JP5686193B2 - 車両用電源制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両用電源制御装置に関し、特に遠隔操作信号を取得して制御を行う車両用電源制御装置に関する。
近年の電子技術の進展により、車両には、エンジンのみならず、バッテリ、ドア、ランプ、ワイパなど様々な電装品を制御するためのECU(電子制御装置)が、多数搭載されるようになった。また、ユーザの利便性の向上を図るため、リモコンなどの携帯端末装置から信号を車両(ECU)へ送信することにより、車両に搭載された電装品を遠隔操作で制御することもできる。
例えば、ユーザからの遠隔操作要求に応じて、要求された操作を車両に実行させる車両遠隔操作システムが開示されている(特許文献1参照)。例えば、夏場などの気温が高いときに、ユーザが車両に乗り込む前に予め遠隔操作でエアコンディショナを動作させて車内の温度を適温に設定することができる。
図7は従来の車両用電源制御装置の構成の一例を示すブロック図である。図7に示すように、従来の車両用電源制御装置は、高圧バッテリ81、DC/DCコンバータ82、補器バッテリ83などから構成される電源部80、リモコンからの遠隔操作信号を取得する遠隔操作信号取得部70、電源制御部200、リレー10、20、ヒューズ30、31、32、33、34などを備える。リレー10で入切される電路には、エアコンディショナ1、その他の機器(ECUなど)2を接続してある。また、リレー20で入切される電路には、負荷としてワイパ3、ウォッシャ4、ターンシグナルリレー5を接続してある。
従来の車両の電源状態遷移は、オフ状態からアクセサリオン(ACC−ON)、イグニッションオン(IG−ON)、エンジンを始動させるためのレディオン(READY−ON)と遷移する。アクセサリオンでは、オーディオ機器など一部の機器に電源が印加され、イグニッションオンでは、すべての機器に電源が印加される。車外から遠隔操作で機器の動作を制御することができる車両では、例えば、リモコンから遠隔操作信号を受信した場合、電源状態をイグニッションオンまで遷移させてエアコンディショナ1、その他の機器(ECUなど)2を動作させている。
特開2007−15506号公報
しかしながら、例えば、ユーザがワイパ、ウォッシャなどのスイッチをオン状態にしたままエンジンスイッチをオフ状態にする場合がある。このような場合に、遠隔操作でエアコンディショナ等を動作させた場合、従来のシステムにあっては、ワイパ、ウォッシャにも電源が印加されてユーザが予期しない機器が動作するという問題があった。
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、遠隔操作時に動作させたくない機器の不要な動作を防止することができる車両用電源制御装置を提供することを目的とする。
第1発明に係る車両用電源制御装置は、複数の負荷への通電を入切する複数の電路開閉部を備える車両用電源制御装置において、遠隔操作を行う負荷への通電の入切を制御するための遠隔操作信号を取得する遠隔操作信号取得部と、前記複数の負荷への通電が切の状態で、前記遠隔操作信号取得部で遠隔操作信号を取得した場合、前記複数の電路開閉部の一部が切となるように制御する第1の電源制御部と、前記複数の負荷への通電が切の状態で、前記遠隔操作信号取得部で遠隔操作信号を取得し場合、前記複数の電路開閉部の一部を除く残余の電路開閉部が入となるように制御する第2の電源制御部とを備え、該第2の電源制御部は、前記遠隔操作信号を取得しない場合、前記複数の電路開閉部の入切を制御するようにしてあることを特徴とする。
第2発明に係る車両用電源制御装置は、第1発明において、前記第1の電源制御部は、前記遠隔操作信号取得部で遠隔操作信号を取得した場合、遠隔操作を行う負荷以外の負荷への通電を入切する電路開閉部を切とすべく制御するように構成してあることを特徴とする。
第3発明に係る車両用電源制御装置は、第1発明又は第2発明において、前記第2の電源制御部は、イグニッションスイッチの入切に応じて前記複数の電路開閉部の入切を制御するように構成してあることを特徴とする。
