JP5088205B2

JP5088205B2 - 電源制御装置

Info

Publication number: JP5088205B2
Application number: JP2008087984A
Authority: JP
Inventors: 信之中川; 宗隆水科; 尚彦鈴木
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-03-28
Filing date: 2008-03-28
Publication date: 2012-12-05
Anticipated expiration: 2028-03-28
Also published as: JP2009247055A

Description

本発明は、複数の電気負荷の中から、バッテリ又は発電機から電力を供給する電気負荷である電力供給負荷を設定して制御する電源制御装置に関し、特に、エンジンによって駆動される発電機、該発電機によって発生された電力を蓄えるバッテリ、及び、該バッテリ又は前記発電機によって駆動される複数の電気負荷が搭載された車両において、前記複数の電気負荷の中から、前記バッテリ又は前記発電機から電力を供給する電気負荷である電力供給負荷を設定して制御する電源制御装置に関する。

従来、複数の電気負荷の中から、バッテリ又は発電機から電力を供給する電気負荷である電力供給負荷を設定して制御する電源制御装置では、バッテリの端子間電圧（又は、バッテリの残存容量）に基づいて、前記電力供給負荷を設定している。

例えば、複数の車載電気負荷それぞれに対するバッテリからの電力供給に関する優先度合いを示す３段階以上の負荷制御レベルを設け、バッテリの端子間電圧（又は、バッテリの残存容量）に基づいて、バッテリから電力供給を行ううえで実現すべき要求レベルを設定し、実際の負荷制御レベルを、現状のレベルから要求レベルへ所定時間ごとに一段階ずつ順番に切り替える車両用電源制御装置が提案されている（特許文献１参照）。
特開２００５−３１８７３０号公報

しかしながら、特許文献１に記載の車両用電源制御装置等の従来の電源制御装置では、バッテリの端子間電圧（又は、バッテリの残存容量）に基づいて、電力を供給する電気負荷である電力供給負荷を設定して制御するため、適切ではない電力供給負荷が設定される場合があった。

例えば、バッテリの端子間電圧が高い（＝バッテリの残存容量が多い）場合であっても、発電機から電力が殆ど供給されない状態（例えば、エンジン停止状態、又は、アイドリング状態）で、電力消費量が多い電力供給負荷（＝負荷制限をしない状態）に継続して設定される場合には、バッテリの残存容量が減少し、バッテリがあがる虞がある。

特に、バッテリの端子間電圧に基づいて制御する場合には、発電機から電力が供給されていると、バッテリの残存容量が減少しているにも拘わらず、見かけ上、バッテリの端子間電圧が高い状態に維持される虞があり、このような場合には、バッテリがあがる虞が高くなる。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、バッテリあがりの可能性を低減することの可能な電源制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、以下の特徴を有している。第１の発明は、エンジンによって駆動される発電機、該発電機によって発生された電力を蓄えるバッテリ、及び、該バッテリ又は前記発電機によって駆動される複数の電気負荷が搭載された車両において、前記複数の電気負荷の中から、前記バッテリ又は前記発電機から電力を供給する電気負荷である電力供給負荷を設定して制御する電源制御装置であって、前記複数の電気負荷は、それぞれ、電力を供給する優先度を示す３段階以上の優先度レベルの内、いずれか１つの優先度レベルが予め設定されており、前記バッテリに蓄積された電力量のレベル、及び、前記発電機によって発生される電力のレベルに基づき、前記３段階以上の優先度レベルの中から１つの優先度レベルを設定し、設定された１つの優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷を、前記電力供給負荷として設定する負荷設定手段と、を備える。

第２の発明は、上記第１の発明において、前記負荷設定手段が、前記発電機によって発生される電力のレベルを、前記車両の車速に基づいて判定する。

第３の発明は、上記第２の発明において、前記負荷設定手段が、前記バッテリに蓄積された電力量のレベルを、前記バッテリの端子間電圧に基づいて判定する。

第４の発明は、上記第３の発明において、前記負荷設定手段が、前記バッテリの端子電圧が予め設定された第１電圧閾値以上となった場合に、予め設定された第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷を、前記電力供給負荷として設定する第１設定手段と、前記第１設定手段によって前記第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷が設定された場合に、前記車両の車速が予め設定された解除条件を満たすか否かを判定し、該解除条件を満たすと判定された場合に、前記複数の電気負荷に含まれる全ての電気負荷を前記電力供給負荷として設定する第２設定手段と、を備える。

第５の発明は、上記第５の発明において、前記解除条件が、前記車速が予め設定された閾値以上である状態が予め設定された第１時間以上継続したことである。

第６の発明は、エンジンによって駆動される発電機、該発電機によって発生された電力を蓄えるバッテリ、及び、該バッテリ又は前記発電機によって駆動される複数の電気負荷が搭載された車両において、前記複数の電気負荷の中から、前記バッテリ又は前記発電機から電力を供給する電気負荷である電力供給負荷を選択して設定する電源制御装置であって、前記複数の電気負荷が、それぞれ、電力を供給する優先度を示す３段階以上の優先度レベルの内、いずれか１つの優先度レベルが予め設定されており、前記３段階以上の優先度レベルの中から、いずれか１つの優先度レベルを設定し、設定された１つの優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷を、前記電力供給負荷として設定する負荷設定手段と、を備え、前記負荷設定手段が、前記バッテリの端子電圧が予め設定された第１電圧閾値以上となった場合に、予め設定された第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷を、前記電力供給負荷として設定する第１設定手段と、前記第１設定手段によって前記第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷が設定された場合に、前記車両の車速が予め設定された閾値以上である状態が予め設定された第１時間以上継続したか否かを判定し、前記第１時間以上継続したと判定された場合に、前記複数の電気負荷に含まれる全ての電気負荷を、前記電力供給負荷として設定する第２設定手段と、を備える。

第７の発明は、上記第６の発明において、前記負荷設定手段が、前記バッテリの端子電圧が、前記第１電圧閾値より低く予め設定された第２電圧閾値以下となった場合に、前記第１優先度レベルより高く予め設定された第２優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷を、前記電力供給負荷として設定する第３設定手段を備える。

第８の発明は、上記第７の発明において、前記負荷設定手段が、前記第１設定手段によって第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷に設定された時点から予め設定された第２時間だけ経過するまでに、前記第３設定手段によって第２優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷に設定されることがなかった場合に、前記複数の電気負荷に含まれる全ての電気負荷を、前記電力供給負荷として設定する第４設定手段を備える。

第９の発明は、上記第１の発明において、前記第１優先度レベルが、前記電力供給負荷が該第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷に設定され、且つ、前記エンジンがＯＮ状態である場合に、前記発電機によって発生される電力を、前記電力供給負荷によって消費される電力以上とするべく設定されている。

上記第１の発明によれば、バッテリに蓄積された電力量のレベル、及び、発電機によって発生される電力のレベルに基づき、３段階以上の優先度レベルの中から１つの優先度レベルが設定され、設定された１つの優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷が、電力供給負荷として設定されるため、バッテリあがりの可能性を低減することができる。

ここで、「バッテリに蓄積された電力量のレベル」とは、電力供給負荷を設定する際に参酌されるべき「バッテリに蓄積された電力量の程度」を意味する概念であって、バッテリの残存容量のレベルを意味する概念である。

また、「発電機によって発生される電力のレベル」とは、電力供給負荷を設定する際に参酌されるべき「発電機から供給される電力の程度」を意味する概念であって、発電機からある程度長期間（例えば、１分間以上）に亘って継続的に供給されると推定される電力の平均値のレベルを意味する概念である。

すなわち、バッテリに蓄積された電力量のレベルに加えて、発電機によって発生される電力のレベルに基づいて、３段階以上の優先度レベルの中から１つの優先度レベルが設定されるため、より適正な優先度レベルを設定することができるのである。

