JP7133407B2 - 車両用電源装置 - Google Patents
車両用電源装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7133407B2 JP7133407B2 JP2018173726A JP2018173726A JP7133407B2 JP 7133407 B2 JP7133407 B2 JP 7133407B2 JP 2018173726 A JP2018173726 A JP 2018173726A JP 2018173726 A JP2018173726 A JP 2018173726A JP 7133407 B2 JP7133407 B2 JP 7133407B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- power generation
- power supply
- battery
- soc
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
Description
図1は本発明の一実施の形態である車両用電源装置10が搭載された車両11の構成例を示す概略図である。図1に示すように、車両11には、エンジン12を動力源に用いたパワーユニット13が搭載されている。エンジン12のクランク軸14には、ベルト機構15を介してスタータジェネレータ(発電機)16が連結されている。また、エンジン12にはトルクコンバータ17を介して変速機構18が連結されており、変速機構18にはデファレンシャル機構19等を介して車輪20が連結されている。
車両用電源装置10が備える電源回路50について説明する。図2は電源回路50の一例を簡単に示した回路図である。図2に示すように、電源回路50は、スタータジェネレータ16に電気的に接続される鉛バッテリ(第1蓄電体)51と、これと並列にスタータジェネレータ16に電気的に接続されるリチウムイオンバッテリ(第2蓄電体)52と、を備えている。なお、リチウムイオンバッテリ52を積極的に放電させるため、リチウムイオンバッテリ52の端子電圧は、鉛バッテリ51の端子電圧よりも高く設計されている。また、リチウムイオンバッテリ52を積極的に充放電させるため、リチウムイオンバッテリ52の内部抵抗は、鉛バッテリ51の内部抵抗よりも小さく設計されている。
図1に示すように、車両用電源装置10は、パワーユニット13や電源回路50等を互いに協調させて制御するため、マイコン等からなるメインコントローラ80を有している。メインコントローラ80には電源部81が設けられており、電源部81は通電ライン82を介して正極ライン62に接続されている。つまり、メインコントローラ80は、電気機器群64を構成する電気機器63の1つとして設けられている。また、メインコントローラ80の電源部81には、メインコントローラ80の電源電圧を検出する電圧検出部83が設けられている。この電圧検出部67は、メインコントローラ80の電源電圧を検出して、メインコントローラ80内の後述する鉛バッテリ保護制御部95に送信する機能を有している。
続いて、メインコントローラ80によるスタータジェネレータ16の発電制御について説明する。メインコントローラ80のISG制御部91は、ISGコントローラ32に制御信号を出力し、スタータジェネレータ16を発電状態や力行状態に制御する。例えば、ISG制御部91は、リチウムイオンバッテリ52のSOCが低下すると、スタータジェネレータ16の発電電圧を上げて燃焼発電状態に制御する一方、リチウムイオンバッテリ52のSOCが上昇すると、スタータジェネレータ16の発電電圧を下げて発電休止状態に制御する。なお、後述する図3以降の各図面において、「ISG」とはスタータジェネレータ16を意味している。
メインコントローラ80のアイドリング制御部93は、自動的にエンジン12を停止させて再始動するアイドリングストップ制御を実行する。アイドリング制御部93は、エンジン運転中に所定の停止条件が成立した場合に、燃料カット等を実施してエンジン12を停止させる一方、エンジン停止中に所定の始動条件が成立した場合に、スタータジェネレータ16を回転させてエンジン12を再始動させる。エンジン12の停止条件としては、例えば、車速が所定値を下回り、かつブレーキペダルが踏み込まれることが挙げられる。また、エンジン12の始動条件としては、例えば、ブレーキペダルの踏み込みが解除されることや、アクセルペダルの踏み込みが開始されることが挙げられる。なお、アイドリング制御部93は、アイドリングストップ制御を実行する際に、エンジン制御部90やISG制御部91に制御信号を出力し、エンジン12やスタータジェネレータ16を制御する。
メインコントローラ80のアシスト制御部94は、発進時や加速時等にスタータジェネレータ16を力行状態に制御し、スタータジェネレータ16によってエンジン12を補助するモータアシスト制御を実行する。なお、アシスト制御部94は、モータアシスト制御を実行する際に、ISG制御部91に制御信号を出力し、スタータジェネレータ16を制御する。
続いて、スタータモータ40を用いてエンジン12を始動するエンジン初始動制御について説明した後に、エンジン初始動後のスタータジェネレータ16による鉛バッテリ補充電制御について説明する。ここで、図8はエンジン初始動制御における電流供給状況の一例を示す図である。また、図9は鉛バッテリ補充電制御における電流供給状況の一例を示す図である。
図9に示した鉛バッテリ補充電制御が実行される状況としては、エンジン初始動後に限られることはなく、鉛バッテリ51のSOCが低下した場合にも鉛バッテリ保護制御として実行される。続いて、メインコントローラ80によって実行される鉛バッテリ保護制御について説明する。なお、鉛バッテリ保護制御は、メインコントローラ80によって所定周期毎に実行される。
