JP7421871B2 - 車両用電源装置 - Google Patents
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Description
車両の電気機器に電力を供給する第1機器バッテリ及び第2機器バッテリと、
前記第1機器バッテリの陽極が第1スイッチを介して接続される第1電源ラインと、
前記第2機器バッテリの陽極が並列回路部を介して接続され、かつ、前記電気機器の第1電源端子が接続される第2電源ラインと、
前記第1電源ラインと前記第2電源ラインとを前記第2電源ラインへ電流を流す向きの第1ダイオードを介して結ぶ電流路と、
を備え、
前記並列回路部は、第2スイッチと、前記第2機器バッテリから前記第2電源ラインへ電流を流す向きの第2ダイオードとが並列接続された構成であり、
前記電気機器は、前記車両のシステムを起動可能な制御部を含み、
前記第1機器バッテリの陰極と、前記第2機器バッテリの陰極と、前記電気機器の第2電源端子とが互いに接続され、
前記電気機器は、前記第1電源端子と前記第2電源端子との間の電源電圧により駆動し、
前記第1スイッチは、前記車両のシステムが休止となる非制御時に閉じるスイッチであり、
前記第2スイッチは、前記車両のシステムが休止となる非制御時に開くスイッチであることを特徴とする車両用電源装置である。
前記第1機器バッテリ及び前記第2機器バッテリへ充電電力を供給可能な電力供給機器を更に備え、
前記電力供給機器が、前記第1電源ラインに接続されていることを特徴とする。
前記第2スイッチは半導体スイッチであり、
前記第2ダイオードは前記半導体スイッチの寄生ダイオードであることを特徴とする。
前記制御部は、前記第1スイッチ及び前記第2スイッチを制御し、前記第2電源ラインに伝送された電力で動作することを特徴とする。
図2は、車両走行時の電流の流れを示す構成図である。車両1の走行時、エンジン16が動作して、その動力が駆動輪18に伝達される一方、エンジン16の動力の一部がスタータ・ジェネレータ13に送られ、スタータ・ジェネレータ13が発電動作する。第1機器バッテリ21及び第2機器バッテリ22が正常であれば、制御部12の制御により、スイッチSW及び半導体スイッチM1は閉状態にされている。したがって、図2に示すように、スタータ・ジェネレータ13の発電電力は、第1電源ラインLB1、電流路LC及び第2電源ラインLB2を介して、第1機器バッテリ21、第2機器バッテリ22及び電気機器11に送られる。
図5は、第2機器バッテリの故障時の状態を示す構成図である。第2機器バッテリ22が故障している場合、車両1のシステム動作中、制御部12は、継続的にスイッチSWを閉じ、半導体スイッチM1を開く。このスイッチSW及び半導体スイッチM1の制御状態を、第2機器バッテリ22の故障時の制御と呼ぶ。
図6は、第1機器バッテリの故障時の状態を示す構成図である。第1機器バッテリ21が故障している場合、車両1のシステム動作中、制御部12は、スイッチSWを開き、半導体スイッチM1を閉じる制御を維持する。このスイッチSW及び半導体スイッチM1の制御状態を、第1機器バッテリ21の故障時の制御と呼ぶ。
図7は、システム休止中の状態を示す構成図である。システム休止中、制御部12は、スイッチSW及び半導体スイッチM1の制御を行わない、あるいは、スイッチSW及び半導体スイッチM1に制御用の通電がなされない。したがって、ノーマリクローズのスイッチSWは閉状態にされ、ノーマリオープンの半導体スイッチM1は開状態にされる。
本実施形態の車両用電源装置2を搭載した車両1においては、次のようにして、第1機器バッテリ21と第2機器バッテリ22の故障診断を行うことができる。
2 車両用電源装置
11 電気機器
12 制御部
13 スタータ・ジェネレータ(電力供給機器)
16 エンジン
17 クラッチ
18 駆動輪
21 第1機器バッテリ
22 第2機器バッテリ
LB1 第1電源ライン
LB2 第2電源ライン
LC 電流路
D1 ダイオード(第1ダイオード)
D2 寄生ダイオード(第2ダイオード)
SW スイッチ
M1 半導体スイッチ
Claims (4)
- 車両の電気機器に電力を供給する第1機器バッテリ及び第2機器バッテリと、
前記第1機器バッテリの陽極が第1スイッチを介して接続される第1電源ラインと、
前記第2機器バッテリの陽極が並列回路部を介して接続され、かつ、前記電気機器の第1電源端子が接続される第2電源ラインと、
前記第1電源ラインと前記第2電源ラインとを前記第2電源ラインへ電流を流す向きの第1ダイオードを介して結ぶ電流路と、
を備え、
前記並列回路部は、第2スイッチと、前記第2機器バッテリから前記第2電源ラインへ電流を流す向きの第2ダイオードとが並列接続された構成であり、
前記電気機器は、前記車両のシステムを起動可能な制御部を含み、
前記第1機器バッテリの陰極と、前記第2機器バッテリの陰極と、前記電気機器の第2電源端子とが互いに接続され、
前記電気機器は、前記第1電源端子と前記第2電源端子との間の電源電圧により駆動し、
前記第1スイッチは、前記車両のシステムが休止となる非制御時に閉じるスイッチであり、
前記第2スイッチは、前記車両のシステムが休止となる非制御時に開くスイッチであることを特徴とする車両用電源装置。 - 前記第1機器バッテリ及び前記第2機器バッテリへ充電電力を供給可能な電力供給機器を更に備え、
前記電力供給機器が、前記第1電源ラインに接続されていることを特徴とする請求項1記載の車両用電源装置。 - 前記第2スイッチは半導体スイッチであり、
前記第2ダイオードは前記半導体スイッチの寄生ダイオードであることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の車両用電源装置。 - 前記制御部は、前記第1スイッチ及び前記第2スイッチを制御し、前記第2電源ラインに伝送された電力で動作することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の車両用電源装置。
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