JP6855321B2 - Abnormality judgment device and abnormality judgment method - Google Patents
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Description
本発明は、異常判定装置および異常判定方法に関する。 The present invention relates to an abnormality determination device and an abnormality determination method.
従来、車両に搭載された電源(例えば鉛バッテリ)とリチウムイオンバッテリ、キャパシタ等の蓄電デバイスとの充放電を制御する制御装置が知られている。かかる制御装置では、車両の状態に応じて、発電機と蓄電デバイスとを接続することで、蓄電デバイスの充放電を行うとともに、電源と電気負荷とを接続することで、電気負荷に電力を供給する(特許文献1参照)。 Conventionally, a control device for controlling charging / discharging of a power source (for example, a lead battery) mounted on a vehicle and a power storage device such as a lithium ion battery or a capacitor is known. In such a control device, the power storage device is charged and discharged by connecting the generator and the power storage device according to the state of the vehicle, and power is supplied to the electric load by connecting the power supply and the electric load. (See Patent Document 1).
しかしながら、従来の制御装置のように、蓄電デバイスと電気負荷との間を開放し、電源から電気負荷に電力を供給しようとすると、例えば電源が断線している場合に電気負荷に電力を供給できなくなってしまう。そのため、電源の異常を判定する必要がある。 However, when an attempt is made to supply power from a power source to an electric load by opening the space between the power storage device and the electric load as in a conventional control device, it is possible to supply power to the electric load, for example, when the power supply is disconnected. It will disappear. Therefore, it is necessary to determine the abnormality of the power supply.
実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、電源の異常を判定することができる異常判定装置および異常判定方法を提供することを目的とする。 One aspect of the embodiment is made in view of the above, and an object of the present invention is to provide an abnormality determination device and an abnormality determination method capable of determining an abnormality of a power supply.
実施形態の一態様に係る異常判定装置は、第1スイッチ部と、第2スイッチ部と、電流判定部と、電流変更部と、異常判定部とを備える。第1スイッチ部は、電気負荷に電力を供給する第1電源と、第1電源を充電する充電装置との間に設けられる。第2スイッチ部は、充電装置と、充電装置によって充電される第2電源との間に設けられる。電流判定部は、第1スイッチ部がオンの状態で、第1電源に電流が流れているか否かを判定する。電流変更部は、電流判定部が第1電源に電流が流れていないと判定した場合に、第1スイッチ部と電気負荷との間に流れる電流の電流値を変更する。異常判定部は、電流変更部が電流値を変更した後に第1電源に流れる電流が変化しない場合、第1電源の異常を判定する。 The abnormality determination device according to one embodiment includes a first switch unit, a second switch unit, a current determination unit, a current change unit, and an abnormality determination unit. The first switch unit is provided between the first power source that supplies electric power to the electric load and the charging device that charges the first power source. The second switch unit is provided between the charging device and the second power source charged by the charging device. The current determination unit determines whether or not a current is flowing through the first power supply while the first switch unit is on. The current changing unit changes the current value of the current flowing between the first switch unit and the electric load when the current determining unit determines that no current is flowing through the first power supply. The abnormality determination unit determines an abnormality of the first power supply when the current flowing through the first power supply does not change after the current change unit changes the current value.
実施形態の一態様によれば、電源の異常を判定することができる。 According to one aspect of the embodiment, it is possible to determine the abnormality of the power supply.
以下、添付図面を参照して、実施形態に係る異常判定装置および異常判定方法について詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, the abnormality determination device and the abnormality determination method according to the embodiment will be described in detail with reference to the attached drawings. The present invention is not limited to this embodiment.
以下では、実施形態に係る異常判定装置が車両に搭載される例を挙げて説明するが、これに限定されない。例えば、電車や船舶等に搭載されてもよい。 Hereinafter, an example in which the abnormality determination device according to the embodiment is mounted on a vehicle will be described, but the present invention is not limited to this. For example, it may be mounted on a train, a ship, or the like.