前述したように、鉛バッテリ保護制御を実行することにより、鉛バッテリ51は過放電から保護されている。しかしながら、鉛バッテリ51の端子電圧や充放電電流を検出するバッテリセンサ65に異常が発生した場合には、鉛バッテリ51のSOCを把握することができないため、鉛バッテリ保護制御を適切に実行することが困難である。そこで、メインコントローラ80のフェイルセーフ制御部96は、バッテリセンサ65の異常を検出した場合に、鉛バッテリ51を保護する観点からフェイルセーフ制御を実行する。このフェイルセーフ制御は、メインコントローラ80によって所定周期毎に実行される。
11 車両
12 エンジン
13 パワーユニット
16 スタータジェネレータ(発電機)
51 鉛バッテリ(第1蓄電体)
52 リチウムイオンバッテリ(第2蓄電体)
56 正極ライン(通電経路)
63 電気機器(電気負荷)
65 バッテリセンサ(第1センサ)
68 残量算出部(第1算出部)
71 第1電源系
72 第2電源系
75 バッテリコントローラ(第2算出部)
76 バッテリセンサ(第2センサ)
91 ISG制御部(第2発電制御部)
95 鉛バッテリ保護制御部(第1発電制御部)
SW1 第1スイッチ
SW2 第2スイッチ
Smin 下限閾値
S1a 第1発電閾値(発電閾値)
S2a 第2発電閾値(発電閾値)
Claims (4)
- 車両に搭載される車両用電源装置であって、
第1蓄電体と、前記第1蓄電体に接続される電気負荷と、を備える第1電源系と、
エンジンに連結される発電機と、前記発電機に接続される第2蓄電体と、を備える第2電源系と、
前記第1電源系と前記第2電源系との間に設けられ、前記第1蓄電体と前記第2蓄電体とを並列接続する通電径路と、
前記第1蓄電体の電圧と電流との少なくとも何れか一方を検出する第1センサと、
前記第1蓄電体の電圧と電流との少なくとも何れか一方に基づいて、前記第1蓄電体のSOCを算出する第1算出部と、
前記第2蓄電体の電圧と電流との少なくとも何れか一方を検出する第2センサと、
前記第2蓄電体の電圧と電流との少なくとも何れか一方に基づいて、前記第2蓄電体のSOCを算出する第2算出部と、
前記第1蓄電体のSOCが下限閾値まで低下した場合に、前記発電機を発電状態に制御する第1発電制御部と、
前記第2蓄電体のSOCが発電閾値まで低下した場合に、前記発電機を発電状態に制御する第2発電制御部と、
を有し、
前記第1センサが正常である場合には、前記発電閾値として第1発電閾値が設定される一方、前記第1センサが異常である場合には、前記発電閾値として前記第1発電閾値よりも大きな第2発電閾値が設定される、
車両用電源装置。 - 請求項1に記載の車両用電源装置において、
前記通電径路に設けられ、前記第1電源系と前記第2電源系とを接続するオン状態と、前記第1電源系と前記第2電源系とを切り離すオフ状態と、に制御される第1スイッチと、
前記第2電源系に設けられ、前記発電機と前記第2蓄電体とを接続するオン状態と、前記発電機と前記第2蓄電体とを切り離すオフ状態と、に制御される第2スイッチと、
を有し、
前記第2発電制御部は、前記第2蓄電体のSOCが前記発電閾値まで低下した場合に、前記第1スイッチがオン状態に制御され、かつ前記第2スイッチがオン状態に制御された状態のもとで、前記発電機を発電状態に制御する、
車両用電源装置。 - 請求項2に記載の車両用電源装置において、
前記第1発電制御部は、前記第1蓄電体のSOCが前記下限閾値まで低下した場合に、前記第1スイッチがオン状態に制御され、かつ前記第2スイッチがオフ状態に制御された状態のもとで、前記発電機を発電状態に制御する、
車両用電源装置。 - 請求項1~3の何れか1項に記載の車両用電源装置において、
前記第2蓄電体の内部抵抗は、前記第1蓄電体の内部抵抗よりも小さい、
車両用電源装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018173726A JP7133407B2 (ja) | 2018-09-18 | 2018-09-18 | 車両用電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018173726A JP7133407B2 (ja) | 2018-09-18 | 2018-09-18 | 車両用電源装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020044921A JP2020044921A (ja) | 2020-03-26 |
JP7133407B2 true JP7133407B2 (ja) | 2022-09-08 |
Family
ID=69899237
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018173726A Active JP7133407B2 (ja) | 2018-09-18 | 2018-09-18 | 車両用電源装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7133407B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113734141B (zh) * | 2020-05-27 | 2024-05-28 | 广州汽车集团股份有限公司 | 一种车辆怠速发电功率控制方法及其系统 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007282375A (ja) | 2006-04-06 | 2007-10-25 | Hitachi Vehicle Energy Ltd | ハイブリッド車両制御システム及びハイブリッド車両制御方法 |
