JP6665762B2 - 車両の電源システム - Google Patents

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Description

本発明は、駆動モータを有する車両の各部に電力を供給する車両の電源システムに関するものである。
電気自動車やハイブリッド自動車など、車両駆動源としての駆動モータを有する車両には、主に駆動モータに電力を供給する高電圧大容量の駆動バッテリと、灯火類などの周辺機器に接続された低電圧小容量の補機バッテリとが設けられている。また、こうした車両には、駆動バッテリから補機バッテリ(詳しくは、補機バッテリを含む電気回路)に電圧変換した電力を供給する電圧変換装置(例えばDC/DCコンバータ)が設けられている。そして、車両運転時には電圧変換装置が作動して駆動バッテリから補機バッテリに電力が供給される一方、車両運転を停止させるべく運転スイッチがオフ操作されると電圧変換装置が作動停止して電力供給が遮断される。
ここで、運転スイッチがオフ操作されて車両運転が停止された状況下で、周辺機器(例えばハザードランプや室内灯)が使用されることがある。この場合には、周辺機器に対して、駆動バッテリから電力は供給されず、補機バッテリから電力が供給される。そのため、周辺機器の作動時間が長くなると、補機バッテリの放電量が多くなって補機バッテリの早期劣化を招くおそれがあるばかりか、補機バッテリが使用不能状態(いわゆるバッテリ上がり)になるおそれもある。
特許文献1には、運転スイッチがオフ操作されて車両運転が停止されている期間において、定期的に電圧変換装置を起動させて駆動バッテリから補機バッテリへの電力供給を行うシステムが提案されている。こうしたシステムによれば、車両停止中に周辺機器が作動して補機バッテリの蓄電量が減少した場合であっても、駆動バッテリからの電力供給によって補機バッテリが充電されるため、補機バッテリの早期劣化が抑えられる。
特開2014−155299号公報
特許文献1の電源システムでは、車両運転が停止されている期間において、運転停止の継続時間を常時監視するための機器が必要になるうえに、同機器を常時作動させておくための電力も必要になる。そのため、補機バッテリの蓄電量の低下を効率良く抑える上で、更なる改善の余地がある。
本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両停止時における周辺機器の使用に伴う補機バッテリの蓄電量の低下を効率的に抑えることのできる車両の電源システムを提供することにある。
上記課題を解決するための車両の電源システムは、車両の運転および運転停止を切り替える運転スイッチと、車両駆動源としての駆動モータに電力を供給する駆動バッテリと、前記運転スイッチのオフ操作時に周辺機器に電力を供給する補機バッテリと、前記駆動バッテリから前記補機バッテリおよび前記周辺機器を含む電気回路に電圧変換した電力を供給する電圧変換装置と、前記周辺機器の作動の有無を検出する検出部と、前記検出部による検出結果を取り込む制御装置と、前記制御装置の電源端子および前記電圧変換装置の電源端子と前記補機バッテリとの間に設けられる継電器と、を備える。そして、前記制御装置は、前記運転スイッチのオン操作時には前記継電器をオン操作して前記制御装置および前記電圧変換装置を作動させる一方で、前記運転スイッチのオフ操作時には、前記周辺機器が作動操作される可能性がある期間において前記継電器のオン操作を一時的に継続させ、前記周辺機器の非作動が継続しているあるいは前記周辺機器の作動停止が検出されたときには、同継電器をオフ操作して前記制御装置および前記電圧変換装置を停止させる。
運転スイッチのオフ操作後において周辺機器(例えば、ハザードランプや室内灯など)が作動する場合、周辺機器を作動させるための操作は、通常は運転スイッチのオフ操作の前後に行われる。
上記システムでは、運転スイッチがオフ操作された直後の上記周辺機器を作動させるための操作がなされる(あるいは、既になされている)可能性がある期間において、一時的に継電器のオン操作が継続される。これにより、制御装置および電圧変換装置の作動を継続することができるため、補機バッテリの蓄電量の低下を招くことなく、制御装置によって継電器をオン操作状態で保持する機能と、電圧変換装置によって駆動バッテリから周辺機器を含む電気回路に電力を供給する機能とを維持することができる。
