JP2008067421A - Suppliable current prediction device and power supply controller - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気負荷が接続された車両用のバッテリの電圧値及び電流値に基づき、供給可能電流値を予測する供給可能電流予測装置、及びこの供給可能電流予測装置によって予測された供給可能電流値に基づき、バッテリを通じて電気負荷へ供給する電力を制御する電源制御装置に関するものである。 The present invention relates to a suppliable current prediction device that predicts a suppliable current value based on a voltage value and a current value of a vehicle battery connected to an electric load, and a suppliable current predicted by the suppliable current prediction device. The present invention relates to a power supply control device that controls electric power supplied to an electric load through a battery based on a value.
車両に搭載される電気負荷は年々増加する傾向にある。ウインドーデフォッガ及び寒冷地向けのシートヒータ等の大容量の電気負荷が採用されたり、また、油圧又はエンジン動力で作動させていた機器を電動化して、制御性能及び効率の向上を図る動きが進んでいる。電動ブレーキ及び電動パワーステアリング装置(EPS)等、高い信頼性が要求される電気負荷も採用されて来ている。 Electric loads mounted on vehicles tend to increase year by year. Large-capacity electric loads such as wind defoggers and seat heaters for cold regions are adopted, and equipment that has been operated with hydraulic pressure or engine power is electrified to improve control performance and efficiency. It is out. Electric loads that require high reliability such as electric brakes and electric power steering devices (EPS) have also been adopted.
このような電気負荷の増加に対応して、車載発電機及びバッテリの容量を大きくする必要があるが、搭載条件及びコストの点で限界がある。この為、過大な負荷電力が発生した場合には、バッテリからの放電により電源系の電圧が大きく低下する可能性がある。また、バッテリは、放電終始電圧以下に迄過放電すると、電極の劣化が進み、寿命が短縮するということもある。
特許文献1には、バッテリの状態を検知し、大電流が流れる場合の電圧降下を予測し、基準値以下になる場合に、負荷をその重要度により制限する電源装置が開示されている。
特許文献1に開示された電源装置では、バッテリの状態を検知し、大電流が流れる場合の電圧降下を予測するに当たって、発電機の最大出力電流を考慮している。しかし、「一般に発電機の最大出力は回転数によって決まるので、回転数情報を入力することによって、発電機の最大出力電流が求められる。」(段落[0028])と記載してあるだけであり、発電機の最大出力電流を決める要因を回転数に限定しているので、電圧降下の予測が不正確になるという問題がある。また、車両の走行速度に応じてその重要度が変化する負荷については考慮されていない。
In the power supply device disclosed in
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであり、第1,2発明では、バッテリを通じての供給可能電流値の予測精度が向上する供給可能電流予測装置の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances. In the first and second inventions, an object of the present invention is to provide a supplyable current prediction apparatus that improves the prediction accuracy of a supplyable current value through a battery.
第3,5発明では、第1発明又は第2発明に係る供給可能電流予測装置により予測された供給可能電流値に基づき、バッテリを通じて電気負荷へ供給する電力を制御する電源制御装置の提供を目的とする。 In the third and fifth inventions, an object is to provide a power supply control device for controlling the power supplied to the electric load through the battery based on the suppliable current value predicted by the suppliable current predicting device according to the first or second invention. And
第4発明では、バッテリを通じて電気負荷へ供給する電力を、第1発明又は第2発明に係る供給可能電流予測装置が予測した供給可能電流値と、車両の走行速度により変化する電気負荷の重要度とに基づき制御する電源制御装置の提供を目的とする。 In the fourth aspect of the invention, the power supplied to the electric load through the battery is determined based on the supplyable current value predicted by the supplyable current prediction apparatus according to the first or second aspect of the invention and the importance of the electric load that changes depending on the traveling speed of the vehicle. It is an object of the present invention to provide a power supply control device that performs control based on the above.