JP2016195473A (ja) | 2015-03-31 | 2016-11-17 | 富士重工業株式会社 | 車両用電源装置 |
JP2017065284A (ja) | 2015-09-28 | 2017-04-06 | トヨタ自動車株式会社 | ハイブリッド車両 |
JP2017114303A (ja) | 2015-12-24 | 2017-06-29 | 株式会社Subaru | 車両用電源装置 |
JP2017212808A (ja) | 2016-05-25 | 2017-11-30 | 株式会社Subaru | 車両用電源装置 |
-
2018
- 2018-09-18 JP JP2018173726A patent/JP7133407B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007282375A (ja) | 2006-04-06 | 2007-10-25 | Hitachi Vehicle Energy Ltd | ハイブリッド車両制御システム及びハイブリッド車両制御方法 |
JP2016195473A (ja) | 2015-03-31 | 2016-11-17 | 富士重工業株式会社 | 車両用電源装置 |
JP2017065284A (ja) | 2015-09-28 | 2017-04-06 | トヨタ自動車株式会社 | ハイブリッド車両 |
JP2017114303A (ja) | 2015-12-24 | 2017-06-29 | 株式会社Subaru | 車両用電源装置 |
JP2017212808A (ja) | 2016-05-25 | 2017-11-30 | 株式会社Subaru | 車両用電源装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020044921A (ja) | 2020-03-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6467451B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP7189751B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP6527561B2 (ja) | 車両用制御装置 | |
JP6371791B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP6272291B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP6691502B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP2016193634A (ja) | 車両用電源装置 | |
JP6043394B2 (ja) | 車両用制御装置 | |
CN108656953B (zh) | 车辆用控制装置 | |
JP6860421B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
CN110654247B (zh) | 车辆用电源装置 | |
JP6646703B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP6757366B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP2019006263A (ja) | 車両用制御装置 | |
JP6757365B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP7133407B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP6768039B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP7227718B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP6757379B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP6748670B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP7193959B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP7149128B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP6862034B2 (ja) | エンジン始動方法、エンジン始動装置 | |
JP2020005359A (ja) | 車両用電源装置 | |
JP2020001414A (ja) | 車両用電源装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210803 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220729 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220802 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220829 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7133407 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |