JP6682452B2 - 車両の電気バッテリをモニタリングする方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の電気バッテリをモニタリングする方法に関する。

本発明はまた、車両の電気バッテリをモニタリングする装置にも関する。

本発明は、具体的には、始動しない車に直面した際、整備士またはオペレータに対して意思決定の支援を提供するのと、運転者または車両のユーザに対して車両の電気バッテリに関する異常を報告するのとに有用である。

本発明はまた、具体的には、整備士、オペレータ、ユーザ、または車両の運転者に対して、車両を始動するのに使用される電気バッテリの状態に関する注意、警告または表示を送信するのにも有用である。

万一、車両を移動不能にする故障が発生した場合、整備士またはオペレータが直面する自動車の移動不能には、多くのケースがあり得る。

このため、万一車両が直ちに始動することを妨げる故障が起こったとき、オペレータまたは整備士は、現在使用中のバッテリを新しいバッテリと交換しなくてはならないか、それとも、それが深放電であった場合、現在使用中のバッテリを再充電すればよいだけなのか、容易に判定できない。

一般的に言って、十分な情報がない場合、オペレータまたは整備士は、現在使用中のバッテリを新しいバッテリと交換するように導かれ、それによって車両は迅速に始動でき、近い将来に移動不能になることが回避できるようになる。しかし、これらのケースのうちの４分の３では、バッテリが単に深放電しただけのことであり、交換は正当化されないということが明らかになっている。

さらに、停止した車両のケースでは、運転者またはユーザがヘッドライトまたは他の電気を消費する装置のスイッチを切り忘れる可能性がある。これは、電気バッテリの漸進的な深放電につながり、その後の車両の始動を妨げる、車両の移動不能にさえもつながる。

また、電流を消費しないはずであるスリープ状態の自動車の場合にも、自動車内部の不具合によって、電気バッテリの望まない放電につながる可能性がある。

したがって、新しいバッテリとの不必要な交換を回避し、車両の移動不能につながりかねない電気バッテリの深放電状態をユーザまたは運転者が是正できるようにするために、車両の電気バッテリをモニタリングする必要が持ち上がっている。

本発明の第１の目的は、車両の移動不能の回避または修復を可能にする、車両の電気バッテリの新たなモニタリング方法を提案することによって、先行技術の欠点を克服することである。

本発明の別の目的は、車両の移動不能の回避または修復を可能にする、車両の電気バッテリの新たなモニタリング装置を提供することである。

本発明は、車両の電気バッテリをモニタリングする方法であって、所定の間隔でバッテリの充電状態（ＳＯＣ）を測定する連続的ステップを含み、車両の移動不能を回避または修復する目的で電気バッテリを交換するか再充電するかを決定するために、バッテリの充電状態の測定値と所定の閾値とを比較するステップ、及び前記所定の閾値未満の測定値の数と所定の数とを比較するステップをさらに含むことを特徴とする、方法に関する。

本発明の他の代替的な特徴によれば、
− 本方法は、車両が電気的にスリープしているかどうかを判定するために、車両の状態を判定するステップを含む。
− 本方法は、例えば電子メール、テキストメッセージ、または任意の他の警告メッセージといった注意を、車両の運転者またはユーザに対して送信するステップを含む。
− 本方法は、診断セットを使用して、車両の電気バッテリの診断を実施することができるかどうかを判定するステップを含む。
− 本方法は、最新の開回路電圧値ＯＣＶが０ボルトよりも有意に高いかどうかを知るために、電気バッテリの最新の開回路電圧値を判定しテストするステップを含む。
− 本方法は、電気バッテリが充電されるべきか、それとも新しいバッテリと交換されるべきかを判定するために、無負荷での電気バッテリの充電状態の最新の記録日を制御するステップを含む。
− 本方法は、電気バッテリが充電されるべきか、それとも新しいバッテリと交換されるべきかを決定するために、電気バッテリの充電状態の記録された測定値が所定の数よりも少ないステップの数を制御するステップを含む。

本発明は、車両の電気バッテリをモニタリングする装置であって、所定の間隔でバッテリの充電状態を連続して測定する手段を含み、車両の移動不能を回避または修復する目的で電気バッテリを交換するか再充電するかを決定するために、バッテリの充電状態の測定値と所定の閾値とを比較する方法、及び前記所定の閾値未満の測定値の数と所定の数とを比較する方法を特徴とする、装置にも関する。