第1発明に係る供給可能電流予測装置は、複数の電気負荷が接続された車両用のバッテリの電圧値及び電流値をサンプリングする手段と、該手段がサンプリングした電圧値及び電流値に基づき、前記バッテリの電圧電流特性を算出する手段とを備え、該手段が算出した電圧電流特性に基づき、前記バッテリを通じて供給可能な供給可能電流値を予測する供給可能電流予測装置であって、エンジンの回転数を検出する回転数検出器と、該エンジンに連動する車載発電機の温度を検出する温度検出器と、前記回転数及び温度に応じた前記車載発電機の最大出力電流値を記憶してある参照テーブルと、前記回転数検出器が検出した回転数、及び前記温度検出器が検出した温度に基づき、前記参照テーブルを参照して最大出力電流値を取得する手段と、該手段が取得した最大出力電流値、及び前記電圧電流特性に基づき、供給可能電流値を予測する予測手段とを備えることを特徴とする。 A suppliable current prediction apparatus according to a first aspect of the invention is based on means for sampling a voltage value and a current value of a battery for a vehicle to which a plurality of electric loads are connected, and the voltage value and current value sampled by the means. Means for calculating a voltage / current characteristic of a battery, and a supplyable current prediction device for predicting a supplyable current value that can be supplied through the battery based on the voltage / current characteristic calculated by the means, wherein the number of revolutions of the engine A rotational speed detector that detects the temperature, a temperature detector that detects the temperature of the in-vehicle generator linked to the engine, and a reference that stores the maximum output current value of the in-vehicle generator according to the rotational speed and temperature A table, and means for obtaining a maximum output current value with reference to the reference table based on the rotation speed detected by the rotation speed detector and the temperature detected by the temperature detector; Maximum output current value which the unit has acquired, and based on the voltage-current characteristic, characterized by comprising a prediction means for predicting a suppliable current value.
この供給可能電流予測装置では、複数の電気負荷が接続された車両用のバッテリの電圧値及び電流値をサンプリングし、そのサンプリングした電圧値及び電流値に基づき、バッテリの電圧電流特性を算出し、算出した電圧電流特性に基づき、バッテリを通じて供給可能な供給可能電流値を予測する。回転数検出器がエンジンの回転数を検出し、温度検出器が、エンジンに連動する車載発電機の温度を検出する。参照テーブルにエンジンの回転数及び車載発電機の温度に応じた車載発電機の最大出力電流値を記憶してあり、取得する手段が、回転数検出器が検出した回転数、及び温度検出器が検出した温度に基づき、参照テーブルを参照して最大出力電流値を取得する。予測手段は、その取得した最大出力電流値、及び電圧電流特性に基づき、供給可能電流値を予測する。 In this suppliable current prediction device, the voltage value and current value of a battery for a vehicle to which a plurality of electric loads are connected are sampled, and based on the sampled voltage value and current value, the voltage-current characteristic of the battery is calculated, Based on the calculated voltage-current characteristics, a supplyable current value that can be supplied through the battery is predicted. The rotational speed detector detects the rotational speed of the engine, and the temperature detector detects the temperature of the on-vehicle generator linked to the engine. The reference table stores the maximum output current value of the on-vehicle generator according to the engine speed and the temperature of the on-vehicle generator, and the means for obtaining the rotation number detected by the rotation detector and the temperature detector Based on the detected temperature, the maximum output current value is acquired by referring to the reference table. The predicting means predicts a suppliable current value based on the acquired maximum output current value and voltage-current characteristics.
第2発明に係る供給可能電流予測装置は、前記予測手段は、前記電気負荷が各必要とする電圧値に基づき定められた前記バッテリの下限電圧値、及び前記電圧電流特性に基づき、前記バッテリの電圧値が前記下限電圧値であるときの電流値を算出し、算出した電流値及び前記最大出力電流値を加算することにより供給可能電流値を予測することを特徴とする。 In the suppliable current predicting apparatus according to a second aspect of the present invention, the predicting means includes a lower limit voltage value of the battery determined based on a voltage value required by the electric load and a voltage-current characteristic of the battery. A current value when the voltage value is the lower limit voltage value is calculated, and a suppliable current value is predicted by adding the calculated current value and the maximum output current value.
