JP6542601B2 - Power supply and control method of power supply - Google Patents

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Description

本発明は、電源装置および電源装置の制御方法に関するものである。   The present invention relates to a power supply device and a control method of the power supply device.

近年、車両のバイワイヤ(by wire)技術が普及している。バイワイヤ技術では、アクセルやブレーキなどの操作を機械的な伝達ではなく電気信号による伝達によって行う。   In recent years, vehicle by wire technology has become widespread. In the by-wire technology, operations such as an accelerator and a brake are performed not by mechanical transmission but by transmission by electrical signals.

このようなバイワイヤ技術の普及に伴って、電気信号を生成する源であるバッテリの信頼性が一層重要になりつつある。   With the proliferation of such by-wire technology, the reliability of the battery, which is the source for generating electrical signals, is becoming more important.

そこで、特許文献1に開示された技術では、複数のキャパシタを有するキャパシタユニットを設け、車両の動作開始時にキャパシタユニットを充電し、車両の動作終了時にキャパシタユニットを放電するように構成する。そして、バッテリの異常時には、キャパシタユニットから電子制御部に電力供給を行うようにしている。このような構成によれば、車両の電源の信頼性および安全性を高めることができる。   Therefore, in the technology disclosed in Patent Document 1, a capacitor unit having a plurality of capacitors is provided, the capacitor unit is charged at the start of the operation of the vehicle, and the capacitor unit is discharged at the end of the operation of the vehicle. When the battery is abnormal, the capacitor unit supplies power to the electronic control unit. According to such a configuration, the reliability and safety of the power supply of the vehicle can be enhanced.

特開2004−322987号公報JP 2004-322987 A

ところで、特許文献1に開示された技術では、車両の動作終了時にキャパシタユニットを放電する。このため、車両の動作開始前にはキャパシタユニットは充電されていない状態であることから、電力を供給することができないという問題点がある。   By the way, in the technique disclosed in Patent Document 1, the capacitor unit is discharged at the end of the operation of the vehicle. Therefore, there is a problem that power can not be supplied since the capacitor unit is not charged before the start of the operation of the vehicle.

特に、バッテリからブレーキシステムへ十分な電源電力を供給できない場合に、エンジンを始動するためにブレーキを操作すると、油圧の逆流に起因するキックバックが生じ、運転者に不快感を与えるという問題点がある。   In particular, when the battery can not supply sufficient power supply to the brake system, operating the brake to start the engine causes kickback due to the backflow of the hydraulic pressure, which causes the driver to feel uncomfortable. is there.

本発明は、以上の状況に鑑みてなされたものであり、エンジンを始動する前から負荷への安定した電源電力の供給を可能とする電源装置および電源装置の制御方法を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a power supply device and a control method of the power supply device which enable stable supply of power supply to the load before starting the engine. There is.

上記課題を解決するために、本発明は、車両に搭載され、電源電力を負荷に供給する電源装置において、前記車両に搭載されるメインバッテリとは別個に設けられ、前記メインバッテリよりも電気容量が小さいサブバッテリと、前記メインバッテリから負荷に電力を十分に供給できない場合、または、前記メインバッテリの充電状態が十分でない場合、前記サブバッテリに蓄積された電力を前記負荷に供給する供給手段と、オルタネータまたは前記メインバッテリから出力される電力によって前記サブバッテリを充電する充電手段と、を有し、前記供給手段は、前記車両のドアのロックが解除されるか、または、ドアが開かれてから、前記車両のエンジンが始動されるまでの間に起動され、前記サブバッテリから電力の供給が可能な状態になり、前記サブバッテリの電圧を前記負荷に供給する期間の前後の少なくとも一方に、前記メインバッテリと前記サブバッテリの双方から前記負荷に電力を供給するタイミングを設ける、ことを特徴とする
In order to solve the above problems, the present invention is a power supply device mounted on a vehicle and supplying power source power to a load, provided separately from the main battery mounted on the vehicle, and having an electric capacity than the main battery And a supply means for supplying the power stored in the sub-battery to the load if the main battery can not sufficiently supply power to the load or the state of charge of the main battery is insufficient. And charging means for charging the sub-battery by power output from the alternator or the main battery, and the supply means unlocks the door of the vehicle or the door is opened. from the vehicle engine is started until it is started, it to is ready supply of electric power from the sub-battery , At least one of before and after the period for supplying the voltage of the sub-battery to the load, said main battery and providing a timing for supplying electric power to the load from both of the sub-battery, wherein the.

また、本発明は、前記供給手段は、複数の負荷に対して、前記サブバッテリに蓄積された電力を供給することを特徴とする。
このような構成によれば、安定した電力を複数の負荷に対して供給することで、負荷を確実に動作させることができる。
Further, the present invention is characterized in that the supply means supplies the power stored in the sub-battery to a plurality of loads.
According to such a configuration, by supplying stable power to a plurality of loads, the loads can be operated reliably.

また、本発明は、前記負荷は、前記車両を制動するためのブレーキシステムであることを特徴とする。
このような構成によれば、安定した電源電力をブレーキシステムに供給することで、キックバックが生じることを防止できる。
Further, the present invention is characterized in that the load is a brake system for braking the vehicle.
According to such a configuration, it is possible to prevent kickback from occurring by supplying stable power supply power to the brake system.

また、本発明は、前記供給手段は、前記エンジン始動時において、ブレーキペダルが所定量以上操作された場合に、前記ブレーキシステムに対して電源電力を供給することを特徴とする。
このような構成によれば、ブレーキペダルが所定量以上操作された場合に、ブレーキシステムに電源電力を供給することで、キックバックを確実に防止することができる。
Further, the present invention is characterized in that the supply means supplies power to the brake system when the brake pedal is operated by a predetermined amount or more at the time of the engine start.
According to such a configuration, when the brake pedal is operated by a predetermined amount or more, kickback can be reliably prevented by supplying power to the brake system.

また、本発明は、前記負荷はスタータモータであり、前記供給手段は、前記メインバッテリから前記スタータモータに電力を十分に供給できない場合、または、前記メインバッテリの充電状態が十分でない場合、前記サブバッテリから前記スタータモータに対して電源電力を供給することを特徴とする。
このような構成によれば、メインバッテリから十分な電力を供給できない場合であってもエンジンを確実に始動することができる。
Further, in the present invention, the load is a starter motor, and the supply means is configured to supply the electric power from the main battery to the starter motor when the power can not be sufficiently supplied, or when the charging state of the main battery is not sufficient Power supply power is supplied from the battery to the starter motor.
According to such a configuration, the engine can be reliably started even when sufficient power can not be supplied from the main battery.

また、本発明は、前記供給手段は、前記エンジンを始動する際には、電圧を安定させるためのレギュレータを介して前記サブバッテリの電圧を前記負荷に供給することを特徴とする。
このような構成によれば、クランキングの際にメインバッテリの電圧が不安定になった場合でも、安定した電力を負荷に供給することができる。
Further, the invention is characterized in that, when the engine is started, the supply means supplies the voltage of the sub-battery to the load via a regulator for stabilizing the voltage.
According to such a configuration, stable power can be supplied to the load even when the voltage of the main battery becomes unstable at the time of cranking.

また、本発明は、前記供給手段によって、前記サブバッテリから前記負荷に対して電源電力が供給された後は、前記充電手段は、前記サブバッテリが満充電状態となるまで充電することを特徴とする。
このような構成によれば、サブバッテリを使用した後にすぐに充電することで、サブバッテリに硫酸鉛が生じて寿命が短縮することを防止できる。
Further, the present invention is characterized in that, after power supply power is supplied from the sub-battery to the load by the supply means, the charging means charges until the sub-battery is fully charged. Do.
According to such a configuration, by charging the sub-battery immediately after using it, it is possible to prevent lead sulfate from being generated in the sub-battery and shortening the life.

また、前記供給手段は、前記車両のエンジンが停止された場合において、前記サブバッテリから前記負荷に流れる暗電流によって、前記サブバッテリが放電されることを防止するために、前記負荷への電力の供給を遮断することを特徴とする。
このような構成によれば、暗電流による放電を防ぐことで、サブバッテリの寿命が短縮することを防止できる。
Further, the supply means is configured to prevent the sub-battery from being discharged by dark current flowing from the sub-battery to the load when the engine of the vehicle is stopped. It is characterized by shutting off the supply.
According to such a configuration, shortening of the life of the sub-battery can be prevented by preventing discharge due to dark current.

