JP5730642B2 - 車両状態推定装置、二次電池温度推定装置、および、車両状態推定方法 - Google Patents
車両状態推定装置、二次電池温度推定装置、および、車両状態推定方法 Download PDFInfo
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このような構成によれば、信号線の配線が簡単で、単純な処理によって車両の状態を推定することが可能となる。
このような構成によれば、温度変化に基づいて車両が停車状態であることを簡易に判定することができる。
このような構成によれば、車両がアイドリング状態であることを簡易に判定することができる。
このような構成によれば、車両が走行状態であることを簡易に判定することができる。
このような構成によれば、車両が走行状態から停止状態に推移したことを簡易に判定することができる。
このような構成によれば、エンジン停止中に電気機器が作動されたことを簡易に判定することができる。
このような構成によれば、車両の状態に基づいて、二次電池の温度を正確に推定することができる。
このような方法によれば、信号線の配線が簡単で、単純な処理によって車両の状態を推定することが可能となる。
図1は、本発明の実施形態に係る車両状態推定装置10の外観構成を示す斜視図である。この図において、車両状態推定装置10は、二次電池1の2つの端子2,3のうちの一方の端子3に接続されている接続端子4にネジ5によって固定されている。また、車両状態推定装置10は接続コネクタ12および接続ケーブル13によって図示しないECU(Engine Control Unit)等と接続され、車両の推定された車両の状態および推定された二次電池1の温度に関する情報を出力する。
つぎに、本実施形態の動作原理について説明する。図3は、本実施形態の動作原理を説明するための図である。この図3は車両の動作状態の変化と、温度センサ10f、電圧センサ10g、および、電流センサ10hの検出値ならびに二次電池1の内部温度の変化を示している。時間0において車両のエンジンが始動されて走行状態になると、温度センサ10fの検出値が上昇するとともに、二次電池1の内部温度も徐々に上昇する。また、走行状態になるとオルタネータによる二次電池1の充電が開始されるので、電圧センサ10gの検出値が、例えば、14V以上に上昇する。また、走行状態では、オルタネータによる二次電池1の充電が行われるとともに、例えば、ステアリングモータやイグニッションコイル等の負荷に対する放電が行われることから、電流センサ10hの検出値の変動幅が大きくなる。
つぎに、本実施形態の詳細な動作について説明する。図4は、図2に示すROM10bに格納されているプログラム10baがCPU10aに読み出されて実行されることにより実現される処理である。このフローチャートの処理が開始されると、以下のステップが実行される。
ステップS50では、CPU10aは、電圧センサ10gの検出値Vが閾値Th1以上であるか否かを判定し、閾値Th1以上である場合(ステップS50:Yes)にはステップS51に進み、それ以外の場合(ステップS50:No)には処理を終了する。具体的には、閾値Th1としては、例えば、13.5Vを用いることができ、電圧センサ10gの検出値Vが13.5V以上である場合にはYesと判定してステップS51に進むことができる。なお、図12に示すように、アイドリング状態では、電圧は14V以上となっているので、閾値Th1として、13.5Vではなく、14Vを用いることも可能である。
以上の実施形態は一例であって、本発明が上述したような場合のみに限定されるものでないことはいうまでもない。例えば、以上の実施形態では、2400ccの車両を例に挙げて説明をしたが、これ以外の排気量の車両であっても、本実施形態を適用することができる。図14は排気量が1300ccの車両の状態変化と温度、電圧、電流の変化の関係を示す図である。この図に示すように、1300ccの車両の場合も2400ccの車両の場合と同様の変化を示している。より詳細には、図15,16に示すように、長期停車中の状態では、電圧は13V弱で安定しており、また、電流も−0.02〜−0.04の範囲内に収まっており、温度についても31℃弱で安定している。
10 車両状態推定装置
10a CPU(判定手段)
10b ROM
10c RAM
10d 通信部
10e I/F
10f 温度センサ
10g 電圧センサ
10h 電流センサ
Th1 閾値(第1閾値)
Th2 閾値(第2閾値)
Th3 閾値(第3閾値)
Th4 閾値(第4閾値)
Claims (6)
- 車両の状態を推定する車両状態推定装置において、
前記車両に搭載された二次電池の電圧を検出する電圧センサと、