本発明の他の代替的な特徴によれば、
− 本装置は、診断セット及び電気通信制御ユニットに接続されることができるＣＡＮ通信バスであって、前記電気通信制御ユニットは運転者または車両のユーザの受信器に対して注意を発信できる、ＣＡＮ通信バスを備える。
− 本装置は、電力管理コンピュータを車両の電気バッテリに接続するＬＩＮ通信バスを備える。

本発明は、添付の図面を参照して、非限定的な実施例として記載された以下の記載を読むことにより、一層良く理解されるであろう。

車両の電気バッテリをモニタリングする方法のフローチャートを、概略的に示す。 車両の電気バッテリをモニタリングする別の方法のフローチャートを、概略的に示す。 図１または図２の発明によるモニタリング方法のうちの１つを実装する車両の、電気バッテリをモニタリングする装置の概略図である。

図１では、車両の電気バッテリをモニタリングする方法は、車両が停止している、即ち車両の内燃機関が停止している、ステップ１００で開始する。

方法は、車両が「スリープ状態」にあるかどうかを判定するために、車両の状態をチェックするステップ１０１へと続く。

車両が車両の電気バッテリを放電し得る全ての電力消費を停止していることによってスタンバイ状態にある場合、車両の状態は「スリープ状態」にあると記述されることができる。

ステップ１０１で車両がスリープ状態にあると認められた場合、方法は、ステップ１０２へと続く。

ステップ１０２では、開回路電圧ＯＣＶに相当するデータが測定される。この測定された開回路電圧ＯＣＶのデータは、車両の電力管理コンピュータに記録される。

ステップ１０２では、開回路電圧ＯＣＶのデータもまた、（例えば１２ボルトのオーダーの）第１の所定の閾値と比較される。

開回路電圧ＯＣＶが前記所定の閾値よりも高い場合、方法は、車両の状態をチェックするステップ１０１にループして戻る。

開回路電圧ＯＣＶが前記所定の閾値よりも低い場合、方法は、車両の運転者またはユーザに注意を送信するステップ１０４へと進む。注意は、ＳＭＳテキストメッセージで、車両の運転者またはユーザの携帯電話またはスマートフォンに送信されることができる。

本発明の範囲から逸脱することなく、ボイスメッセージ、電子メールメッセージ、または車両のユーザまたは運転者の受信器で受信することができる任意の他のタイプの送信といった、任意の他の注意方法もまた考慮され得る。

ステップ１０１で、車両がスリープ状態にない、即ち電力消費が続いていると認められた場合、具体的には電気的故障の場合、ステップ１０３でゲージチェックが実施される。

ゲージチェックは、車両の電力管理コンピュータで利用可能な、測定データである。このゲージチェックは、車両の電気バッテリの充電状態に相当する。ステップ１０３のゲージチェックによって、電力管理コンピュータで利用可能なデータが（例えば７ボルトのオーダーの）別の所定の閾値と比較されることが可能になる。

ステップ１０３で、バッテリの充電状態ＳＯＣの値が前記他の所定の閾値の前記所定の値よりも低いと判定された場合、方法は、車両の運転者またはユーザに注意を送信するステップ１０４へと進む。

このステップ１０４は、ＳＭＳテキストメッセージまたは、ボイスメッセージ、電子メールメッセージ、もしくは車両のユーザや運転者の受信器で受信し得る任意の他のタイプの送信といった任意の他の注意方法による、上記のような、車両の運転者またはユーザの受信器への注意の送信に相当する。

ステップ１０３のゲージチェックで車両の電気バッテリの充電状態ＳＯＣが、前記他の所定の閾値の前記所定の値よりも大きいと判定された場合、プロセスは、車両の状態を判定するステップ１０１にループして戻る。

図２では、車両の電気バッテリをモニタリングする別の方法が、車両が停止している、即ち車両の機関が休止している、ステップ２００で開始する。

ステップ２００の場合、車両は、始動の不具合のせいで、即ち内燃機関がもはや独力で始動できないせいで移動不能になっている可能性がある。

次いで、方法は、「クリップケース（Ｃｌｉｐ ｃａｓｅ）」として専門家に広く知られる、既知のタイプの診断セットを使用した診断を実施できるかどうかをチェックする、ステップ２０１へと進む。

ステップ２０１でクリップケースを使用した診断が可能であると認められることに至った場合、車両の電力管理コンピュータの内部メモリをクリップケースで読み取るステップ２０４が実施される。