そして、運転スイッチのオフ操作直後において周辺機器が作動する場合には、その作動期間に合わせて継電器をオン操作状態で保持して、駆動バッテリから電気回路への電力供給を継続させることができる。したがって、この場合には周辺機器の作動のために電力が消費されるとはいえ、その電力を駆動バッテリからの供給電力によって賄うことができるため、補機バッテリの蓄電量の低下を抑えることができる。
しかも、運転スイッチのオフ操作後において周辺機器の非作動が継続している場合や周辺機器の作動停止が検出された場合など、周辺機器が作動する可能性が低い場合には、制御装置によって継電器をオフ操作することにより、同制御装置および電圧変換装置の作動を停止させることができる。これにより、周辺機器が作動する可能性が低くなったタイミングで、電源システム全体(詳しくは、制御装置および電圧変換装置)の作動を停止させることができるため、電源システムの不要な電力消費を抑えることができる。
このように上記システムによれば、車両停止時における周辺機器の使用に伴う補機バッテリの蓄電量の低下を効率的に抑えることができる。
上記電源システムにおいて、前記制御装置は、前記駆動モータの作動を制御するものであることが好ましい。
車両駆動源として駆動モータが搭載された車両には、駆動モータの作動を制御する制御装置が搭載されている。上記システムによれば、そうした制御装置を利用して前記検出部による検出結果の監視と継電器の作動制御とを実行することができるため、ハードウェアの構造の複雑化を抑えることができる。
上記電源システムにおいて、前記制御装置は、前記運転スイッチのオフ操作直後の所定期間にわたって前記継電器のオン操作を継続し、前記所定期間において前記周辺機器の作動が検出されるとともに前記所定期間の経過後においても前記作動が検出され続けているときには前記継電器のオン操作をさらに継続し、その後に前記周辺機器の作動停止が検出されると、その検出に基づき前記継電器をオフ操作する。
上記システムによれば、運転スイッチのオフ操作直後において周辺機器を作動させるための操作がなされる可能性がある所定期間では、継電器のオン操作が継続される。そのため、同期間において制御装置によって継電器をオン操作状態で保持する機能と、電圧変換装置によって駆動バッテリから電気回路に電力を供給する機能とを維持することができる。
そして、所定期間において周辺機器の作動が検出されないときには、周辺機器が作動する可能性が低いとして、継電器をオフ操作して電源システム全体の作動を停止させることができる。また、所定期間において周辺機器の作動が検出されると、その状態が所定期間の経過後においても続く場合には、継電器のオン操作がさらに継続される。このとき周辺機器によって電力が消費されるとはいえ、その消費電力を駆動バッテリからの供給電力によって賄うことができる。さらに、その後において周辺機器の作動が停止されると、補機バッテリの蓄電量の低下に対する懸念が解消されたとして、継電器をオフ操作して電源システム全体の作動を停止させることができる。
上記電源システムにおいて、前記所定期間は、予め定められた一定時間である。
上記システムによれば、運転スイッチのオフ操作直後の所定期間にわたって継電器のオン操作を継続する構成を、マイクロコンピュータのタイマ機能やディレイリレーなどを用いて容易に実現することができる。
上記電源システムにおいて、前記制御装置は、前記所定期間の経過後に前記継電器のオン操作を継続しているときに前記駆動バッテリの電圧が判定値以下になったときには、前記継電器をオフ操作することが好ましい。
上記システムによれば、運転スイッチのオフ操作後に駆動バッテリから周辺機器を含む電気回路に給電される状態が長期にわたって続いてしまう場合に、継電器をオフ操作して駆動バッテリから電気回路への給電を遮断することにより、駆動バッテリの早期劣化やバッテリ上がりを回避することができる。
上記電源システムにおいて、前記周辺機器は、ハザードランプである。
運転スイッチがオフ操作された状態でハザードランプが点滅した状況になる場合には、通常、ハザードランプを点滅させるためのハザードスイッチの操作が運転スイッチのオフ操作の前後に行われる。上記システムによれば、運転スイッチのオフ操作後においてハザードランプが使用される場合に、補機バッテリの蓄電量の低下を効率的に抑えることができる。
本発明によれば、車両停止時における周辺機器の使用に伴う補機バッテリの蓄電量の低下を効率的に抑えることができる。