この供給可能電流予測装置では、予測手段は、電気負荷が各必要とする電圧値に基づき定められたバッテリの下限電圧値、及び算出した電圧電流特性に基づき、バッテリの電圧値が下限電圧値であるときの電流値を算出し、算出した電流値及び最大出力電流値を加算することにより供給可能電流値を予測する。 In this suppliable current predicting device, the predicting means is configured such that the battery voltage value is the lower limit voltage value based on the lower limit voltage value of the battery determined based on each required voltage value and the calculated voltage-current characteristic. A current value at a certain time is calculated, and a suppliable current value is predicted by adding the calculated current value and the maximum output current value.
第3発明に係る電源制御装置は、車両用のバッテリを通じて複数の電気負荷へ供給する電力を制御する電源制御装置において、請求項1又は2に記載された供給可能電流予測装置と、該供給可能電流予測装置が予測した供給可能電流値が、所定電流値より小さいか否かを判定する手段と、該手段が小さいと判定したときに、前記電気負荷への電力の供給を所定時間選択的に停止又は制限する停止/制限手段とを備えることを特徴とする。 A power supply control device according to a third aspect of the present invention is a power supply control device that controls electric power supplied to a plurality of electric loads through a vehicle battery. Means for determining whether or not the supplyable current value predicted by the current prediction device is smaller than a predetermined current value; and when determining that the means is small, selectively supplying power to the electric load for a predetermined time. And a stop / limit means for stopping or limiting.
この電源制御装置では、車両用のバッテリを通じて複数の電気負荷へ供給する電力を制御する。供給可能電流予測装置が予測した供給可能電流値が、所定電流値より小さいか否かを判定し、小さいと判定したときに、電気負荷への電力の供給を所定時間選択的に停止又は制限する。 In this power supply control device, power supplied to a plurality of electric loads through a vehicle battery is controlled. It is determined whether or not the suppliable current value predicted by the suppliable current predicting device is smaller than a predetermined current value. When it is determined that the suppliable current value is small, the supply of power to the electric load is selectively stopped or limited for a predetermined time. .
第4発明に係る電源制御装置は、エンジンの回転数を検出する回転数検出器が検出した回転数と所定回転数とを比較する手段を更に備え、前記停止/制限手段は、該手段の比較結果に応じて、前記電気負荷への電力の供給を選択的に停止又は制限するように構成してあることを特徴とする。 The power control apparatus according to the fourth aspect of the present invention further comprises means for comparing the rotational speed detected by the rotational speed detector for detecting the rotational speed of the engine with a predetermined rotational speed, wherein the stop / limit means is a comparison of the means. According to a result, it is comprised so that supply of the electric power to the electric load may be selectively stopped or restricted.
この電源制御装置では、エンジンの回転数を検出する回転数検出器が検出した回転数と所定回転数とを比較し、その比較結果に応じて、電気負荷への電力の供給を選択的に停止又は制限する。 In this power supply control device, the rotational speed detected by the rotational speed detector that detects the rotational speed of the engine is compared with a predetermined rotational speed, and the supply of electric power to the electric load is selectively stopped according to the comparison result. Or restrict.
第5発明に係る電源制御装置は、前記停止/制限手段が前記電気負荷への電力の供給を選択的に停止又は制限している際に、エンジンの回転数を検出する回転数検出器が検出した回転数に基づき、前記エンジンがアイドリング中であるか否かを判定する手段と、該手段がアイドリング中であると判定しているときに、前記エンジンの回転数を所定分上昇させる手段とを更に備えることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the power supply control device, wherein the rotation speed detector for detecting the rotation speed of the engine detects when the stop / limit means selectively stops or restricts the supply of power to the electric load. Means for determining whether or not the engine is idling based on the determined engine speed, and means for increasing the engine speed by a predetermined amount when it is determined that the engine is idling. It is further provided with the feature.
この電源制御装置では、停止/制限手段が電気負荷への電力の供給を選択的に停止又は制限している際に、判定する手段が、エンジンの回転数を検出する回転数検出器が検出した回転数に基づき、エンジンがアイドリング中であるか否かを判定し、アイドリング中であると判定しているときに、上昇させる手段が、エンジンの回転数を所定分上昇させる。 In this power supply control device, when the stop / limit means selectively stops or restricts the supply of electric power to the electric load, the means for determining is detected by the engine speed detector that detects the engine speed. Based on the rotational speed, it is determined whether or not the engine is idling. When it is determined that the engine is idling, a means for increasing the engine increases the rotational speed of the engine by a predetermined amount.
