JPH05150020A - 車両用バツテリ容量検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 バッテリの放電を極力抑えながら、充放電電
流の積算値の正規の値からのずれを防ぐ。 【構成】 イグニッションスイッチ４をオフした後で
も、運転スイッチ１２がオンされて電気負荷３が使用さ
れている場合には、オア回路１１により第１電源スイッ
チ１３をオンすることによって、バッテリ２と電流検出
部６および電流積算部７とを接続して、電流検出部６お
よび電流積算部７に作動電圧を供給する。このため、イ
グニッションスイッチ４をオフした後でも、電流積算部
７において、電流検出部６で検出された充放電電流の積
算が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バッテリの充放電電流
の積算値によってバッテリ容量を検出する車両用バッテ
リ容量検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば特開昭５３−１２７６
４６号公報においては、イグニッションスイッチがオン
されたときのみ、バッテリの充放電電流を検出する電流
検出部、および充放電電流を積算する電流積算部が作動
する車両用バッテリ容量検出装置（以下従来技術と呼
ぶ）が提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来技術に
おいては、イグニッションスイッチをオフすると、電流
検出部や電流積算部を作動させる電力がバッテリより供
給されないので、充放電電流の積算が中断してしまう。
このため、イグニッションスイッチがオフされてからも
使用可能な電気負荷、例えばヘッドライトがイグニッシ
ョンスイッチをオフした後に使用された場合に、充放電
電流の積算値が正規の値よりずれてしまうという課題が
あった。

【０００４】そこで、イグニッションスイッチがオフさ
れてからも、電流検出部および電流積算部にバッテリよ
り電力を供給して充放電電流を積算することも考えられ
るが、電気負荷を使用していないときでも常に電流検出
部および電流積算部にバッテリより電力を供給すること
は、無駄に電力を消費することになる。さらに、近年の
エンジン停止時の暗電流が増加しており、バッテリの放
電を極力抑えるという要求に反してしまう。本発明は、
バッテリの放電を極力抑えながら、充放電電流の積算値
の正規の値からのずれを防ぐ車両用バッテリ容量検出装
置の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、電気負荷に電
力を供給するバッテリと、オンされるとエンジンを作動
させ、オフされると前記エンジンの作動を停止させるイ
グニッションスイッチと、このイグニッションスイッチ
がオンされると、前記バッテリの充放電電流を検出する
電流検出部と、前記イグニッションスイッチがオンされ
ると、前記電流検出部で検出された前記充放電電流を積
算する電流積算部と、常に、前記電流積算部で積算され
た前記充放電電流の積算値を更新して記憶する積算メモ
リ部と、前記イグニッションスイッチをオフした際に、
前記電気負荷の使用を検出する負荷検出部と、この負荷
検出部で前記電気負荷の使用を検出した際に、前記バッ
テリより前記電流検出部および前記電流積算部を作動さ
せる電力を供給する積算作動部とを備えた技術手段を採
用した。

【０００６】

【作用】イグニッションスイッチがオンされているとき
には、電流検出部および電流積算部が作動するので、電
流検出部で検出されたバッテリの充放電電流が、電流積
算部で積算され、積算メモリ部において電流積算部で積
算された充放電電流の積算値が更新されて記憶される。
イグニッションスイッチがオフされたときに、負荷検出
部により電気負荷の使用が検出されていない場合には、
電流検出部および電流積算部への電力の供給が行われな
いので、電流検出部および電流積算部の作動が停止す
る。イグニッションスイッチがオフされたときに、負荷
検出部により電気負荷の使用が検出された場合には、積
算作動部によりバッテリより電流検出部および電流積算
部に電力が供給されるので、電流検出部および電流積算
部が作動する。このため、イグニッションスイッチをオ
フした後でも、電流検出部で検出されたバッテリの充放
電電流が、電流積算部で積算され、積算メモリ部におい
て電流積算部で積算された充放電電流の積算値が更新さ
れて記憶される。この結果、イグニッションスイッチを
オフした後は、電気負荷が使用されているか否かによっ
て電流検出部および電流積算部への電力の供給および停
止が決められるので、無駄な電力消費を抑えてバッテリ
の放電を極力抑えながら、充放電電流の積算値が正規の
値よりずれることを防げる。

【０００７】

【実施例】本発明の車両用バッテリ容量検出装置を図１
ないし図４に示す実施例に基づいて説明する。図１およ
び図２は本発明の第１実施例を示した図である。なお、
図１は車両用バッテリ容量検出装置を組み込んだ車両用
充電制御装置を示した図である。車両用充電制御装置１
は、車両に搭載されたバッテリ２、このバッテリ２より
電力が供給される電気負荷３、エンジン（図示せず）の
始動、停止を制御するイグニッションスイッチ４、およ
びバッテリ２の充放電電流を検出して、エンジン回転
数、発電機（図示せず）の発電量を制御し、さらにバッ
テリ２の容量を検出する制御回路５を備える。