例えば、バッテリに蓄積された電力量のレベルが高い（＝バッテリの残存容量が多い）場合であっても、発電機によって発生される電力のレベルが低い（＝発電機から電力が殆ど供給されない）場合には、発電機によって発生される電力のレベルが高い場合と比較して、優先度レベルを高く設定して、電気負荷の消費電力を抑制することができるので、バッテリあがりの可能性を低減することできる。

上記第２の発明によれば、発電機によって発生される電力のレベルが、車両の車速に基づいて判定されるため、簡素な構成で発電機によって発生される電力のレベルを適正に判定することができる。

すなわち、車速が高い状態にある場合には、発電機によって発生される電力のレベルが継続的に高いと推定されるのである。これに対して、例えば、発電機によって発生される電力を検出して、検出された電力に基づいて、「発電機によって発生される電力のレベル」を判定すると、いわゆる「空ぶかし」等でエンジンの回転数が一時的に上がった場合であって、「発電機によって発生される電力のレベル」が高いと判定してしまい、適正な判定が困難となるのである。

上記第３の発明によれば、バッテリに蓄積された電力量のレベルが、バッテリの端子間電圧に基づいて判定されるため、簡素な構成で判定を行うことができる。

上記第４の発明によれば、バッテリの端子電圧が、予め設定された第１電圧閾値以上となった場合に、予め設定された第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷が、電力供給負荷として設定され、第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷が設定された場合に、車両の車速が予め設定された解除条件を満たすか否かが判定され、解除条件を満たすと判定された場合に、複数の電気負荷に含まれる全ての電気負荷が、電力供給負荷として設定されるため、利便性を確保すると共にバッテリあがりの可能性を更に低減することできる。

すなわち、バッテリの端子電圧が、予め設定された第１電圧閾値（ここでは、１２．０Ｖ）以上となった場合に、複数の電気負荷に含まれる全ての電気負荷を、電力供給負荷として設定するのではなく、一旦、第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷（例えば、全電気負荷の６０％）が、電力供給負荷として設定される。そこで、ユーザにとって優先度の高い電気負荷に対しては、早期に電力が供給されるため、利便性を確保することができる。

そして、第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷が設定された場合に、車両の車速が予め設定された解除条件（例えば、車速が１５ｋｍ／時以上の状態が２秒以上継続すること）を満たすか否かが判定され、解除条件を満たすと判定された場合（＝バッテリが充分に充電され、且つ、発電機によって発生される電力のレベルが継続的に高いと推定された場合）に、複数の電気負荷に含まれる全ての電気負荷が、電力供給負荷として設定されるため、バッテリが充分に充電され、且つ、発電機によって発生される電力のレベルが継続的に高いと推定されるので、バッテリあがりの可能性を更に低減することできるのである。

上記第５の発明によれば、解除条件が、車速が予め設定された閾値以上である状態が予め設定された第１時間以上継続したことであるため、閾値及び第１時間をそれぞれ適正な値に設定することによって、適正な解除条件を設定することができる。

上記第６の発明によれば、バッテリの端子電圧が、予め設定された第１電圧閾値（例えば、１２．０Ｖ）以上となった場合に、予め設定された第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷（例えば、全電気負荷の６０％）が、電力供給負荷として設定され、第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷が設定された場合に、車両の車速が、予め設定された閾値（例えば、１５ｋｍ／時）以上である状態が予め設定された第１時間（例えば、２秒）以上継続したか否かが判定され、第１時間以上継続したと判定された場合に、複数の電気負荷に含まれる全ての電気負荷が、電力供給負荷に設定されるため、利便性を確保すると共にバッテリあがりの可能性を確実に低減することできる。

すなわち、バッテリの端子電圧が、予め設定された第１電圧閾値（例えば、１２．０Ｖ）以上となった場合に、複数の電気負荷に含まれる全ての電気負荷を、電力供給負荷として設定するのではなく、一旦、予め設定された第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷（例えば、全電気負荷の６０％）が、電力供給負荷として設定される。そこで、ユーザにとって優先度の高い電気負荷に対しては、早期に電力が供給されるため、利便性を確保することができる。

そして、第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷が設定された場合に、車両の車速が、予め設定された閾値（例えば、１５ｋｍ／時）以上である状態が予め設定された第１時間（例えば、２秒）以上継続したか否かが判定され、第１時間以上継続したと判定された場合（＝バッテリが充分に充電され、且つ、発電機によって発生される電力のレベルが継続的に高いと推定された場合）に、複数の電気負荷に含まれる全ての電気負荷が、電力供給負荷として設定されるため、バッテリあがりの可能性を確実に低減することできるのである。

上記第７の発明によれば、バッテリの端子電圧が、第１電圧閾値（例えば、１２．０Ｖ）より低く予め設定された第２電圧閾値（例えば、１０．４Ｖ）以下となった場合に、第１優先度レベルより高く予め設定された第２優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷（例えば、全電気負荷の３０％）が、電力供給負荷として設定されるため、バッテリあがりの可能性を低減することできる。

すなわち、バッテリの端子電圧が、第２電圧閾値（例えば、１０．４Ｖ）以下となった場合には、バッテリに蓄積された電力量が低下されていると推定されるので、例えば、電力供給負荷を必要最小限の電気負荷（例えば、全電気負荷の３０％）に制限することによって、バッテリあがりの可能性を低減することできるのである。

上記第８の発明によれば、第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷（例えば、全電気負荷の６０％）に設定された時点から第２時間（例えば、１６０秒）だけ経過するまでに、第２優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷（例えば、全電気負荷の３０％）に設定されることがなかった場合に（＝バッテリの端子電圧が、第２電圧閾値（例えば、１０．４Ｖ）以下となることがなかった場合に）、複数の電気負荷に含まれる全ての電気負荷が、電力供給負荷として設定されるので、利便性を確保することができる。

すなわち、バッテリの端子電圧が、第１電圧閾値（例えば、１２．０Ｖ）以上となり、第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷（例えば、全電気負荷の６０％）が電力供給負荷として設定された時点から第２時間（例えば、１６０秒）以上経過しても、バッテリの端子電圧の低下が発生しない（＝第２電圧閾値（ここでは、１０．４Ｖ）以下とはなっていないので、バッテリは充分に充電された状態にあると推定できるので、複数の電気負荷に含まれる全ての電気負荷を、電力供給負荷として設定することによって利便性を確保することができるのである。

上記第９の発明によれば、第１優先度レベルが、電力供給負荷が第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷（例えば、全電気負荷の６０％）に設定され、且つ、エンジンがＯＮ状態である場合に、発電機によって発生される電力が、電力供給負荷によって消費される電力以上とするべく設定されているため、バッテリあがりの可能性を更に低減することできる。

すなわち、バッテリの端子電圧が、第１電圧閾値（例えば、１２．０Ｖ）以上となって、電力供給負荷が第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷（例えば、全電気負荷の６０％）に設定された状態では、エンジンがＯＮ状態であれば、バッテリが放電されることがないので、バッテリあがりの可能性を更に低減することできるのである。

以下、図面を参照して本発明に係る電源制御装置の実施形態について説明する。図１は、本発明に係る電源制御装置の構成の一例を示すブロック図である。図１に示すように、本発明に係る電源制御ＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）１（＝電源制御装置に相当する）は、周辺機器としての入力機器２及び出力機器３と接続されている。電源制御ＥＣＵ１は、入力機器２と通信可能に接続されると共に、出力機器３に対して駆動電力を供給可能に接続されている。また、電源制御ＥＣＵ１、入力機器２及び出力機器３は、自動車等の車両に搭載されている。