また、本発明は、車両に搭載され、電源電力を負荷に供給する電源装置であって、前記車両に搭載されるメインバッテリとは別個に設けられ、前記メインバッテリよりも電気容量が小さいサブバッテリを有する電源装置の制御方法において、前記メインバッテリから負荷に電力を十分に供給できない場合、または、前記メインバッテリの充電状態が十分でない場合、前記サブバッテリに蓄積された電力を前記負荷に供給する供給ステップと、オルタネータまたは前記メインバッテリから出力される電力によって前記サブバッテリを充電する充電ステップと、を有し、前記供給ステップは、前記車両のドアのロックが解除されるか、または、ドアが開かれてから、前記車両のエンジンが始動されるまでの間に起動され、前記サブバッテリから電力の供給が可能な状態になり、前記サブバッテリの電圧を前記負荷に供給する期間の前後の少なくとも一方に、前記メインバッテリと前記サブバッテリの双方から前記負荷に電力を供給するタイミングを設ける、ことを特徴とする Further, the present invention is a power supply device mounted on a vehicle and supplying power source power to a load, the sub-battery being provided separately from the main battery mounted on the vehicle and having a smaller electric capacity than the main battery In the method of controlling a power supply device, the power stored in the sub-battery is supplied to the load when the main battery can not sufficiently supply power to the load or when the state of charge of the main battery is not sufficient. And a charging step of charging the sub-battery with power output from the alternator or the main battery, wherein the supplying step unlocks the door of the vehicle or the door is closed. It is started between the time it is opened and the time the engine of the vehicle is started, and Supply Do to the possible states of Ri, the voltage of the sub-battery to at least one of the front and rear of the period to be supplied to the load, providing the timing for supplying electric power to the load from both of the said main battery sub-battery, it is characterized in.

本発明によれば、エンジンを始動する前から負荷への安定した電源電力の供給が可能な電源装置および電源装置の制御方法を提供することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to provide a power supply device and a control method of the power supply device capable of supplying stable power supply power to a load before starting an engine.

本発明の第1実施形態に係る電源装置の構成例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of a power supply device concerning a 1st embodiment of the present invention. 図1に示す補助電源部の詳細な構成例を示す図である。It is a figure which shows the detailed structural example of the auxiliary power supply part shown in FIG. 図1に示す第1実施形態の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation | movement of 1st Embodiment shown in FIG. 図1に示す第1実施形態において実行される処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process performed in 1st Embodiment shown in FIG. 本発明の第2実施形態に係る補助電源部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the auxiliary power supply part which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態に係る補助電源部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the auxiliary power supply part which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 図6に示す第3実施形態の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation | movement of 3rd Embodiment shown in FIG.

次に、本発明の実施形態について説明する。   Next, an embodiment of the present invention will be described.

(A)第1実施形態の構成の説明
図1は、本発明の第1実施形態に係る電源装置を有する車両の電源系統を示す図である。この図に示すように、車両の電源系統は、オルタネータ10、メインバッテリ11、電圧センサ12、電流センサ13、温度センサ14、制御部15、補助電源部16、ダイオード17、および、負荷18を有している。
(A) Description of Configuration of First Embodiment FIG. 1 is a diagram showing a power supply system of a vehicle having a power supply device according to a first embodiment of the present invention. As shown in this figure, the power supply system of the vehicle has an alternator 10, a main battery 11, a voltage sensor 12, a current sensor 13, a temperature sensor 14, a control unit 15, an auxiliary power supply unit 16, a diode 17, and a load 18. doing.

ここで、オルタネータ10は、図示しないエンジンによって駆動され、交流電力を発生して整流回路によって直流電力に変換し、メインバッテリ11を充電する。   Here, the alternator 10 is driven by an engine (not shown), generates AC power, converts it into DC power by the rectifier circuit, and charges the main battery 11.

メインバッテリ11は、例えば、鉛蓄電池、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、または、リチウムイオン電池等の二次電池によって構成され、オルタネータ10によって充電され、図示しないスタータモータを駆動してエンジンを始動するとともに、ダイオード17を介して負荷18に電力を供給する。   Main battery 11 is formed of a secondary battery such as a lead storage battery, a nickel cadmium battery, a nickel hydrogen battery, or a lithium ion battery, for example, and is charged by alternator 10 to drive a starter motor (not shown) to start the engine. And supplies power to the load 18 through the diode 17.

電圧センサ12は、メインバッテリ11の端子電圧を検出し、制御部15に通知する。電流センサ13は、メインバッテリ11に流れる電流を検出し、制御部15に通知する。温度センサ14は、メインバッテリ11自体または周囲の環境温度を検出し、制御部15に通知する。   The voltage sensor 12 detects the terminal voltage of the main battery 11 and notifies the control unit 15 of it. The current sensor 13 detects the current flowing through the main battery 11 and notifies the control unit 15 of it. The temperature sensor 14 detects the temperature of the main battery 11 itself or the surrounding environment, and notifies the control unit 15 of it.

制御部15は、電圧センサ12、電流センサ13、および、温度センサ14の出力を参照し、メインバッテリ11の状態を検知するとともに、オルタネータ10の発電電圧を制御することでメインバッテリ11の充電状態を制御する。また、制御部15は、メインバッテリ11から負荷18に対して十分な電力を供給できないと判定した場合、または、メインバッテリ11の充電状態が十分でない場合(例えば、SOC(State of Charge)が所定の閾値よりも低い場合)には、補助電源部16に対して負荷18に電源電力を供給するように指示する。   The control unit 15 refers to the outputs of the voltage sensor 12, the current sensor 13, and the temperature sensor 14 to detect the state of the main battery 11, and controls the generated voltage of the alternator 10 to control the charge state of the main battery 11. Control. When control unit 15 determines that sufficient power can not be supplied from main battery 11 to load 18, or when the charge state of main battery 11 is not sufficient (for example, SOC (State of Charge) is predetermined). (If it is lower than the threshold), the auxiliary power supply unit 16 is instructed to supply power to the load 18.

補助電源部16は、後述するように、サブバッテリ164を有し、メインバッテリ11から負荷18に電源電力を十分に供給できない場合、または、メインバッテリ11の充電状態が十分でない場合には、サブバッテリ164から負荷18に電力を供給する。   As described later, the auxiliary power supply unit 16 has the sub battery 164, and when the main battery 11 can not sufficiently supply power from the main battery 11 to the load 18, or when the charging state of the main battery 11 is not sufficient, Power is supplied from the battery 164 to the load 18.

ダイオード17は、補助電源部16から負荷18に電源電力が供給されている場合に、補助電源部16からメインバッテリ11に電力が逆流することを防止する。   The diode 17 prevents the backflow of power from the auxiliary power supply unit 16 to the main battery 11 when power supply power is supplied from the auxiliary power supply unit 16 to the load 18.

負荷18は、例えば、車両を制動するためのブレーキシステムであり、例えば、ブレーキペダルの操作量を検出する検出部と、車輪を制動するための制動部と、検出部によって検出された操作量に応じて制動部を駆動するための駆動部とを有している。   The load 18 is, for example, a brake system for braking a vehicle, and for example, a detection unit that detects an operation amount of a brake pedal, a braking unit for braking a wheel, and an operation amount detected by the detection unit. And a drive unit for driving the braking unit.

図2は、図1に示す補助電源部16の詳細な構成例を示す図である。図2に示すように、補助電源部16は、充電部161、補助電源制御部162、状態検知部163、サブバッテリ164、電圧センサ165、電流センサ166、温度センサ167、スイッチ168、および、ダイオード169を有している。   FIG. 2 is a diagram showing a detailed configuration example of the auxiliary power supply unit 16 shown in FIG. As shown in FIG. 2, the auxiliary power supply unit 16 includes a charging unit 161, an auxiliary power control unit 162, a state detection unit 163, a sub battery 164, a voltage sensor 165, a current sensor 166, a temperature sensor 167, a switch 168, and a diode. It has 169.

ここで、充電部161は、補助電源制御部162の制御に基づいて、オルタネータ10(または、メインバッテリ11)から出力される電力によって、サブバッテリ164を充電する。   Here, based on the control of the auxiliary power supply control unit 162, the charging unit 161 charges the sub-battery 164 with the power output from the alternator 10 (or the main battery 11).

