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JP2015174533A - 車両用電源供給装置 - Google Patents

車両用電源供給装置 Download PDF

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JP2015174533A
JP2015174533A JP2014051751A JP2014051751A JP2015174533A JP 2015174533 A JP2015174533 A JP 2015174533A JP 2014051751 A JP2014051751 A JP 2014051751A JP 2014051751 A JP2014051751 A JP 2014051751A JP 2015174533 A JP2015174533 A JP 2015174533A
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幸一 中林
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Abstract

【課題】アイドリングストップにともなって被保護負荷で使用されるバッテリの電力を低減する。【解決手段】被保護負荷16が一端に接続される第1電力経路L1と、スタータモータ14と発電機15とバッテリ11が一端に接続される第2電力経路L2と、発電機15の回生電力を蓄電するための蓄電部12が一端に接続される第3電力経路L3と、第1ないし第3電力経路L1〜L3の各他端同士が接続された接続点Pと、第2電力経路L2をオン状態で閉路させ、オフ状態で開路させるスイッチ5と、スイッチ5のオン・オフ状態を切り替える制御部4とを備える。車両でアイドリングストップが開始される際に、制御部4がスイッチ5をオフして、第3電力経路L3と第1電力経路L1により蓄電部12の電力を被保護負荷16に供給する。アイドリングストップが終了して、スタータモータ14が一旦駆動されてから停止した後に、制御部4がスイッチ5をオンする。【選択図】図5

Description

本発明は、車両で発生した回生電力により蓄電部を充電し、蓄電部やバッテリの電力を負荷に供給する車両用電源供給装置に関するものである。
燃料消費率(燃費)を向上させるため、アイドリングストップ機能と減速回生機能とを有する車両が開発されている。この種の車両には、車両の減速時に発生した回生電力を蓄電部に蓄電し、蓄電部の電力とバッテリの電力を負荷に供給する車両用電源供給装置が設けられている。
たとえば、特許文献1の車両用電源供給装置では、バッテリから電装品などの負荷までの電力経路に、スイッチが設けられている。スイッチと負荷の間の電力経路には、DC−DCコンバータを介して蓄電部の一端が接続されている。バッテリには、スタータモータと発電機が並列に接続されている。スイッチとDC−DCコンバータの動作は、制御回路で制御される。
車両の減速により、発電機で回生電力が発生するときは、スイッチがオンされて、DC−DCコンバータが回生電力により蓄電部を充電する。発電機で回生電力が発生しないときは、スイッチがオンされて、DC−DCコンバータが蓄電部を放電する。この放電時に、特許文献1では、DC−DCコンバータが動作でき、かつバッテリの電圧が瞬時低下する既定期間に亘り蓄電部が負荷を駆動し続けることができる電圧まで、蓄電部を放電する。
車両に搭載された負荷のうち、ナビゲーションやエアコンや安全装置などに対しては、アイドリングストップ中も電力を供給する必要があり、かつアイドリングストップ後のエンジンの再始動時に、供給電圧が下がらないように保護する必要がある。このため、特許文献1では、アイドリングストップ後のエンジン再始動時に、スタータモータを駆動することによりバッテリの電圧が瞬時低下する際は、スイッチがオフされて、負荷と蓄電部とがバッテリとスタータモータとから電気的に切り離される。そして、蓄電部の電力が、DC−DCコンバータを経由して、負荷に供給される。
特開2011−155791号公報