また、電源制御ＥＣＵ１は、機能的に、電圧判定部１１、車速判定部１２、優先度設定部１３、及び、電力供給部１４を備えている。なお、電源制御ＥＣＵ１は、電源制御ＥＣＵ１の適所に配設されたマイクロコンピュータに、電源制御ＥＣＵ１の適所に配設されたＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）等に予め格納された制御プログラムを実行させることにより、当該マイクロコンピュータを、電圧判定部１１、車速判定部１２、優先度設定部１３、電力供給部１４等の機能部として機能させる。

更に、入力機器２は、オルタネータ２１、バッテリ２２、電圧センサ２３、及び、車速センサ２４を備えている。また、出力機器３（複数の電気負荷に相当する）は、第１電気負荷３１、第２電気負荷３２、及び、第３電気負荷３３を備えている。

ここで、図１を参照して、電源制御ＥＣＵ１の周辺機器について説明する。まず、入力機器２について説明する。オルタネータ（ａｌｔｅｒｎａｔｏｒ）２１（発電機に相当する）は、車両に搭載されたエンジンによって駆動され、交流電力を発生すると共に、発生した交流電力を、整流器等を介して直流電力に変換して、バッテリ２２等に直流電力を供給する。また、オルタネータ２１によって生成された電力は、電源制御ＥＣＵ１及び出力機器３へも供給可能に構成されている。ここでは、発電機がオルタネータ２１である場合について説明するが、発電機が直流電力を発生するダイナモ（ｄｙｎａｍｏ）である形態でも良い。

バッテリ２２は、オルタネータ２１によって発生された電力を蓄えると共に、電源制御ＥＣＵ１からの指示に従って、出力機器３へ電力を供給する。

電圧センサ２３（負荷設定手段の一部、第１設定手段の一部、及び、第３設定手段の一部に相当する）は、バッテリ２２の端子電圧を検出するセンサであって、検出された端子電圧の値を示す信号を電源制御ＥＣＵ１（ここでは、電圧判定部１１等）へ出力する。

車速センサ２４（負荷設定手段の一部、及び、第２設定手段の一部に相当する）は、車両の車速を検出するセンサであって、電源制御ＥＣＵ１（ここでは、車速判定部１２等）に対して、車速の値を示す信号を出力する。

次に、出力機器３について説明する。出力機器３を構成する第１電気負荷３１、第２電気負荷３２、及び、第３電気負荷３３は、それぞれ、電力を供給する優先度を示す３段階以上（ここでは、３段階）の優先度レベルの内、いずれか１つの優先度レベルが予め設定されている。ここでは、優先度レベルとして、「高レベル」、「中レベル」、「低レベル」の３段階が設定されており、第１電気負荷３１、第２電気負荷３２及び第３電気負荷３３には、それぞれ、「高レベル」、「中レベル」及び「低レベル」が設定されている場合について説明する（図５参照）。

ここでは、電気負荷として、３個の電気負荷（第１電気負荷３１、第２電気負荷３２、及び、第３電気負荷３３）が、電源制御ＥＣＵ１に接続されている場合について説明するが、４個以上の電気負荷が接続されている形態でも良い。また、各電気負荷に、３段階の優先度レベルの内、いずれか１つの優先度レベルが設定されている場合について説明するが、４段階以上の優先度レベルが設定されている形態でも良い。

次に、図１に戻って、電源制御ＥＣＵ１の機能構成について説明する。電圧判定部１１（負荷設定手段の一部、第１設定手段の一部、及び、第３設定手段の一部に相当する）は、電圧センサ２３からの端子電圧の値を示す信号に基づいて、バッテリ２２に蓄積された電力量のレベルを評価する機能部である。ここでは、図３を用いて後述するように、電圧判定部１１は、バッテリ２２に蓄積された電力量のレベルが、高レベルであるか低レベルであるか（以下の説明においては、「電圧レベル」という）を判定する。

なお、「バッテリ２２に蓄積された電力量のレベル」とは、電力を供給する電気負荷を設定する際に参酌されるべき「バッテリ２２に蓄積された電力量の程度」を意味する概念であって、バッテリの残存容量のレベルを意味する概念である。ここでは、電圧判定部１１が、電圧センサ２３からの端子電圧の値を示す信号に基づいて、バッテリ２２に蓄積された電力量のレベルを判定する場合について説明するが、電圧判定部１１が、バッテリ２２の残存容量（ＳＯＣ：必要に応じて特開２００２−１９９５０５号公報等を参照）等に基づいて、バッテリ２２に蓄積された電力量のレベルを判定する形態でも良い。

車速判定部１２（負荷設定手段の一部、第２設定手段の一部、及び、第４設定手段の一部に相当する）は、車速センサ２４からの車速の値を示す信号に基づいて、オルタネータ２１によって発生される電力のレベルを評価する機能部である。ここでは、図４を用いて後述するように、車速判定部１２は、オルタネータ２１によって発生される電力のレベルが、電力を供給する電気負荷を制約する必要が有るレベルであるか否か（＝後述する「解除判定値」）を判定する。

なお、「オルタネータ２１によって発生される電力のレベル」とは、電力を供給する電気負荷を設定する際に参酌されるべき「オルタネータ２１から供給される電力の程度」を意味する概念であって、オルタネータ２１からある程度長期間（例えば、１分間以上）に亘って継続的に供給されると推定される電力の平均値のレベルを意味する概念である。ここでは、車速判定部１２が、車速センサ２４からの車速の値を示す信号に基づいて、オルタネータ２１によって発生される電力のレベルを評価する場合について説明するが、車速判定部１２が、オルタネータ２１の発生電力、又は、エンジンの回転速度等に基づいて、オルタネータ２１によって発生される電力のレベルを評価する形態でも良い。

優先度設定部１３（負荷設定手段の一部、第１設定手段の一部、第２設定手段の一部、第３設定手段の一部、及び、第４設定手段の一部に相当する）は、電圧判定部１１によって判定された電圧レベル及び車速判定部１２によって判定された解除判定値に基づいて、３段階の優先度レベルの中から１つの優先度レベルを設定（図５（ａ）参照）し、設定された１つの優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷を、バッテリ２２（又はオルタネータ２１）から電力を供給する電気負荷である電力供給負荷として設定する（図５（ｂ）参照）機能部である。

電力供給部１４は、第１電気負荷３１、第２電気負荷３２、及び、第３電気負荷３３の内、優先度設定部１３によって設定された電力供給負荷に対して、バッテリ２２（又はオルタネータ２１）から電力を供給する機能部である。

図２は、図１に示す電源制御ＥＣＵ１の動作の一例を示すフローチャートである。まず、電圧判定部１１によって、図３を用いて後述するバッテリ電圧判定処理（＝「電圧レベル」が高レベルであるか低レベルであるかを判定する処理）が行われる（Ｓ１０１）。次に、車速判定部１２によって、図４を用いて後述する車速判定処理（＝解除判定値を判定する処理）が行われる（Ｓ１０３）。そして、優先度設定部１３によって、ステップＳ１０１において判定された電圧レベル及びステップＳ１０３において判定された解除判定値に基づいて、図５を用いて後述する優先度設定処理（＝３段階の優先度レベルの中から１つの優先度レベルを設定する処理）が行われる（Ｓ１０５）。

次に、電力供給部１４によって、ステップＳ１０５において設定された優先度レベルが、前回設定された優先度レベルと相違しているか否かの判定が行われる（Ｓ１０７）。前回設定された優先度レベルと同一であると判定された場合（Ｓ１０７でＮｏ）には、処理がステップＳ１０１に戻され、ステップＳ１０１以降の処理が繰り返し実行される。前回設定された優先度レベルと相違すると判定された場合（Ｓ１０７でＹｅｓ）には、電力供給部１４によって、ステップＳ１０５において設定された優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷に対して、バッテリ２２（又はオルタネータ２１）から電力を供給される（ステップＳ１０９）。そして、処理がステップＳ１０１に戻され、ステップＳ１０１以降の処理が繰り返し実行される。