補助電源制御部162は、状態検知部163によって検知されたサブバッテリ164の状態、メインバッテリ11からの出力電圧、および、車両の状態に基づいて、補助電源部16の各部を制御する。   The auxiliary power supply control unit 162 controls each unit of the auxiliary power supply unit 16 based on the state of the sub battery 164 detected by the state detection unit 163, the output voltage from the main battery 11, and the state of the vehicle.

状態検知部163は、電圧センサ165、電流センサ166、および、温度センサ167の出力を参照し、サブバッテリ164の状態(例えば、SOC)を検知し、補助電源制御部162に通知する。   The state detection unit 163 detects the state (for example, SOC) of the sub battery 164 with reference to the outputs of the voltage sensor 165, the current sensor 166, and the temperature sensor 167, and notifies the auxiliary power control unit 162.

サブバッテリ164は、例えば、鉛蓄電池、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、または、リチウムイオン電池等の二次電池によって構成される。サブバッテリ164は、メインバッテリ11とは独立したバッテリによって構成されるとともに、メインバッテリ11よりも電気容量が小さいバッテリによって構成される。より詳細には、メインバッテリ11が数十Ah程度の容量を有しているのに対して、サブバッテリ164は、数Ah〜十数Ahの容量を有している。また、メインバッテリ11は車両前方のボンネット内に収容されるが、サブバッテリ164はボンネット内ではなく、例えば、車両後方の予備タイヤ収納部等に収容される。もちろん、これ以外の場所に収容されてもよいが、サブバッテリ164を長寿命化するためには、温度変化が少ない場所が望ましい。また、メインバッテリ11とは異なる場所に配置することで、例えば、衝突事故時に、一方が破損しても他方から電力の供給ができるのでリスク分散の観点からは、これらを別々の場所に配置することが望ましい。   The sub-battery 164 is configured by, for example, a secondary battery such as a lead storage battery, a nickel cadmium battery, a nickel hydrogen battery, or a lithium ion battery. The sub battery 164 is configured by a battery independent of the main battery 11, and is configured by a battery having a smaller electric capacity than the main battery 11. More specifically, while the main battery 11 has a capacity of about several tens of Ah, the sub-battery 164 has a capacity of several Ah to several dozen Ah. Further, the main battery 11 is accommodated in the bonnet in front of the vehicle, but the sub-battery 164 is accommodated not in the bonnet but in, for example, a spare tire storage portion in the rear of the vehicle. Of course, although it may be accommodated in other places, in order to prolong the life of the sub-battery 164, a place with a small temperature change is desirable. Also, by arranging the battery in a different place from the main battery 11, for example, even if one of them is broken, power can be supplied from the other even if it is broken. From the viewpoint of risk distribution, these are arranged in different places. Is desirable.

電圧センサ165は、サブバッテリ164の端子電圧を検出し、状態検知部163に通知する。電流センサ166は、サブバッテリ164に流れる電流を検出し、状態検知部163に通知する。温度センサ167は、サブバッテリ164自体または周囲の環境温度を検出し、状態検知部163に通知する。   The voltage sensor 165 detects the terminal voltage of the sub battery 164 and notifies the state detection unit 163. The current sensor 166 detects the current flowing through the sub battery 164 and notifies the state detection unit 163 of the current. The temperature sensor 167 detects the temperature of the sub battery 164 itself or the surrounding environment, and notifies the state detection unit 163 of the detected temperature.

スイッチ168は、例えば、半導体スイッチまたは電磁スイッチ(電磁リレー)等によって構成され、補助電源制御部162によってオンまたはオフの状態が制御される。このスイッチ168がオンの状態に制御されると、サブバッテリ164から負荷18へ電力が供給される。   The switch 168 is configured of, for example, a semiconductor switch or an electromagnetic switch (electromagnetic relay), and the auxiliary power control unit 162 controls the on / off state. When the switch 168 is controlled to the on state, power is supplied from the sub battery 164 to the load 18.

ダイオード169は、逆流防止用のダイオードであり、メインバッテリ11またはオルタネータ10から出力される電力が補助電源部16の内部の回路に逆流することを防止する。なお、ダイオード17は、図2に示すように、補助電源部16から供給される電力がメインバッテリ11等に逆流することを防止する。   The diode 169 is a diode for backflow prevention and prevents the power output from the main battery 11 or the alternator 10 from flowing back to the circuit inside the auxiliary power supply unit 16. The diode 17 prevents the power supplied from the auxiliary power supply 16 from flowing back to the main battery 11 or the like, as shown in FIG.

(B)第1実施形態の動作の説明
つぎに、第1実施形態の動作を説明する。図3は車両の始動時における電圧等の変化を示す図である。車両が停車された状態において、運転者が車両に接近し、時刻t1において車両のドアを開けたとすると、制御部15は、これを検知し、補助電源部16の補助電源制御部162に対して起動するように指示をする。その結果、補助電源制御部162は、図3(B)に示すように「起動」状態となり、初期化処理等の起動処理が実行される。
(B) Description of Operation of First Embodiment Next, an operation of the first embodiment will be described. FIG. 3 is a diagram showing changes in voltage and the like at the start of the vehicle. If the driver approaches the vehicle and the door of the vehicle is opened at time t1 while the vehicle is stopped, the control unit 15 detects this and sends the auxiliary power control unit 162 of the auxiliary power supply unit 16 Instruct them to start. As a result, as shown in FIG. 3B, the auxiliary power control unit 162 is put into the “start” state, and start processing such as initialization processing is performed.

補助電源部16が起動されると、状態検知部163がサブバッテリ164の状態を検知し、正常か否かを判定する。より詳細には、状態検知部163はサブバッテリ164の端子電圧を電圧センサ165によって測定し、電圧が所定の範囲内に収まる場合には、正常と判定する。あるいは、状態検知部163は、例えば、図示しない放電回路によって、サブバッテリ164をパルス放電させ、そのときの電圧および電流の変化からサブバッテリ164のインピーダンスを求める。そして、求めたインピーダンスからSOCを算出し、算出したSOCが所定の閾値以上である場合にはサブバッテリ164の状態が正常であると判定する。   When the auxiliary power supply unit 16 is activated, the state detection unit 163 detects the state of the sub battery 164 and determines whether or not it is normal. More specifically, the state detection unit 163 measures the terminal voltage of the sub battery 164 by the voltage sensor 165, and when the voltage falls within the predetermined range, determines that the state is normal. Alternatively, the state detection unit 163 pulse discharges the sub-battery 164 by, for example, a discharge circuit (not shown), and obtains the impedance of the sub-battery 164 from changes in voltage and current at that time. Then, the SOC is calculated from the determined impedance, and when the calculated SOC is equal to or greater than a predetermined threshold value, it is determined that the state of sub battery 164 is normal.

サブバッテリ164の状態が正常であると判定した場合には、補助電源制御部162は、スイッチ168をオンの状態にするとともに、充電部161を停止状態にする。この結果、サブバッテリ164から出力された電源電力は、スイッチ168およびダイオード169を介して負荷18に供給される。これにより、図3(C)に示すように、補助電源部16は、始動時電力を負荷18に対して供給する状態となる。   When it is determined that the state of the sub battery 164 is normal, the auxiliary power control unit 162 turns the switch 168 on and the charging unit 161 off. As a result, the source power output from sub battery 164 is supplied to load 18 via switch 168 and diode 169. As a result, as shown in FIG. 3C, the auxiliary power supply unit 16 is in a state of supplying the starting power to the load 18.

つぎに、時刻t2において、エンジンを始動するための条件となるブレーキペダルが運転者によって操作されると、スイッチ168およびダイオード169を介してサブバッテリ164からブレーキシステムである負荷18に電源電力が供給される。サブバッテリ164は、後述するように、満充電かそれに近い状態に充電制御されているので、ブレーキシステムである負荷18を動作させるのに十分な電力が供給される。このため、例えば、運転者がブレーキペダルを強く踏み込んだ場合であっても(例えば、キックバックが生じやすいとされる50kgf以上の力で踏み込んだ場合でも)、キックバックが生じることがない。   Next, at time t2, when the driver operates the brake pedal serving as a condition for starting the engine, power is supplied from the sub battery 164 to the load 18, which is the brake system, via the switch 168 and the diode 169. Be done. The sub-battery 164 is charge-controlled to be fully charged or close to it, as will be described later, so that sufficient power is supplied to operate the load 18 which is a brake system. For this reason, for example, even when the driver strongly depresses the brake pedal (for example, even when depressing with a force of 50 kgf or more which is considered to be likely to cause kickback), kickback does not occur.