(1.異常判定方法)
まず、図1A〜図1Dを用いて実施形態に係る異常判定方法について説明する。図1A〜図1Dは、実施形態に係る異常判定方法について説明するための図である。なお、かかる異常判定方法は、図2にて後述する制御装置1によって実行される。そこで、まず、図1Aを用いて制御装置1の概略を説明する。
(1. Abnormality judgment method)
First, the abnormality determination method according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 1A to 1D. 1A to 1D are diagrams for explaining the abnormality determination method according to the embodiment. The abnormality determination method is executed by the
制御装置1は、第1スイッチ部11と、第2スイッチ部12と、制御部13とを備える。第1スイッチ部11は、鉛バッテリ3と発電機6との間に設けられる。第2スイッチ部12は、蓄電デバイスとしてのリチウムイオンバッテリ5(以下、「LIB」と称する。)と発電機6との間に設けられる。
The
制御部13は、第1、第2スイッチ部11、12を制御することで、鉛バッテリ3やLIB5から電気負荷4やスタータ7に電力を供給させる。また、制御部13は、第1、第2スイッチ部11、12を制御することで、発電機6から鉛バッテリ3およびLIB5を充電させる。
The
図1Aに示す例では、制御部13は、第1、第2スイッチ部11、12をオンに制御している。この場合、例えば発電機6およびLIB5から電気負荷4に電力が供給され、第1スイッチ部11には電流値I0の電流I(I=I0)が流れる。
In the example shown in FIG. 1A, the
なお、ここで、図1Aでは、例えば発電機6およびLIB5が電気負荷4に供給する電力と電気負荷4の消費電力とが等しく、鉛バッテリ3からは電力が供給されないものとする。この場合、鉛バッテリ3と電気負荷4との間のラインL1に流れる電流IPがゼロになる。
Here, in FIG. 1A, it is assumed that, for example, the power supplied to the electric load 4 by the
次に、例えば車両に搭載されるエンジンの再始動時など、LIB5からスタータ7に電力を供給する場合について説明する。この場合、制御部13は、図1Bに示すように、第1スイッチ部11をオフにし、第2スイッチ部12をオンにする。これにより、スタータ7にはLIB5から電力が供給され、電流ICが流れる。このように、LIB5からスタータ7に電力を供給することで、鉛バッテリ3の劣化を抑制することができる。また、電気負荷4が駆動する場合は鉛バッテリ3から電力が供給される。
Next, a case where electric power is supplied from the LIB 5 to the
ここで、鉛バッテリ3と電気負荷4および第1スイッチ部11とを接続するラインL1が断線すると、鉛バッテリ3から電気負荷4に電力が供給できなくなってしまう。かかる不具合を避け、電気負荷4に電力を安定して供給するためには、制御装置1は、第1スイッチ部11をオフする前に鉛バッテリ3の断線異常を判定する必要がある。
Here, if the line L1 connecting the
鉛バッテリ3に電流IPが流れている(IP≠0)場合、制御装置1は、鉛バッテリ3は断線していないと判定することができる。しかしながら、図1Aに示すように、鉛バッテリ3に電流IPが流れていない(IP=0)場合、このままでは制御装置1は電流IPが流れない理由が、断線のためなのか鉛バッテリ3からの電力供給がゼロのためなのか区別がつかない。したがって、鉛バッテリ3の異常を判定することができない。
When the current IP is flowing through the lead battery 3 (IP ≠ 0), the
そこで、実施形態に係る制御装置1では、第1スイッチ部11と電気負荷4との間の電流Iを変化させ、かかる変化によって鉛バッテリ3の電流IPが変化するか否かを判定することで、鉛バッテリ3の異常を判定する。
Therefore, in the
例えば、図1Cに示すように、制御部13は、発電機6の発電電圧、すなわち第1スイッチ部11と電気負荷4との間の電圧VPを第1、第2スイッチ部11、12をオンにしていた時の電圧値VP0から電圧値VP1に変化させる(VP1≠VP0)。これにより、第1スイッチ部11と電気負荷4との間の電流Iが電流値I0から電流値I1に変化する。
For example, as shown in FIG. 1C, the
鉛バッテリ3が断線していない場合、図1Cに示すように、鉛バッテリ3にゼロでない電流IPが流れる。一方、鉛バッテリ3が断線している場合、図1Dに示すように、第1スイッチ部11と電気負荷4との間の電流Iが電流値I0から電流値I1に変化しても鉛バッテリ3に電流が流れず、電流IPはゼロになる。
When the
そこで、制御部13は、発電機6の発電電圧VPを変化させて、第1スイッチ部11と電気負荷4との間の電流Iを変化させたとしても、鉛バッテリ3に電流IPが流れず変化しない場合、鉛バッテリ3に断線異常が発生したと判定する。
Therefore, even if the
鉛バッテリ3に断線異常が発生したと判定した場合、制御部13は、例えば第1スイッチ部11をオフにせず、オンを維持したままとする。これにより、電気負荷4に電力を安定供給することができる。
When it is determined that the
このように、実施形態に係る制御装置1は、第1スイッチ部11がオンの状態で鉛バッテリ3の電流IPがゼロである場合に、第1スイッチ部11と電気負荷4との間の電流Iを変化させる。制御装置1は、電流Iを変化させたときの鉛バッテリ3の電流IPの変化に基づき、鉛バッテリ3の断線異常を判定する。
As described above, in the
したがって、実施形態に係る制御装置1は鉛バッテリ3の異常を判定することができる。
Therefore, the
(2.電源システムの構成)
図2を用いて実施形態に係る電源システムSについて説明する。図2は、実施形態に係る電源システムSの構成例を示すブロック図である。なお、図2では、実施形態の特徴を説明するために必要な構成要素を機能ブロックで表しており、一般的な構成要素についての記載を省略している。
(2. Power supply system configuration)
The power supply system S according to the embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of the power supply system S according to the embodiment. In FIG. 2, the components necessary for explaining the features of the embodiment are represented by functional blocks, and the description of general components is omitted.