第1,2発明に係る供給可能電流予測装置によれば、回転数検出器が検出した回転数、及び温度検出器が検出した温度に基づき、参照テーブルを参照して最大出力電流値を取得し、その取得した最大出力電流値、及び電圧電流特性に基づき、供給可能電流値を予測するので、バッテリを通じての供給可能電流値の予測精度が向上する供給可能電流予測装置を実現することができる。 According to the suppliable current predicting apparatus according to the first and second inventions, the maximum output current value is obtained by referring to the reference table based on the rotational speed detected by the rotational speed detector and the temperature detected by the temperature detector. Since the suppliable current value is predicted based on the acquired maximum output current value and voltage-current characteristics, it is possible to realize a suppliable current predicting apparatus that improves the prediction accuracy of the suppliable current value through the battery.
第3,5発明に係る電源制御装置によれば、第1発明又は第2発明に係る供給可能電流予測装置により予測された供給可能電流値に基づき、バッテリを通じて電気負荷へ供給する電力を制御する電源制御装置を実現することができる。 According to the power supply control device according to the third and fifth inventions, the power supplied to the electric load through the battery is controlled based on the supplyable current value predicted by the supplyable current prediction device according to the first or second invention. A power supply control device can be realized.
第4発明に係る電源制御装置によれば、エンジンの回転数と所定回転数との比較結果に応じて、電気負荷への電力の供給を選択的に停止又は制限するので、バッテリを通じて電気負荷へ供給する電力を、第1発明又は第2発明に係る供給可能電流予測装置が予測した供給可能電流値と、車両の走行速度により変化する電気負荷の重要度とに基づき制御する電源制御装置を実現することができる。 According to the power supply control device of the fourth aspect of the invention, the supply of electric power to the electric load is selectively stopped or restricted according to the comparison result between the engine speed and the predetermined engine speed. A power supply control device that controls the power to be supplied based on the suppliable current value predicted by the suppliable current predicting device according to the first or second invention and the importance of the electric load that changes according to the traveling speed of the vehicle is realized. can do.
以下に、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき説明する。
図1は、本発明に係る供給可能電流予測装置及び電源制御装置の実施の形態の概略構成を示すブロック図である。
この電源制御装置では、電気負荷であるエアコン(エアコンディショナ)/ヒータ41、ヘッドライト42、フォグランプ43及びデフォガ44等に、電源制御ECU20を介してバッテリ10及びオルタネータ(車載発電機、交流発電機)50から電力が供給される。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings illustrating embodiments thereof.
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an embodiment of a supplyable current prediction apparatus and a power supply control apparatus according to the present invention.
In this power supply control apparatus, an electric load such as an air conditioner (air conditioner) /