ステップ２０４で、診断セットは、車両の電池の状態ＳＯＣの、所定の数の記録値、例えば約２時間の間隔で記録された最新の１２個の値を読み取る。

電力管理コンピュータによって、記録された最新の値（複数）を読み取ることによって、記録値（複数）を、（例えば１２ボルトのオーダーの）電気バッテリの充電状態ＳＯＣの所定の閾値と比較することが可能になる。

この比較は、この所定の閾値未満の値を抽出し、（例えば１２Ｖのオーダーの）前記所定の閾値未満であるこれらの値の数を記録することによって行われる。

ステップ２０５で、前記所定の閾値未満の記録値の数が、例えば記録値の総数の半分といった、所定の数と比較される。

この例では、電力管理コンピュータ内に記録された、１２の最新の測定値の中の、前記所定の閾値未満である測定値の数が、６未満かどうかを判定するためのチェックが行われる。本発明は、非限定的な例として示されるこれらの値、閾値及び数には限定されず、反対に、本発明による実証方法と整合する全ての他の数、値または閾値に拡張される。

ステップ２０５で、所定の閾値未満である測定値の数が、固定値である所定の値よりも少ないと認められた場合、方法はバッテリを再充電するステップ２０６へと進む。

前記所定の閾値未満である測定値の数が、前記所定の数よりも多い場合には、方法は、電気バッテリを新しいバッテリと交換することを含むステップ２０９へと進む。

ステップ２０１で、クリップケースを使用した車両の診断が可能でないと認められた場合、方法は、外部のバッテリまたは始動装置を使用し、車両を外部のバッテリまたは他の電気始動手段に接続することによって車両を始動する、ステップ２０２へと進む。

ステップ２０２で車両を始動させた後、方法は、電力管理コンピュータに記録された値を実証するためにクリップケースを使用して電気バッテリをチェックする、ステップ２０３へと進む。

ステップ２０３で記録された値は、開回路電圧ＯＣＶの値と照合される。

ステップ２０３で、最新の開回路電圧ＯＣＶが０ボルトよりも有意に高いと認められた場合、方法は、上記のステップ２０４へと進み、次いで上記のように、ステップ２０６またはステップ２０９へと向かうために、ステップ２０５へと進む。

ステップ２０３のチェックで、最新の開回路電圧ＯＣＶが０ボルトに近いと判定された場合、方法は、電力管理コンピュータ内に記録されたデータを読み取る、ステップ２０７へと進む。

ステップ２０７で、診断セットは、車両の電池の状態ＳＯＣの、所定の数の記録値、例えば約２時間の間隔で記録された最新の１２個の値を読み取る。

ステップ２０８のチェックによって、最新の開回路電圧ＯＣＶの記録日が、例えば１２時間といった所定の閾値と比較されることが可能になる。

ステップ２０８のチェックで、最新の開回路電圧ＯＣＶの記録日が、例えば１２時間未満というように所定の日よりも短いと判定されることができる場合、方法は、バッテリを充電するステップ２０６へと進む。

ステップ２０８のチェックで、最新の開回路電圧ＯＣＶの記録日が、例えば１２時間よりも長いというように所定の日よりも長い場合、方法は、バッテリを新しいバッテリと交換するステップ２０９へと進む。

図３では、本発明による電気バッテリモニタリング装置は、整備士のクリップケースまたは診断セット１を含む。

診断セット１は、ＣＡＮ通信バス２を介して電力管理コンピュータ３に接続されている。

ＣＡＮ通信バス２の一部を通過するデータは、主に、測定された、電気バッテリの充電状態の値または電気バッテリの開回路電圧値の、時間データ及び読み取りデータである。

電力管理コンピュータ３は、ＬＩＮ通信バスによって車両のバッテリＢと通信する。

このＬＩＮ通信バス４は、電力管理コンピュータ３が、電気バッテリＢによって伝送された電流の作用の結果として、電気バッテリの充電状態ＳＯＣを記録するのを可能にする。

電力管理コンピュータ３はまた、図１を参照して記載された方法または図２を参照して記載された方法を実施するため、電気バッテリの充電状態ＳＯＣが、任意に選択された所定の閾値と比較されることも可能にする。

電気バッテリの充電状態ＳＯＣは、スライディングタイムウィンドウを用いて、電力管理コンピュータ内に保存または記録される。これによって、電力管理コンピュータ３内に測定及び記録された値を、測定日によってランク付けすることが可能になる。