図３は、図２に示すフローチャートのステップＳ１０１において実行されるバッテリ電圧判定処理の内容を示すグラフである。図３に示すグラフの横軸は、電圧センサ２３によって検出されたバッテリ２２の端子電圧であり、縦軸は、電圧レベルである。電圧判定部１１は、バッテリ２２の端子電圧が１２．０Ｖ（第１閾値電圧に相当する）以上である場合には、電圧レベルが「高レベル」であると判定する。また、電圧判定部１１は、バッテリ２２の端子電圧が１０．４Ｖ（第２閾値電圧に相当する）以上である場合には、電圧レベルが「低レベル」であると判定する。

そして、電圧判定部１１は、バッテリ２２の端子電圧が１０．４Ｖ以下の状態から上昇している場合には、バッテリ２２の端子電圧が１２．０Ｖ以上となった時点で、電圧レベルが「高レベル」であると判定する。逆に、バッテリ２２の端子電圧が１２．０Ｖ以上の状態から低下している場合には、電圧判定部１１は、バッテリ２２の端子電圧が１０．４Ｖ以下となった時点で、電圧レベルが「低レベル」であると判定する。

このように、電圧判定部１１が、図３に示すいわゆる「ヒステリシス」を描くグラフを介して電圧レベルを判定することによって、バッテリ２２の端子電圧が、閾値（ここでは、１０．４Ｖ及び１２．０Ｖ）の近傍で変動した場合であっても、安定的に電圧レベルを判定することができる。

ここでは、第１閾値電圧及び第２閾値電圧が、それぞれ、１０．４Ｖ及び１２．０Ｖである場合について説明するが、この値に限定されるものではない。ただし、第２閾値電圧は、第１閾値電圧未満の値に設定される。

図４は、図２に示すフローチャートのステップＳ１０３において実行される車速判定処理の一例を示す詳細フローチャートである。なお、以下の処理を全て車速判定部１２によって実行される。まず、電圧判定部１１によって判定された電圧レベルが「低レベル」であるか否かの判定は行われる（Ｓ２０１）。「低レベル」であると判定された場合（Ｓ２０１でＹｅｓ）には、解除判定値が、負荷制限を解除することができないことを示す「１」に設定され、車速カウンタＶＣ、計時フラグ、及び、計時カウンタＴＣが、それぞれ、「０」、「ＯＦＦ」、「０」に初期化され（Ｓ２０３）、処理が図２に示すステップＳ１０５へリターンされる。

ここで、車速カウンタＶＣは、電圧レベルが「高レベル」であって、且つ、車速が予め設定された閾値（ここでは、１５ｋｍ／時）以上である状態の継続時間をカウントするカウンタである。計時フラグは、計時カウンタＴＣのカウントを実行させるか否かを設定するフラグである。計時カウンタＴＣは、電圧レベルが「高レベル」である状態の継続時間をカウントするカウンタである。

「高レベル」であると判定された場合（Ｓ２０１でＮｏ）には、車速が予め設定された閾値（ここでは、１５ｋｍ／時）以上であるか否かの判定が行われる（Ｓ２０５）。１５ｋｍ／時以上であると判定された場合（Ｓ２０５でＹｅｓ）には、車速カウンタＶＣが１だけインクリメントされ（Ｓ２０９）、処理がステップＳ２１１に進められる。１５ｋｍ／時未満であると判定された場合（Ｓ２０５でＮｏ）には、車速カウンタＶＣが「０」に初期化され（Ｓ２０７）、処理がステップＳ２１１に進められる。

ステップＳ２０７、又は、ステップＳ２０９の処理が終了した場合には、計時フラグが「ＯＮ」であるか否かの判定が行われる（Ｓ２１１）。計時フラグが「ＯＮ」であると判定された場合（Ｓ２１１でＹｅｓ）には、計時カウンタＴＣが１だけインクリメントされ（Ｓ２１５）、処理がステップＳ２１７に進められる。計時フラグが「ＯＦＦ」であると判定された場合（Ｓ２１１でＮｏ）には、計時カウンタＴＣが「０」に初期化され（Ｓ２１３）、処理がステップＳ２１７に進められる。

ステップＳ２１３、又は、ステップＳ２１５の処理が終了した場合には、電圧レベルが「低レベル」から「高レベル」に変化したか否かの判定が行われる（Ｓ２１７）。「高レベル」に変化したと判定された場合（Ｓ２１９でＹｅｓ）には、計時フラグが「ＯＮ」に設定され（Ｓ２１９）、処理がステップＳ２２１に進められる。

ステップＳ２１７でＮｏの場合、又は、ステップＳ２１９の処理が終了した場合には、車速カウンタＴＣが２秒（第１時間に相当する）以上であるか否かの判定が行われる（Ｓ２２１）。２秒以上であると判定された場合（Ｓ２２１でＹｅｓ）には、処理がステップＳ２２５に進められる。２秒未満であると判定された場合（Ｓ２２１でＮｏ）には、計時カウンタＴＣが１６０秒（第２時間に相当する）以上であるか否かの判定が行われる（Ｓ２２３）。１６０秒以上であると判定された場合（Ｓ２２１でＹｅｓ）には、処理がステップＳ２２５に進められる。１６０秒未満であると判定された場合（Ｓ２２１でＮｏ）には、処理が図２に示すステップＳ１０５へリターンされる。ステップＳ２２１でＹｅｓ、又は、ステップＳ２２３でＹｅｓの場合には、解除判定値が、負荷制限を解除することができることを示す「０」に設定され（Ｓ２２５）、処理が図２に示すステップＳ１０５へリターンされる。

なお、ここでは、第１時間及び第２時間がそれぞれ２秒及び１６０秒である場合について説明したが、これらの値に限定されるものではない。また、第１時間は、車速センサ２４によって検出される車速信号にノイズが混入した場合に、動作が不安定となることを防止するために設定される時間である。そこで、車速が確実に閾値（ここでは、１５ｋｍ／時）以上であると判定することが可能であれば、短時間（例えば、０．５秒）に設定しても良い。一方、第２時間は、優先度レベルを「高レベル」から「中レベル」へ一段階だけ緩和しても、バッテリ２２が充分に充電されており、バッテリ２２の電圧レベルが「高レベル」に維持されることを判定するための時間である。そこで、第２時間は、ユーザが「中レベル」の優先度レベルを許容できる範囲で長い時間に設定することが好ましい。

図５は、図２に示すフローチャートのステップＳ１０５において実行される優先度設定処理、及び、ステップＳ１０９において実行される電力供給処理の一例を説明する図表である。図５（ａ）は、図２に示すフローチャートのステップＳ１０１において判定された電圧レベル及びステップＳ１０３において判定された解除判定値と、３段階の優先度レベルの中から設定される１つの優先度レベルと、の関係の一例を示す図表である。

図５（ａ）に示すように、電圧レベルが「低レベル」（図６、図７で示すタイミングチャートでは、便宜上、「低レベル」を「１」で表す）であり、且つ、解除判定値が解除不可であることを示す「１」である場合には、優先度レベルが「高レベル」（図６、図７で示すタイミングチャートでは、便宜上、「高レベル」を「２」で表す）に設定される。また、電圧レベルが「高レベル」（図６、図７で示すタイミングチャートでは、便宜上、「高レベル」を「０」で表す）であり、且つ、解除判定値が解除不可であることを示す「０」である場合には、優先度レベルが「中レベル」（図６、図７で示すタイミングチャートでは、便宜上、「中レベル」を「１」で表す）に設定される。更に、電圧レベルが「高レベル」であり、且つ、解除判定値が解除可であることを示す「１」である場合には、優先度レベルが「低レベル」（図６、図７で示すタイミングチャートでは、便宜上、「低レベル」を「０」で表す）に設定される。

