、車両が減速状態であると判断してバッテリ１の放電を中止する為、車両が減速準備状態である事を検出してバッテリ１の電力を放電する事が出来て、一時的にバッテリ１の単位時間当たりの電力吸収限界量を増加させた後に回生充電を行うので、効率良く回生電力をバッテリによって吸収する事ができる。また、バッテリ１の経時劣化や使用条件、個々の特性ばらつき等によってバッテリ１の単位時間当たりの電力吸収限界量が変化しても回生電力吸収効率を上げる事ができる為、過充電によるバッテリ１の寿命の低下を防止する事ができる。更に、バッテリ１の放電の開始及び中止は、アクセル開度又はスロットルバルブ開度に基づいて行う事ができる為、特別なセンサを付加する事無く行う事ができて、コストの増大を抑える事が出来る。また、予め設定された設定開度を、例えば１０度程度の小さい開度とする事によって、バッテリ１の放電時間を短時間とする事が出来て、バッテリ１の放電による劣化を防止する事ができる。
【００２３】
【発明の実施の形態２】
本発明の実施の形態２を、図２、図４及び図６に基づいて詳述する。なお、前記実施の形態１と同一乃至均等な部分については同一符号を付して説明する。
【００２４】
図２は本発明の実施の形態２のブロック図である。この図２において、１は車両のバッテリであり、このバッテリ１は発電機４と、電装負荷５に接続されている。６は車両の速度を検出する車速検出装置であって、この車速検出装置６はコントロールユニット７に接続され、検出した車両の速度を車速値としてコントロールユニット７に送る。コントロールユニット７は、車速検出装置６からの車速値に基づいて、発電機４を制御する。
【００２５】
次に、前記コントロールユニット７の構成について、図４に基づいて説明する。
１３は車速検出装置６から送られる車速値を時間微分する事によって、車両の加速度を算出する微分回路であり、算出された加速度は演算部１１に送られる。１４はタイマ部であり、演算部１１からの計時開始信号によって起動し、この起動からの経過時間を演算部１１に送る。９は発電機４の電圧値を検出する電圧値検出回路であり、検出された電圧値は演算部１１に送られる。演算部１１は、車速検出装置６と電圧値検出回路９とタイマ部１４と微分回路１３とから送られた、車速値と電圧値と経過時間と加速度とを基に車両の走行状態を推定して、この推定された走行状態に応じた制御情報を発電制御部１２に送り、発電機４の発電を制御する。
【００２６】
ここで、前述したコントロールユニット７の制御内容について、図６のフローチャートに基づいて説明する。
【００２７】
ステップ２０１では、車速検出装置６によって車速を検出し、この検出された車速を車速値Ｖ_１として微分回路１３に送る。次に、ステップ２０２では、送られた車速値Ｖ_１を微分回路１３にて時間微分して、車両の加速度ａ_１を算出する。ステップ２０３では、算出された加速度ａ_１は演算部１１にて０より大きいか、つまり正の値かを判定し、加速度ａ_１が正の値で有ればステップ２０４に進み、０以下、つまり定速状態又は負の値であればステップ２０１に戻り、再び車速の検出を行う。ステップ２０４では、現在の車速を車速検出装置６によって検出し、この検出された車速を車速値Ｖ_２として微分回路１３に送る。ステップ２０５では、送られた車速値Ｖ_２を微分回路１３にて時間微分して、車両の加速度ａ_２を算出する。ステップ２０６では、演算部１１にて加速度ａ_２が０以下であるかを判定し、該加速度ａ_２が０以下であればステップ２０４に進み、０より大きければステップ２０１に戻り、再び車速の検出を行う。つまり、ステップ２０３にて加速度ａ_１が正の値であって、ステップ２０３にて加速度ａ_２が０以下であれば、運転者が減速しようとしていると判断して、ステップ２０７に進む。ステップ２０７では、演算部１１から発電制御部１２に発電電圧をＶ_Ｌとするように指令を送り、発電機４の発電電圧を設定値Ｖ_Ｌとするように発電機４を制御して、バッテリの電力を放電する。