【０００８】電気負荷３は、エンジンが停止中であって
も、すなわち、イグニッションスイッチ４がオフされて
いても、点灯するヘッドライト、ハザードランプ、ルー
ムランプ等の照明装置、または作動するラジオ、カセッ
ト等のオーディオ機器で、この実施例では例えば消費電
流が所定値（例えば１Ａ）以上の電気負荷を言う。イグ
ニッションスイッチ４は、車両乗員に手動操作されてオ
ン（閉成）されるとエンジンを作動させ、オフ（開成）
されるとエンジンの作動を停止させるもので、ＯＦＦ、
ＡＣＣ（アクセサリ）、ＯＮおよびＳＴＡＲＴの４段階
の位置を有している。

【０００９】制御回路５は、電流検出部６、電流積算部
７、積算メモリ部８、発電制御部９、アイドル制御部１
０およびオア回路１１より構成されている。電流検出部
６は、バッテリ２の充放電電流を検出するもので、電流
積算部７は、電流検出部６で検出された充放電電流の電
流値を積算するものである。これらの電流検出部６およ
び電流積算部７は、バッテリ２より作動電圧が供給され
たときのみ作動する。積算メモリ部８は、電流積算部７
で積算された電流値の積算値が更新される毎に積算値を
書き替えて記憶する。この積算メモリ部８は、消費電流
が例えば１００ｍＡ〜５００ｍＡで、常にバッテリ２よ
り作動電圧が供給されている。

【００１０】発電制御部９は、電流積算部７で積算され
た電流値の積算値に応じて、発電機（図示せず）の出力
電圧（発電量）を制御することにより、バッテリ２の充
電量を制御する。アイドル制御部１０は、電流積算部７
で積算された電流値の積算値に応じて、アイドリング状
態のエンジン回転数を制御して、発電機の発電量を制御
することにより、バッテリ２の充電量を制御する。

【００１１】オア回路１１は、本発明の積算作動部であ
って、第１の入力端子が電気負荷３の運転スイッチ１２
に接続され、第２の入力端子がイグニッションスイッチ
４のＯＮ位置に接続されている。また、オア回路１１
は、出力端子が第１スイッチ１３のゲートに接続されて
いる。このオア回路１１は、第１、第２の入力端子のど
ちらか一方のハイレベルの電気信号が入力する、出力端
子よりハイレベルの電気信号を出力する。なお、オア回
路１１は、第２の入力端子が第２スイッチ１４のゲート
に接続されている。また、運転スイッチ１２は、本発明
の負荷検出部である。

【００１２】第１スイッチ１３は、ドレインがバッテリ
２に接続され、ソースが電流検出部６、電流積算部７お
よび第２スイッチ１４のソースに接続されている。第２
スイッチ１４は、ソースが発電制御部９およびアイドル
制御部１０に接続されている。これらの第１、第２スイ
ッチ１３、１４は、ゲートにハイレベルの電気信号を受
けると、ドレインとソース間が導通（オン）して、電流
検出部６、電流積算部７、発電制御部９およびアイドル
制御部１０とバッテリ２とを接続する。また、第１、第
２スイッチ１３、１４は、ゲートにローレベルの電気信
号を受けると、ドレインとソース間の導通を遮断（オ
フ）して、電流検出部６、電流積算部７、発電制御部９
およびアイドル制御部１０とバッテリ２との接続を遮断
する。

【００１３】この車両用充電制御装置１の作動を図１お
よび図２に基づいて簡単に説明する。なお、図２は制御
回路５の作動を示したフローチャートである。初めに、
イグニッションスイッチ（ＩＧＳ）４がオンされている
か否かを判断する（ステップＳ１）。このステップＳ１
において判断結果がＹｅｓの場合には、イグニッション
スイッチ４がオンされているため、オア回路１１の第２
の入力端子にハイレベルの電気信号が入力される。この
ため、オア回路１１が第１スイッチ（ＳＷ）１３のゲー
トへハイレベルの電気信号を出力することにより第１ス
イッチ１３がオンする。また、イグニッションスイッチ
４がオンされることにより、第２スイッチ（ＳＷ）１４
もオンする（ステップＳ２）。したがって、バッテリ２
より、電流検出部６、電流積算部７、発電制御部９およ
びアイドル制御部１０に作動電圧が供給される。よっ
て、電流検出部６がバッテリ２の充放電電流を検出し
（ステップＳ３）、電流積算部７が電流検出部６で検出
された充放電電流の電流値を積算し（ステップＳ４）、
積算メモリ部８が電流値の積算値に更新して格納する
（ステップＳ５）。そして、電流積算部７で積算された
電流値の積算値に応じて、発電機の発電量を制御する
（ステップＳ６）。このため、バッテリ２が充電され
る。さらに、電流積算部７で積算された電流値の積算値
に応じて、アイドリング状態のエンジン回転数を制御す
る（ステップＳ７）。このため、エンジンに回転駆動さ
れる発電機の発電量も変化する。その後に、ステップＳ
１の制御に移行する。