第4発明に係る車両用電源制御装置は、第1発明乃至第3発明のいずれか1つにおいて、前記遠隔操作を行う負荷は、エアコンディショナ、ヒータ、デフロスタ又はデアイサの少なくとも1つであることを特徴とする。
第5発明に係る車両用電源制御装置は、第1発明乃至第4発明のいずれか1つにおいて、前記遠隔操作を行う負荷以外の負荷は、ワイパ、ウォッシャ、ターンシグナルリレーの少なくとも1つであることを特徴とする。
第6発明に係る車両用電源制御装置は、第1発明乃至第5発明のいずれか1つにおいて、前記遠隔操作信号取得部は、リモコンから送信される遠隔操作信号、通信回線を介して送信される遠隔操作信号、又は電力線を介して送信される遠隔操作信号のいずれかを取得するようにしてあることを特徴とする。
第1発明にあっては、遠隔操作を行う負荷への通電の入切を制御するための遠隔操作信号を取得する遠隔操作信号取得部と、該遠隔操作信号取得部で遠隔操作信号を取得した場合、前記複数の電路開閉部の一部が切となるように制御する第1の電源制御部と、前記遠隔操作信号取得部で遠隔操作信号を取得しない場合、前記複数の電路開閉部の入切を制御する第2の電源制御部とを備える。例えば、負荷としてエアコンディショナ、ワイパそれぞれへの通電を入切する電路開閉部が2つ設けられた場合、遠隔操作信号を取得した場合、第1の電源制御部は、2つの電路開閉部の一部であるワイパが接続された電路への通電が切となるように制御する。第2の電源制御部は、遠隔操作信号を取得しない場合、前述の2つの電路開閉部であるエアコンディショナ及びワイパが接続された電路への通電の入切を制御する。これにより、遠隔操作により負荷(機器)を動作させる場合、所望の機器(例えば、エアコンディショナ)への通電を入切することができるとともに、所望の機器以外の機器(例えば、ワイパ)が動作することを防止することができる。
第2発明にあっては、第1の電源制御部は、遠隔操作信号を取得した場合、遠隔操作を行う負荷以外の負荷への通電を入切する電路開閉部を切とすべく制御する。例えば、負荷としてエアコンディショナ、ワイパそれぞれへの通電を入切する電路開閉部が2つ設けられた場合、遠隔操作を行う負荷をエアコンディショナとし、遠隔操作を行う負荷以外の負荷をワイパとすると、第1の電源制御部は、ワイパへの通電を入切する電路開閉部を切とする。これにより、遠隔操作により負荷(機器)を動作させる場合、所望の機器(例えば、エアコンディショナ)への通電を入切することができるとともに、所望の機器以外の機器(例えば、ワイパ)が動作することを防止することができる。
第3発明にあっては、第2の電源制御部は、イグニッションスイッチの入切に応じて複数の電路開閉部の入切を制御する。例えば、エンジンスイッチをイグニッションオンの状態にすることでイグニッションスイッチが入の状態となり、遠隔操作によらずに機器を動作させることができる。
第4発明にあっては、前記遠隔操作を行う負荷は、エアコンディショナ、ヒータ、デフロスタ又はデアイサの少なくとも1つである。これにより、エアコンディショナ、ヒータ、デフロスタ又はデアイサを所望の機器として遠隔操作で動作を制御することができる。
第5発明にあっては、遠隔操作を行う負荷以外の負荷は、ワイパ、ウォッシャ、ターンシグナルリレーの少なくとも1つである。これにより、ワイパ、ウォッシャ又はターンシグナルリレーなどの機器が遠隔操作で動作することを防止することができる。
第6発明にあっては、遠隔操作信号取得部は、リモコンから送信される遠隔操作信号、通信回線を介して送信される遠隔操作信号、又は電力線を介して送信される遠隔操作信号のいずれかを取得する。通信回線を介して送信される遠隔操作信号は、例えば、電話回線を介して携帯電話機から送信される場合、無線通信又はインターネット(LAN)を介して通信装置又は情報処理端末装置などから送信される場合である。また、電力線を介して送信される遠隔操作信号は、例えば、家庭用電源又は充電用ステーションなどから電力線通信(PLC)により送信される場合である。