車両の電源システムの一実施形態の概略構成を示すブロック図。 作動制御処理の実行手順を示すフローチャート。 ハザードランプが作動しない場合における電源システムの作動態様の一例を示すタイミングチャート。 ハザードランプが作動する場合における電源システムの作動態様の一例を示すタイミングチャート。 変形例の作動制御処理の実行手順を示すフローチャート。
以下、車両の電源システムの一実施形態について説明する。
図1に示すように、車両10は、駆動源としての駆動モータ11と同駆動モータ11を駆動するためのインバータ12とが搭載された電気自動車である。駆動モータ11は、三相交流式の回転機であり、車軸を介して駆動輪(図示略)に連結されている。インバータ12は、入力される直流電力を駆動モータ11の駆動に適した交流電力に変換したうえで同駆動モータ11に出力する。
車両10の右前部、左前部、右後部、および左後部には、それぞれウインカーランプ13が取り付けられている。また車室内にはハザードスイッチ14が設けられている。各ウインカーランプ13とハザードスイッチ14とはフラッシャー15を介して接続されている。そして、ハザードスイッチ14がオン操作されると、フラッシャー15の入力端子15Aに電源電圧が入力されて、同フラッシャー15の出力端子15Bから所定周期で間欠的に電力が出力される。このようにしてフラッシャー15から出力される電力が各ウインカーランプ13に供給されることにより、それらウインカーランプ13は点滅する。このようにハザードスイッチ14のオン操作時には、各ウインカーランプ13はハザードランプとして機能する。
車室内には、室内灯16と、その室内灯16の点灯および消灯を切り替えるための室内灯スイッチ17とが設けられている。
車両10には、電子制御装置18が設けられている。この電子制御装置18は、中央処理装置およびメモリを有するマイクロコンピュータを備えている。そして、電子制御装置18は、各種のセンサやスイッチの出力信号を取り込むとともにそれら信号に基づき各種の演算を行い、その演算結果に基づいてインバータ12の作動制御などといった車両10の運転にかかる各種制御を実行する。
電子制御装置18には、フラッシャー15の入力端子15Aの電圧(ハザード信号)が入力されている。このハザード信号は、ハザードランプの作動時にはオン状態(補機バッテリの電圧[略12ボルト])になり、ハザードランプの非作動時にはオフ状態(略0ボルト)になる。電子制御装置18は、こうしたハザード信号の変化をもとに、ハザードランプの作動の有無を検出している。本実施形態では、電子制御装置18が検出部に相当する。
車両10には、駆動バッテリ19と補機バッテリ20とを有する電源システムが搭載されている。駆動バッテリ19は、電圧(本実施形態では、72ボルト)が高い大容量のものであり、主に駆動モータ11(詳しくは、インバータ12)に電力を供給する。補機バッテリ20は、電圧(本実施形態では、12ボルト)が比較的低い小容量のものであり、ウインカーランプ13や室内灯16などの周辺機器に接続されている。
駆動バッテリ19と補機バッテリ20との間には、電圧変換装置としてのDC/DCコンバータ21が設けられている。DC/DCコンバータ21は、駆動バッテリ19から補機バッテリ20(詳しくは、補機バッテリ20、各ウインカーランプ13、および室内灯16を含む電気回路)に電圧変換(本実施形態では、72ボルト→12ボルト)した電力を供給する。
車室内には車両10の運転および運転停止を切り替えるための運転スイッチ22が設けられている。この運転スイッチ22の接点部の一方は補機バッテリ20の正極端子に接続されており、他方は電子制御装置18の電源端子(IG)とインバータ12の電源端子(IG)とに接続されている。そして、運転スイッチ22がオン操作されると、補機バッテリ20からの電力供給が開始されて、インバータ12および電子制御装置18が起動される。
車両10には、駆動バッテリ19から車両10各部への電力供給および供給停止を切り替えるためのメイン電源リレー23が設けられている。このメイン電源リレー23の接点部の一方は駆動バッテリ19に接続されており、他方はインバータ12の入力端子(Vi)とDC/DCコンバータ21の入力端子(Vi)とに接続されている。メイン電源リレー23は電子制御装置18によって作動制御される。そして、メイン電源リレー23がオン操作されると、駆動バッテリ19から、インバータ12の入力端子(Vi)とDC/DCコンバータ21の入力端子(Vi)とに電力が供給されるようになる。