【００１４】また、ステップＳ１において判断結果がＮ
ｏの場合には、電気負荷３の運転スイッチ１２（ＥＳ
Ｗ）がオンされているか否かを判断する（ステップＳ
８）。このステップＳ８において判断結果がＹｅｓの場
合には、イグニッションスイッチ４がオフされることに
より、第２スイッチ１４はオフされる。なお、オア回路
１１の第１の入力端子にハイレベルの電気信号が入力さ
れるため、オア回路１１が第１スイッチ１３のゲートへ
ハイレベルの電気信号を出力することにより第１スイッ
チ１３がオンする（ステップＳ９）。このため、イグニ
ッションスイッチ４がオフされた後でも、電流検出部６
および電流積算部７にはバッテリ２より作動電圧が供給
される。よって、電流検出部６がバッテリ２の充放電電
流を検出し（ステップＳ１０）、電流積算部７が電流検
出部６で検出された充放電電流の電流値を積算し（ステ
ップＳ１１）、積算メモリ部８が電流値の積算値に更新
して格納する（ステップＳ１２）。その後に、ステップ
Ｓ１の制御に移行する。また、ステップＳ８において判
断結果がＮｏの場合には、電気負荷３の運転スイッチ１
２およびイグニッションスイッチ４が共にオフされてい
るときであるため、第１、第２スイッチ１３、１４は共
にオフされる（ステップＳ１３）。このため、電流検出
部６および電流積算部７にはバッテリ２より電力が供給
されないので、積算メモリ部８のバックアップ（作動電
圧の供給）のみ行う（ステップＳ１４）。その後に、ス
テップＳ１の制御に移行する。

【００１５】以上のように、イグニッションスイッチ４
をオフした後は、電気負荷が使用されているか否かによ
って電流検出部６および電流積算部７への作動電圧の供
給および停止が決められるので、エンジン停止中のバッ
テリ２の放電を極力抑えながらも、充放電電流の積算値
が正規の値よりずれることを防止できる。なお、この実
施例では、イグニッションスイッチ４がオフされてから
所定時間経過した後に、電気負荷３の運転スイッチ１２
がオンされた場合でも、電流検出部６および電流積算部
７にバッテリ２より作動電圧が供給される。

【００１６】図３および図４は本発明の第２実施例を示
した図である。なお、図３は車両用充電制御装置１を示
した図である。この実施例では、運転スイッチ１２に代
えて負荷検出部１５を有し、イグニッションスイッチ４
がオフされた後に、電流検出部６で検出された電流値が
所定電流値以下に低下している状態が設定時間継続した
場合、積算メモリ部８を除く電流検出部６、電流積算部
７、発電制御部９およびアイドル制御部１０への電力供
給を止めるようにしている。オア回路１１は、本発明の
積算作動部であって、第１の入力端子が時間比較回路２
０の出力端子に接続され、第２の入力端子がイグニッシ
ョンスイッチ４のＯＮ位置に接続されている。

【００１７】負荷検出部１５は、電流値比較回路１６、
インバータ１７、アンド回路１８、タイマー回路１９お
よび時間比較回路２０から構成されている。電流値比較
回路１６は、電流検出部６で検出された電流値が所定電
流値（例えば１Ａ：ヘッドライトのみを対象とする場合
は５Ａ）以下に低下しているときにハイレベルの電気信
号を出力する。インバータ１７は、入力端子にハイレベ
ルの電気信号を入力する出力端子にローレベルの電気信
号を出力する。また、インバータ１７は、入力端子にロ
ーレベルの電気信号を入力する出力端子にハイレベルの
電気信号を出力する。アンド回路１８は、第１、第２の
入力端子に共にハイレベルの電気信号を入力するタイマ
ー回路１９にハイレベルの電気信号を出力する。タイマ
ー回路１９は、入力端子にローレベルの電気信号を入力
するとリセットされ、入力端子にハイレベルの電気信号
を入力するとカウントを開始する。時間比較回路２０
は、タイマー回路１９でカウントされた時間が設定時間
（例えば２、３分間）以上となるとオア回路１１の第１
の入力端子にローレベルの電気信号を出力する。また、
時間比較回路２０は、タイマー回路１９でカウントされ
た時間が設定時間に達していないとオア回路１１の第１
の入力端子にハイレベルの電気信号を出力する。