換言すれば、図2に図示される各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。例えば、各機能ブロックの分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することが可能である。 In other words, each component shown in FIG. 2 is a functional concept and does not necessarily have to be physically configured as shown in the figure. For example, the specific form of distribution / integration of each functional block is not limited to the one shown in the figure, and all or part of the functional blocks are functionally or physically distributed in arbitrary units according to various loads and usage conditions. -It is possible to integrate and configure.
電源システムSは、制御装置1と、鉛バッテリ3と、電気負荷4と、LIB5と、発電機6と、スタータ7と、エンジン制御装置8とを備える。
The power supply system S includes a
(2.1.鉛バッテリ)
鉛バッテリ3は、電極に鉛を用いた二次電池である。鉛バッテリ3は、車両に搭載される電気機器の主要な電源(第1電源)となる。
(2.1. Lead battery)
The
(2.2.電気負荷)
電気負荷4は、車両に備わる電気機器である。例えば、電気負荷4としてナビゲーション装置やオーディオ、エアーコンディショナ等が挙げられる。あるいは、例えば、電気負荷4がPCS(Pre-crash Safety System)やAEB(Advanced Emergency Braking System)などの車両制御を行う車両制御装置であってもよい。
(2.2. Electric load)
The electric load 4 is an electric device provided in the vehicle. For example, examples of the electric load 4 include a navigation device, audio equipment, an air conditioner, and the like. Alternatively, for example, the electric load 4 may be a vehicle control device that controls a vehicle such as a PCS (Pre-crash Safety System) or an AEB (Advanced Emergency Braking System).
(2.3.LIB)
LIB5は、電荷を蓄える蓄電池である。LIB5は、鉛バッテリ3の補助電源(第2電源)である。なお、補助電源は、蓄電装置であればよく、LIB5の代わりにキャパシタや他の二次電池であってもよい。
(2.3.LIB)
The
(2.4.発電機)
発電機6は、エンジンの回転を動力源として電力を生成する機器である。また、車両の減速時には回生ブレーキによる回生電力を生成する。なお、発電機6は、オルタネータ又はジェネレータと呼ばれる場合もある。
(2.4. Generator)
The
発電機6は、エンジン制御装置8からの指示に応じて電力を生成する。例えば発電した電力を鉛バッテリ3およびLIB5に供給することで、鉛バッテリ3およびLIB5を充電する。このように、発電機6は、鉛バッテリ3およびLIB5の充電装置として機能する。
The
なお、エンジン制御装置8は、エンジン(不図示)の運転状態等に応じた発電電圧で発電するよう発電機6を制御する。
The
(2.5.スタータ)
スタータ7は、電気モータを備え、エンジンを始動する始動装置である。なお、ここでは、電源システムSがスタータ7と発電機6とを備えるとしたが、スタータ7および発電機6の代わりにISG(Integrated Starter Generator)を備えていてもよい。
(2.5. Starter)
The
(2.6.制御装置)
制御装置1は、電源システムSの全体を制御する。また、制御装置1は、鉛バッテリ3の異常を判定する異常判定装置として機能する。制御装置1は、第1スイッチ部11と、第2スイッチ部12と、制御部13とを備える。
(2.6. Control device)
The
(2.6.1.第1、第2スイッチ部)
第1、第2スイッチ部11、12は、回路の短絡と開放を制御する開閉器(リレー)である。第1スイッチ部11は、鉛バッテリ3と発電機6との間および鉛バッテリ3とスタータ7との間に接続される。第2スイッチ部12は、LIB5と発電機6との間およびLIB5とスタータ7との間に接続される。第1スイッチ部11と第2スイッチ部12とは、互いに一端が接続され、後述の制御部13によって開閉(オン/オフ)が制御される。