また、電子制御装置18の電源端子(Vs)やDC/DCコンバータ21の電源端子(Vs)は、継電器としてのIGリレー24を介して補機バッテリ20の正極に接続されている。このIGリレー24は電子制御装置18によって作動制御される。そして、IGリレー24がオン操作されると、補機バッテリ20から電子制御装置18の電源端子(Vs)とDC/DCコンバータ21の電源端子(Vs)とに作動のための電力が供給される。
本実施形態の電源システムでは、運転スイッチ22がオン操作されると、インバータ12の電源端子(IG)と電子制御装置18の電源端子(IG)とに補機バッテリ20から電力が供給されて、それらインバータ12および電子制御装置18が起動される。また、こうして起動された電子制御装置18によってメイン電源リレー23およびIGリレー24がオン操作される。これにより、インバータ12が起動されて駆動モータ11が駆動可能な状態になるとともに、DC/DCコンバータ21が起動されて駆動バッテリ19から補機バッテリ20や周辺機器への電力供給が開始される。
また本実施形態では、運転スイッチ22のオフ操作時には、基本的に、電子制御装置18によってメイン電源リレー23およびIGリレー24がオフ操作される。これにより、インバータ12およびDC/DCコンバータ21の作動が停止することに加えて、電子制御装置18自身の作動も停止して、電源システム全体の作動が停止する。このように、電子制御装置18は、電源システムの作動を停止させる際に電子制御装置18自身の作動をも停止させる機能(いわゆる自殺回路機能)を有している。
ただし、本実施形態の電源システムでは、運転スイッチ22のオフ操作直後において、IGリレー24を直ちにオフ操作するのではなく、IGリレー24のオン操作を一時的に継続するようにしている。
以下、運転スイッチ22のオフ操作後においてIGリレー24の作動を制御する処理(作動制御処理)について、図2を参照しつつ説明する。なお図2は作動制御処理の実行手順を示しており、同図のフローチャートに示される一連の処理は、所定周期毎の処理として、電子制御装置18により実行される。
図2に示すように、この処理では先ず、運転スイッチ22がオフ操作されているか否かが判断される(ステップS11)。そして、運転スイッチ22がオン操作されている場合には(ステップS11:NO)、IGリレー24がオン操作される(ステップS12)。
その後に本処理が繰り返し実行されて、運転スイッチ22がオフ操作されると(ステップS11:YES)、ハザードランプの作動停止(消灯)が検出されているか否かが判断される(ステップS13)。ステップS13の処理では、ハザード信号がほぼ「0ボルト」であるときにはハザードランプの消灯が検出される一方、ハザード信号が補機バッテリ20の電圧とほぼ等しいときにはハザードランプの作動(点滅)が検出される。
そして、ハザードランプの点滅が検出されている場合には(ステップS13:NO)、IGリレー24の作動が継続される(ステップS12)。したがって、このとき運転スイッチ22がオフ操作された状況でハザードランプが点滅しているとはいえ、駆動バッテリ19からDC/DCコンバータ21を介して各ウインカーランプ13に電力が供給されるため、補機バッテリ20の蓄電量の低下が抑えられる。
一方、ハザードランプの消灯が検出されている場合には(ステップS13:YES)、運転スイッチ22がオフ操作されてから一定時間(本実施形態では1分)以上経過したか否かが判断される(ステップS14)。
ここで、運転スイッチ22のオフ操作後においてハザードランプが点滅する場合には、ハザードスイッチ14のオン操作は、通常は運転スイッチ22のオフ操作の前後に行われる。そこで本実施形態では、運転スイッチ22のオフ操作直後においてハザードスイッチ14がオン操作される可能性のある一定時間であって、且つ運転スイッチ22のオフ操作後にDC/DCコンバータ21の作動を継続させた場合であっても放電による駆動バッテリ19の早期劣化を抑えることの可能な一定時間が予め求められている。この一定時間は電子制御装置18に記憶されており、ステップS14の処理において参照される。