図５（ｂ）は、図２に示すフローチャートのステップＳ１０５において設定される優先度レベルと、図１に示す電気負荷の内、電力が供給される電気負荷（＝電力供給負荷）との関係の一例を示す図表である。ここでは、図１に示す出力機器３の内、第１電気負荷３１、第２電気負荷３２及び第３電気負荷３３に対して、３段階の優先度レベルの内、それぞれ、「高レベル」、「中レベル」及び「低レベル」が設定されている場合について説明する。

図５（ｂ）に示すように、図２に示すフローチャートのステップＳ１０５において優先度レベルが「高レベル」に設定された場合には、優先度レベルが「高レベル」に設定された第１電気負荷３１に対して電力が供給され、第２電気負荷３２及び第３電気負荷３３に対しては、電力が供給されない。また、図２に示すフローチャートのステップＳ１０５において優先度レベルが「中レベル」に設定された場合には、「中レベル」以上の優先度レベルに設定された第１電気負荷３１及び第２電気負荷３２に対して電力が供給され、第３電気負荷３３に対しては、電力が供給されない。更に、図２に示すフローチャートのステップＳ１０５において優先度レベルが「低レベル」に設定された場合には、全ての電気負荷（ここでは、第１電気負荷３１、第２電気負荷３２及び第３電気負荷３３）に対して電力が供給される。

なお、ここでは、「中レベル」の優先度レベルが設定されている状態（＝図１に示す第１電気負荷３１及び第２電気負荷３２に対して電力が供給され、第３電気負荷３３に対して、電力が供給されない状態）では、エンジンがＯＮ状態である場合には、図１に示すオルタネータ２１によって発生される電力は、電力供給負荷（ここでは、図１に示す第１電気負荷３１及び第２電気負荷３２）によって消費される電力以上となるように、各電気負荷の優先度レベルが設定されている。

図６、図７は、図１に示す電源制御ＥＣＵ１の動作の一例を示すタイミングチャートである。図６は、図４に示す車速カウンタＶＣを介して、車速Ｖが閾値（ここでは、１５ｋｍ／時）以上である状態が第１時間（ここでは、２秒）以上継続したと判定されて解除判定値が、負荷制限を解除することができることを示す「０」に設定される場合の一例を示すタイミングチャートである。

図６の横軸は、時間であって、図６には、上から順に、バッテリ電圧ＶＢ、充電電力Ｐ３、消費電力Ｐ２、発生電力Ｐ１、車速Ｖ、解除判定値、電圧レベル、車速カウンタＶＣ、及び、優先度レベルが記載されている。バッテリ電圧ＶＢは、図１に示す電圧センサ２３から出力されるバッテリ２２の端子間電圧である。発生電力Ｐ１は、図１に示すオルタネータ２１によって発生される電力である。消費電力Ｐ２は、電気負荷（＝図１に示す出力機器３）によって消費される電力である。充電電力Ｐ３は、発生電力Ｐ１から消費電力Ｐ２を引いた差（Ｐ３＝Ｐ１−Ｐ２）であって、正の場合（Ｐ１＞Ｐ２）には、オルタネータ２１からバッテリ２２に供給される電力を示し、負の場合（Ｐ１＜Ｐ２）には、バッテリ２２に蓄積された電力量の単位時間あたりの減少量を示す。

電圧レベルは、電圧判定部１１によって図２に示すフローチャートのステップＳ１０１において判定される「電圧レベル」である（図３参照）。解除判定値は、車速判定部１２によって図４に示すフローチャートにおいて判定される判定値であって、負荷制限を解除することが可能か否かを示す判定値である。車速カウンタＶＣは、電圧レベルが「高レベル」であって、且つ、車速が予め設定された閾値（ここでは、１５ｋｍ／時）以上である状態の継続時間をカウントするカウンタである。優先度レベルは、優先度設定部１３によって、図２に示すフローチャートのステップＳ１０５において設定される優先度レベルであって、３段階の優先度レベルの中から設定される１つの優先度レベルである。

ここでは、図６に示すように、初期状態から時刻Ｔ１６までは、アイドリング状態（エンジンがＯＮ状態であって、車速＝「０」の状態）であって、初期状態（図６の左端）では、バッテリ電圧ＶＢが第１閾値電圧（＝１２．０Ｖ）以上であり、優先度レベルが「低レベル（０）」に設定されており、且つ、解除判定値が、「可（＝０）」に設定されている場合について説明する。

初期状態（図６の左端）では、バッテリ２２が放電状態である（充電電力Ｐ３が負である：消費電力Ｐ２＞発生電力Ｐ１）ため、バッテリ電圧ＶＢが低下し、時刻Ｔ１１で、第２閾値電圧（＝１０．４Ｖ）以下となる。そこで、電圧判定部１１によって、電圧レベルが「低レベル」であると判定され、時刻Ｔ１２で、電圧レベルが「高レベル」を示す「０」から「低レベル」を示す「１」に変化する（図３参照）。その結果、車速判定部１２によって解除判定値が、「１（＝不可）」に設定され（図４のステップＳ２０３）、優先度レベルが「高レベル（２）」に設定される（図５（ａ）参照）。

次に、応答遅れ時間ΔＴ１だけ経過した、時刻Ｔ１３で、「高レベル（２）」の優先度レベルに設定された電気負荷に対してのみ電力を供給するべく、電力供給部１４によって制御され（図５（ｂ）参照）、その結果、消費電力Ｐ２が減少し、充電電力Ｐ３が増大し、バッテリ電圧ＶＢが増大する。そして、時刻Ｔ１４で、バッテリ電圧ＶＢが第１閾値電圧（＝１２．０Ｖ）以上となり、電圧判定部１１によって、電圧レベルが「高レベル」であると判定されると共に、優先度設定部１３によって優先度レベルが「中レベル（＝１）」に設定され（図５（ａ）参照）、応答遅れ時間（ここでは、２ｓｅｃ）だけ経過した、時刻Ｔ１５で、電圧レベルが「低レベル」を示す「１」から「高レベル」を示す「０」に変化する（図３参照）と共に、優先度レベルが「高レベル」を示す「２」から「中レベル」を示す「１」に変化する。

そして、時刻Ｔ１６において車速Ｖが増大し始め（＝加速し始め）、時刻Ｔ１８において、予め設定された閾値（ここでは、１５ｋｍ／時）以上となり、車速判定部１２によって、車速カウンタＶＣのカウントが開始される。次に、時刻Ｔ１９において、車速判定部１２によって、車速カウンタＶＣのカウント値が第１時間（ここでは、２秒）に到達し、解除判定値が、「０（＝可）」に設定され（図４に示すフローチャートのステップＳ２２５参照）、優先度設定部１３によって、優先度レベルが「低レベル（＝０）」に設定されて（図５（ａ）参照）、優先度レベルが「中レベル」を示す「１」から「低レベル」を示す「０」に変化する。

図７は、図４に示す計時カウンタＴＣを介して、電圧レベルが「高レベル」となった時点からの経過時間が第２時間（ここでは、１６０秒）以上継続したと判定されて解除判定値が、負荷制限を解除することができることを示す「０」に設定される場合の一例を示すタイミングチャートである。図７の横軸は、時間であって、図７には、上から順に、バッテリ電圧ＶＢ、充電電力Ｐ３、消費電力Ｐ２、発生電力Ｐ１、車速Ｖ、解除判定値、電圧レベル、計時フラグ、計時カウンタＴＣ、及び、優先度レベルが記載されている。

すなわち、図７には、図６に示す車速カウンタＶＣに換えて、計時フラグ及び計時カウンタＴＣが記載されている。計時フラグは、計時カウンタＴＣのカウントを実行させるか否かを設定するフラグである。計時カウンタＴＣは、電圧レベルが「高レベル（＝０）」である状態の継続時間をカウントするカウンタである。