しかしながら、従来は、アイドリングストップ中に、スイッチがオンされているので、バッテリの電圧が低下している場合は、蓄電部の電力によりバッテリが充電される。そして、アイドリングストップが終了して、エンジンが再始動する際に、バッテリの電力がスタータモータに供給される。さらにその後、エンジンが駆動すると、バッテリの電力が負荷に供給される。このように、バッテリが多用されて、充放電回数が多くなると、バッテリの寿命が短くなるおそれがある。一般的にも、蓄電部(たとえば、電気二重層キャパシタ)よりバッテリ(たとえば、鉛バッテリ)の方が、充放電回数が多く寿命が短い。
本発明の課題は、アイドリングストップにともなって被保護負荷で使用されるバッテリの電力を低減できる車両用電源供給装置を提供することである。
本発明による車両用電源供給装置は、供給電圧が下がらないように保護する必要がある被保護負荷が一端に接続される第1電力経路と、車両のエンジンを始動するためのスタータモータ、車両の回生電力を発生する発電機、およびバッテリが、それぞれ一端に接続される第2電力経路と、回生電力を蓄電するための蓄電部が一端に接続される第3電力経路と、第1ないし第3電力経路の各他端同士が接続された接続点と、第2電力経路中に設けられ、第2電力経路をオン状態で閉路させ、オフ状態で開路させるスイッチと、スイッチのオン・オフ状態を切り替える制御部とを備える。そして、車両でアイドリングストップが開始される際に、制御部がスイッチをオフして、第3電力経路と第1電力経路により蓄電部の電力を被保護負荷に供給し、車両でアイドリングストップが終了して、スタータモータが一旦駆動されてから停止した後に、制御部がスイッチをオンする。
上記によると、車両のアイドリングストップが開始されてから、アイドリングストップが終了して、スタータモータが一旦駆動された後に停止するまでの間、スイッチがオフ状態となるので、その間、被保護負荷がバッテリの電力を使用することはない。よって、アイドリングストップにともなう被保護負荷でのバッテリの電力使用量を減少させることができる。
また、本発明では、上記車両用電源供給装置において、第3電力経路中に設けられ、制御部により動作を制御されるDC−DCコンバータをさらに備えてもよい。この場合、発電機で回生電力が発生する際に、制御部は、スイッチをオンし、DC−DCコンバータの動作を制御して、回生電力で蓄電部を充電させる。また、車両がアイドリングストップ以外の状態にあって、発電機で回生電力が発生しないときに、制御部は、スイッチをオンし、DC−DCコンバータの動作を制御して、蓄電部を放電させる。
さらに、本発明では、上記車両用電源供給装置において、上位装置から車両の状態に関する情報を受信するための通信部をさらに備えてもよい。
本発明によれば、アイドリングストップにともなって被保護負荷で使用されるバッテリの電力を低減できる車両用電源供給装置を提供することが可能となる。
本発明の実施形態による車両用電源供給装置の回路構成を示した図である。 回生電力発生時の図1の回路の動作を示した図である。 アイドリングストップ以外の状態における非発電時の図1の回路の動作を示した図である。 通常走行による発電時の図1の回路の他の動作例を示した図である。 アイドリングストップ中の図1の回路の動作を示した図である。 アイドリングストップ後のスタータモータ駆動時の、図1の回路の動作を示した図である。 図1の車両用電源供給装置の動作の一例を示したタイムチャートである。 図1の車両用電源供給装置の動作の一例を示したフローチャートである。
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照しながら説明する。各図において、同一の部分または対応する部分には、同一符号を付してある。
まず、本発明の実施形態による車両用電源供給装置100とこの周辺部の回路構成を、図1を参照しながら説明する。なお、図1において、実線は電力系配線を示し、破線は制御系配線または通信系配線を示している(図2〜図6においても同様)。
図1に示す、車両用電源供給装置100、バッテリ11、蓄電部12、スタータモータ14、発電機15、被保護負荷16、負荷17、および上位ECU(電子制御装置)18は、車両に搭載されている。その車両は、アイドリングストップ機能と減速回生機能とを有している。
