JP7059753B2 - 電子制御装置 - Google Patents
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Description
以下に本開示の第1実施形態を図面とともに説明する。
本実施形態の電源システム1は、車両に搭載され、図1に示すように、エンジンECU2と、蓄電池3と、リチウム電池ユニット4と、回転電機ユニット5とを備える。ECUは、Electronic Control Unitの略である。
回転電機41は、三相交流モータである。回転電機41の回転軸は、エンジンのクランク軸に対してベルトにより駆動連結されている。したがって、回転電機41の回転軸は、クランク軸の回転により回転する。
回転角度センサ44は、回転電機41の回転軸に取り付けられ、回転電機41の回転角度を検出する。回転角度センサ44は、検出結果を示す検出信号を制御部45へ出力する。
制御部45は、CPU、ROMおよびRAM等を備えた周知のマイクロコンピュータを中心に構成された電子制御装置である。マイクロコンピュータの各種機能は、CPUが非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、ROMが、プログラムを格納した非遷移的実体的記録媒体に該当する。また、このプログラムの実行により、プログラムに対応する方法が実行される。なお、CPUが実行する機能の一部または全部を、一つあるいは複数のIC等によりハードウェア的に構成してもよい。また、制御部45を構成するマイクロコンピュータの数は1つでも複数でもよい。
この回転電機異常処理が実行されると、制御部45は、図2に示すように、まずS10にて、通信異常の診断を行う。具体的には、エンジンECU2から送信されるデータを受信していない状態が予め設定された第1通信異常判定時間(例えば、2秒)継続した場合に、エンジンECU2との間で通信異常が発生したと判断する。
この通信異常判定処理が実行されると、エンジンECU2は、図4に示すように、まずS310にて、エンジンECU2のRAMに設けられた通信異常フラグがセットされているか否かを判断する。ここで、通信異常フラグがセットされている場合には、通信異常判定処理を一旦終了する。一方、通信異常フラグがクリアされている場合には、通信異常の診断を行う。具体的には、エンジンECU2とリチウム電池ユニット4の通信異常の場合、リチウム電池ユニット4から送信されるデータを受信していない状態が予め設定された第2通信異常判定時間継続した場合に、エンジンECU2との間で通信異常が発生したと判断する。本実施形態では、第2通信異常判定時間は、第1通信異常判定時間より長くなるように設定されている。また、エンジンECU2と回転電機ユニット5の通信異常の場合、回転電機ユニット5から送信されるデータを受信していない状態が予め設定された第3通信異常判定時間継続した場合に、エンジンECU2との間で通信異常が発生したと判断する。本実施形態では、第3通信異常判定時間は、第1通信異常判定時間より長くなるように設定されている。
このエンジン始動時処理が実行されると、エンジンECU2は、図5に示すように、まずS410にて、エンジンECU2のRAMに設けられた完爆完了フラグがセットされているか否かを判断する。ここで、完爆完了フラグがセットされている場合には、エンジン始動時処理を一旦終了する。一方、完爆完了フラグがクリアされている場合には、S420にて、エンジン回転数が完爆判定回転数N1を超えているか否かを判断する。ここで、エンジン回転数が完爆判定回転数N1以下である場合には、S430にて、エンジンECU2のRAMに設けられた完爆判定フラグをクリアし、エンジン始動時処理を一旦終了する。
さらに時刻t16において、リチウム電池ユニット4は、エンジンECU2とCAN通信ができない状態になったことを認識したとする。
(第2実施形態)
以下に本開示の第2実施形態を図面とともに説明する。なお第2実施形態では、第1実施形態と異なる部分を説明する。共通する構成については同一の符号を付す。
図8に示すように、第2実施形態のリチウム電池ユニット4は、制限抵抗22,23の代わりに、制限抵抗31,32を備える点が第1実施形態と異なる。