なお、設定値Ｖ_Ｌについては、本発明の実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。ステップ２０８では、発電機４の電圧値を電圧値検出回路９にて検出し、この検出された電圧値を演算部１１へ送る。ステップ２０９では、演算部は、発電機４の電圧値が設定値Ｖ_Ｌであるかを判定し、発電機４の電圧値が設定値Ｖ_Ｌであればステップ２１０へ進み、発電機４の電圧値が設定値Ｖ_Ｌとなっていなければステップ２０７に戻り、再度発電機４の発電電圧を制御して、バッテリの放電を行う。ステップ２１０では、演算部１１からタイマ部１４へ計時開始信号を送信してタイマ部１４を起動し、このタイマ部１４は起動からの経過時間を計時して、演算部１１へ送信する。ステップ２１１では、演算部１１は、タイマ部１４の起動からの経過時間、すなわちバッテリの放電開始からの経過時間を検出し、この検出された経過時間が予め設定された値（例えば０．５秒）であればステップ２１２に進み、経過していなければ再び前記経過時間を検出する。ステップＳ２１２では、演算部１１は発電制御部１２へ、発電機４の発電電圧を回生充電電圧値Ｖ_Ｈとするように指令を送り、発電機４の発電電圧を回生充電電圧値Ｖ_Ｈとするように発電機４を制御する。なお、電圧値Ｖ_Ｈはについては、本発明の実施の形態１と同様であるので説明を省略する。次に、ステップ２１３では、発電機４の電圧値を電圧値検出回路９にて検出し、この検出された電圧値を演算部１１へ送る。ステップ２１４では、演算部１１は、発電機４の電圧値が回生充電電圧値Ｖ_Ｈであるかを判定し、発電機４の電圧値が回生充電電圧値Ｖ_Ｈであればステップ２１５へ進み、発電機４の電圧値が回生充電電圧値Ｖ_Ｈとなっていなければステップ２１２に戻り、再度発電機４の発電電圧を制御して、バッテリの回生充電を行う。ステップ２１５では、車速検出装置６によって現在の車速を検出し車速値Ｖ_３として演算部１１へ送る。ステップ２１６では、演算部１１は、車速値Ｖ_３が０（車両が停車状態）であるかを判定する。車速値Ｖ_３が０であれば、演算部１１は発電制御部１２へ回生充電を中止するように指令を送り、発電機４の発電電圧を制御して回生充電を中止し、車速値Ｖ_３が０以上であれば演算部１１は車速値Ｖ_３を微分回路１３へ送りステップ２１７に進む。ステップ２１７では、微分回路１３は、送られた車速値Ｖ_３を時間微分する事によって加速度ａ_３を算出して、演算部１１へ加速度ａ_３を送る。ステップ２１８では、演算部１１は、加速度ａ_３が０より大きいかを判定する。加速度ａ_３が０より大きければ、運転者が再加速をしたと判断して、演算部１１は発電制御部１２へ回生充電を中止するように指令を送り、発電機４の発電電圧を制御して回生充電を中止し、加速度ａ_３が０以下であればステップ２１２に戻り、回生充電を継続する。
【００２８】
以上の実施の形態２の構成によれば、発電機４と、該発電機４及び電装負荷５に接続したバッテリ１とを備え、車両の減速時に発生する回生エネルギーを発電機４によって回生電力に変換し、この回生電力をバッテリ１にて吸収して、バッテリ１を回生充電する事が可能な自動車において、車両の速度を車速検出装置６によって検出し、この車速検出装置６によって検出した車両の速度から車両の加速度算出する微分回路１３を検出して、検出された車両の加速度が０となった事が検出されると、バッテリ１の電力を車両の電装負荷５に放電開始し、タイマ部１４にて計時された時間が予め設定された時間となった事が検出されると、放電を中止して回生充電を行う為、一時的にバッテリ１の単位時間当たりの電力吸収限界量を増加させた後に回生充電を行うので、回生電力の単位時間当たりの電力量が大きくても、効率良く回生電力をバッテリ１にて吸収する事ができる。また、バッテリ１の経時劣化や使用条件、個々の特性ばらつき等によってバッテリ１の単位時間当たりの電力吸収限界量が変化しても回生電力吸収効率を上げる事が出来る為、過充電によるバッテリ１の過充電による寿命の低下を防止する事ができる。