つぎに、時刻t3において、運転者によってスタータモータの回転が指示されると、図示しないスタータモータが回転され、エンジンのクランキングが実行される。このとき、スタータモータの回転開始時に大きな突入電流が流れるとともに、エンジンのピストンが上死点に近づくにつれて電流が大きくなるので、メインバッテリ11の電圧は、図3(A)に示すような複数の極値を有して変動する状態となる。しかしながら、ブレーキシステムに対しては、補助電源部16からも電力が供給され、この補助電源部16は、メインバッテリ11とは独立した構成のサブバッテリ164から電力が供給されるので、クランキングによってメインバッテリ11の電圧が不安定になった場合でも、ブレーキシステムには安定した電源電力が供給されることから、例えば、キックバックが生じることを防止できる。   Next, at time t3, when the driver instructs rotation of the starter motor, a starter motor (not shown) is rotated, and engine cranking is performed. At this time, a large inrush current flows at the start of rotation of the starter motor, and the current increases as the piston of the engine approaches top dead center. Therefore, the voltage of the main battery 11 is a plurality of voltages as shown in FIG. It will be in the state of fluctuating with the extremum. However, power is also supplied from the auxiliary power supply unit 16 to the brake system, and since the auxiliary power supply unit 16 is supplied with power from the sub-battery 164 having a configuration independent of the main battery 11, cranking is performed by cranking. Even when the voltage of the main battery 11 becomes unstable, stable power supply power is supplied to the brake system, which can prevent, for example, kickback from occurring.

つぎに、時刻t4において、エンジンが回転を開始すると、メインバッテリ11からスタータモータへの電力の供給が停止される。また、エンジンが回転を開始すると、運転者は、ブレーキペダルの操作を終了する。ブレーキペダルの操作を終了すると、制御部15がこれを検知し、補助電源部16に通知する。補助電源部16の補助電源制御部162は、スイッチ168をオフの状態にすることで、サブバッテリ164から負荷18への電力の供給を停止する。この結果、補助電源部16から負荷18への電力の供給が停止される代わりに、メインバッテリ11から負荷18への電力の供給が開始される。このとき、スタータモータが回転を終了するとともに、オルタネータ10からの充電が開始される状態であるので、メインバッテリ11は電圧が安定した状態となる。このため、補助電源部16に代えて、メインバッテリ11から電力の供給を開始しても、電圧が不安定となって、例えば、キックバックが生じることはない。   Next, at time t4, when the engine starts to rotate, the supply of power from the main battery 11 to the starter motor is stopped. Also, when the engine starts to rotate, the driver ends the operation of the brake pedal. When the operation of the brake pedal is completed, the control unit 15 detects this and notifies the auxiliary power supply unit 16. The auxiliary power supply control unit 162 of the auxiliary power supply unit 16 stops the supply of power from the sub-battery 164 to the load 18 by turning off the switch 168. As a result, instead of stopping the supply of power from the auxiliary power supply unit 16 to the load 18, the supply of power from the main battery 11 to the load 18 is started. At this time, since the starter motor ends its rotation and charging from the alternator 10 is started, the voltage of the main battery 11 becomes stable. For this reason, even if the supply of power from the main battery 11 is started instead of the auxiliary power supply unit 16, the voltage becomes unstable and, for example, kickback does not occur.

また、時刻t4において、クランキングが終了すると、制御部15は、オルタネータ10を制御して発電を開始させ、メインバッテリ11の充電を開始する。また、制御部15は、補助電源制御部162を制御して、サブバッテリ164の充電を開始させる。より詳細には、補助電源制御部162は、充電部161を制御し、オルタネータ10によって発電された電力によって、サブバッテリ164を充電させる。なお、充電部161による充電方法としては、サブバッテリ164の寿命を短縮しない電流値による定電流充電を行うことができる。また、サブバッテリ164を使用した直後に充電することで、放電によって生じた硫酸鉛が柔らかいうちに充電し、硫酸鉛が固い結晶に成長することを防止できる。これにより、サブバッテリ164を長寿命化することができる。   Further, at time t4, when the cranking is completed, the control unit 15 controls the alternator 10 to start power generation, and starts charging of the main battery 11. Further, control unit 15 controls auxiliary power supply control unit 162 to start charging of sub-battery 164. More specifically, the auxiliary power control unit 162 controls the charging unit 161 to charge the sub-battery 164 with the power generated by the alternator 10. In addition, as a charging method by the charging unit 161, constant current charging can be performed using a current value that does not shorten the life of the sub battery 164. Further, by charging immediately after using the sub-battery 164, it is possible to charge the lead sulfate generated by the discharge while it is soft and prevent the lead sulfate from growing into a hard crystal. Thereby, the life of sub battery 164 can be extended.

以上に説明したように、本発明の第1実施形態によれば、二次電池によって構成されるサブバッテリ164を有する補助電源部16を設け、エンジン始動前から補助電源部16を起動して動作可能状態とした。これにより、例えば、運転者がエンジンを始動する前にブレーキペダルを操作した場合に、補助電源部16から電力を供給することで、例えば、キックバックが生じることを防止できる。   As described above, according to the first embodiment of the present invention, the auxiliary power supply unit 16 having the sub-battery 164 constituted by the secondary battery is provided, and the auxiliary power supply unit 16 is activated before the engine is started to operate. It was possible. Thus, for example, when the driver operates the brake pedal before starting the engine, by supplying power from the auxiliary power supply 16, it is possible to prevent, for example, kickback from occurring.

また、クランキング中は、メインバッテリ11とは独立した構成とされるサブバッテリ164からブレーキシステムである負荷18に電力を供給するようにしたので、クランキングによってメインバッテリ11の電圧が不安定になった場合でも、安定した電力をブレーキシステムに供給することでキックバック等の発生を防止できる。   Also, during cranking, power is supplied from the sub-battery 164 that is configured independently of the main battery 11 to the load 18 that is the brake system, so the voltage of the main battery 11 becomes unstable due to cranking. Even in the case where it has become, it is possible to prevent the occurrence of kickback and the like by supplying stable power to the brake system.

また、クランキングが終了し、オルタネータ10による発電が開始された後は、サブバッテリ164を速やかに充電するようにしたので、硫酸鉛が固い結晶に成長することを防止できるので、サブバッテリ164を長寿命化することができる。   In addition, since the sub-battery 164 is promptly charged after cranking is completed and power generation by the alternator 10 is started, lead sulfate can be prevented from growing into a hard crystal, so It is possible to extend the life.

つぎに、第1実施形態の動作の詳細を、図4を参照して説明する。図4に示す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。   Next, details of the operation of the first embodiment will be described with reference to FIG. When the process of the flowchart shown in FIG. 4 is started, the following steps are performed.

ステップS10では、補助電源制御部162は、スイッチ168をオフの状態にする。この結果、サブバッテリ164から負荷18に対して、微弱な電流である暗電流が流れない状態となるので、サブバッテリ164が放電することを防止できる。   In step S10, the auxiliary power control unit 162 turns off the switch 168. As a result, since a dark current which is a weak current does not flow from the sub battery 164 to the load 18, it is possible to prevent the sub battery 164 from discharging.

ステップS11では、制御部15は、補助電源制御部162を制御して補助電源部16の各部の動作を停止させる。この結果、サブバッテリ164から電力の供給を受けている部分の動作を停止することで、サブバッテリ164の電力消費を抑えるとともに、メインバッテリ11から電力の供給を受けている部分の動作を停止することで、メインバッテリ11の電力消費を抑えることができる。   In step S11, the control unit 15 controls the auxiliary power control unit 162 to stop the operation of each unit of the auxiliary power unit 16. As a result, by stopping the operation of the portion receiving the power supply from sub battery 164, the power consumption of sub battery 164 is suppressed, and the operation of the portion receiving the power supply from main battery 11 is stopped. Thus, the power consumption of the main battery 11 can be suppressed.

ステップS12では、制御部15は、ドアが開かれたか否かを判定し、ドアが開かれたと判定した場合(ステップS12:Yes)にはステップS13に進み、それ以外の場合(ステップS12:No)には同様の処理を繰り返す。   In step S12, the control unit 15 determines whether the door is opened or not, and if it is determined that the door is opened (step S12: Yes), the process proceeds to step S13, otherwise (step S12: No) The same process is repeated for.