バッテリ11は、直流電源であり、たとえば満充電電圧が12Vの鉛バッテリから成る。蓄電部12は、直流電源であり、たとえば満充電電圧が24Vの電気二重層キャパシタから成る。他の例として、リチウムイオン電池、リチウムイオンキャパシタ、またはニッケル水素充電池などから、蓄電部12を構成してもよい。
スタータモータ14は、図示しない車両のエンジンを始動するために駆動される。スタータモータ14には、駆動時に大電流が流れる。発電機15は、たとえばACジェネレータなどから成り、車両のエンジンによって駆動され、電力を発生する。たとえば、車両の通常走行時に、バッテリ11の電圧が低下した場合は、エンジンの駆動力により、発電機15を駆動して発電を行う。また、アクセルペダルが解放されたときなどの車両の減速時にも、エンジンの駆動力により、発電機15を駆動して発電を行う。この減速時に発電機15が発生した電力を回生電力と呼ぶ。また、この減速時には、エンジンへの燃料供給が停止されている。すなわち、燃料を消費することなく発電が行われるため、車両の燃料消費率が向上する。なお、通常走行時に、バッテリ11の電圧が十分である場合には、発電機15による発電は行わない。
被保護負荷16は、車両のアイドリングストップ中も電力を供給する必要があり、かつアイドリングストップ後のエンジンの再始動時に、供給電圧が下がらないように保護する必要がある電装品から成る。被保護負荷16には、たとえば、ナビゲーション、オーディオ、エアコン、メータ、トランスミッション、および安全装置などが含まれている。負荷17は、車両のアイドリングストップ中に使用しない電装品から成る。負荷17には、たとえば、ヘッドライトなどが含まれている。
上位ECU18は、CAN(Controller Area Network)により、車両用電源供給装置100と接続されている。上位ECU18は、車両の状態を示す情報などを車両用電源供給装置100に対して送信する。上位ECU18は、本発明の「上位装置」の一例である。
車両用電源供給装置100は、電力経路L1〜L3、接続点P、接続端子C1〜C3、制御部4、スイッチ5、DC−DCコンバータ6、およびCAN通信部7を備えている。
第1電力経路L1の一端は、第1接続端子C1に接続されている。第1接続端子C1には、被保護負荷16の一端が接続されている。被保護負荷16の他端は、グランドに接地されている。第2電力経路L2の一端は、第2接続端子C2に接続されている。第2接続端子C2には、バッテリ11、発電機15、および負荷17のそれぞれの一端が接続されているとともに、スタータモータ14の一端がリレースイッチ13を介して接続されている。バッテリ11、発電機15、スタータモータ14、および負荷17のそれぞれの他端は、グランドに接地されている。したがって、発電機15、スタータモータ14、および負荷17は、バッテリ11と並列に接続されている。第3電力経路L3の一端は、第3接続端子C3に接続されている。第3接続端子C3には、蓄電部12の一端が接続されている。蓄電部12の他端は、グランドに接地されている。第1ないし第3電力経路L1〜L3の各他端同士は、接続点Pで接続されている。
第2電力経路L2には、スイッチ5が設けられている。スイッチ5は、寄生ダイオードが並列に接続されたFET(電界効果トランジスタ)から成る。スイッチ5において、ソースは、寄生ダイオードのカソードと接続点Pとに接続され、ドレインは、寄生ダイオードのアノードと第2接続端子C2とに接続されている。スイッチ5のゲートに制御部4から駆動信号が印加されたときは、スイッチ5がオンして、第2電力経路L2が閉路される。スイッチ5のゲートに制御部4から駆動信号が印加されないときは、スイッチ5がオフして、第2電力経路L2が開路される。つまり、スイッチ5のオン・オフ状態は、制御部4により切り替えられる。
第3電力経路L3には、DC−DCコンバータ6が設けられている。DC−DCコンバータ6は、双方向の昇降圧機能を有している。制御部4は、CPUとメモリから成り、DC−DCコンバータ6とスイッチ5の動作を制御する。
CAN通信部7は、上位ECU18との間でCAN通信を行うための通信回路から成る。制御部4はCAN通信部7により、上位ECU18から送信された車両の状態を示す情報、信号、および動作指示などを受信する。また、制御部4はCAN通信部7により、上位ECU18に対して種々の情報と信号を送信する。