(2.6.1.1. 1st and 2nd switch section)
The first and
なお、図2に示す第1、第2スイッチ部11、12の個数や配置は一例であり、これに限定されず、例えば制御装置1が3個以上のスイッチ部を有していてもよい。
The number and arrangement of the first and
(2.6.2.制御部)
制御部13は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、入出力ポートなどを有するマイクロコンピュータや各種の回路を含む。
(2.6.2.2 Control unit)
The
そして、制御部13は、CPUがROMに記憶されたプログラムを、RAMを作業領域として使用して実行することにより機能する電流検出部131と電流判定部132と電流変更部133と異常判定部134とスイッチ制御部135とを備える。
Then, the
なお、電流検出部131、電流判定部132、電流変更部133、異常判定部134およびスイッチ制御部135は、それぞれ一部または全部がASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアで構成されてもよい。
A part or all of the
(2.6.2.1.電流検出部)
電流検出部131は、鉛バッテリ3のラインL1に流れる電流IPを検出する。電流検出部131は、例えば鉛バッテリ3が備える電流検出回路(不図示)の検出結果を取得する。電流検出部131は、検出した電流IPを電流判定部132に出力する。
(2.6.2.1. Current detector)
The
(2.6.2.2.電流判定部)
電流判定部132は、電流検出部131が検出した電流IPがゼロであるか否かを判定する。電流判定部132は、判定結果を電流変更部133および異常判定部134に出力する。
(2.6.2.2. Current determination unit)
The
(2.6.2.3.電流変更部)
電流変更部133は、第1スイッチ部11と電気負荷4との間に流れる電流Iの電流値を変更する。より詳細には、第1スイッチ部11と電気負荷4との間であって、第1スイッチ部11と鉛バッテリ3との間の電流Iの電流値を変更する。この場合、電流変更部133は、例えば、電流変更部133は、発電機6の発電電圧を変更するようエンジン制御装置8に通知する。これにより、エンジン制御装置8が、発電機6を制御して発電電圧を変化させることで、電流Iの電流値を変更することができる。
(2.6.2.3. Current change part)
The current changing
例えば電流判定部132が鉛バッテリ3の電流IPがゼロであると判定している状態で、後述するスイッチ制御部135から第1スイッチ部11をオフに切り替える旨の通知を電流変更部133が受領したとする。かかる場合、電流変更部133は、電流Iの電流値を変更する。
For example, when the
(2.6.2.4.異常判定部)
異常判定部134は、電流変更部133が第1スイッチ部11と電気負荷4との間に流れる電流Iを変更した後に、鉛バッテリ3に流れる電流IPに応じて鉛バッテリ3の異常を判定する。
(2.6.2.4. Abnormality determination unit)
The abnormality determination unit 134 determines the abnormality of the
電流変更部133が電流Iを変更した後に電流判定部132が鉛バッテリ3の電流IPが変化せずゼロであると判定した場合、異常判定部134は鉛バッテリ3が異常であると判定する。
If the
一方、電流変更部133が電流Iを変更した後に電流判定部132が鉛バッテリ3の電流IPが変化しゼロでないと判定した場合、異常判定部134は鉛バッテリ3が正常であると判定する。
On the other hand, when the
異常判定部134は、判定結果をスイッチ制御部135に出力する。
The abnormality determination unit 134 outputs the determination result to the
(2.6.2.5.スイッチ制御部)
スイッチ制御部135は、車両の運転状態等に応じて第1、第2スイッチ部11、12のオン/オフを切り替える。
(2.6.2.5. Switch control unit)
The
例えば、発電機6が発電している場合、第1、第2スイッチ部11、12をオンにする。これにより、発電機6が生成した電力が、電気負荷4、鉛バッテリ3およびLIB5に供給される。
For example, when the
なお、例えば発電機6が発電している電力が電気負荷4の消費電力より小さい場合、鉛バッテリ3およびLIB5からも電気負荷4に電力が供給される。また、発電機6およびLIB5から供給される電力が電気負荷4の消費電力と等しい場合、鉛バッテリ3からは電力が供給されない。
For example, when the power generated by the
スイッチ制御部135は、例えばエンジンを再始動するために、スタータ7に電力を供給する場合、第1スイッチ部11をオンからオフに切り替えると決定する。
The