ここでは、図７に示すように、エンジンはアイドリング状態（エンジンがＯＮ状態であって、車速＝「０」の状態）であって、初期状態（図７の左端）では、バッテリ電圧ＶＢが第１閾値電圧（＝１２．０Ｖ）以上であり、優先度レベルが「低レベル（０）」に設定されており、且つ、解除判定値が、「可（＝０）」に設定されている場合について説明する。また、時刻Ｔ２４までの変化は、図６に示すタイミングチャートの時刻Ｔ１４までの変化と同様であるのでその説明を省略する。なお、時刻Ｔ２１〜Ｔ２４は、図６に示すタイミングチャートの時刻Ｔ１１〜Ｔ１４にそれぞれ対応している。

時刻Ｔ２４で、バッテリ電圧ＶＢが第１閾値電圧（＝１２．０Ｖ）以上となり、電圧判定部１１によって、電圧レベルが「高レベル」であると判定されると共に、優先度設定部１３によって優先度レベルが「中レベル（＝１）」に設定され（図５（ａ）参照）、応答遅れ時間（ここでは、２ｓｅｃ）だけ経過した、時刻Ｔ２５で、電圧レベルが「低レベル」を示す「１」から「高レベル」を示す「０」に変化する（図３参照）と共に、計時フラグが「ＯＦＦ」を示す「１」から「ＯＮ」を示す「０」に変化し（図４に示すフローチャートのステップＳ２１９参照）、計時カウンタＴＣのカウントが開始され（図４に示すフローチャートのステップＳ２１５参照）、優先度レベルが「高レベル」を示す「２」から「中レベル」を示す「１」に変化する。

そして、時刻Ｔ２５から第２時間（ここでは、１６０秒）経過した時刻Ｔ２６で、計時カウンタＴＣのカウント値が第２時間（ここでは、１６０秒）に到達し、解除判定値が、「０（＝可）」に設定され（図４に示すフローチャートのステップＳ２２５参照）、優先度設定部１３によって、優先度レベルが「低レベル（＝０）」に設定されて（図５（ａ）参照）、優先度レベルが「中レベル」を示す「１」から「低レベル」を示す「０」に変化する。

このようにして、バッテリ２２に蓄積された電力量のレベル、及び、オルタネータ２１によって発生される電力のレベルに基づき、３段階の優先度レベルの中から１つの優先度レベルが設定され、設定された１つの優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷が、電力供給負荷として設定されるため、バッテリあがりの可能性を低減することができる。

すなわち、バッテリ２２に蓄積された電力量のレベルに加えて、オルタネータ２１によって発生される電力のレベルに基づいて、３段階の優先度レベルの中から１つの優先度レベルが設定されるため、より適正な優先度レベルを設定することができるのである。

例えば、バッテリ２２に蓄積された電力量のレベルが高い（＝バッテリの残存容量が多い）場合であっても、オルタネータ２１によって発生される電力のレベルが低い（＝オルタネータ２１から電力が殆ど供給されない）場合には、オルタネータ２１によって発生される電力のレベルが高い場合と比較して、優先度レベルを高く設定して、電気負荷の消費電力を抑制することができるので、バッテリあがりの可能性を低減することできる。

また、オルタネータ２１によって発生される電力のレベルが、車両の車速Ｖに基づいて判定されるため、簡素な構成でオルタネータ２１によって発生される電力のレベルを適正に判定することができる。

すなわち、車速Ｖが高い状態にある場合には、オルタネータ２１によって発生される電力のレベルが継続的に高いと推定されるのである。これに対して、例えば、オルタネータ２１によって発生される電力を検出して、検出された電力に基づいて、「オルタネータ２１によって発生される電力のレベル」を判定すると、いわゆる「空ぶかし」等でエンジンの回転数が一時的に上がった場合であって、「オルタネータ２１によって発生される電力のレベル」が高いと判定してしまい、適正な判定が困難となるのである。

更に、バッテリ２２に蓄積された電力量のレベルが、バッテリ２２の端子間電圧（＝バッテリ電圧）ＶＢに基づいて判定されるため、簡素な構成で判定を行うことができる。

加えて、バッテリ２２の端子電圧（＝バッテリ電圧）ＶＢが、予め設定された第１電圧閾値（ここでは、１２．０Ｖ）以上となった場合に、予め設定された第１優先度レベル（ここでは、「中レベル」）以上の優先度レベルに設定された電気負荷が、電力供給負荷として設定され、第１優先度レベル（ここでは、「中レベル」）以上の優先度レベルに設定された電気負荷が設定された場合に、車両の車速Ｖが予め設定された解除条件を満たすか否かが判定され、解除条件を満たすと判定された場合に、出力機器３に含まれる全ての電気負荷が、電力供給負荷として設定されるため、利便性を確保すると共にバッテリあがりの可能性を更に低減することできる。

すなわち、バッテリ２２の端子電圧（＝バッテリ電圧）ＶＢが、予め設定された第１電圧閾値（ここでは、１２．０Ｖ）以上となった場合に、出力機器３に含まれる全ての電気負荷を、電力供給負荷として設定するのではなく、一旦、第１優先度レベル（ここでは、「中レベル」）以上の優先度レベルに設定された電気負荷（例えば、全電気負荷の６０％）が、電力供給負荷として設定される。そこで、ユーザにとって優先度の高い電気負荷に対しては、早期に電力が供給されるため、利便性を確保することができる。

そして、第１優先度レベル（ここでは、「中レベル」）以上の優先度レベルに設定された電気負荷が設定された場合に、車両の車速Ｖが予め設定された解除条件（ここでは、車速Ｖが１５ｋｍ／時以上の状態が２秒以上継続すること）を満たすか否かが判定され、解除条件を満たすと判定された場合（＝バッテリ２２が充分に充電され、且つ、オルタネータ２１によって発生される電力のレベルが継続的に高いと推定された場合）に、出力機器３に含まれる全ての電気負荷が、電力供給負荷として設定されるため、バッテリ２２が充分に充電され、且つ、オルタネータ２１によって発生される電力のレベルが継続的に高いと推定されるので、バッテリあがりの可能性を更に低減することできるのである。

また、解除条件が、車速Ｖが予め設定された閾値（ここでは、１５ｋｍ／時）以上である状態が予め設定された第１時間（ここでは、２秒）以上継続したことであるため、閾値及び第１時間をそれぞれ適正な値に設定することによって、適正な解除条件を設定することができる。

更に、バッテリの端子電圧（＝バッテリ電圧）ＶＢが、予め設定された第１電圧閾値（ここでは、１２．０Ｖ）以上となった場合に、予め設定された第１優先度レベル（ここでは、「中レベル」）以上の優先度レベルに設定された電気負荷（例えば、全電気負荷の６０％）が、電力供給負荷として設定され、第１優先度レベル（ここでは、「中レベル」）以上の優先度レベルに設定された電気負荷が設定された場合に、車両の車速Ｖが、予め設定された閾値（例えば、１５ｋｍ／時）以上である状態が予め設定された第１時間（ここでは、２秒）以上継続したか否かが判定され、第１時間以上継続したと判定された場合に、出力機器３に含まれる全ての電気負荷が、電力供給負荷に設定されるため、利便性を確保すると共にバッテリあがりの可能性を確実に低減することできる。

すなわち、バッテリ２２の端子電圧（＝バッテリ電圧）ＶＢが（＝バッテリ電圧）ＶＢ、予め設定された第１電圧閾値（ここでは、１２．０Ｖ）以上となった場合に、出力機器３に含まれる全ての電気負荷を、電力供給負荷として設定するのではなく、一旦、予め設定された第１優先度レベル（ここでは、「中レベル」）以上の優先度レベルに設定された電気負荷（例えば、全電気負荷の６０％）が、電力供給負荷として設定される。そこで、ユーザにとって優先度の高い電気負荷に対しては、早期に電力が供給されるため、利便性を確保することができる。