本発明によれば、遠隔操作を行う負荷への通電の入切を制御するための遠隔操作信号を取得する遠隔操作信号取得部と、遠隔操作信号取得部で遠隔操作信号を取得した場合、複数の電路開閉部の一部が切となるように制御する第1の電源制御部と、遠隔操作信号を取得しない場合、複数の電路開閉部の入切を制御する第2の電源制御部とを備えることにより、遠隔操作により負荷(機器)を動作させる場合、所望の機器(例えば、エアコンディショナなど)への通電を入切することができるとともに、所望の機器以外の機器(例えば、ワイパなど)が動作することを防止することができる。
実施の形態1の車両用電源制御装置の構成の一例を示すブロック図である。 実施の形態1の車両用電源制御装置の構成の一例を示す回路図である。 車両用電源制御装置による電源状態遷移の一例を示す説明図である。 実施の形態2の車両用電源制御装置の構成の一例を示すブロック図である。 実施の形態3の車両用電源制御装置の構成の一例を示すブロック図である。 実施の形態3の車両用電源制御装置の構成の一例を示す回路図である。 従来の車両用電源制御装置の構成の一例を示すブロック図である。
(実施の形態1)
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図1は実施の形態1の車両用電源制御装置100の構成の一例を示すブロック図である。車両用電源制御装置100は、第2の電源制御部としての電源制御部40、第1の電源制御部としての制御信号結合回路部50、遠隔操作信号を取得する遠隔操作信号取得部70、遠隔操作時電源制御部60、電路開閉部としてのリレー10、20、ヒューズ30、31、32、33、34などを備える。なお、遠隔操作信号は、リモコンから送信される信号でもよく、あるいはリモコンから送信される信号に所要の変換処理を施した後の信号、すなわちリモコンから直接送信される信号でなくてもよい。
車両用電源制御装置100には、高圧バッテリ81、DC/DCコンバータ82、補器バッテリ83などから構成される電源部80を接続してある。
リレー10で入切される電路には、負荷としてエアコンディショナ制御部(エアコンECU)1(以下、エアコンディショナとも称する)、その他のECU2(例えば、ヒータを制御するECU、以下、ヒータとも称する)を接続してある。また、リレー20で入切される電路には、負荷としてワイパ3、ウォッシャ4、ターンシグナルリレー5を接続してある。リレー10、20の入切を制御することにより、電源部80からの電力を各負荷へ供給することができる。なお、ワイパ3、ウォッシャ4、ターンシグナルリレー5を入切りするスイッチは省略している。
図2は実施の形態1の車両用電源制御装置100の構成の一例を示す回路図である。図2に示すように、電源制御部40は、FET41を備え、FET41のゲートには、イグニッショオンスイッチのオン/オフに応じた二値化信号が入力される。FET41のドレインは、所要の電圧Vcに接続され、FET41のソースは、リレー10のコイル12の一端に接続されている。イグニションスイッチがオンとなり、電源状態がイグニションオンの状態に遷移した場合、FET41がオンとなり、コイル12に電流が流れ、リレー接点11が閉じる。これにより、エアコンディショナ1、ヒータ2に所定の電圧が印加され動作状態となる。なお、FET41のゲートには、リモコンによる遠隔操作に応じた二値化信号も入力され、リモコン操作時にはFET41がオンとなる。
制御信号結合回路部50は、FET51、トランジスタ53、抵抗52、54、55などを備える。FET51のゲートは、トランジスタ53のコレクタに接続してあり、FET51のドレインは、FET41のソースに接続され、FET51のソースは、リレー20のコイル22の一端に接続されている。トランジスタ53のベースは、抵抗54を介して遠隔操作時電源制御部60に接続してある。
遠隔操作信号取得部70は、リモコン(不図示)から遠隔操作信号を取得し、取得した遠隔操作信号を遠隔操作時電源制御部60へ出力する。
遠隔操作時電源制御部60は、遠隔操作信号が遠隔操作信号取得部70から入力された場合、当該遠隔操作信号に応じた二値化信号をトランジスタ53のベースへ出力する。