【００１８】図４は制御回路５の作動を示したフローチ
ャートである。なお、第１実施例と同一の作動は同一符
号を付し説明を省略する。ステップＳ１において判断結
果がＮｏの場合には、第２スイッチ（ＳＷ）１４をオフ
し（ステップＳ２１）、時間比較回路２０よりローレベ
ルの電気信号が出力されているか否かを判断する（ステ
ップＳ２２）。このステップＳ２２において判断結果が
Ｎｏの場合には、消費電力が所定値以上の電気負荷が使
用されているので、ステップＳ１０〜Ｓ１２の制御を行
う。その後に、電流検出部６で検出された電流値が所定
電流値以下に低下しているか否かを判断する（ステップ
Ｓ２３）。このステップＳ２３において判断結果がＮｏ
の場合には、消費電力が所定値以上の電気負荷が使用さ
れているので、電流値比較回路１６がローレベルの電気
信号を出力するので、タイマー回路１９がリセット
（０）される（ステップＳ２４）。その後に、ステップ
Ｓ１の制御に移行する。

【００１９】また、ステップＳ２３において判断結果が
Ｙｅｓの場合には、消費電力が所定値以上の電気負荷が
使用されていないので、電流値比較回路１６がハイレベ
ルの電気信号を出力するので、タイマー回路１９がカウ
ントを開始する（ステップＳ２５）。そして、タイマー
回路１９でカウントされた時間が設定時間を経過してい
るか否かを判断する（ステップＳ２６）。このステップ
Ｓ２６において判断結果がＮｏの場合には、時間比較回
路２０よりハイレベルの電気信号を出力させる（ステッ
プＳ２７）。このため、オア回路１１の第１の入力端子
には、ハイレベルの電気信号が入力されるので、第１ス
イッチ（ＳＷ）１３がオンされ、電流検出部６および電
流積算部７にはバッテリ２より作動電圧が供給され、電
流検出部６および電流積算部７が作動する。その後に、
ステップＳ１の制御に移行する。また、ステップＳ２６
において判断結果がＹｅｓの場合には、時間比較回路２
０よりローレベルの電気信号を出力させる（ステップＳ
２８）。その後に、ステップＳ１の制御に移行する。

【００２０】また、ステップＳ２２において判断結果が
Ｙｅｓの場合には、積算メモリ部８のバックアップ（作
動電圧の供給）が行われる（ステップＳ２９）。このと
き、オア回路１１の第１の入力端子には、ローレベルの
電気信号が入力されるので、第１スイッチ１３がオフさ
れる（ステップＳ３０）。このため、電流検出部６およ
び電流積算部７にはバッテリ２より作動電圧が供給され
ず、電流検出部６および電流積算部７の作動が停止す
る。その後に、ステップＳ１の制御に移行する。

【００２１】なお、バッテリ容量が低下した場合に、ラ
ンプ、ブザー等の警報装置により警報を発しても良い。
また、バッテリ容量が低下した場合に、電気負荷への通
電を停止しても良い。

【００２２】

【発明の効果】本発明は、イグニッションスイッチをオ
フした後は、電気負荷が使用されているか否かによって
電流検出部および電流積算部への電力の供給および停止
が決められるので、エンジン停止中の無駄な電力消費を
抑えてバッテリの放電を極力抑えながらも、充放電電流
の積算値が正規の値よりずれることを防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例にかかる車両用充電制御装
置を示したブロック図である。

【図２】本発明の第１実施例にかかる制御回路の作動を
示したフローチャートである。

【図３】本発明の第２実施例にかかる車両用充電制御装
置を示したブロック図である。

【図４】本発明の第２実施例にかかる制御回路の作動を
示したフローチャートである。

【符号の説明】

１ 車両用充電制御装置 ２ バッテリ ３ 電気負荷 ４ イグニッションスイッチ ６ 電流検出部 ７ 電流積算部 ８ 積算メモリ部 １１ オア回路（積算作動部） １２ 運転スイッチ（負荷検出部） １５ 負荷検出部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）電気負荷に電力を供給するバッテ
   リと、 （ｂ）オンされるとエンジンを作動させ、オフされると
   前記エンジンの作動を停止させるイグニッションスイッ
   チと、 （ｃ）このイグニッションスイッチがオンされると、前
   記バッテリの充放電電流を検出する電流検出部と、 （ｄ）前記イグニッションスイッチがオンされると、前
   記電流検出部で検出された前記充放電電流を積算する電
   流積算部と、 （ｅ）常に、前記電流積算部で積算された前記充放電電
   流の積算値を更新して記憶する積算メモリ部と、 （ｆ）前記イグニッションスイッチをオフした際に、前
   記電気負荷の使用を検出する負荷検出部と、 （ｇ）この負荷検出部で前記電気負荷の使用を検出した
   際に、前記バッテリより前記電流検出部および前記電流
   積算部を作動させる電力を供給する積算作動部とを備え
   た車両用バッテリ容量検出装置。