次に、車両用電源供給装置100とその周辺部の電力の流れを、図2〜図6を参照しながら説明する。
運転手がアクセルペダルを解放したり、ブレーキペダルを踏み込んだりして、走行中の車両が減速すると、図2に示すように、発電機15で回生電力を発生させる。制御部4は、回生電力を発生させる際に、スイッチ5をオンし、DC−DCコンバータ6の動作を制御して、回生電力により蓄電部12を充電させる(図2の#1)。詳しくは、発電機15で発生させた回生電力を、第2電力経路L2と第3電力経路L3によりDC−DCコンバータ6に導き、DC−DCコンバータ6で回生電力の電圧を蓄電部12に対応する電圧に変換(昇圧または降圧)して、該変換後の電力を蓄電部12に蓄える。
また、発電機15で発生させた回生電力は、第2電力経路L2と第1電力経路L1により被保護負荷16に供給されたり(図2の#2)、車両用電源供給装置100を経由せずに負荷17に供給されたりする(図2の#3)。さらに、バッテリ11の電圧が低下している場合は、回生電力によりバッテリ11が充電される(図2の#4)。対して、バッテリ11の電圧が低下していない場合は、バッテリ11の電力が第2電力経路L2と第1電力経路L1により被保護負荷16に供給されたり(図2の#5)、負荷17に供給されたりする(図2の#6)。つまり、回生電力の発生時は、バッテリ11の電力や回生電力により、被保護負荷16と負荷17が駆動される。
車両がアイドリングストップ以外の状態にある場合において、発電機15で発電させていないとき(少なくとも回生電力が発生していないとき)は、制御部4は、図3に示すように、スイッチ5をオンし、DC−DCコンバータ6の動作を制御して、蓄電部12を放電させる(図3の#1)。詳しくは、蓄電部12からの電圧をDC−DCコンバータ6で負荷16、17に対応する電圧に変換(昇圧または降圧)して、該変換後の電力を各電力経路L3、L1、L2により負荷16、17に供給する(図3の#2と#3)。
またこのとき、バッテリ11の電圧が、スイッチ5の出力電圧、即ち蓄電部12からDC−DCコンバータ6とスイッチ5を経由して出力される電圧より低下している場合は、蓄電部12の電力によりバッテリ11が充電される(図3の#4)。対して、バッテリ11の電圧が、スイッチ5の出力電圧より低下していない場合は、バッテリ11の電力が負荷16、17に供給される(図3の#5と#6)。つまり、発電機15の非発電時は、蓄電部12やバッテリ11の電力により、被保護負荷16と負荷17が駆動される。
車両が減速せずに通常走行している際に、バッテリ11の電圧が十分であるような場合は、車両の燃料消費率を向上させるため、発電機15で発電させない。この場合、図3に示すような電力供給状態となる。
さらに、車両が減速せずに通常走行している際に、バッテリ11の電圧が低下したような場合は、エンジンの駆動力により発電機15を駆動して、図4に示すように、発電機15で発電させる。この場合、以下のような電力供給状態となる。
車両の通常走行中に、発電機15が発電する際、制御部4は、スイッチ5をオンして、発電機15の発電電力を第2電力経路L2と第1電力経路L1により被保護負荷16に供給する(図4の#1)。このとき、発電機15の発電電力は、負荷17にも供給される(図4の#2)。また、バッテリ11の電圧が低下している場合は、発電機15の発電電力によりバッテリ11が充電される(図4の#3)。対して、バッテリ11の電圧が低下していない場合は、バッテリ11の電力が負荷16、17に供給される(図4の#4と#5)。つまり、回生電力が発生しない発電機15の通常発電時は、発電機15の発電電力やバッテリ11の電力により、被保護負荷16と負荷17が駆動される。
車両が減速して、停止直前の極低速走行状態になると、アイドリングストップが開始される。アイドリングストップが開始される際、制御部4は、図5に示すように、スイッチ5をオフし、DC−DCコンバータ6の動作を制御して、第3電力経路L3と第1電力経路L1により蓄電部12の電力を被保護負荷16に供給する(図5の#1)。詳しくは、蓄電部12からの電圧をDC−DCコンバータ6で被保護負荷16に対応する電圧に変換(昇圧または降圧)して、該変換後の電力を第3電力経路L3と第1電力経路L1により被保護負荷16に供給する。