前記二次電池の充放電電流を検出する電流センサと、
前記車両のエンジンが収容されたエンジンルーム内の温度を検出する温度センサと、
前記電圧センサによって検出された前記二次電池の電圧が第1閾値未満であるとともに電圧の変動幅が第2閾値未満であり、かつ、前記電流センサによって検出された前記二次電池に流れる電流の変動幅が第3閾値未満である場合には、前記エンジンが停止中であると判定し、それ以外の場合には前記エンジンが動作中であると判定する判定手段と、
を有し、
前記判定手段は、
前記エンジンが停止中であると判定した条件下に、前記温度センサによって検出された前記エンジンルーム内の温度の変動幅が第4閾値未満である場合には、前記車両が停止状態であると判定し、
前記二次電池の電圧が前記第1閾値以上であり、前記二次電池に流れる電流の変動幅が前記第3閾値以上であり、かつ、前記エンジンルーム内の温度の単位時間あたりの上昇量が前記第4閾値以上である場合には、前記車両がアイドリング状態であると判定し、
前記二次電池の電圧が前記第1閾値以上であり、前記二次電池に流れる電流の変動幅が前記第3閾値以上であり、かつ、前記エンジンルーム内の温度の変動幅が前記第4閾値未満であるか、または、温度の単位時間あたりの上昇量がマイナスである場合には、前記車両が走行状態であると判定し、
前記判定手段は、前記エンジンルーム内の温度が所定時間上昇した後に下降した場合には、前記エンジンが停止中であり、かつ、前記車両が停止状態であると更に判定する、
ことを特徴とする車両状態推定装置。 - 前記判定手段は、前記二次電池の電圧が前記第1閾値未満であり、かつ、前記二次電池に流れる電流の変動幅が前記第3閾値以上である場合には、前記エンジンが停止中であり、かつ、前記車両に搭載される電気機器が作動中であると判定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の車両状態推定装置。 - 請求項1または2に記載の車両状態推定装置を用いて推定された車両の状態に基づいて、前記車両に搭載された二次電池の内部温度を推定する、
ことを特徴とする二次電池温度推定装置。 - 前記温度センサは、前記エンジンルーム内における車前方の位置に、前記エンジンから離間して設けられる、
ことを特徴とする請求項3に記載の二次電池温度推定装置。 - 前記車両の状態に応じて設定された積分ゲインおよび比例ゲインを用いて、PI制御により前記二次電池の内部温度を推定する、
ことを特徴とする請求項3または4に記載の二次電池温度推定装置。 - 電圧センサ、電流センサ、および温度センサを備える車両状態推定装置を用いて、車両の状態を推定する車両状態推定方法において、
前記電圧センサによって、前記車両に搭載された二次電池の電圧を検出する電圧検出工程と、
前記電流センサによって、前記二次電池の充放電電流を検出する電流検出工程と、
前記温度センサによって、前記車両のエンジンが収容されたエンジンルーム内の温度を検出する温度検出工程と、
検出された前記二次電池の電圧が第1閾値未満であるとともに電圧の変動幅が第2閾値未満であり、かつ、検出された前記二次電池に流れる電流の変動幅が第3閾値未満である場合には、前記エンジンが停止中であると判定し、それ以外の場合には前記エンジンが動作中であると判定する判定工程と、
を備え、
前記判定工程では、
前記エンジンが停止中であると判定した条件下に、検出された前記エンジンルーム内の温度の変動幅が第4閾値未満である場合には、前記車両が停止状態であると判定し、
前記二次電池の電圧が前記第1閾値以上であり、前記二次電池に流れる電流の変動幅が前記第3閾値以上であり、かつ、前記エンジンルーム内の温度の単位時間あたりの上昇量が第4閾値以上である場合には、前記車両がアイドリング状態であると判定し、
前記二次電池の電圧が前記第1閾値以上であり、前記二次電池に流れる電流の変動幅が前記第3閾値以上であり、かつ、前記エンジンルーム内の温度の変動幅が前記第4閾値未満であるか、または、温度の単位時間あたりの上昇量がマイナスである場合には、前記車両が走行状態であると判定し、
前記判定工程では、前記エンジンルーム内の温度が所定時間上昇した後に下降した場合には、前記エンジンが停止中であり、かつ、前記車両が停止状態であると更に判定する、
ことを特徴とする車両状態推定方法。
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JP2011077262A JP5730642B2 (ja) | 2011-03-31 | 2011-03-31 | 車両状態推定装置、二次電池温度推定装置、および、車両状態推定方法 |
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