そして、第１優先度レベル（ここでは、「中レベル」）以上の優先度レベルに設定された電気負荷が設定された場合に、車両の車速Ｖが、予め設定された閾値（ここでは、１５ｋｍ／時）以上である状態が予め設定された第１時間（ここでは、２秒）以上継続したか否かが判定され、第１時間以上継続したと判定された場合（＝バッテリ２２が充分に充電され、且つ、オルタネータ２１によって発生される電力のレベルが継続的に高いと推定された場合）に、出力機器３に含まれる全ての電気負荷が、電力供給負荷として設定されるため、バッテリあがりの可能性を確実に低減することできるのである。

加えて、バッテリ２２の端子電圧（＝バッテリ電圧）ＶＢが、第１電圧閾値（ここでは、１２．０Ｖ）より低く予め設定された第２電圧閾値（ここでは、１０．４Ｖ）以下となった場合に、第１優先度レベルより高く予め設定された第２優先度レベル（ここでは、「高レベル」）以上の優先度レベルに設定された電気負荷（例えば、全電気負荷の３０％）が、電力供給負荷として設定されるため、バッテリあがりの可能性を低減することできる。

すなわち、バッテリ２２の端子電圧（＝バッテリ電圧）ＶＢが、第２電圧閾値（ここでは、１０．４Ｖ）以下となった場合には、バッテリ２２に蓄積された電力量が低下されていると推定されるので、例えば、電力供給負荷を必要最小限の電気負荷（例えば、全電気負荷の３０％）に制限することによって、バッテリあがりの可能性を低減することできるのである。

また、第１優先度レベル（ここでは、「中レベル」）以上の優先度レベルに設定された電気負荷（例えば、全電気負荷の６０％）に設定された時点から第２時間（ここでは、１６０秒）だけ経過するまでに、第２優先度レベル（ここでは、「高レベル」）以上の優先度レベルに設定された電気負荷（例えば、全電気負荷の３０％）に設定されることがなかった場合に（＝バッテリ２２の端子電圧（＝バッテリ電圧）ＶＢが、第２電圧閾値（ここでは、１０．４Ｖ）以下となることがなかった場合に）、出力機器３に含まれる全ての電気負荷が、電力供給負荷として設定されるので、利便性を確保することができる。

すなわち、バッテリ２２の端子電圧（＝バッテリ電圧）ＶＢが、第１電圧閾値（ここでは、１２．０Ｖ）以上となり、第１優先度レベル（ここでは、「中レベル」）以上の優先度レベルに設定された電気負荷（例えば、全電気負荷の６０％）が電力供給負荷として設定された時点から第２時間（ここでは、１６０秒）以上経過しても、バッテリ２２の端子電圧（＝バッテリ電圧）ＶＢの低下が発生しない（＝第２電圧閾値（ここでは、１０．４Ｖ）以下とはなっていないので、バッテリ２２は充分に充電された状態にあると推定できるので、出力機器３に含まれる全ての電気負荷を、電力供給負荷として設定することによって利便性を確保することができるのである。

更に、第１優先度レベル（ここでは、「中レベル」）が、電力供給負荷が第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷（例えば、全電気負荷の６０％）に設定され、且つ、エンジンがＯＮ状態である場合に、オルタネータ２１によって発生される電力Ｐ１が、電力供給負荷によって消費される電力Ｐ２以上とするべく設定されているため、バッテリあがりの可能性を更に低減することできる。

すなわち、バッテリ２２の端子電圧（＝バッテリ電圧）ＶＢが、第１電圧閾値（ここでは、１２．０Ｖ）以上となって、電力供給負荷が第１優先度レベル（ここでは、「中レベル」）以上の優先度レベルに設定された電気負荷（例えば、全電気負荷の６０％）に設定された状態では、エンジンがＯＮ状態であれば、バッテリ２２が放電されることがないので、バッテリあがりの可能性を更に低減することできるのである。

なお、本発明に係る電源制御装置は、上記実施形態に係る電源制御ＥＣＵ１に限定されず、下記の形態でも良い。
（Ａ）本実施形態においては、電源制御ＥＣＵ１が、機能的に、電圧判定部１１、車速判定部１２、優先度設定部１３、電力供給部１４等を備える場合について説明したが、電圧判定部１１、車速判定部１２、優先度設定部１３、及び、電力供給部１４の内、少なくとも１の機能部が、電気回路等のハードウェアによって構成されている形態でも良い。

（Ｂ）本実施形態においては、電源制御ＥＣＵ１が、負荷の制限を緩和する場合に、２段階に分けて緩和する場合（図６、図７参照）について説明したが、電源制御ＥＣＵ１が、負荷の制限を緩和する場合に、１段階で緩和する形態でも良いし、３段階以上で緩和する形態でも良い。

（Ｃ）本実施形態においては、電源制御ＥＣＵ１が、負荷の制限を緩和する場合に、まず、バッテリ２２の端子電圧（＝バッテリ電圧）ＶＢに基づいて緩和し、次いで、車速Ｖに基づいて緩和する場合について説明したが、電源制御ＥＣＵ１が、負荷の制限を緩和する場合に、バッテリ２２の端子電圧（＝バッテリ電圧）ＶＢ及び車速Ｖに基づいて緩和する形態であれば良い。例えば、１段階目の緩和条件も、２段階目の緩和条件も、バッテリ２２の端子電圧（＝バッテリ電圧）ＶＢ及び車速Ｖに基づいて設定されている形態でも良い。具体的には、１段階目の緩和条件が、例えば、バッテリ電圧ＶＢが１１．０Ｖ以上且つ車速Ｖが１０ｋｍ／時以上であって、２段階目の緩和条件が、例えば、バッテリ電圧ＶＢが１２．０Ｖ以上且つ車速Ｖが１５ｋｍ／時以上である形態でも良い。

（Ｄ）本実施形態においては、電源制御ＥＣＵ１が、負荷の制限を行う場合に、１段階で制限する場合（図６、図７参照）について説明したが、電源制御ＥＣＵ１が、負荷の制限を行う場合に、２段階以上に分けて制限する形態でも良い。例えば、電源制御ＥＣＵ１が、負荷の制限を行う場合に、２段階に分けて制限する形態でも良い。

（Ｅ）本実施形態においては、電源制御ＥＣＵ１が、バッテリ２２の端子電圧（＝バッテリ電圧）ＶＢに基づいて制限を行う場合（図６、図７参照）について説明したが、電源制御ＥＣＵ１が、バッテリ電圧ＶＢに換えて（又は、加えて）車速Ｖに基づいて、制限を行う形態でも良い。例えば、電源制御ＥＣＵ１が、バッテリ電圧ＶＢが１０．４Ｖ以下であり、且つ、車速が５ｍ以下である場合に、制限を行う形態でも良い。

（Ｆ）本実施形態においては、電源制御ＥＣＵ１が、優先度設定部１３によって設定された電力供給負荷に対してバッテリ２２（又はオルタネータ２１）から電力を供給する電力供給部１４を備える場合について説明したが、電源制御ＥＣＵ１が、他のＥＣＵ等（例えば、負荷の電力供給を制御する電力制御ＥＣＵ）に対して、優先度設定部１３によって設定された優先度レベルを出力する形態でも良い。

図８は、図１に示す電源制御ＥＣＵ１とは別の実施形態に係る電源制御ＥＣＵ１Ａの一例を示すブロック図である。図８に示すように、電源制御ＥＣＵ１Ａは、電源制御ＥＣＵ１と比較して、優先度設定部１３に換えて優先度設定部１３Ａを備え、電力供給部１４を備えていない点で相違している。また、出力機器３に換えて出力機器３Ａが配設され、出力機器３Ａは、図１に示す出力機器３と比較して、第１電気負荷３１、第２電気負荷３２及び第３電気負荷３３と、電源制御ＥＣＵ１Ａとの間に、電気負荷制御ＥＣＵ３４が介設されている点で相違している。そこで、以下の説明においては、相違する構成である優先度設定部１３Ａ、及び、電気負荷制御ＥＣＵ３４を中心に説明する。