ステップS13では、制御部15は、補助電源制御部162を制御して、補助電源部16の各部の動作を開始させる。より詳細には、補助電源制御部162は、初期化処理等の起動処理を実行するとともに、状態検知部163によってサブバッテリ164の状態を検知し、正常か否かを判定する。この結果、補助電源部16は動作可能な状態となる。   In step S13, the control unit 15 controls the auxiliary power control unit 162 to start the operation of each unit of the auxiliary power unit 16. More specifically, the auxiliary power control unit 162 executes activation processing such as initialization processing, detects the state of the sub battery 164 by the state detection unit 163, and determines whether or not it is normal. As a result, the auxiliary power supply unit 16 becomes operable.

ステップS14では、補助電源制御部162は、スイッチ168をオンの状態にする。この結果、サブバッテリ164から負荷18に対して、電源電力の供給が開始される。   In step S14, the auxiliary power control unit 162 turns on the switch 168. As a result, supply of power supply power from sub battery 164 to load 18 is started.

ステップS15では、制御部15は、IGがオンの状態になったか否かを判定し、オンの状態になったと判定した場合(ステップS15:Yes)にはステップS16に進み、それ以外の場合(ステップS15:No)には同様の処理を繰り返す。   In step S15, the control unit 15 determines whether or not the IG is in the on state, and if it is determined that the IG is in the on state (step S15: Yes), the process proceeds to step S16, otherwise (in the other cases) The same processing is repeated in step S15: No).

ステップS16では、メインバッテリ11からの電力によってスタータモータが回転され、エンジンがクランキングされる。   In step S16, the starter motor is rotated by the power from the main battery 11, and the engine is cranked.

ステップS17では、制御部15は、エンジンが始動したか否かを判定し、エンジンが始動したと判定した場合(ステップS17:Yes)にはステップS18に進み、それ以外の場合(ステップS17:No)にはステップS16に戻って前述の場合と同様の処理を繰り返す。   In step S17, the control unit 15 determines whether or not the engine has been started. If it is determined that the engine has been started (step S17: Yes), the process proceeds to step S18, and otherwise (step S17: No). In step S16, the process returns to step S16 to repeat the same process as described above.

ステップS18では、補助電源制御部162は、スイッチ168をオフの状態にする。この結果、サブバッテリ164から負荷18への電力の供給が停止される。   In step S18, the auxiliary power control unit 162 turns off the switch 168. As a result, the supply of power from sub battery 164 to load 18 is stopped.

ステップS19では、補助電源制御部162は、充電部161を制御して、サブバッテリ164を充電する。より詳細には、補助電源制御部162は、状態検知部163によって検知されるサブバッテリ164のSOCを参照し、サブバッテリ164が満充電の状態になるまで充電を継続する。なお、充電の方法としては、例えば、サブバッテリ164の寿命を短縮しない一定の電流で充電する方法がある。   In step S19, the auxiliary power control unit 162 controls the charging unit 161 to charge the sub-battery 164. More specifically, the auxiliary power control unit 162 refers to the SOC of the sub battery 164 detected by the state detection unit 163, and continues charging until the sub battery 164 is fully charged. As a method of charging, for example, there is a method of charging with a constant current that does not shorten the life of sub battery 164.

ステップS20では、制御部15は、エンジンが停止されたか否かを判定し、エンジンが停止されたと判定した場合(ステップS20:Yes)にはステップS10に戻って前述の場合と同様の処理を繰り返し、それ以外の場合にはステップS19に戻って充電処理を継続する。   In step S20, the control unit 15 determines whether the engine is stopped or not, and when it is determined that the engine is stopped (step S20: Yes), the process returns to step S10 and the same process as described above is repeated. Otherwise, the process returns to step S19 to continue the charging process.

以上の処理によれば、図3を参照して説明した動作を実現することができる。   According to the above process, the operation described with reference to FIG. 3 can be realized.

なお、図4に示すフローチャートでは、エンジンが停止された後は、充電処理を継続しないようにしたが、例えば、エンジンが停止された後であっても、サブバッテリ164が満充電になるまで、メインバッテリ11の電力によって充電処理を継続するようにしてもよい。そのような処理によれば、車両を短時間しか使用しない場合であっても、サブバッテリ164を満充電状態に保つことができるので、サブバッテリ164の寿命を延ばすことができる。   Although the charging process is not continued after the engine is stopped in the flowchart shown in FIG. 4, for example, even after the engine is stopped, the sub battery 164 is fully charged, The charging process may be continued by the power of the main battery 11. According to such processing, even when the vehicle is used only for a short time, the sub-battery 164 can be kept fully charged, so the life of the sub-battery 164 can be extended.

(C)第2実施形態の説明
つぎに、図5を参照して、本発明の第2実施形態について説明する。なお、第2実施形態では、図5に示す補助電源部16以外の構成は図1と同様である。また、図5において図2と対応する部分には同一の符号を付してあるので、その説明は省略する。図5では、図2と比較すると、スイッチ168がスイッチ168−1,168−2の2つに変更され、また、ダイオード169がダイオード169−1,169−2の2つに変更されている。また、ダイオード169−1には負荷18−1が接続され、ダイオード169−2には負荷18−2が接続されている。また、負荷18−1はダイオード17−1を介してメインバッテリ11に接続され、負荷18−2はダイオード17−2を介してメインバッテリ11に接続されている。
(C) Description of Second Embodiment Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the second embodiment, the configuration other than the auxiliary power supply unit 16 shown in FIG. 5 is the same as that in FIG. Further, in FIG. 5, the portions corresponding to those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. 5, the switch 168 is changed to two of the switches 168-1 and 168-2 and the diode 169 is changed to two of the diodes 169-1 and 169-2 in comparison with FIG. Also, a load 18-1 is connected to the diode 169-1 and a load 18-2 is connected to the diode 169-2. The load 18-1 is connected to the main battery 11 via the diode 17-1, and the load 18-2 is connected to the main battery 11 via the diode 17-2.

ここで、スイッチ168−1,168−2は、例えば、半導体スイッチまたは電磁スイッチによって構成され、補助電源制御部162によって制御され、オンまたはオフの状態にされる。ダイオード169−1,169−2は、逆流防止ダイオードであり、メインバッテリ11から負荷18−1,18−2に電力が供給されている場合に、この電力が補助電源部16内に逆流することを防止する。負荷18−1は、第1実施形態の場合と同様に、ブレーキシステムによって構成される。また、負荷18−2は、例えば、ワイパー、ブロアモータ、ステアリングモータ、各種ライト(ヘッドライト、ルームライト、カーテシーライト、バックライト等)、各種ECU(Electric Control Unit)、または、車両緊急通報装置(事故等の緊急時に緊急コールセンターを介して最寄りの警察や消防へ自動で通報する装置)によって構成される。また、ダイオード17−1およびダイオード17−2は、補助電源部16から供給される電力がメインバッテリ11等に逆流しないようにする逆流防止ダイオードである。   Here, the switches 168-1 and 168-2 are configured by, for example, semiconductor switches or electromagnetic switches, controlled by the auxiliary power control unit 162, and turned on or off. The diodes 169-1 and 169-2 are backflow prevention diodes, and when power is supplied from the main battery 11 to the loads 18-1 and 18-2, the power flows back into the auxiliary power supply unit 16 To prevent. The load 18-1 is configured by a brake system as in the first embodiment. The load 18-2 may be, for example, a wiper, a blower motor, a steering motor, various lights (headlights, room lights, courtesy lights, backlights, etc.), various ECUs (Electric Control Units), or a vehicle emergency notification device (accident In the case of an emergency, etc., it is configured by a device that automatically notifies the nearest police station or fire department via an emergency call center. The diode 17-1 and the diode 17-2 are backflow prevention diodes that prevent the power supplied from the auxiliary power supply unit 16 from flowing back to the main battery 11 or the like.