バッテリ10は、2つの作用極を有する蓄電池であって、一方の端子は電源制御ECU20に接続され、他方の端子は接地されている。オルタネータ50は、エンジン61に連動して、バッテリ10を適宜充電する。通常は、オルタネータ50から各電気負荷に電力が供給され、エンジン61が停止している場合、又はオルタネータ50の出力を超える大きな負荷電力が必要な場合に、バッテリ10から電力が供給される。
The
エンジン61には、その回転数を検出する回転数検出器62が付設され、回転数検出器62が検出した回転数は、電源制御ECU20及びエンジン制御部60に与えられ、エンジン61の制御に使用される。尚、オルタネータ50はエンジン61に連動して回転し、オルタネータ50及びエンジン61の各回転数は1対1で対応するので、電源制御ECU20に与えられたエンジン61の回転数は、オルタネータ50の回転数として使用される。
オルタネータ50には、その温度を検出する温度検出器51が付設され、温度検出器51が検出した温度は、電源制御ECU20に与えられる。
電源制御ECU20からエンジン制御部60へは、エンジン61の回転数を上昇又は下降(復旧)させる為の指示信号が与えられる。
The
The
An instruction signal for increasing or decreasing (recovering) the rotational speed of the
電圧検出部21は、バッテリ10の両極間の電圧値Vb を検出して、電源制御ECU20に与える。
電流検出部22は、バッテリ10を流れる電流値Ib を検出して、電源制御ECU20に与える。
電源制御ECU20は、本発明に係る電源制御装置に相当し、電圧電流特性算出部23、供給可能電流予測部24及びスイッチング部25を備えている。本実施の形態では、電源制御ECU20が、電圧電流特性算出部23及び供給可能電流予測部24からなる供給可能電流予測装置を備えている。
The
The
The power
ここで、図2に示すように、バッテリ10の内部抵抗をRb 、バッテリ10から流出する電流をIb 、バッテリ10から電流が流れないときの開放電圧をVbo、バッテリ10の(出力)電圧値をVb 、オルタネータ50の出力電流をIalt 、電気負荷41,42・・・に流れる全電流(供給可能電流)をIloadとする。オルタネータ50の出力電圧は、整流されると共に一定の電圧Va に調節されている。
このとき、バッテリ10が最低限出力する必要がある電圧値Vmin (下限電圧値)は、
Vmin <Vb =Vbo−Rb ×Ib =Vbo−Rb (Iload−Ialt ) (1)
∴Iload<(Vbo−Vmin )/Rb +Ialt
<(Vbo−Vmin )/Rb +f(n,t) (2)
となり、供給可能電流値Iloadの最大値を(2)式で求めることができる。
Here, as shown in FIG. 2, the internal resistance of the
At this time, the minimum voltage value Vmin (lower limit voltage value) that the
Vmin <Vb = Vbo-Rb.times.Ib = Vbo-Rb (Iload-Ialt) (1)
∴Iload <(Vbo-Vmin) / Rb + Ialt
<(Vbo-Vmin) / Rb + f (n, t) (2)
Thus, the maximum value of the suppliable current value Iload can be obtained by equation (2).
但し、f(n,t)は、オルタネータ50の回転数n及び温度tにより定まるオルタネータ50の最大出力電流値である。
また、電気負荷の各系統毎の全機器が作動可能な最低電圧を
安全系(エアバック、タイヤ空気圧センサ、ワイパ等);Esa
快適系(エアコン、ナビゲーション装置、オーディオ装置、マッサージシート等);Ea
セキュリティ系(イモビライザ等);Ese
走行系(電動パワーステアリング装置、エアサスペンション等);Er
ボディー系(ドア、パワーウィンドウ、サンルーフ等);Eb
とすると、バッテリ10が最低限出力する必要がある電圧値Vmin は、安全系及び走行系はオフにできないので、Vmin =Max[Esa,Er ]により定まる。
Here, f (n, t) is the maximum output current value of the
In addition, the minimum voltage at which all devices in each system of the electrical load can operate is the safety system (airbag, tire pressure sensor, wiper, etc.);
Comfortable system (air conditioner, navigation device, audio device, massage seat, etc.); Ea
Security system (immobilizer, etc.); Ese
Traveling system (electric power steering device, air suspension, etc.); Er
Body system (doors, power windows, sunroofs, etc.); Eb
Then, the voltage value Vmin that the
電圧電流特性算出部23は、電圧検出部21から与えられたバッテリ10の電圧値Vb 、及び電流検出部22から与えられたバッテリ10の電流値Ib をサンプリングし、サンプリングした電圧値Vb 及び電流値Ib に基づき、図5に示すようなバッテリ10の電圧電流特性を算出する。具体的には、サンプリングした電圧値Vb 及び電流値Ib を統計的に(ここでは最小二乗法)処理して、電圧電流特性を(3)式のように線形近似させ、近似式のパラメータである傾きRb (内部抵抗)及び切片Vbo(開放電圧)を算出する。
V=−Rb ×I+Vbo (3)
The voltage-current
V = -Rb * I + Vbo (3)