優先度設定部１３Ａは、電圧判定部１１によって判定された電圧レベル及び車速判定部１２によって判定された解除判定値に基づいて、３段階の優先度レベルの中から１つの優先度レベルを設定（図５（ａ）参照）し、設定された１つの優先度レベル情報を電力制御ＥＣＵ４に対して出力する機能部である。また、電気負荷制御ＥＣＵ３４は、優先度設定部１３Ａから出力された優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷を、バッテリ２２（又はオルタネータ２１）から電力を供給する電気負荷である電力供給負荷として設定し、設定された電力供給負荷に対して電力を供給するＥＣＵである。

また、図８に示す実施形態では、第１電気負荷３１、第２電気負荷３２及び第３電気負荷３３と、電源制御ＥＣＵ１Ａとの間に、１つのＥＣＵ（電気負荷制御ＥＣＵ３４）が介設されている場合について説明したが、各負荷と電源制御ＥＣＵ１Ａとの間に、各負荷の電力の供給を制御するＥＣＵがそれぞれ介設されている形態でも良い。

本発明は、例えば、複数の電気負荷の中から、バッテリ又は発電機から電力を供給する電気負荷である電力供給負荷を設定して制御する電源制御装置に適用することができる。特に、エンジンによって駆動される発電機、該発電機によって発生された電力を蓄えるバッテリ、及び、該バッテリ又は前記発電機によって駆動される複数の電気負荷が搭載された車両において、前記複数の電気負荷の中から、前記バッテリ又は前記発電機から電力を供給する電気負荷である電力供給負荷を設定して制御する電源制御装置に適用することができる。

本発明に係る電源制御装置の構成の一例を示すブロック図図１に示す電源制御ＥＣＵの動作の一例を示すフローチャート図２に示すフローチャートのステップＳ１０１において実行されるバッテリ電圧判定処理の内容を示すグラフ図２に示すフローチャートのステップＳ１０３において実行される車速判定処理の一例を示す詳細フローチャート図２に示すフローチャートのステップＳ１０５において実行される優先度設定処理、及び、ステップＳ１０９において実行される電力供給処理の一例を説明する図表図１に示す電源制御ＥＣＵの動作の一例を示すタイミングチャート図１に示す電源制御ＥＣＵの動作の図６とは別の一例を示すタイミングチャート図１に示す電源制御ＥＣＵとは別の実施形態に係る電源制御ＥＣＵの一例を示すブロック図

符号の説明

１電源制御ＥＣＵ（電源制御装置）
１Ａ電源制御ＥＣＵ（電源制御装置）
１１電圧判定部（負荷設定手段の一部、第１設定手段の一部、及び、第３設定手段の一部）
１２車速判定部（負荷設定手段の一部、第２設定手段の一部、及び、第４設定手段の一部）
１３優先度設定部（負荷設定手段の一部、第１設定手段の一部、第２設定手段の一部、第３設定手段の一部、及び、第４設定手段の一部）
１３Ａ優先度設定部（負荷設定手段の一部、第１設定手段の一部、第２設定手段の一部、第３設定手段の一部、及び、第４設定手段の一部）
１４電力供給部
２入力機器
２１オルタネータ（発電機）
２２バッテリ
２３電圧センサ（負荷設定手段の一部、第１設定手段の一部、及び、第３設定手段の一部）
２４車速センサ（負荷設定手段の一部、及び、第２設定手段の一部）
３出力機器（複数の電気負荷）
３Ａ出力機器（複数の電気負荷）
３１第１電気負荷
３２第２電気負荷
３３第３電気負荷
３４電気負荷制御ＥＣＵ

Claims

エンジンによって駆動される発電機、該発電機によって発生された電力を蓄えるバッテリ、及び、該バッテリ又は前記発電機によって駆動される複数の電気負荷が搭載された車両において、前記複数の電気負荷の中から、前記バッテリ又は前記発電機から電力を供給する電気負荷である電力供給負荷を設定して制御する電源制御装置であって、
前記複数の電気負荷は、それぞれ、電力を供給する優先度を示す３段階以上の優先度レベルの内、いずれか１つの優先度レベルが予め設定されており、
前記バッテリに蓄積された電力量のレベル、及び、前記発電機によって発生される電力のレベルに基づき、前記３段階以上の優先度レベルの中から１つの優先度レベルを設定し、設定された１つの優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷を、前記電力供給負荷として設定する負荷設定手段と、を備え、
前記負荷設定手段は、
（ｉ）前記発電機によって発生される電力のレベルを、前記車両の車速に基づいて判定し、
（ｉｉ）前記バッテリに蓄積された電力量のレベルを、前記バッテリの端子間電圧に基づいて判定し、
（ｉｉｉ）前記バッテリの端子電圧が、予め設定された第１電圧閾値以上となった場合に、予め設定された第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷を、前記電力供給負荷として設定する第１設定手段と、
前記第１設定手段によって前記第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷が設定された場合に、前記車両の車速が予め設定された解除条件を満たすか否かを判定し、該解除条件を満たすと判定された場合に、前記複数の電気負荷に含まれる全ての電気負荷を、前記電力供給負荷として設定する第２設定手段と、を含み、
前記解除条件は、前記車速が予め設定された閾値以上である状態が予め設定された第１時間以上継続したことである、電源制御装置。
エンジンによって駆動される発電機、該発電機によって発生された電力を蓄えるバッテリ、及び、該バッテリ又は前記発電機によって駆動される複数の電気負荷が搭載された車両において、前記複数の電気負荷の中から、前記バッテリ又は前記発電機から電力を供給する電気負荷である電力供給負荷を選択して設定する電源制御装置であって、
前記複数の電気負荷は、それぞれ、電力を供給する優先度を示す３段階以上の優先度レベルの内、いずれか１つの優先度レベルが予め設定されており、
前記３段階以上の優先度レベルの中から、いずれか１つの優先度レベルを設定し、設定された１つの優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷を、前記電力供給負荷として設定する負荷設定手段と、を備え、
前記負荷設定手段は、
前記バッテリの端子電圧が、予め設定された第１電圧閾値以上となった場合に、予め設定された第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷を、前記電力供給負荷として設定する第１設定手段と、
前記第１設定手段によって前記第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷が設定された場合に、前記車両の車速が、予め設定された閾値以上である状態が予め設定された第１時間以上継続したか否かを判定し、前記第１時間以上継続したと判定された場合に、前記複数の電気負荷に含まれる全ての電気負荷を、前記電力供給負荷として設定する第２設定手段と、を備える、電源制御装置。
前記負荷設定手段は、
前記バッテリの端子電圧が、前記第１電圧閾値より低く予め設定された第２電圧閾値以下となった場合に、前記第１優先度レベルより高く予め設定された第２優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷を、前記電力供給負荷として設定する第３設定手段を備える、請求項２に記載の電源制御装置。
前記負荷設定手段は、
前記第１設定手段によって第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷に設定された時点から予め設定された第２時間だけ経過するまでに、前記第３設定手段によって第２優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷に設定されることがなかった場合に、前記複数の電気負荷に含まれる全ての電気負荷を、前記電力供給負荷として設定する第４設定手段を備える、請求項３に記載の電源制御装置。
前記第１優先度レベルは、前記電力供給負荷が該第１優先度レベル以上の優先度レベルに設定された電気負荷に設定され、且つ、前記エンジンがＯＮ状態である場合に、前記発電機によって発生される電力を、前記電力供給負荷によって消費される電力以上とするべく設定されている、請求項１又は請求項２に記載の電源制御装置。