ゲージチェック及び開回路電圧ＯＣＶチェックに対応するこの値は、電力管理コンピュータ３内に記録または保存される。

電力管理コンピュータ３はまた、ＣＡＮ通信バス２を介して、例えば携帯機器、スマートフォンまたは携帯電話といった、受信ユニット６を有するユーザまたは車両の運転者に無線電信または注意を伝送することが可能な、電気通信／制御ユニット５にも接続されている。

ＣＡＮ通信バス２による電力管理コンピュータ３と電気通信／制御ユニット５の間の通信は、開回路電圧ＯＣＶが所定の閾値よりも低い場合、またはゲージチェックによって別の所定の閾値よりも低い値が明らかになった場合、図１に関連して記載された本発明による方法を実施するために行われる。

特定の実施形態に関連して記載された本発明は、何ら特定の実施形態に限定されるものではなく、反対に、添付の特許請求の範囲の領域及び主旨の中で、任意の設計変更及び任意の代替実施形態をカバーするものである。

Claims (9)

1. 停止している車両の電気バッテリ（Ｂ）をモニタリングする方法であって、所定の間隔で前記電気バッテリの充電状態（ＳＯＣ、ＯＣＶ）を測定する連続的ステップを含み、前記車両の移動不能を回避または修復する目的で前記電気バッテリを交換するか再充電するかを決定するために、前記車両が、前記電気バッテリを放電し得る全ての電力消費を停止しているスリープ状態にあるかどうかを判定するために、前記車両の状態を判定するステップ（１０１）、前記電気バッテリの前記充電状態（ＳＯＣ、ＯＣＶ）の測定値と第１の所定の閾値とを比較するステップ（２０５、２０８、１０２、１０３）、前記所定の閾値未満の測定値の数と所定の数とを比較するステップ、前記所定の閾値未満の測定値の数が前記所定の数以下である場合、前記電気バッテリを再充電する決定を行うステップ、及び、前記所定の閾値未満の測定値の数が前記所定の数より多い場合、前記電気バッテリを交換する決定を行うステップを含むことを特徴とする、方法。
2. 例えば電子メール、テキストメッセージ（ＳＭＳ）、または任意の他のタイプの警告メッセージといった注意を、前記車両の運転者またはユーザに対して送信するステップを含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 診断セット（１）を使用して、前記車両の前記電気バッテリに診断を実施できるかどうかを判定するステップ（２０１）を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
4. 最新の開回路電圧値が０ボルトよりも有意に高いかどうかを知るために、前記電気バッテリの前記最新の開回路電圧（ＯＣＶ）値を判定しテストするステップ（２０３）を含むことを特徴とする、請求項３に記載の方法。
5. 前記電気バッテリが充電されるべきか、それとも新しいバッテリと交換されるべきかを判定するために、無負荷での前記電気バッテリの充電状態（ＳＯＣ）の最新の記録日を制御するステップ（２０８）を含むことを特徴とする、請求項３または４に記載の方法。
6. 前記電気バッテリが充電されるべきか、それとも新しいバッテリと交換されるべきかを決定するために、前記電気バッテリの記録された前記充電状態（ＳＯＣ、ＯＣＶ）の測定値が所定の数よりも少ないステップの数を制御するステップ（２０５）を含むことを特徴とする、請求項３から５のいずれか一項に記載の方法。
7. 請求項１から６のいずれか一項に記載の方法を実施するための装置であって、所定の間隔で電気バッテリ（Ｂ）の充電状態（ＳＯＣ、ＯＣＶ）を測定する手段（３）を含むことを特徴とし、車両の移動不能を回避または修復する目的で前記電気バッテリを交換するか再充電するかを決定するために、前記電気バッテリの前記充電状態（ＳＯＣ、ＯＣＶ）の記録された測定値を、所定の閾値と比較する手段（３）をさらに含むことを特徴とし、保存された前記所定の閾値未満の測定値の数と所定の数とを比較する手段（３）を特徴とする、装置。
8. 診断セット（１）及び電気通信／制御ユニット（５）に接続されることができるＣＡＮ通信バス（２）であって、前記電気通信／制御ユニット（５）は運転者または車両のユーザの受信器（６）に対して注意を発信できる、ＣＡＮ通信バスを備えることを特徴とする、請求項７に記載の装置。
9. 電力管理コンピュータ（３）を車両の電気バッテリ（Ｂ）に接続するＬＩＮ通信バス（４）を備えることを特徴とする、請求項７または８に記載の装置。

Images