運転スイッチ22のオフ操作後の経過時間が一定時間未満である場合には(ステップS14:NO)、IGリレー24のオン操作が継続される(ステップS12)。この場合には、運転スイッチ22がオフ操作されているが、ハザードスイッチ14がオン操作されてハザードランプが点滅する場合に備えて、電子制御装置18およびDC/DCコンバータ21の作動状態が維持される。
そして、本処理が繰り返し実行されて、ハザードスイッチ14がオフ操作された状態で(ステップS13:YES)、運転スイッチ22のオフ操作後の経過時間が一定時間以上になると(ステップS14:YES)、IGリレー24がオフ操作される(ステップS15)。この場合には、ハザードスイッチ14がオン操作される可能性が低くなったとして、電子制御装置18によってIGリレー24がオフ操作されるとともに、電子制御装置18自身の作動が停止される。
以下、本実施形態の電源システムの作動態様を、その作動による作用効果とともに説明する。
図3は、運転スイッチ22のオフ操作後の一定時間においてハザードスイッチ14がオン操作されない場合における電源システムの作動態様を示している。
図3に示す例では、時刻t11において運転スイッチ22(同図(a))がオフ操作される。このとき、同図(b)に示すようにインバータ12の電源端子(IG)への補機バッテリ20からの電力供給が停止されて同インバータ12の作動が停止されるとともに、同図(c)に示すように電子制御装置18の電源端子(IG)への補機バッテリ20からの電力供給が停止される。
また、このときにはIGリレー24(同図(d))を直ちにオフ操作することなく、同IGリレー24のオン操作が継続される。これにより、このときハザードスイッチ14(同図(e))がオフ操作されているが、その後の一定時間(時刻t11〜t12)は、電子制御装置18(同図(f))の作動とDC/DCコンバータ21(同図(g))の作動とが継続される。
さらに、メイン電源リレー23(同図(h))を直ちにオフ操作することなく、同メイン電源リレー23のオン操作が継続される。これにより、このとき運転スイッチ22がオフ操作されているが、その後の一定時間(時刻t11〜t12)は、同図(i)に示すように駆動バッテリ19からDC/DCコンバータ21の入力端子(Vi)に電力が供給されて、同図(j)に示すように、DC/DCコンバータ21の出力端子(Vo)からの電力供給がなされる。
そして、本例ではハザードスイッチ14がオン操作されないまま一定時間が経過するため、一定時間が経過した時刻t12において、IGリレー24およびメイン電源リレー23がオフ操作される。これにより、電源システムの全体(詳しくは、電子制御装置18およびDC/DCコンバータ21)の作動が停止される。
このように本実施形態によれば、運転スイッチ22がオフ操作された場合に、その後の一定時間、すなわちハザードスイッチ14がオン操作される可能性がある期間においては、IGリレー24のオン操作状態が継続されるため、電子制御装置18およびDC/DCコンバータ21の作動を継続することができる。そのため、補機バッテリ20の蓄電量の低下を招くことなく、電子制御装置18によってIGリレー24をオン操作状態で保持する機能と、DC/DCコンバータ21によって駆動バッテリ19からウインカーランプ13を含む電気回路に電力を供給する機能とを維持することができる。
そして、運転スイッチ22のオフ操作後において一定時間にわたってハザードランプの非作動が継続した場合には、ハザードランプが作動する可能性が低いとして、電子制御装置18によってIGリレー24をオフ操作して、同電子制御装置18およびDC/DCコンバータ21の作動を停止させることができる。これにより、ハザードランプが作動する可能性が低くなったタイミングで、電源システム全体の作動を停止させることができるため、電源システムの不要な電力消費を抑えることができる。
図4は、運転スイッチ22のオフ操作後において、一定時間が経過する前に、ハザードスイッチ14がオン操作される場合における電源システムの作動態様を示している。
図4に示す例では、時刻t21において運転スイッチ22がオフ操作される。このとき、同図(b)に示すようにインバータ12の電源端子(IG)への補機バッテリ20からの電力供給が停止されて同インバータ12の作動が停止されるとともに、同図(c)に示すように電子制御装置18の電源端子(IG)への補機バッテリ20からの電力供給が停止される。