例えば、ユーザが遠隔操作でエアコンディショナ1を動作させるためにリモコンを操作した場合、遠隔操作時電源制御部60は、ハイレベルの信号を出力する。これにより、トランジスタ53はオンとなりFET51はオフとなる。このため、コイル22には電流が流れず、リレー接点21は開いたままの状態を維持するので、ワイパ3、ウォッシャ4、ターンシグナルリレー5への通電が行われず、ワイパ3、ウォッシャ4、ターンシグナルリレー5が不用意に動作することがない。
他方、ユーザがリモコンを操作することなく、エンジンスタータースイッチを操作してイグニションスイッチをオンにした場合、遠隔操作時電源制御部60は、遠隔操作信号を取得しないので、ローレベルの信号を出力する。これにより、トランジスタ53はオフとなりFET51はオンとなる。このため、コイル22には電流が流れ、リレー接点21が閉じるので、エアコンディショナ1、ヒータ2、ワイパ3、ウォッシャ4、ターンシグナルリレー5への通電が行われ、エアコンディショナ1、ヒータ2、ワイパ3、ウォッシャ4、ターンシグナルリレー5を動作させることができる。
すなわち、リレー10で入切される電路に接続されたエアコンディショナ1、ヒータ2などの負荷は、遠隔操作信号により動作させたい負荷、あるいは動作させても問題のない負荷である。一方、リレー20で入切される電路に接続されたワイパ3、ウォッシャ4、ターンシグナルリレー5などの負荷は、遠隔操作信号により動作させたくない負荷である。
図3は車両用電源制御装置100による電源状態遷移の一例を示す説明図である。図3に示すように、電源状態には、オフ、リモコンオン、アクセサリオン(ACC−ON)、イグニッションオン(IG−ON)、レディオン(READY−ON)がある。
オフ状態は、エンジンスイッチがオフの状態である。リモコンオンは、リモコンから遠隔操作信号を受信した状態である。アクセサリオンは、オーディオ機器(不図示)などの一部の機器に所定の電圧が印加され、当該機器を使用することができる状態である。イグニッションオンは、すべての機器に所定の電圧が印加された状態である。レディオンは、モータを始動してエンジンを点火させる状態であり、エンジンが動作した場合にはイグニッションオンの状態へ遷移する。
図3に示すように、リモコンオンの状態では、遠隔操作時電源制御部60がハイレベルの信号を出力するとともに、FET41のゲートにもハイレベルの信号が入力されるので、FET41がオンとなり、FET51はオフとなる。これにより、リレー10のコイル12には電流が流れ、リレー接点11は閉じる(オンとなる)。また、リレー20のコイル22には電流が流れず、リレー接点21は開いたままである(オフとなる)。
また、イグニッションオン(リモコンオフ)の状態では、遠隔操作時電源制御部60がローレベルの信号を出力するとともに、FET41のゲートにはハイレベルの信号が入力されるので、FET41がオンとなり、FET51もオンとなる。これにより、リレー10のコイル12には電流が流れ、リレー接点11は閉じる(オンとなる)。また、リレー20のコイル22にも電流が流れ、リレー接点21は閉じる(オンとなる)。
本実施の形態では、遠隔操作を行う負荷への通電の入切を制御するための遠隔操作信号を取得する遠隔操作信号取得部70、遠隔操作信号取得部70で遠隔操作信号を取得した場合、リレー10、20のうち一部のリレーであるリレー20が切となるように制御する制御信号結合回路部50、遠隔操作信号を取得しない場合、リレー10、20の入切を制御する電源制御部40などを備える。
電源制御部40は、遠隔操作信号を取得しない場合、リレー10、20を入切りしてエアコンディショナ1、ヒータ2、ワイパ3、ウォッシャ4、ターンシグナルリレー5が接続された電路への通電の入切を制御する。
一方、遠隔操作信号を取得した場合、制御信号結合回路部50は、リレー20を切にしてワイパ3、ウォッシャ4、ターンシグナルリレー5が接続された電路への通電を行わない。これにより、遠隔操作により負荷(機器)を動作させる場合、所望の機器(例えば、エアコンディショナ、ヒータ)への通電を入切することができるとともに、所望の機器以外の機器(例えば、ワイパ、ウォッシャ、ターンシグナルリレー)が動作することを防止することができる。