また、アイドリングストップ中は、発電機15が発電していないので、バッテリ11の電力が負荷17に供給される(図5の#2)。さらに、スイッチ5がオフされているので、蓄電部12の電力がバッテリ11や負荷17に供給されない。このため、バッテリ11の電圧が低下していても、蓄電部12の電力でバッテリ11が充電されることはない。つまり、アイドリングストップ中は、蓄電部12の電力により被保護負荷16が駆動され、バッテリ11の電力により負荷17が駆動される。
車両でアイドリングストップが終了すると、エンジンの再始動のために、図6に示すように、リレースイッチ13がオンされて、スタータモータ14が駆動される。このとき、スイッチ5がオフ、つまり、蓄電部12と被保護負荷16とがバッテリ11とスタータモータ14とから電気的に切り離されているので、バッテリ11の電力によりスタータモータ14が駆動される(図6の#3)。
また、スタータモータ14が駆動される際も、制御部4は、DC−DCコンバータ6の動作を制御して、第3電力経路L3と第1電力経路L1により蓄電部12の電力を被保護負荷16に供給し続ける(図6の#1)。このため、スタータモータ14の駆動時に、スタータモータ14に大電流が流れても、被保護負荷16への供給電圧は低下せず、被保護負荷16は蓄電部12の電力により安定に駆動され続ける。
そして、エンジンが再始動して、スタータモータ14が停止すると、リレースイッチ13がオフされる。このように、アイドリングストップの終了後に、スタータモータ14が一旦駆動されてから停止すると、制御部4は、スイッチ5をオンして、図2〜図4に示すように、発電機15の発電状態に応じて、DC−DCコンバータ6の動作を制御する。
次に、車両用電源供給装置100とその周辺部の動作の一例を、図2〜図8を参照しながら説明する。
運転手によりアクセサリスイッチやイグニッションスイッチがオン操作されて、車両が起動すると、制御部4は、スイッチ5をオンし(図8のステップS1)、DC−DCコンバータ6の動作を開始させる(図8のステップS2)。このとき、たとえば、蓄電部12を放電させるように、DC−DCコンバータ6を動作させる(図7の左端の状態)。そして、制御部4は、アイドリングストップが開始されなければ(図8のステップS3:NO)、上位ECU18からの充電または放電の指示の有無を確認する(図8のステップS4aおよびステップS4b)。
車両の起動後、運転手がアクセルペダルを踏み込むと(図7のT1またはT3のアクセルON)、車速が上がる(加速状態)。このとき、上位ECU18は、車両用電源供給装置100に対して放電を指示する。このため、その放電指示をCAN通信部7により受信すると(図8のステップS4b:YES)、制御部4は、DC−DCコンバータ6の動作を制御して、蓄電部12を放電させる(図8のステップS6、図7)。これにより、図3に示すような電力供給状態となる。つまり、蓄電部12の電力が負荷16、17やバッテリ11に供給されて、図7に示すように、蓄電部12の電圧が低下する。また、バッテリ11の電圧が低下していなければ、バッテリ11の電力も負荷16、17に供給される。
車両の加速後、運転手がアクセルペダルを解放したり(図7のT2またはT4のアクセルOFF)、ブレーキペダルを踏み込んだりすると、車速が下がる(減速状態)。このとき、上位ECU18は、車両用電源供給装置100に対して充電を指示する。このため、その充電指示をCAN通信部7により受信すると(図8のステップS4a:YES)、制御部4は、DC−DCコンバータ6の動作を制御して、回生電力により蓄電部12を充電させる(図8のステップS5、図7)。これにより、図2に示すような電力供給状態となる。つまり、回生電力が蓄電部12に蓄えられて、図7に示すように、蓄電部12の電圧が上昇する。また、回生電力がバッテリ11や負荷16、17に供給される。さらに、バッテリ11の電圧が低下していなければ、バッテリ11の電力が負荷16、17に供給される。