また、このときにはIGリレー24(同図(d))を直ちにオフ操作することなく、同IGリレー24のオン操作が継続される。これにより、このときハザードスイッチ14(同図(e))がオフ操作されているが、その後の一定時間(時刻t21〜t23)は、電子制御装置18(同図(f))の作動とDC/DCコンバータ21(同図(g))の作動とが継続される。
さらに、メイン電源リレー23(同図(h))を直ちにオフ操作することなく、同メイン電源リレー23のオン操作が継続される。これにより、このとき運転スイッチ22がオフ操作されているが、その後の一定時間(時刻t21〜t23)は、同図(i)に示すように駆動バッテリ19からDC/DCコンバータ21の入力端子(Vi)に電力が供給されて、同図(j)に示すように、DC/DCコンバータ21の出力端子(Vo)からの電力供給がなされる。
そして本例では、一定時間内の時刻t22においてハザードスイッチ14がオン操作されてハザード信号がオン状態になり、さらには一定時間が経過した後においてもハザードスイッチ14のオン操作状態とハザード信号のオン状態とが継続される。そして、このときIGリレー24のオン操作が継続されて、電子制御装置18およびDC/DCコンバータ21の作動が継続される。そのため、運転スイッチ22のオフ操作後にハザードランプの点滅によって電力が消費されるとはいえ、その電力を駆動バッテリ19からの供給電力によって賄うことができるため、補機バッテリ20の蓄電量の低下を抑えることができる。
そして、時刻t24において、ハザードスイッチ14がオフ操作されてハザード信号がオフ状態になると、IGリレー24がオフ操作されて、電子制御装置18およびDC/DCコンバータ21の作動が停止される。これにより、ハザードランプが消灯して補機バッテリ20の蓄電量の低下に対する懸念が解消されたタイミングで、駆動バッテリ19から前記電気回路への電力供給を遮断するとともに、電源システム全体の作動を停止させることができるため、電源システムの不要な電力消費を抑えることができる。
図4中の二点鎖線は、運転スイッチ22のオフ操作時においてハザードスイッチ14が既にオン操作されている場合における電源システムの作動態様を示している。
この例では、時刻t21において運転スイッチ22がオフ操作されたときに既にハザードスイッチ14がオン操作されてハザード信号がオン状態になっており、一定時間が経過した後(時刻t23〜t24)もハザード信号のオン状態が継続されている。そのため、ハザード信号がオン状態になっている間は(時刻t21〜t24)、メイン電源リレー23およびIGリレー24のオン操作が継続されて、電子制御装置18およびDC/DCコンバータ21の作動が継続される。
そして、時刻t24において、ハザードスイッチ14がオフ操作されてハザード信号がオフ状態になると、メイン電源リレー23およびIGリレー24がオフ操作されて、電源システム全体の作動が停止される。
このように本実施形態では、運転スイッチ22のオフ操作時に既にハザードランプが作動している場合には、一定時間の経過後においてもハザードランプが作動していると、電子制御装置18およびDC/DCコンバータ21の作動が継続されて、駆動バッテリ19から電気回路への電力供給が継続される。そのため、この場合にも、運転スイッチ22のオフ操作後にハザードランプの点滅によって消費される電力を駆動バッテリ19からの供給電力によって賄うことができ、補機バッテリ20の蓄電量の低下を抑えることができる。
本実施形態の電源システムによれば、このようにして車両10の停止時におけるハザードランプの使用に伴う補機バッテリ20の蓄電量の低下を効率的に抑えることができる。
しかも、駆動モータ11の作動制御を実行する電子制御装置18を利用して、補機バッテリ20の蓄電量の低下を抑えるための一連の制御(IGリレー24の作動制御、ハザードランプの作動の有無の検出制御)を実行することができる。そのため、専用の制御装置が設けられる場合と比較して、電源システムのハードウェアの構造が複雑になることを抑えることができる。
以上説明したように、本実施形態によれば、以下に記載する効果が得られる。
(1)車両10の停止時におけるハザードランプの使用に伴う補機バッテリ20の蓄電量の低下を効率的に抑えることができる。
(2)駆動モータ11の作動制御を実行する電子制御装置18を利用して、補機バッテリ20の蓄電量の低下を抑えるための一連の制御を実行することができるため、電源システムのハードウェアの構造が複雑になることを抑えることができる。