上述の実施の形態では、リモコンによる遠隔操作で動作させる負荷として、エアコンディショナ、ヒータを挙げたが、これに限定されるものではなく、デフロスタ又はデアイサを含めることもできる。すなわち、リモコンによる遠隔操作で動作させる負荷としては、エアコンディショナ、ヒータ、デフロスタ又はデアイサの少なくとも1つ、あるいはこれらの組み合わせでもよい。これにより、エアコンディショナ、ヒータ、デフロスタ又はデアイサを所望の機器として遠隔操作で動作を制御することができるとともに、所望の機器以外の機器(例えば、ワイパ、ウォッシャ、ターンシグナルリレー等)が遠隔操作で動作することを防止することができる。また、リレー10、20の他にリレーを増設することなく、ワイパ等が動作することを防止できる。
また、電源制御部40は、イグニッションスイッチの入切に応じてリレー10、20の入切を制御する。例えば、エンジンスイッチをイグニッションオンの状態にすることでイグニッションスイッチが入の状態となり、遠隔操作によらずに機器を動作させることができる。
また、制御信号結合回路部50は、ワイパ3、ウォッシャ4、ターンシグナルリレー5の少なくとも1つへの通電を入切するリレー20が切となるように制御する。これにより、遠隔操作で所望の機器(例えば、エアコンディショナなど)を動作させた場合に、ワイパ、ウォッシャ、ターンシグナルリレーの少なくとも1つが予期せずに動作することを防止することができる。
(実施の形態2)
図4は実施の形態2の車両用電源制御装置110の構成の一例を示すブロック図である。車両用電源制御装置110は、実施の形態1と同様に、電源制御部40、制御信号結合回路部50、遠隔操作信号取得部70、遠隔操作時電源制御部60、リレー10、20、ヒューズ30、31、32、33、34などを備える。実施の形態1との違いは、制御信号結合回路部50の出力端がリレー20のコイルではなく、リレー10のコイルに接続されている点である。
電源制御部40は、遠隔操作信号を取得しない場合、リレー10、20を介してエアコンディショナ1、ヒータ2、ワイパ3、ウォッシャ4、ターンシグナルリレー5が接続された電路への通電の入切を制御する。
一方、遠隔操作信号を取得した場合、制御信号結合回路部50は、リレー10を介してエアコンディショナ1、ヒータ2が接続された電路への通電を行う。また、リレー20を介してワイパ3、ウォッシャ4、ターンシグナルリレー5が接続された電路への通電は切のままである。これにより、遠隔操作により負荷(機器)を動作させる場合、所望の機器(例えば、エアコンディショナ、ヒータ)への通電を入切することができるとともに、所望の機器以外の機器(例えば、ワイパ、ウォッシャ、ターンシグナルリレー)が動作することを防止することができる。
(実施の形態3)
図5は実施の形態3の車両用電源制御装置120の構成の一例を示すブロック図である。実施の形態1との違いは、車両用電源制御装置120は、電源制御部40、制御信号結合回路部50、遠隔操作時電源制御部60に代えて、電源制御部90を備える点である。なお、リレー10、20、ヒューズ30〜34、エアコンディショナ1、ヒータ2、ワイパ3、ウォッシャ4、ターンシグナルリレー5は実施の形態1と同様である。
図6は実施の形態3の車両用電源制御装置120の構成の一例を示す回路図である。図6に示すように、電源制御部90は、FET91、92、マイクロコンピュータ93などを備える。マイクロコンピュータ93は、遠隔操作信号を取得してFET91、92のオン/オフを制御し、これにより、リレー10、20のオン/オフを制御する。すなわち、実施の形態3では、電源制御部90が、第1の電源制御部及び第2の電源制御部の機能を有する。
電源状態と、リレー10、20のオン/オフ状態は、図2に例示した場合と同様であるので説明は省略する。
上述の実施の形態1〜3では、イグニションオンの状態でオンとなるリレー10、20の2つのリレーを設けた場合について説明したが、リレーの数は2つに限定されるものではなく、3つ以上設ける構成でもよい。この場合、遠隔操作を行う時と遠隔操作を行わない時とで動作タイミングを変えるリレー20を複数設けることもできる。