つぎに、第2実施形態の動作について説明する。なお、負荷18−1に対する電力の供給動作は、第1実施形態の場合と同様であるので、その説明は省略する。第2実施形態では、図3において、ドアが開かれた場合であって、負荷18−2が動作中である場合には、スイッチ168−2がオンの状態にされる。スイッチ168−2がオンの状態にされると、サブバッテリ164から負荷18−2に対して電力が供給可能な状態となる。このため、例えば、クランキングによって、メインバッテリ11の電圧が不安定になった場合には、サブバッテリ164から負荷18−2に対して電源電力が供給される。これにより、例えば、モータ等を有する負荷(例えば、ワイパー、ブロアモータ、ステアリングモータ等)の場合には、モータの動作が不安定になって、運転者に不快感を与えることを防止できる。また、負荷18−2が各種ライト(ヘッドライト、ルームライト、カーテシーライト、バックライト等)である場合には、メインバッテリ11の電圧が不安定になることで、照度が変化して運転者に不快感を与えることを防止できる。また、負荷18−2が各種ECUである場合には、メインバッテリ11の電圧が不安定になることで、ECUの動作が不安定になったり、動作しなくなったりすること防止できる。また、車両緊急通報装置の場合には、衝突事故等によって車両が破損してメインバッテリ11が使用不能の状態になった場合でも、メインバッテリ11とは別体であって、メインバッテリ11とは異なる場所に配置されているサブバッテリ164から車両緊急通報装置に対して電力を供給できるので、確実な動作を保証することができる。そして、エンジンが停止されると、スイッチ168−2がオフの状態にされ、サブバッテリ164から負荷18−2への電力の供給が停止される。   Next, the operation of the second embodiment will be described. The operation of supplying power to the load 18-1 is the same as that of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted. In the second embodiment, in FIG. 3, when the door is opened and the load 18-2 is in operation, the switch 168-2 is turned on. When the switch 168-2 is turned on, power can be supplied from the sub battery 164 to the load 18-2. Therefore, for example, when the voltage of the main battery 11 becomes unstable due to cranking, power supply power is supplied from the sub battery 164 to the load 18-2. Thus, for example, in the case of a load having a motor or the like (for example, a wiper, a blower motor, a steering motor or the like), the operation of the motor becomes unstable, which can prevent the driver from feeling uncomfortable. In addition, when the load 18-2 is various lights (headlights, room lights, courtesy lights, backlights, etc.), the voltage of the main battery 11 becomes unstable, so that the illuminance is changed to the driver. It can prevent giving a feeling of discomfort. In addition, when the load 18-2 is any of various ECUs, the voltage of the main battery 11 becomes unstable, so that the operation of the ECU can be prevented from becoming unstable or not operating. Further, in the case of the vehicle emergency notification device, even when the vehicle is damaged due to a collision or the like and the main battery 11 becomes unusable, the main battery 11 is separate from the main battery 11. Since power can be supplied to the vehicle emergency notification device from the sub-battery 164 disposed at a different location, reliable operation can be guaranteed. Then, when the engine is stopped, the switch 168-2 is turned off, and the supply of power from the sub battery 164 to the load 18-2 is stopped.

なお、以上では、スイッチ168−1とスイッチ168−2は、ドアが開かれた場合にオンの状態にされ、エンジンが停止された場合にオフの状態にされる場合を例に挙げて説明したが、スイッチ168−1とスイッチ168−2が異なるタイミングでオンまたはオフされるようにしてもよい。例えば、負荷18−2がECU等である場合には、起動時に安定した電圧を供給することが望ましいので、ドアが開かれた際にスイッチ168−2をオンの状態にし、それ以外の負荷に対しては、例えば、IGスイッチがオンにされた際にスイッチ168−2をオンの状態にするようにしてもよい。   In the above, the switch 168-1 and the switch 168-2 are turned on when the door is opened and turned off when the engine is stopped. However, the switch 168-1 and the switch 168-2 may be turned on or off at different timings. For example, when the load 18-2 is an ECU or the like, it is desirable to supply a stable voltage at the time of start-up, so when the door is opened, the switch 168-2 is turned on. Alternatively, for example, the switch 168-2 may be turned on when the IG switch is turned on.

(D)第3実施形態の説明
つぎに、図6を参照して、本発明の第3実施形態について説明する。なお、第3実施形態では、図6に示す補助電源部16以外の構成は図1と同様である。また、図6において図5と対応する部分には同一の符号を付してあるので、その説明は省略する。図6では、図5と比較すると、スイッチ168−3、ダイオード169−3、スイッチ170、および、レギュレータ171が追加されている。また、ダイオード17−1,17−2が除外され、負荷18−1に対してダイオード17が付加されている。これら以外の構成は、図5の場合と同様である。
(D) Description of Third Embodiment Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the third embodiment, the configuration other than the auxiliary power supply unit 16 shown in FIG. 6 is the same as that in FIG. Further, in FIG. 6, the portions corresponding to those in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. 6, a switch 168-3, a diode 169-3, a switch 170, and a regulator 171 are added as compared to FIG. Also, the diodes 17-1 and 17-2 are excluded, and the diode 17 is added to the load 18-1. The configuration other than these is the same as in the case of FIG.

ここで、スイッチ170は、半導体スイッチまたは電磁スイッチによって構成され、補助電源制御部162によってオンまたはオフの状態に制御される。レギュレータ171は、DC/DCコンバータ等によって構成され、充電部161から供給されるメインバッテリ11またはサブバッテリ164の電圧を一定の電圧になるように昇圧または降圧し、スイッチ168−2に供給する。   Here, the switch 170 is configured of a semiconductor switch or an electromagnetic switch, and is controlled by the auxiliary power control unit 162 to be in an on or off state. The regulator 171 is configured by a DC / DC converter or the like, and boosts or lowers the voltage of the main battery 11 or the sub battery 164 supplied from the charging unit 161 to a constant voltage, and supplies the voltage to the switch 168-2.

スイッチ168−2は、補助電源制御部162によってオンまたはオフの状態に制御され、オンの状態に制御された場合にはレギュレータ171から出力される電圧を、ダイオード169−2を介して負荷18−2に供給する。   The switch 168-2 is controlled to be in the on or off state by the auxiliary power supply control unit 162, and when it is controlled to be in the on state, the voltage output from the regulator 171 can be output via the diode 169-2 via the load 18-. Supply to 2.

スイッチ168−3は、補助電源制御部162によってオンまたはオフの状態に制御され、オンの状態に制御された場合にはメインバッテリ11から出力される電圧を、ダイオード169−3を介して負荷18−2に供給する。   The switch 168-3 is controlled to be in the on or off state by the auxiliary power control unit 162, and when it is controlled to be in the on state, the voltage output from the main battery 11 is loaded through the diode 169-3. Supply to -2.

つぎに、本発明の第3実施形態の動作について説明する。なお、負荷18−1に対する電源電圧の供給動作は、第1実施形態の場合と同様であるのでその説明は省略する。   Next, the operation of the third embodiment of the present invention will be described. In addition, since the supply operation | movement of the power supply voltage with respect to the load 18-1 is the same as that of the case of 1st Embodiment, the description is abbreviate | omitted.

第3実施形態では、負荷18−2は、例えば、カーオーディオまたはカーナビゲーションシステム等によって構成される。補助電源制御部162は、例えば、運転者が搭乗して最初にエンジンが始動される場合、または、アイドリング中にエンジンを停止して燃費性能を向上させるためのいわゆるアイドリングストップ後にエンジンを再始動する場合、スイッチ168−2をオンの状態にし、スイッチ168−3をオフの状態にする。この結果、負荷18−2にはレギュレータ171によって電圧が安定化されたサブバッテリ164の電源電力が供給されるので、クランキングによってメインバッテリ11の電圧が不安定になった場合でもカーオーディオまたはカーナビゲーションシステム等が誤動作したり、ノイズが発生したりすることを防止できる。なお、エンジンが回転を開始すると、補助電源制御部162は、スイッチ168−2をオフの状態にし、スイッチ168−3をオンの状態にする。この結果、負荷18−2には、クランキングが完了して安定化したメインバッテリ11からの電源電力を負荷18−2に供給するので、サブバッテリ164の電力の消費を防ぐことができる。   In the third embodiment, the load 18-2 is configured by, for example, a car audio system or a car navigation system. The auxiliary power control unit 162 restarts the engine after so-called idling stop for stopping the engine during idling and improving fuel efficiency, for example, when the driver gets in and the engine is first started. In this case, the switch 168-2 is turned on and the switch 168-3 is turned off. As a result, since the power supply power of the sub battery 164 whose voltage is stabilized by the regulator 171 is supplied to the load 18-2, even if the voltage of the main battery 11 becomes unstable due to cranking, car audio or car It is possible to prevent the navigation system etc. from malfunctioning or generating noise. When the engine starts to rotate, the auxiliary power control unit 162 turns off the switch 168-2 and turns on the switch 168-3. As a result, since the power supply power from the main battery 11 which is stabilized by the completion of cranking is supplied to the load 18-2 to the load 18-2, power consumption of the sub-battery 164 can be prevented.