スイッチ制御部135は、第1スイッチ部11をオンからオフに切り替えると決定すると、その旨を電流変更部133および異常判定部134に通知する。通知後に、鉛バッテリ3が正常であると異常判定部134が判定した場合、スイッチ制御部135は、第1スイッチ部11をオフに切り替える。
When the
一方、鉛バッテリ3が異常であると異常判定部134が判定した場合、スイッチ制御部135は、第1スイッチ部11をオフせずオンの状態を維持する。
On the other hand, when the abnormality determination unit 134 determines that the
これにより、鉛バッテリ3に断線異常が発生している場合であっても、電気負荷4に電力を供給することができる。
As a result, electric power can be supplied to the electric load 4 even when the
(3.スイッチ切り替えタイミング)
次に、図3Aおよび図3Bを用いて、スイッチ制御部135が行う第1スイッチ部11の切り替えタイミングについて説明する。図3Aおよび図3Bは、実施形態に係る第1スイッチ部11の切り替えタイミングを説明するための図である。なお、図3Aおよび図3Bでは、電流I、IPを模式的に示している。
(3. Switch switching timing)
Next, the switching timing of the
まず、時刻t1まで第1、第2スイッチ部11、12がオンの状態であるとする。この場合、例えば、発電機6およびLIB5から電気負荷4に電力が供給され、第1スイッチ部11と電気負荷4との間に電流値I0の電流Iが流れる。また、発電機6およびLIB5の供給電力と電気負荷4の消費電力とが等しく、鉛バッテリ3の電流IPがゼロであるとする。
First, it is assumed that the first and
ここで、時刻t1で、スイッチ制御部135が第1スイッチ部11をオフに切り替えると決定したとする(ステップS1)。このとき、上述したように、鉛バッテリ3の電流IPがゼロであるため、電流変更部133は、発電機6の発電電圧を変化させることで、電気負荷4と第1スイッチ部11との間の電流Iを電流値I0から電流値I1に変更する。
Here, it is assumed that the
このとき、電流変更部133は、電流Iが大きくなるように変更させるものとする。すなわち電流変更部133は、電気負荷4および鉛バッテリ3に供給する電力が大きくなるように電流Iを変更する。
At this time, the current changing
これは、鉛バッテリ3が異常である場合であっても、電気負荷4に安定して電力を供給するためである。例えば、電流変更部133が、電気負荷4および鉛バッテリ3に供給する電力が小さくなるように電流Iを変更したとする。この場合、LIB5および発電機6の供給電力が電気負荷4の消費電力より小さくなる可能性がある。
This is to stably supply electric power to the electric load 4 even when the
鉛バッテリ3が正常である場合、LIB5および発電機6の供給電力が電気負荷4の消費電力より小さくても、鉛バッテリ3から電力を供給することができる。しかしながら、鉛バッテリ3が異常である場合、鉛バッテリ3から電力を供給することができず、電気負荷4に必要な電力を供給することができなくなってしまう。
When the
そこで、電流変更部133は、電気負荷4および鉛バッテリ3に供給する電力が大きくなるように電流Iを変更する。これにより、鉛バッテリ3が異常である場合であっても、電気負荷4に安定して電力を供給することができ電源システムSの冗長性を確保することができる。
Therefore, the current changing
なお、電流変更部133が電気負荷4および鉛バッテリ3に供給する電力が小さくなるように電流Iを変更してもよい。この場合、例えば、電流変更部133が電流Iを変更する間、電気負荷4の一部の機能をオフするなど、電気負荷4の消費電力を一時的に低減することで、電気負荷4に必要な電力を供給することができる。
The current I may be changed so that the electric power supplied by the current changing
次に、異常判定部134は、時刻t1で電流変更部133が電流Iを変更した後に、鉛バッテリ3の電流IPが変化したか否かに応じて鉛バッテリ3の異常を判定する。
Next, the abnormality determination unit 134 determines the abnormality of the
例えば図3Aに示すように、時刻t1以降に鉛バッテリ3の電流IPがゼロから電流値I2に変化した場合、異常判定部134は、鉛バッテリ3が正常であると判定する(ステップS2)。この場合、スイッチ制御部135は、時刻t2で第1スイッチ部11をオフに切り替える(ステップS3)。
For example, as shown in FIG. 3A, when the current IP of the
これにより、鉛バッテリ3から電気負荷4に電流値I0の電流が流れる。また、第1スイッチ部11をオフにするため、第1スイッチ部11から電気負荷4へは電流が流れず、電流Iはゼロになる。
As a result, a current having a current value of I0 flows from the