供給可能電流予測部24は、電圧電流特性算出部23で算出された電圧電流特性に基づき、供給可能電流Iloadを(2)式により予測する。
スイッチング部25は、バッテリ10と各電気負荷(エアコン/ヒータ41、ヘッドライト42、フォグランプ43、デフォガ44等)との間に配置され、各電気負荷のオン/オフ(部分的なオン/オフも含む)を制御する為の各リレー機器により構成されている。各電気負荷は、スイッチング部25を経由してバッテリ10から電力の供給を受ける。尚、スイッチング部25の構成は、リレー機器に限定されるものではなく、通信により各電気負荷のバッテリ10への接続/切断を制御するようにしてもよい。
The suppliable current predicting
The switching
電源制御ECU20は、スイッチング部25を除く部分はマイクロコンピュータで構成されており、図示しないメモリには、図7(a)に示すようなイメージの、上述したオルタネータ50の最大出力電流値f(n,t)を示すテーブルが記憶されている。最大出力電流値f(n,t)は、温度tが高(低)くなる程、小さく(大きく)なる。
オルタネータ50は、図7(b)に示すような外部負荷特性を有しており、回転数が高い程、大きな電流を出力するが、出力電圧は略一定の電圧Va に調整される。
The power
The
ここで、バッテリ10、オルタネータ50及び電気負荷41,42・・・(並列接続された全電気負荷の抵抗R)の各電圧電流特性は図6のようになる。(a)はオルタネータ50の発電量が少ないとき、(b)はオルタネータ50の発電量が多いときである。
図6において、点Pは、オルタネータ50が存在しないと仮定したときの、バッテリ10及び電気負荷41,42・・・の平衡点であり、点Qは、バッテリ10が存在しないと仮定したときの、オルタネータ50及び電気負荷41,42・・・の平衡点である。点Sは、実際のバッテリ10、オルタネータ50及び電気負荷41,42・・・が存在する場合の、バッテリ10の平衡点である。
Here, each voltage-current characteristic of the
In FIG. 6, a point P is an equilibrium point between the
実際に電気負荷41,42・・・が必要とする電流値を示す点Pが、オルタネータ50が供給する電流値を示す点Qよりも右側であれば、バッテリ10は、オルタネータ50が供給する電流の不足分(Id )を放電する。点Pが点Qよりも左側であれば、バッテリ10は、オルタネータ50が供給する電流の余剰分(Ic )を充電される。
If the point P indicating the current value actually required by the
以下に、このような構成の供給可能電流予測装置及び電源制御装置の処理手順を、それを示す図3,4のフローチャートを参照しながら説明する。
電源制御ECU20は、先ず、イグニッションキー(以下、IGキー)がオンされると(S1)、フラグF及びパラメータkをリセットする(F=0,k=0)(S3)。次いで、電圧電流特性算出部23でバッテリ10の電圧値Vb 及び電流値Ib をサンプリングし(S5)、パラメータkが、所定数(N−1)以上であるか否かを判定する(S7)。
電圧電流特性算出部23は、パラメータkが、所定数(N−1)以上でなければ(S7)、パラメータkに1を加算した(S39)後、計時を開始し(S41)、所定時間T1の計時が終了したときは(S43)、その計時をリセットして(S45)、再度、電圧値Vb 及び電流値Ib をサンプリングする(S5)。
Hereinafter, the processing procedure of the supplyable current prediction apparatus and the power supply control apparatus having such a configuration will be described with reference to the flowcharts of FIGS.
First, when an ignition key (hereinafter referred to as IG key) is turned on (S1), the power
If the parameter k is not equal to or greater than the predetermined number (N-1) (S7), the voltage-current
電圧電流特性算出部23は、パラメータkが、所定数(N−1)以上であれば(S7)、各サンプル数が所定数Nに達したとして、パラメータkをリセットする(S9)。次いで、所定数Nをサンプリングしたバッテリ10の電圧値Vb 及び電流値Ib を統計処理(線形近似)して、図5に示すような電圧電流特性を示す式Vb =Vbo−Rb Ib を算出し、電圧電流特性(傾きRb 及び切片Vbo)を算出する(S11)。
If the parameter k is equal to or greater than the predetermined number (N-1) (S7), the voltage-current
次に、電源制御ECU20は、供給可能電流予測部24が、エンジンの回転数n及びオルタネータ50の温度tを取得する(S13)。次いで、オルタネータ50の最大出力電流値f(n,t)を示すテーブル(図7(a))を参照し、取得した回転数n及び温度t(S13)に対応する最大出力電流値f(n,t)を取得する(S14)。
次に、供給可能電流予測部24は、既知となった切片Vbo、電圧値Vmin 、傾きRb 及び最大出力電流値f(n,t)に基づき、供給可能電流値Iloadの最大値の予測値Ip を、
Ip =(Vbo−Vmin )/Rb +f(n,t) (2)
により演算する(S15)。
Next, in the power
Next, the suppliable
Ip = (Vbo-Vmin) / Rb + f (n, t) (2)
(S15).