なお、第3実施形態では、スイッチ170が新たに設けられている。このスイッチ170は、メインバッテリ11が正常な場合にはオンの状態に、異常な場合にはオフの状態に補助電源制御部162によって制御される。これにより、メインバッテリ11側の電圧が通常よりも高かったり、低かったりする場合に、メインバッテリ11側の異常な電圧によって補助電源部16が影響を受けることを防止できる。   In the third embodiment, the switch 170 is newly provided. The switch 170 is controlled by the auxiliary power control unit 162 to be in the on state when the main battery 11 is normal, and in the off state when the main battery 11 is abnormal. Thus, when the voltage on the main battery 11 side is higher or lower than normal, it is possible to prevent the auxiliary power supply unit 16 from being affected by the abnormal voltage on the main battery 11 side.

以上に説明したように、第3実施形態では、エンジン始動時にはレギュレータ171を介して負荷18−2に電源電力を供給するようにしたので、電圧変動に敏感なカーオーディオやカーナビゲーションシステムが誤動作したり、ノイズが発生したりすることを防止できる。   As described above, in the third embodiment, since the power supply power is supplied to the load 18-2 via the regulator 171 at engine start-up, the car audio or car navigation system sensitive to voltage fluctuation malfunctions. And noise can be prevented.

なお、以上の説明では、レギュレータ171は、サブバッテリ164の電力を用いて安定化した電力を出力するようにしたが、メインバッテリ11の電力を用いるようにしてもよい。あるいは、スイッチ170がオンの場合にはメインバッテリ11の電力を利用し、スイッチ170がオフの場合にはサブバッテリ164の電力を利用するようにしてもよい。   Although the regulator 171 outputs stabilized power using the power of the sub battery 164 in the above description, the power of the main battery 11 may be used. Alternatively, when the switch 170 is on, the power of the main battery 11 may be used, and when the switch 170 is off, the power of the sub battery 164 may be used.

(E)変形実施形態の説明
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、図3の例では、ドアが開かれた場合に、補助電源部16を起動するようにしたが、例えば、図3(B)に破線で示すように、IGオンのタイミングで補助電源部16を起動するようにしてもよい。もちろん、エンジンが始動されるまでの間であれば、これ以外のタイミングで起動するようにしてもよい。あるいは、ドアが開かれる前の段階であるドアのロックが解除された場合に補助電源部16を起動するようにしてもよい。なお、ドアのロックが解除された場合とは、リモートコントロールキーの場合には、例えば、リモートコントロールキーから電波を受信してロックを解除した場合をいい、手動鍵の場合には、例えば、鍵を鍵穴に挿入してロックが解除された場合をいう。
(E) Description of Modified Embodiments It goes without saying that the above embodiment is an example, and the present invention is not limited only to the case as described above. For example, in the example of FIG. 3, when the door is opened, the auxiliary power supply unit 16 is activated. For example, as indicated by a broken line in FIG. 16 may be activated. Of course, it may be started at another timing before the engine is started. Alternatively, the auxiliary power supply unit 16 may be activated when the door is unlocked before the door is opened. The case where the door is unlocked is, for example, a case where the radio wave is received from the remote control key and the lock is released in the case of the remote control key, and in the case of the manual key, for example, the key When the lock is released by inserting the key into the keyhole.

また、以上の各実施形態では、サブバッテリ164から電力を供給する負荷として、スタータモータを例に挙げていないが、もちろん、スタータモータに対して電力を供給するようにしてもよい。より詳細には、メインバッテリ11の充電状態が十分でない場合には、スタータモータによってエンジンを始動するまで回転させることが困難になるので、そのような場合には、補助電源制御部162がこれを検出して、サブバッテリ164からスタータモータに対して電力を供給するようにしてもよい。なお、サブバッテリ164から電力を供給する条件としては、例えば、(1)毎回供給する、(2)1回でエンジンを始動することができず、スタータモータを回転させる回数が2回以上になった場合、(3)メインバッテリ11の充電状態が所定の閾値以下になった場合等がある。   Further, in each of the above embodiments, a starter motor is not exemplified as a load for supplying power from the sub battery 164, but of course, power may be supplied to the starter motor. More specifically, when the state of charge of the main battery 11 is not sufficient, it is difficult to rotate the engine until the engine is started by the starter motor. In such a case, the auxiliary power control unit 162 It is also possible to detect and supply power from the sub battery 164 to the starter motor. As conditions for supplying power from the sub-battery 164, for example, (1) every time supply, (2) the engine can not be started at one time, and the number of times the starter motor is rotated is two or more. In the case (3), the state of charge of the main battery 11 may fall below a predetermined threshold value.

また、以上の各実施形態では、負荷には、メインバッテリ11またはサブバッテリ164のいずれか一方から電力を供給するようにしたが、例えば、図7に示すように、メインバッテリ11とサブバッテリ164の双方から電力を供給するタイミングを設けるようにしてもよい。より詳細には、図7の例は、図6に示す第3実施形態に対応しており、この図7(D)に示すように、クランキング時の突入電流が流れる際と、イグニッションがオフの状態にされる際には、スイッチ168−2とスイッチ168−3の双方がオンの状態になり、メインバッテリ11およびサブバッテリ164の双方から電力が供給されるステータスBの状態になる。また、クランキング中は、スイッチ168−2がオンの状態とされ、スイッチ168−3がオフの状態とされて、サブバッテリ164の電力がレギュレータ171を介して負荷18−2に供給されるステータスCの状態となる。なお、それ以外の場合は、スイッチ168−2がオフの状態とされ、スイッチ168−3がオンの状態とされて、メインバッテリ11の電力が負荷18−2に供給されるステータスAの状態となる。このように、メインバッテリ11およびサブバッテリ164の双方から電力が供給されるステータスBを設けることにより、ダイオード169−2およびダイオード169−3によって論理和回路が形成され、電圧が高い方の電源から電力が供給されるので、負荷18−2に供給される電源電圧が一定になるようにすることができるとともに、これらの切り替え時において、切り替えノイズが生じることを防止できる。なお、図7の例では、サブバッテリ164から負荷18−2に電力を供給する区間であるステータスCの前後の双方に、メインバッテリ11およびサブバッテリ164の双方から電力を供給するステータスBを設けるようにしたが、ステータスCの前後の少なくとも一方にステータスBを設けるようにしてもよい。   In each of the above embodiments, power is supplied to the load from either the main battery 11 or the sub battery 164. However, as shown in FIG. 7, for example, the main battery 11 and the sub battery 164 The timing to supply power from both may be provided. More specifically, the example of FIG. 7 corresponds to the third embodiment shown in FIG. 6, and as shown in FIG. 7 (D), when the inrush current flows during cranking, the ignition is turned off In this state, both of the switch 168-2 and the switch 168-3 are in the on state, and the state of the status B in which power is supplied from both the main battery 11 and the sub battery 164 is obtained. Also, during cranking, the switch 168-2 is turned on, the switch 168-3 is turned off, and the power of the sub battery 164 is supplied to the load 18-2 via the regulator 171. It will be in the state of C. Otherwise, the switch 168-2 is turned off, the switch 168-3 is turned on, and the state of status A in which the power of the main battery 11 is supplied to the load 18-2. Become. Thus, by providing status B in which power is supplied from both main battery 11 and sub battery 164, a logical OR circuit is formed by diode 169-2 and diode 169-3, and from the power supply with the higher voltage Since power is supplied, the power supply voltage supplied to the load 18-2 can be made constant, and switching noise can be prevented from occurring at the time of these switching. Note that, in the example of FIG. 7, the status B of supplying power from both the main battery 11 and the sub battery 164 is provided before and after both of the status C, which is a section of supplying power from the sub battery 164 to the load 18-2. However, the status B may be provided at least one of before and after the status C.