一方、図3Bに示すように、時刻t1以降に鉛バッテリ3の電流IPがゼロのまま変化しない場合、異常判定部134は、鉛バッテリ3が異常であると判定する(ステップS4)。この場合、スイッチ制御部135は、時刻t2を経過しても第1スイッチ部11をオンの状態のまま維持する(ステップS5)。
On the other hand, as shown in FIG. 3B, when the current IP of the
(4.異常判定処理)
次に、図4を用いて実施形態に係る制御装置1が実行する処理手順について説明する。図4は、実施形態に係る制御装置1が実行する処理手順を示すフローチャートである。なお、かかる処理手順は、スイッチ制御部135が第1スイッチ部11をオフすると決定してから制御部13によって実行される。
(4. Abnormality judgment processing)
Next, a processing procedure executed by the
まず、制御部13の電流判定部132が鉛バッテリ3の電流IPがゼロであるか否かを判定する(ステップS101)。鉛バッテリ3の電流IPがゼロでない場合(ステップS101のNo)、制御部13の異常判定部134は鉛バッテリ3の断線はなく、正常であると判定する(ステップS102)。次に、制御部13のスイッチ制御部135が第1スイッチ部11をオフに切り替え(ステップS103)、処理を終了する。
First, the
一方、鉛バッテリ3の電流IPがゼロである場合(ステップS101のYes)、制御部13の電流変更部133は、第1スイッチ部11と電気負荷4との間の電流Iを変化させるために、発電機6の発電電圧を変更する(ステップS104)。
On the other hand, when the current IP of the
次に、制御部13の電流判定部132は、発電機6の発電電圧を変更した後の鉛バッテリ3の電流IPがゼロであるか否かを判定する(ステップS105)。鉛バッテリ3の電流IPがゼロでない場合(ステップS105のNo)、ステップS102に進む。
Next, the
一方、鉛バッテリ3の電流IPがゼロである場合(ステップS105のYes)、制御部13の異常判定部134は、鉛バッテリ3に断線があり、異常であると判定する(ステップS106)。この場合、制御部13のスイッチ制御部135は、第1スイッチ部11のオン状態を維持し(ステップS107)、処理を終了する。
On the other hand, when the current IP of the
なお、ここでは、スイッチ制御部135が第1スイッチ部11をオフすると決定してから制御部13が異常判定処理を行うとしたが、これに限定されない。例えば電流判定部132が鉛バッテリ3の電流IPがゼロであると判定している間、繰り返し異常判定処理を行うようにしてもよい。この場合、ステップS101の処理を省略してもよい。また、ステップS103で第1スイッチ部11をオフにするのではなく、スイッチ制御部135が第1スイッチ部11をオフにできると判定するようにする。スイッチ制御部135は、オフにできると判定している状態で、第1スイッチ部11をオフにすると決定した場合に、第1スイッチ部11をオフにする。
Here, it is assumed that the
以上のように、実施形態に係る制御装置1は、第1スイッチ部11と、第2スイッチ部12と、電流判定部132と、電流変更部133と、異常判定部134とを備える。
As described above, the
第1スイッチ部11は、電気負荷4に電力を供給する第1電源(鉛バッテリ3)と、第1電源(鉛バッテリ3)を充電する充電装置(発電機6)との間に設けられる。第2スイッチ部12は、充電装置(発電機6)と、充電装置(発電機6)によって充電される第2電源(LIB5)との間に設けられる。
The
電流判定部132は、第1スイッチ部11がオンの状態で、第1電源(鉛バッテリ3)に電流が流れているか否かを判定する。電流変更部133は、電流判定部132が第1電源(鉛バッテリ3)に電流が流れていないと判定した場合に、第1スイッチ部11と電気負荷4との間に流れる電流の電流値を変更する。異常判定部134は、電流変更部133が電流値を変更した後に第1電源(鉛バッテリ3)に流れる電流が変化しない場合、第1電源(鉛バッテリ3)の異常を判定する。
The
これにより、第1電源(鉛バッテリ3)の異常を判定することができる。また、異常を検出するために新たな回路等を設ける必要がなく、回路規模の増大を抑制しつつ第1電源(鉛バッテリ3)の異常を判定することができる。 Thereby, the abnormality of the first power source (lead battery 3) can be determined. Further, it is not necessary to provide a new circuit or the like in order to detect the abnormality, and it is possible to determine the abnormality of the first power supply (lead battery 3) while suppressing the increase in the circuit scale.