次に、供給可能電流予測部24は、演算した予測値Ip (S15)が、所定電流値Ithより大きいか否かを判定し(S17)、大きければ、再度、電圧値Vb 及び電流値Ib をサンプリングする(S5)。尚、所定電流値Ithは、全ての電気負荷41,42・・・の電流値+(内蔵するモータ等の)突入電流値に基づき定められた値である。
電源制御ECU20は、供給可能電流予測部24が、予測値Ip は所定電流値Ithより大きくないと判定した(S17)ときは、スイッチング部25で負荷電流(Ith−Ip )分の電気負荷41,42・・・の電源スイッチを切断(負荷制御)した(S19)後、計時を開始する(S21)。尚、電源スイッチには、当該負荷の電源を部分的に制限する為の電源スイッチも含むものとする。
Next, the suppliable
When the suppliable
供給可能電流予測部24は、スイッチング部25で電気負荷41,42・・・の電源スイッチを切断する(S19)際は、回転数検出器62が検出した回転数と所定回転数とを比較して、車両が高速走行しているときと低速走行しているときとを判別し、その判別結果に応じて、切断する優先順位を定める。
例えば、ヘッドライト42は、高速走行時には電源スイッチを操作する対象に含めない(優先順位を付けない)が、低速走行時には電源スイッチを操作してハイからローにする為の優先順位を付けておく。
The suppliable
For example, the
デフォガ44には、高速走行時及び低速走行時に関係なく、電源スイッチを切断する優先順位を付けておく。
フォグランプ43は、高速走行時には電源スイッチを操作する対象に含めない(優先順位を付けない)が、低速走行時には電源スイッチを切断する為の優先順位を付けておく。
エアコン/ヒータ41には、高速走行時及び低速走行時に関係なく、電源スイッチを切断する優先順位を付けておく。
The
The
The air conditioner /
次に、供給可能電流予測部24は、取得したエンジン61の回転数n(S13)に基づき、エンジン61がアイドリング中であるか否かを判定し(S23)、アイドリング中であれば、フラグFがセットされている(F=1)か否かを判定する(S47)。フラグFがセットされていなければ、エンジン制御部60へエンジン61の回転数nを所定回転数分上昇させるように指示した(S49)後、フラグFをセットして(S51)、計時開始(S21)からの所定時間T2の計時が終了したか否かを判定する(S27)。
供給可能電流予測部24は、フラグFがセットされていれば(S47)、計時開始(S21)からの所定時間T2の計時が終了したか否かを判定する(S27)。
Next, the suppliable
If the flag F is set (S47), the suppliable
供給可能電流予測部24は、エンジン61がアイドリング中でなければ(S23)、フラグFがセットされているか否かを判定し(S25)、フラグFがセットされていなければ、計時開始(S21)からの所定時間T2の計時が終了したか否かを判定する(S27)。フラグFがセットされていれば、エンジン制御部60へ所定回転数分上昇させていたエンジン61の回転数nを復旧させるように指示した(S53)後、フラグFをリセットして(S55)、計時開始(S21)からの所定時間T2の計時が終了したか否かを判定する(S27)。
The supplyable
供給可能電流予測部24は、計時開始(S21)からの所定時間T2の計時が終了していなければ(S27)、エンジン61がアイドリング中であるか否かを判定する(S23)。
電源制御ECU20は、供給可能電流予測部24で、所定時間T2の計時が終了していれば(S27)、その計時をリセットした(S29)後、スイッチング部25で、切断していた電気負荷41,42・・・の電源スイッチ(S19)を接続し復旧する(負荷制御)(S31)。
The supplyable
The power
電源制御ECU20は、次に、供給可能電流予測部24が、フラグFがセットされているか否かを判定し(S33)、フラグFがセットされていれば、エンジン制御部60へ所定回転数分上昇させていたエンジン61の回転数nを復旧させるように指示する(S35)。次いで、フラグFをリセットした(S37)後、バッテリ10の電圧値Vb 及び電流値Ib をサンプリングする(S5)。
供給可能電流予測部24は、フラグFがセットされていなければ(S33)、そのまま、バッテリ10の電圧値Vb 及び電流値Ib をサンプリングする(S5)。
Next, the power
If the flag F is not set (S33), the supplyable
10 バッテリ
20 電源制御ECU
21 電圧検出部
22 電流検出部
23 電圧電流特性算出部
24 供給可能電流予測部
25 スイッチング部
41 エアコン/ヒータ(電気負荷)
42 ヘッドライト(電気負荷)
43 フォグランプ(電気負荷)
44 デフォガ(電気負荷)
50 オルタネータ(車載発電機、交流発電機)
51 温度検出器
60 エンジン制御部
61 エンジン
62 回転数検出器
10
DESCRIPTION OF
42 Headlight (electric load)
43 Fog lamp (electric load)
44 Defogah (electric load)
50 Alternator (on-vehicle generator, AC generator)
51
Claims (5)