更に、バッテリ１の放電の開始は、車両の速度を検出する車速検出装置６に基づいて行う様にしているので、特別なセンサを付加する必要が無く、微分回路１３とタイマ部１４を車両に付加するだけで制御する事ができて、コストの増大を抑える事が出来る。また、バッテリの放電開始から放電中止迄の時間の変更は、前記予め設定された時間を変更するだけで可能である為、バッテリの仕様毎に放電時間を変更する事が容易である。更にまた、前記予め設定された時間を、例えば０．５秒程度の短時間とする事によって、バッテリ１の放電時間を確実に短時間とする事が出来て、確実にバッテリ１の放電による劣化を防止する事ができる。
【００２９】
なお、本発明の実施の形態２では、車両の速度を車速検出装置によって検出し、検出された前記車両の速度を微分回路にて微分する事で、車両の加速度を算出しているが、該加速度は、通常エアバック等の加速度センサとして使用されるシリコンカンチレバー式加速度センサ等の加速度センサによって求められても、本発明の効果が得られる事は明らかである。
【００３０】
【発明の効果】
以上の様に、少なくとも発電手段と、該発電手段及び車両の電装部品に接続した充放電可能なバッテリとを備え、車両の減速時に発生する回生エネルギーを前記発電手段によって回生電力に変換し、該回生電力を前記バッテリにて吸収して、該バッテリを回生充電する事が可能な自動車において、車両が減速準備状態である事を検出する減速準備状態検出手段と、車両が減速状態である事を検出する減速状態検出手段とを備え、前記減速準備状態検出手段にて、車両が減速準備状態であることを検出して、前記バッテリの電力を前記車両の電装部品に放電開始し、前記減速状態検出手段にて、車両が減速状態であることを検出して、前記バッテリの放電を中止し、前記回生充電を行う為、車両が減速準備状態である事を検出してバッテリの電力を放電する事で、一時的にバッテリの単位時間当たりの電力吸収限界量を増加させた後に回生充電を行うので、回生電力の単位時間当たりの電力量が大きくても、効率良く前記回生電力をバッテリによって吸収する事ができる。
【００３１】
さらに、アクセルペダル開度又はスロットルの開度検出手段を備え、前記車両の減速準備状態は、前記アクセルペダル開度又はスロットル開度が予め設定した設定開度以上から、該設定開度以下に減少した事を前記開度検出手段によって検出された状態であって、前記車両の減速状態は、前記アクセルペダル開度又はスロットル開度が０となった事を前記開度検出手段によって検出された状態としている為、前記バッテリの放電の開始及び中止は、アクセルペダル開度又はスロットル開度に基づいて行う事ができるので、特別なセンサを付加する事無く行う事ができて、コストの増大を抑える事ができる。
【００３２】
また、少なくとも発電手段と、該発電手段及び車両の電装部品に接続した充放電可能なバッテリとを備え、車両の減速時に発生する回生エネルギーを前記発電手段によって回生電力に変換し、該回生電力を前記バッテリにて吸収して、該バッテリを回生充電する事が可能な自動車において、車両の加速度を検出する加速度検出手段と、バッテリの放電開始からの経過時間を計時するタイマとを備え、前記加速度検出手段にて車両の加速度が０となった事が検出されると、前記バッテリの電力を車両の電装負荷に放電を開始し、前記タイマにて計時された時間が予め設定された時間となった事が検出されると、前記放電を中止して、前記回生充電を行う為、前記加速度検出手段にて車両の加速度が０となった事が検出されてから、タイマにて計時された時間が予め設定された時間を経過するまでバッテリの電力を車両の電装負荷に放電し、一時的にバッテリの単位時間当たりの電力吸収限界量を増加させた後に回生充電を行うので、回生電力の単位時間当たりの電力量が大きくても、効率良く回生電力をバッテリにて吸収する事ができる。