すなわち、S120にて、プリチャージ時間が経過したか否かを判断する。具体的には、プリチャージ判定タイマの値がプリチャージ時間に相当する値以上であるか否かを判断する。ここで、プリチャージ時間が経過していない場合には、S120の処理を繰り返すことにより、プリチャージ時間が経過するまで待機する。そして、プリチャージ時間が経過すると、S130に移行する。プリチャージ時間は、コンデンサ43の容量、蓄電池11の内部抵抗、および、制限抵抗31,32のばらつきに基づいて、スイッチ18の両端の電圧差が後述のオン判定電圧V2on未満になるのに要する最長時間より長くなるように設定される。
すなわち、完爆通知を受信したとS210で判断した場合、または、完爆通知信号を取得したとS220で判断した場合に、S232にて、スイッチ18の両端の電圧を検出する。さらにS242にて、スイッチ18の両端の電圧の差(以下、第2両端電圧差)が予め設定されたオン判定電圧V2on未満であるか否かを判断する。ここで、第2両端電圧差がオン判定電圧V2on以上である場合には、S242の処理を繰り返すことにより、第2両端電圧差がオン判定電圧V2on未満になるまで待機する。そして、第2両端電圧差がオン判定電圧V2on未満になると、S250に移行する。
すなわち、S520にて、プリチャージ時間が経過したか否かを判断する。ここで、プリチャージ時間が経過していない場合には、S530に移行する。一方、プリチャージ時間が経過した場合には、S560に移行する。なお、プリチャージ時間は、上述のように、コンデンサ43の容量、蓄電池11の内部抵抗、および、制限抵抗31,32のばらつきに基づいて、スイッチ18の両端の電圧差がオン判定電圧V2on未満になるのに要する最長時間より長くなるように設定される。
以上、本開示の一実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、種々変形して実施することができる。
例えば上記実施形態では、プリチャージ時間が経過するまでは発電を行わない形態を示した。しかし、発電を行わない形態に限定されるものではなく、プリチャージ時間が経過するまでは、プリチャージ時間が経過した後よりも発電を制限する形態であればよい。例えば、プリチャージ時間が経過した後よりも発電電力を小さくするようにしてもよい。
Claims (6)
- 回転軸が車両のエンジンの出力軸に接続された回転電機(41)と、
前記回転電機を用いて、少なくとも発電を制御するように構成された発電制御部(45)と、
前記回転電機に対して並列に接続されるコンデンサ(43)、第1蓄電池(3)および第2蓄電池(11)と、
前記回転電機と前記第1蓄電池とを電気的に接続する第1通電経路(12)上に配置され、前記第1通電経路が電気的に導通した第1導通状態および前記第1通電経路が電気的に導通していない第1非導通状態の何れか一方に切り換えるように構成された第1スイッチ(17)と、
前記回転電機と前記第2蓄電池とを電気的に接続する第2通電経路(13)上に配置され、前記第2通電経路が電気的に導通した第2導通状態および前記第2通電経路が電気的に導通していない第2非導通状態の何れか一方に切り換えるように構成された第2スイッチ(18)と、
前記第1スイッチにおける前記第1導通状態および前記第1非導通状態の切り換えと、前記第2スイッチにおける前記第2導通状態および前記第2非導通状態の切り換えとを制御するように構成されたスイッチ制御部(29)と、
前記第1スイッチおよび前記第2スイッチの何れか一方に対して並列に接続される制限抵抗(22,23,31,32)と、
前記発電制御部および前記スイッチ制御部と通信可能に接続されて、前記発電制御部および前記スイッチ制御部を制御するように構成された上位制御部(2)とを備える電源システム(1)において、前記発電制御部として使用される電子制御装置(45)であって、
前記上位制御部との間の通信に異常が発生しているか否かを判断するように構成された通信異常判断部(S10,S20)と、
前記上位制御部との間の通信に異常が発生していると前記通信異常判断部が判断した場合において、前記エンジンが駆動していることを示す予め設定されたエンジン駆動条件と、前記第1スイッチが前記第1導通状態に切り換えられていることを示す予め設定されたスイッチ導通条件との両方が成立するまでは、前記回転電機による発電を制限するように構成された制限部(S30~S120)と
を備え、
前記スイッチ導通条件は、