上述の実施の形態では、リモコンによる遠隔操作時にエアコンディショナなどの所望の機器以外の機器が動作することを防止するものであったが、本実施の形態は、遠隔操作時に限定されるものではない。例えば、プラグイン充電車両において、充電中にエアコンディショナ、ヒータ、デフロスタ、デアイサ等の機器を動作させる場合にも適用することができる。
上述の実施の形態において、遠隔操作信号取得部70は、リモコンから送信される遠隔操作信号を取得する場合に限定されない。例えば、遠隔操作信号取得部70は、通信回線を介して送信される遠隔操作信号、又は電力線を介して送信される遠隔操作信号のいずれかを取得する。通信回線を介して送信される遠隔操作信号は、例えば、電話回線を介して携帯電話機から送信される場合、無線通信又はインターネット(LAN)を介して通信装置又は情報処理端末装置などから送信される場合である。また、電力線を介して送信される遠隔操作信号は、例えば、家庭用電源又は充電用ステーションなどから電力線通信(PLC)により送信される場合である。
1 エアコンディショナ(エアコンディショナ制御部、エアコンECU)
2 ヒータ(その他のECU)
3 ワイパ
4 ウォッシャ
5 ターンシグナルリレー
10、20 リレー(電路開閉部)
40 電源制御部(第2の電源制御部)
41 FET
50 制御信号結合回路部(第1の電源制御部)
51 FET
53 トランジスタ
60 遠隔操作時電源制御部
70 遠隔操作信号取得部
90 電源制御部(第1の電源制御部、第2の電源制御部)

Claims (6)

  1. 複数の負荷への通電を入切する複数の電路開閉部を備える車両用電源制御装置において、
    遠隔操作を行う負荷への通電の入切を制御するための遠隔操作信号を取得する遠隔操作信号取得部と、
    前記複数の負荷への通電が切の状態で、前記遠隔操作信号取得部で遠隔操作信号を取得した場合、前記複数の電路開閉部の一部が切となるように制御する第1の電源制御部と、
    前記複数の負荷への通電が切の状態で、前記遠隔操作信号取得部で遠隔操作信号を取得し場合、前記複数の電路開閉部の一部を除く残余の電路開閉部が入となるように制御する第2の電源制御部と
    を備え
    該第2の電源制御部は、
    前記遠隔操作信号を取得しない場合、前記複数の電路開閉部の入切を制御するようにしてあることを特徴とする車両用電源制御装置。
  2. 前記第1の電源制御部は、
    前記遠隔操作信号取得部で遠隔操作信号を取得した場合、遠隔操作を行う負荷以外の負荷への通電を入切する電路開閉部を切とすべく制御するように構成してあることを特徴とする請求項1に記載の車両用電源制御装置。
  3. 前記第2の電源制御部は、
    イグニッションスイッチの入切に応じて前記複数の電路開閉部の入切を制御するように構成してあることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の車両用電源制御装置。
  4. 前記遠隔操作を行う負荷は、
    エアコンディショナ、ヒータ、デフロスタ又はデアイサの少なくとも1つであることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の車両用電源制御装置。
  5. 前記遠隔操作を行う負荷以外の負荷は、
    ワイパ、ウォッシャ、ターンシグナルリレーの少なくとも1つであることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の車両用電源制御装置。
  6. 前記遠隔操作信号取得部は、
    リモコンから送信される遠隔操作信号、通信回線を介して送信される遠隔操作信号、又は電力線を介して送信される遠隔操作信号のいずれかを取得するようにしてあることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の車両用電源制御装置。
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