エンジンの回転数を検出する回転数検出器と、該エンジンに連動する車載発電機の温度を検出する温度検出器と、前記回転数及び温度に応じた前記車載発電機の最大出力電流値を記憶してある参照テーブルと、前記回転数検出器が検出した回転数、及び前記温度検出器が検出した温度に基づき、前記参照テーブルを参照して最大出力電流値を取得する手段と、該手段が取得した最大出力電流値、及び前記電圧電流特性に基づき、供給可能電流値を予測する予測手段とを備えることを特徴とする供給可能電流予測装置。 Means for sampling a voltage value and a current value of a battery for a vehicle to which a plurality of electric loads are connected; and means for calculating a voltage-current characteristic of the battery based on the voltage value and the current value sampled by the means. , A supplyable current prediction device for predicting a supplyable current value that can be supplied through the battery based on the voltage-current characteristic calculated by the means,
A rotational speed detector for detecting the rotational speed of the engine, a temperature detector for detecting the temperature of the in-vehicle generator linked to the engine, and the maximum output current value of the in-vehicle generator according to the rotational speed and temperature are stored. A reference table, means for obtaining a maximum output current value by referring to the reference table based on the number of revolutions detected by the revolution number detector and the temperature detected by the temperature detector; A suppliable current prediction apparatus comprising: a predicting unit that predicts a suppliable current value based on the acquired maximum output current value and the voltage-current characteristic.
請求項1又は2に記載された供給可能電流予測装置と、該供給可能電流予測装置が予測した供給可能電流値が、所定電流値より小さいか否かを判定する手段と、該手段が小さいと判定したときに、前記電気負荷への電力の供給を所定時間選択的に停止又は制限する停止/制限手段とを備えることを特徴とする電源制御装置。 In a power supply control device that controls electric power supplied to a plurality of electric loads through a vehicle battery,
The suppliable current predicting device according to claim 1, means for determining whether or not the suppliable current value predicted by the suppliable current predicting device is smaller than a predetermined current value, and the means is small A power supply control device comprising: a stop / restriction unit that selectively stops or restricts the supply of power to the electric load for a predetermined time when it is determined.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006239403A JP2008067421A (en) | 2006-09-04 | 2006-09-04 | Suppliable current prediction device and power supply controller |
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ID=39289628
Family Applications (1)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009286215A (en) * | 2008-05-28 | 2009-12-10 | Nippon Soken Inc | State estimation device for on-vehicle battery |
CN103501031A (en) * | 2013-10-09 | 2014-01-08 | 山东康威通信技术股份有限公司 | Super capacitor charging control circuit |
CN110350258A (en) * | 2019-06-17 | 2019-10-18 | 广东恒翼能科技有限公司 | A kind of lithium battery thermal runaway early warning protection system and method |
-
2006
- 2006-09-04 JP JP2006239403A patent/JP2008067421A/en active Pending
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