(3)運転スイッチ22のオフ操作直後においてハザードスイッチ14の操作がなされる(あるいは、既になされている)可能性がある所定期間では、IGリレー24のオン操作が継続される。そのため、同期間において電子制御装置18によってIGリレー24をオン操作状態で保持する機能と、DC/DCコンバータ21によって駆動バッテリ19からウインカーランプ13に電力を供給する機能とを維持することができる。
そして、所定期間においてハザードランプの作動が検出されないときには、同ハザードランプが作動する可能性が低いとして、IGリレー24をオフ操作して、電源システム全体の作動を停止させることができる。
また、所定期間においてハザードランプの作動が検出されると、その状態が所定期間の経過後においても続く場合には、IGリレー24のオン操作がさらに継続される。このときハザードランプによって電力が消費されるとはいえ、その消費電力を駆動バッテリ19からの供給電力によって賄うことができる。
さらに、その後においてハザードランプの作動が停止されると、補機バッテリ20の蓄電量の低下に対する懸念が解消されたとして、IGリレー24をオフ操作して、電源システム全体の作動を停止させることができる。
(4)運転スイッチ22のオフ操作後にIGリレー24のオン操作を継続する所定期間として、一定時間を採用した。そのため、運転スイッチ22のオフ操作後の所定期間にわたって電子制御装置18およびDC/DCコンバータ21の作動を継続する構成を、電子制御装置18(詳しくは、マイクロコンピュータ)のタイマ機能を利用して容易に実現することができる。
<変形例>
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・運転スイッチ22がオフ操作されてから一定時間が経過した後においてもIGリレー24のオン操作が継続されている状況で、駆動バッテリ19の電圧が判定値以下になったときには、IGリレー24をオフ操作するようにしてもよい。また、駆動バッテリ19の充電率を監視している電源システムであれば、上記状況で駆動バッテリ19の充電率が判定値以下になったときに、IGリレー24をオフ操作するようにしてもよい。この場合には、判定値として、駆動バッテリ19の劣化を招かない電圧の範囲(または充電率の範囲)の下限値よりも高い電圧(または充電率)を定めればよい。
こうした電源システムによれば、運転スイッチ22のオフ操作後に駆動バッテリ19から各ウインカーランプ13に給電される状態が長期にわたって続いてしまう場合に、駆動バッテリ19から電気回路への給電を遮断することにより、駆動バッテリ19の早期劣化やバッテリ上がりを回避することができる。この場合には、補機バッテリ20からウインカーランプ13に給電される状態になるために補機バッテリ20の早期劣化やバッテリ上がりを招くおそれがあるものの、補機バッテリ20と比較して高価な駆動バッテリ19の劣化を抑えることができるため、車両10の修理にかかる費用を抑えることができる。
以下、こうした構成を実現するための作動制御処理の実行手順の一例を、図5を参照しつつ説明する。この処理では、運転スイッチ22のオフ操作後にハザードランプの点滅が検出されている場合には(図2のステップS11:YES、且つステップS13:NO)、図5に示すように駆動バッテリ19の電圧が判定値以下であるか否かが判断される(ステップS21)。そして、駆動バッテリ19の電圧が判定値以下である場合には(ステップS21:YES)、運転スイッチ22のオフ操作後の経過時間が一定時間以上であれば(図2のステップS14:YES)、IGリレー24がオフ操作される(ステップS15)。一方、駆動バッテリ19の電圧が判定値よりも高い場合には(図5のステップS21:NO)、IGリレー24のオン操作が継続される(図2のステップS12)。
・運転スイッチ22のオフ操作後にIGリレー24のオン操作を継続する所定期間として、運転スイッチ22のオフ操作後の駆動バッテリ19の消費電力量が所定量以上になるまでの期間を採用してもよい。この場合、所定量としては、次の(条件1)および(条件2)を満たす値を定めればよい。(条件1)運転スイッチ22のオフ操作直後においてハザードスイッチ14がオン操作される可能性のある期間であることを特定可能な駆動バッテリ19の消費電力量であること。(条件2)運転スイッチ22のオフ操作後にIGリレー24のオン操作を継続した場合であっても放電による駆動バッテリ19の早期劣化が抑えられる消費電力量であること。