(5.変形例)
本発明は上記実施形態に限定されることはない。本発明は変形可能である。以下、本発明の変形例を説明する。なお、上記および以下に説明する実施形態は、適宜組み合わせ可能である。
(5. Modification example)
The present invention is not limited to the above embodiment. The present invention is deformable. Hereinafter, modifications of the present invention will be described. The embodiments described above and below can be combined as appropriate.
上記実施形態の制御装置1は、電圧変換部を備えていないが、電圧変換部を備えることで、蓄電デバイス(図1の例ではLIB5)の電圧を昇圧/降圧して電気負荷4に印加するようにしてもよい。かかる点について、図5を用いて説明する。尚、この変形例では蓄電デバイスとしてリチウムイオンバッテリ5の代わりにキャパシタ5aを例にとり説明する。
The
図5は、実施形態の変形例に係る制御装置1aの構成を示すブロック図である。図5に示す制御装置1aは、電圧変換部14を備える点および電流変更部133aが電圧変換部14を制御することで、第1スイッチ部11と電気負荷4との間の電流Iを変更する点を除き、図2に示す制御装置1と同様の構成を有する。なお、図2と同じ構成には同一符号を付し説明を省略する。
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a control device 1a according to a modified example of the embodiment. The control device 1a shown in FIG. 5 changes the current I between the
電圧変換部14は、一端が第1スイッチ部11と電気負荷4との間に接続され、他端がキャパシタ5aに接続される。また、電圧変換部14の他端は第2スイッチ部12に接続される。
One end of the
電圧変換部14は、例えばDCDCコンバータであり、キャパシタ5aの電圧を昇圧/降圧して電気負荷4に印加する。なお電圧変換部14は、鉛バッテリ3からの電力供給がゼロになるように、すなわち鉛バッテリ3の電流IPがゼロになるようにキャパシタ5aの電圧を昇圧/降圧する。これにより、鉛バッテリ3の劣化を抑制することができる。
The
電流変更部133aは、電圧変換部14の出力電圧を変化させることで、第1スイッチ部11と電気負荷4との間に流れる電流Iを変化させる。より詳細には、電流変更部133aは、第1スイッチ部11と電気負荷4との間であって、鉛バッテリ3と電圧変換部14との間の電流を変化させる。
The current changing unit 133a changes the current I flowing between the
なお、ここでは、電流変更部133aが電圧変換部14の出力電圧を変化させるとしたが、これに限定されない。例えば電流変更部133aが電圧変換部14の出力電流を変化させてもよい。
Here, it is assumed that the current changing unit 133a changes the output voltage of the
このように、制御装置1aが電圧変換部14を備える場合、電圧変換部14の出力電圧または出力電流を変化させることで、第1スイッチ部11と電気負荷4との間に流れる電流Iを変化させることができる。
In this way, when the control device 1a includes the
制御装置1aは、電圧変換部14の出力電圧または出力電流を変化させた後の鉛バッテリ3の電流IPに基づいて鉛バッテリ3の異常を判定することができる。
The control device 1a can determine the abnormality of the
また、上記実施形態では、電流変更部133が発電機6の発電電圧を変更するようエンジン制御装置8に通知するとしたが、これに限定されない。例えば電流変更部133が直接発電機6の発電電圧を変更するようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, the current changing
また、上記実施形態では、異常判定部134が鉛バッテリ3の異常を判定した場合、スイッチ制御部135が第1スイッチ部11をオフにしないとしたが、これに限定されない。例えば、異常判定部134が鉛バッテリ3の異常を判定した場合、例えば図示しない表示部に鉛バッテリ3の異常を示す情報を表示するなどして運転者に異常を通知するようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, when the abnormality determination unit 134 determines the abnormality of the
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な様態は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲および、その均等物によって定義される統括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変化が可能である。 Further effects and variations can be easily derived by those skilled in the art. For this reason, the broader aspects of the invention are not limited to the particular details and representative embodiments described and described above. Therefore, various changes are possible without departing from the spirit or scope of the overall concept of the invention as defined by the appended claims and their equivalents.