また、以上の各実施形態では、エンジン始動時において、サブバッテリ164からブレーキシステムに電力を供給することでキックバックの発生を抑制するようにした。しかし、キックバックが発生するのは、ブレーキペダルを所定の力以上で踏み込んだ場合であるので、ブレーキペダルを所定の力以上で踏み込んだ場合に、サブバッテリ164からブレーキシステムに電力を供給するようにしてもよい。   In each of the above embodiments, when the engine is started, generation of kickback is suppressed by supplying power from the sub battery 164 to the brake system. However, since kickback occurs when the brake pedal is depressed with a predetermined force or more, when the brake pedal is depressed with a predetermined force or more, power is supplied from the sub battery 164 to the brake system. You may

また、以上の各実施形態では、負荷が1または2つの場合を例に挙げて説明したが、3つ以上の負荷に対して補助電源部16から電力を供給するようにしてもよい。   In each of the above embodiments, although the case where one or two loads are taken is described as an example, power may be supplied from the auxiliary power supply unit 16 to three or more loads.

また、図4に示すフローチャートでは、エンジンが始動される場合として、運転者が搭乗した後の初回のエンジンの始動を想定したが、前述したアイドリングストップ後にエンジンを始動する際に、図4のフローチャートの処理を実行するようにしてもよい。   Further, in the flowchart shown in FIG. 4, the case where the engine is started is assumed to be the first start of the engine after the driver has boarded, but when starting the engine after the idling stop described above, the flowchart of FIG. The processing of may be performed.

また、図6に示す第3実施形態において、補助電源部16が動作を停止している場合には、スイッチ168−3がオンの状態になり、メインバッテリ11からの電力が負荷18−2に供給されるようにしてもよい。   Further, in the third embodiment shown in FIG. 6, when the auxiliary power supply unit 16 is not in operation, the switch 168-3 is turned on, and the power from the main battery 11 is transferred to the load 18-2. It may be supplied.

10 オルタネータ
11 メインバッテリ
12,165 電圧センサ
13,166 電流センサ
14,167 温度センサ
15 制御部
16 補助電源部
17 ダイオード
18,18−1,18−2 負荷
161 充電部
162 補助電源制御部
163 状態検知部
164 サブバッテリ
168,168−1,168−2,168−3,170 スイッチ
169,169−1,169−2,169−3 ダイオード
171 レギュレータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 alternator 11 main battery 12, 165 voltage sensor 13, 166 current sensor 14, 167 temperature sensor 15 control part 16 auxiliary power supply part 17 diode 18, 18-1, 18-2 load 161 charge part 162 auxiliary power supply control part 163 state detection Part 164 Sub battery 168, 168-1, 168-2, 168-3, 170 Switch 169, 169-1, 169-2, 169-3 Diode 171 Regulator

Claims (9)

車両に搭載され、電源電力を負荷に供給する電源装置において、
前記車両に搭載されるメインバッテリとは別個に設けられ、前記メインバッテリよりも電気容量が小さいサブバッテリと、
前記メインバッテリから負荷に電力を十分に供給できない場合、または、前記メインバッテリの充電状態が十分でない場合、前記サブバッテリに蓄積された電力を前記負荷に供給する供給手段と、
オルタネータまたは前記メインバッテリから出力される電力によって前記サブバッテリを充電する充電手段と、を有し、
前記供給手段は、前記車両のドアのロックが解除されるか、または、ドアが開かれてから、前記車両のエンジンが始動されるまでの間に起動され、前記サブバッテリから電力の供給が可能な状態になり、
前記サブバッテリの電圧を前記負荷に供給する期間の前後の少なくとも一方に、前記メインバッテリと前記サブバッテリの双方から前記負荷に電力を供給するタイミングを設ける、
ことを特徴とする電源装置。
In a power supply apparatus mounted on a vehicle and supplying power supply power to a load
A sub battery provided separately from the main battery mounted on the vehicle and having a smaller electric capacity than the main battery;
Supply means for supplying power stored in the sub-battery to the load when the main battery can not sufficiently supply power to the load or when the state of charge of the main battery is not sufficient;
And charging means for charging the sub-battery with power output from an alternator or the main battery,
The supply means is activated between the time the door of the vehicle is unlocked or the door is opened and the engine of the vehicle is started, and power can be supplied from the sub-battery. Ri Do in such state,
A timing is provided to supply power to the load from both the main battery and the sub-battery before and / or after a period of supplying the voltage of the sub-battery to the load.
A power supply device characterized by
前記供給手段は、複数の負荷に対して、前記サブバッテリに蓄積された電力を供給することを特徴とする請求項1に記載の電源装置。   The power supply device according to claim 1, wherein the supply unit supplies the power stored in the sub-battery to a plurality of loads. 前記負荷は、前記車両を制動するためのブレーキシステムであることを特徴とする請求項1または2に記載の電源装置。   The power supply device according to claim 1, wherein the load is a brake system for braking the vehicle. 前記供給手段は、前記エンジン始動時において、ブレーキペダルが所定量以上操作された場合に、前記ブレーキシステムに対して電源電力を供給することを特徴とする請求項3に記載の電源装置。   The power supply device according to claim 3, wherein the supply means supplies power to the brake system when the brake pedal is operated by a predetermined amount or more at the time of starting the engine. 前記負荷はスタータモータであり、
前記供給手段は、前記メインバッテリから前記スタータモータに電力を十分に供給できない場合、または、前記メインバッテリの充電状態が十分でない場合、前記サブバッテリから前記スタータモータに対して電源電力を供給することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の電源装置。
The load is a starter motor,
The supply means supplies power from the sub-battery to the starter motor when the main battery can not sufficiently supply power to the starter motor, or when the state of charge of the main battery is not sufficient. The power supply device according to any one of claims 1 to 4, characterized by
前記供給手段は、前記エンジンを始動する際には、電圧を安定させるためのレギュレータを介して前記サブバッテリの電圧を前記負荷に供給することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の電源装置。   The said supply means supplies the voltage of the said sub-battery to the said load via the regulator for stabilizing voltage, when starting the said engine. Power supply as described in. 前記供給手段によって、前記サブバッテリから前記負荷に対して電源電力が供給された後は、前記充電手段は、前記サブバッテリが満充電状態となるまで充電することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の電源装置。The power supply power is supplied from the sub-battery to the load by the supply unit, and the charging unit charges the sub-battery until the sub-battery is fully charged. The power supply device according to any one of the above. 前記供給手段は、前記車両のエンジンが停止された場合において、前記サブバッテリから前記負荷に流れる暗電流によって、前記サブバッテリが放電されることを防止するために、前記負荷への電力の供給を遮断することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の電源装置。The supply means supplies power to the load so as to prevent the sub-battery from being discharged by dark current flowing from the sub-battery to the load when the engine of the vehicle is stopped. The power supply device according to any one of claims 1 to 7, wherein the power supply is shut off. 車両に搭載され、電源電力を負荷に供給する電源装置であって、前記車両に搭載されるメインバッテリとは別個に設けられ、前記メインバッテリよりも電気容量が小さいサブバッテリを有する電源装置の制御方法において、A power supply device mounted on a vehicle and supplying power source power to a load, the control of the power supply device having a sub-battery which is provided separately from the main battery mounted on the vehicle and has a smaller electric capacity than the main battery In the method
前記メインバッテリから負荷に電力を十分に供給できない場合、または、前記メインバッテリの充電状態が十分でない場合、前記サブバッテリに蓄積された電力を前記負荷に供給する供給ステップと、A step of supplying power stored in the sub-battery to the load when the main battery can not sufficiently supply power to the load or when the state of charge of the main battery is not sufficient;
オルタネータまたは前記メインバッテリから出力される電力によって前記サブバッテリを充電する充電ステップと、を有し、Charging the sub-battery with the power output from the alternator or the main battery;
前記供給ステップは、前記車両のドアのロックが解除されるか、または、ドアが開かれてから、前記車両のエンジンが始動されるまでの間に起動され、前記サブバッテリから電力の供給が可能な状態になり、The supplying step is activated between the unlocking of the door of the vehicle or the opening of the door and the start of the engine of the vehicle, and power can be supplied from the sub-battery. Be in a good condition,
前記サブバッテリの電圧を前記負荷に供給する期間の前後の少なくとも一方に、前記メインバッテリと前記サブバッテリの双方から前記負荷に電力を供給するタイミングを設ける、A timing is provided to supply power to the load from both the main battery and the sub-battery before and / or after a period of supplying the voltage of the sub-battery to the load.
ことを特徴とする電源装置の制御方法。And controlling the power supply device.
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