前記制限抵抗が前記第1スイッチに対して並列に接続されている場合には、前記エンジン駆動条件が成立してから、前記コンデンサの容量、前記第1蓄電池の内部抵抗、および、前記制限抵抗のばらつきに基づいて、前記第1スイッチの両端の電圧差が予め設定された第1導通判定電圧未満になるのに要する最長時間より長くなるように予め設定された第1プリチャージ時間が経過することであり、
前記制限抵抗が前記第2スイッチに対して並列に接続されている場合には、前記エンジン駆動条件が成立してから、前記コンデンサの容量、前記第2蓄電池の内部抵抗、および、前記制限抵抗のばらつきに基づいて、前記第2スイッチの両端の電圧差が予め設定された第2導通判定電圧未満になるのに要する最長時間より長くなるように予め設定された第2プリチャージ時間が経過することである電子制御装置。 - 請求項1に記載の電子制御装置であって、
前記エンジン駆動条件は、前記回転電機の前記回転軸の回転数である回転電機回転数が予め設定された駆動判定回転数を超えていることである電子制御装置。 - 請求項2に記載の電子制御装置であって、
前記エンジン駆動条件は、前記回転電機回転数が前記駆動判定回転数を超えている状態が予め設定された駆動判定時間継続することである電子制御装置。 - 回転軸が車両のエンジンの出力軸に接続された回転電機と、
前記回転電機を用いて、少なくとも発電を制御するように構成された発電制御部と、
前記回転電機に対して並列に接続されるコンデンサ、第1蓄電池および第2蓄電池と、
前記回転電機と前記第1蓄電池とを電気的に接続する第1通電経路上に配置され、前記第1通電経路が電気的に導通した第1導通状態および前記第1通電経路が電気的に導通していない第1非導通状態の何れか一方に切り換えるように構成された第1スイッチと、
前記回転電機と前記第2蓄電池とを電気的に接続する第2通電経路上に配置され、前記第2通電経路が電気的に導通した第2導通状態および前記第2通電経路が電気的に導通していない第2非導通状態の何れか一方に切り換えるように構成された第2スイッチと、
前記第1スイッチにおける前記第1導通状態および前記第1非導通状態の切り換えと、前記第2スイッチにおける前記第2導通状態および前記第2非導通状態の切り換えとを制御するように構成されたスイッチ制御部と、
前記第1スイッチおよび前記第2スイッチの何れか一方に対して並列に接続される制限抵抗と、
前記発電制御部および前記スイッチ制御部と通信可能に接続されて、前記発電制御部および前記スイッチ制御部を制御するように構成された上位制御部とを備える電源システムにおいて、前記上位制御部として使用される電子制御装置(2)であって、
前記第1スイッチが前記第1導通状態であることと示す第1導通通知を前記スイッチ制御部から受信していない場合において、前記エンジンが駆動していることを示す予め設定されたエンジン駆動条件と、前記第1スイッチが前記第1導通状態に切り換えられていることを示す予め設定されたスイッチ導通条件との両方が成立すると、前記回転電機による発電を開始するように構成された発電指示部(S410~S530,S560)を備え、
前記スイッチ導通条件は、
前記制限抵抗が前記第1スイッチに対して並列に接続されている場合には、前記エンジン駆動条件が成立してから、前記コンデンサの容量、前記第1蓄電池の内部抵抗、および、前記制限抵抗のばらつきに基づいて、前記第1スイッチの両端の電圧差が予め設定された第1導通判定電圧未満になるのに要する最長時間より長くなるように予め設定された第1プリチャージ時間が経過することであり、
前記制限抵抗が前記第2スイッチに対して並列に接続されている場合には、前記エンジン駆動条件が成立してから、前記コンデンサの容量、前記第2蓄電池の内部抵抗、および、前記制限抵抗のばらつきに基づいて、前記第2スイッチの両端の電圧差が予め設定された第2導通判定電圧未満になるのに要する最長時間より長くなるように予め設定された第2プリチャージ時間が経過することである電子制御装置。 - 請求項4に記載の電子制御装置であって、
前記エンジン駆動条件は、前記エンジンの前記出力軸の回転数であるエンジン回転数が予め設定された駆動判定回転数を超えていることである電子制御装置。 - 請求項5に記載の電子制御装置であって、
前記エンジン駆動条件は、前記エンジン回転数が前記駆動判定回転数を超えている状態が予め設定された駆動判定時間継続することである電子制御装置。
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