更に、前記車両の加速度を検出する検出手段が、車両の速度を検出する車速検出手段と、該車速検出手段によって検出された車両の速度から該車両の加速度を求める算出手段としている為、バッテリの放電の開始は、車両の速度を検出する車速検出手段に基づいて行う様にしているので、特別なセンサを付加する必要が無く、算出回路を設けるだけで可能であり、コストの増大を抑える事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態２の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１における、コントロールユニットの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態２における、コントロールユニットの構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態１における、コントロールユニットの処理内容を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態２における、コントロールユニットの処理内容を示すフローチャートである。
【図７】鉛酸電池に充電電力を負荷した時の、前記鉛酸電池の充電状態（ＳＯＣ）と、ガス発生率との関係の、実験結果を示す図である。
【符号の説明】
１バッテリ
２アクセル開度検出センサ
３、７コントロールユニット
４発電機
５電装負荷
６車速検出装置
８アクセル開度値算出回路
９電圧値検出回路
１０メモリ部
１１演算部
１２発電制御部
１３微分回路
１４タイマ部

Claims

少なくとも発電手段と、該発電手段及び車両の電装部品に接続した充放電可能なバッテリとを備え、車両の減速時に発生する回生エネルギーを前記発電手段によって回生電力に変換し、該回生電力を前記バッテリにて吸収して、該バッテリを回生充電する事が可能な自動車において、
車両の運転者が減速しようとしている状態である事を検出する減速準備状態検出手段と、
車両が減速状態である事を検出する減速状態検出手段とを備え、
前記減速準備状態検出手段にて、車両が減速準備状態であることを検出して、前記バッテリの電力を前記車両の電装部品に放電開始し、
前記減速状態検出手段にて、車両が減速状態であることを検出して、前記バッテリの放電を中止し、前記回生充電を行う事を特徴とする車両用バッテリの充電制御装置。
アクセルペダル開度又はスロットル開度を検出する開度検出手段を備え、
前記車両の運転者が減速しようとしている状態は、前記アクセルペダル開度又はスロットル開度が予め設定した設定開度以上から、該設定開度未満に減少した事を前記開度検出手段によって検出された状態であって、
前記車両の減速状態は、前記アクセルペダル開度又はスロットル開度が０となった事を前記開度検出手段によって検出された状態である事を特徴とした請求項１に記載の車両用バッテリの充電制御装置。
少なくとも発電手段と、該発電手段及び車両の電装部品に接続した充放電可能なバッテリとを備え、車両の減速時に発生する回生エネルギーを前記発電手段によって回生電力に変換し、該回生電力を前記バッテリにて吸収して、該バッテリを回生充電する事が可能な自動車において、
車両の加速度を検出する加速度検出手段と、
バッテリの放電開始からの経過時間を計時するタイマを備え、
前記加速度検出手段にて車両の加速度が０より大きい状態から０以下となった事が検出されると、前記バッテリの電力を車両の電装負荷に放電開始し、
前記タイマにて計時された時間が、予め設定した時間となった事が検出されると、前記放電を中止して、前記回生充電を行う事を特徴とする車両用バッテリの充電制御装置。
前記車両の加速度を検出する検出手段が、
車両の速度を検出する車速検出手段と、該車速検出手段によって検出された車両の速度から該車両の加速度を求める算出手段である事を特徴とする、
請求項３記載の車両用バッテリの充電制御装置。