・作動制御処理(図2)のステップS15の処理において、IGリレー24をオフ操作するタイミングは、ハザードスイッチ14がオフ操作されたタイミングに限らず、ハザードスイッチ14がオフ操作されてから若干の時間が経過したタイミングでもよい。
・運転スイッチ22のオフ操作後において作動の有無の検出対象とする周辺機器としては、ハザードランプに限らず、室内灯16や車両10のヘッドライトなどを採用することができる。要は、運転スイッチ22のオフ操作時に補機バッテリ20からの電力供給によって作動する機器であれば、上記周辺機器として採用することができる。
周辺機器として室内灯16を採用する場合には、電源システムを次のように構成すればよい。運転スイッチ22のオフ操作後の所定期間内において室内灯16の点灯が検出されるとともに所定期間の経過後においても室内灯16の点灯が検出され続けているときには、IGリレー24のオン操作を継続する。そして、その後に室内灯16の消灯が検出されると、その検出に基づきIGリレー24をオフ操作する。こうしたシステムによれば、車両10の停止時における室内灯16の使用に伴う補機バッテリ20の蓄電量の低下を効率的に抑えることができる。
・上記実施形態の電源システムは、電気自動車に適用することに限らず、車両駆動源として電動モータおよび内燃機関が搭載されたハイブリッド自動車にも適用することができる。
10…車両、11…駆動モータ、12…インバータ、13…ウインカーランプ、14…ハザードスイッチ、15…フラッシャー、15A…入力端子、15B…出力端子、16…室内灯、17…室内灯スイッチ、18…電子制御装置、19…駆動バッテリ、20…補機バッテリ、21…DC/DCコンバータ、22…運転スイッチ、23…メイン電源リレー、24…IGリレー。

Claims (6)

  1. 車両の運転および運転停止を切り替える運転スイッチと、
    車両駆動源としての駆動モータに電力を供給する駆動バッテリと、
    前記運転スイッチのオフ操作時に周辺機器に電力を供給する補機バッテリと、
    前記駆動バッテリから前記補機バッテリおよび前記周辺機器を含む電気回路に電圧変換した電力を供給する電圧変換装置と、
    前記周辺機器の作動の有無を検出する検出部と、
    前記検出部による検出結果を取り込む制御装置と、
    前記制御装置の電源端子および前記電圧変換装置の電源端子と前記補機バッテリとの間に設けられる継電器と、を備え、
    前記制御装置は、前記運転スイッチのオン操作時には前記継電器をオン操作して前記制御装置および前記電圧変換装置を作動させる一方で、前記運転スイッチのオフ操作時には、前記周辺機器が作動操作される可能性がある期間において前記継電器のオン操作を一時的に継続させ、前記周辺機器の非作動が継続しているあるいは前記周辺機器の作動停止が検出されたときには、同継電器をオフ操作して前記制御装置および前記電圧変換装置を停止させる、車両の電源システム。
  2. 請求項1に記載の車両の電源システムにおいて、
    前記制御装置は、前記駆動モータの作動を制御するものである
    ことを特徴とする車両の電源システム。
  3. 請求項1または2に記載の車両の電源システムにおいて、
    前記制御装置は、前記運転スイッチのオフ操作直後の所定期間にわたって前記継電器のオン操作を継続し、前記所定期間において前記周辺機器の作動が検出されるとともに前記所定期間の経過後においても前記作動が検出され続けているときには前記継電器のオン操作をさらに継続し、その後に前記周辺機器の作動停止が検出されると、その検出に基づき前記継電器をオフ操作する
    ことを特徴とする車両の電源システム。
  4. 請求項3に記載の車両の電源システムにおいて、
    前記所定期間は、予め定められた一定時間である
    ことを特徴とする車両の電源システム。
  5. 請求項3または4に記載の車両の電源システムにおいて、
    前記制御装置は、前記所定期間の経過後に前記継電器のオン操作を継続しているときに前記駆動バッテリの電圧が判定値以下になったときには、前記継電器をオフ操作する
    ことを特徴とする車両の電源システム。
  6. 請求項3〜5のいずれか1項に記載の車両の電源システムにおいて、
    前記周辺機器は、ハザードランプである
    ことを特徴とする車両の電源システム。
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