1 制御装置
3 鉛バッテリ
4 電気負荷
5 LIB
6 発電機
7 スタータ
11 第1スイッチ部
12 第2スイッチ部
13 制御部
132 電流判定部
133 電流変更部
134 異常判定部
135 スイッチ制御部
1
6
Claims (6)
前記充電装置と、前記充電装置によって充電される第2電源との間に設けられる第2スイッチ部と、
前記第1スイッチ部がオンの状態で、前記第1電源に電流が流れているか否かを判定する電流判定部と、
前記電流判定部が前記第1電源に電流が流れていないと判定した場合に、前記第1スイッチ部と前記電気負荷との間に流れる電流の電流値を変更する電流変更部と、
前記電流変更部が前記電流値を変更した後に前記第1電源に流れる前記電流が変化しない場合、前記第1電源の異常を判定する異常判定部と、
を備える異常判定装置。 A first switch unit provided between a first power source that supplies electric power to an electric load and a charging device that charges the first power source.
A second switch unit provided between the charging device and the second power source charged by the charging device, and
With the first switch unit turned on, a current determination unit that determines whether or not a current is flowing through the first power supply, and a current determination unit.
When the current determination unit determines that no current is flowing through the first power supply, a current change unit that changes the current value of the current flowing between the first switch unit and the electric load, and a current change unit.
When the current flowing through the first power supply does not change after the current changing unit changes the current value, an abnormality determining unit for determining an abnormality of the first power supply and an abnormality determining unit.
An abnormality determination device including.
前記充電装置の電圧を変更することで前記電流値を変更する請求項1または2に記載の異常判定装置。 The current changing unit
The abnormality determination device according to claim 1 or 2, wherein the current value is changed by changing the voltage of the charging device.
前記電流変更部は、
前記電圧変換部の出力電圧または出力電流を変更することで、前記電流値を変更する請求項1または2に記載の異常判定装置。 Further provided with a voltage converter that boosts or lowers the voltage of the second power source and supplies it to the electric load.
The current changing unit
The abnormality determination device according to claim 1 or 2, wherein the current value is changed by changing the output voltage or the output current of the voltage conversion unit.
前記第1スイッチ部と前記電気負荷との間に流れる電流が大きくなるよう前記電流値を変更する請求項1〜4のいずれか一項に記載の異常判定装置。 The current changing unit
The abnormality determination device according to any one of claims 1 to 4, wherein the current value is changed so that the current flowing between the first switch unit and the electric load becomes large.
前記充電装置と、前記充電装置によって充電される第2電源との間に設けられる第2スイッチ部と、
を備える異常判定装置による前記第1電源の異常判定方法であって、
前記第1スイッチ部がオンの状態で、前記第1電源に電流が流れているか否かを判定する電流判定工程と、
前記電流判定工程で前記第1電源に電流が流れていないと判定した場合に、前記第1スイッチ部と前記電気負荷との間に流れる電流の電流値を変更する電流変更工程と、
前記電流変更工程で前記電流値を変更した後に前記第1電源に流れる前記電流が変化しない場合に前記第1電源の異常を判定する異常判定工程と、
を含む異常判定方法。 A first switch unit provided between a first power source that supplies electric power to an electric load and a charging device that charges the first power source.
A second switch unit provided between the charging device and the second power source charged by the charging device, and
This is a method for determining an abnormality of the first power supply by an abnormality determining device including the above.
A current determination step of determining whether or not a current is flowing through the first power supply while the first switch unit is on, and a current determination step.
A current changing step of changing the current value of the current flowing between the first switch unit and the electric load when it is determined in the current determination step that no current is flowing through the first power supply.
An abnormality determination step of determining an abnormality of the first power supply when the current flowing through the first power supply does not change after the current value is changed in the current change step.
Abnormality determination method including.
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