車両が減速して、車速が極低速値になると(図7のT5)、アイドリングストップが開始(オン)されて、エンジンが停止される。このとき、アイドリングストップが開始されることを示す情報を、上位ECU18からCAN通信部7により受信すると、制御部4は、アイドリングストップが開始されたと判断し(図8のステップS3:YES)、スイッチ5をオフする(図8のステップS7、図7)。そして、制御部4は、DC−DCコンバータ6の動作を制御して、蓄電部12の電力を被保護負荷16に供給する(図8のステップS8)。これにより、図5に示すような電力供給状態となる。つまり、蓄電部12の電力が被保護負荷16に供給されて、図7に示すように、蓄電部12が放電状態となり、蓄電部12の電圧が低下する。また、負荷17にはバッテリ11の電力が供給される。
なお、上記のように、スイッチ5をオフに切り替えるタイミングは、アイドリングストップが開始される直前でもよいし、アイドリングストップが開始された直後でもよい。
その後、アイドリングストップが終了して、スタータモータ14の駆動により、エンジンが再始動される(図7のT6)。このとき、図6に示すような電力供給状態となる。つまり、バッテリ11の電力がスタータモータ14に供給され、蓄電部12の電力が被保護負荷16に供給され続ける。
そして、エンジンが再始動されると、スタータモータ14が停止され、エンジンが再始動したことを示す情報(またはスタータモータ14が一旦駆動された後に停止したことを示す情報)が、上位ECU18から送信される。制御部4は、たとえばエンジンが再始動したことを示す情報をCAN通信部7により受信すると、アイドリングストップが終了して、エンジンが駆動されたと判断し(図8のステップS9:YES)、スイッチ5をオンする(図8のステップS10、図7)。これにより、図3に示すような電力供給状態となる。
この後、車両が駆動されている間は(図8のステップS11:NO)、図8のステップS3〜S11が繰り返されて、車両や発電機15の状態に応じて、蓄電部12やバッテリ11が充放電され、電力供給状態が切り替えられる。
そして、運転手によりアクセサリスイッチやイグニッションスイッチがオフ操作されると、車両の駆動が停止する(図8のステップS11:YES)。すると、制御部4は、スイッチ5をオフし、かつDC−DCコンバータ6の動作を停止させる(図8のステップS12)。
上記実施形態によると、車両のアイドリングストップが開始されてから、アイドリングストップが終了して、スタータモータ14が一旦駆動された後に停止するまでの間、スイッチ5がオフ状態となるので、その間、被保護負荷16がバッテリ11の電力を使用することはない。よって、アイドリングストップにともなう被保護負荷16でのバッテリ11の電力使用量を減少させることができる。その結果、バッテリ11の寿命を延ばすことが可能となる。
また、上記実施形態では、スタータモータ14の駆動時に、スイッチ5がオフされて、スタータモータ14とバッテリ11とが被保護負荷16と蓄電部12とから電気的に切り離されている。このため、スタータモータ14の駆動時に、スタータモータ14に大電流が流れても、蓄電部12から被保護負荷16への供給電圧が低下することはなく、被保護負荷16を安定に駆動し続けることができる。
また、上記実施形態では、発電機15で回生電力が発生するときに、スイッチ5をオンし、DC−DCコンバータ6により回生電力を蓄電部12に蓄えている。また、車両のアイドリングストップ以外の状態において、発電機15で回生電力が発生しないときに、スイッチ5をオンし、DC−DCコンバータ6により蓄電部12を放電させて、蓄電部12の電力を被保護負荷16と他の負荷17に供給している。このため、回生電力を有用に活用して、被保護負荷16と他の負荷17を駆動することができる。
さらに、上記実施形態では、アイドリングストップが開始されることを示す情報を、上位ECU18からCAN通信部7により受信したときに、スイッチ5をオフし、DC−DCコンバータ6により蓄電部12の電力を被保護負荷16に供給することができる。また、アイドリングストップ後に、エンジンが駆動されたこと(またはスタータモータが一旦駆動された後に停止したこと)を示す情報を、上位ECU18からCAN通信部7により受信したときに、スイッチ5をオンし、DC−DCコンバータ6により蓄電部12の電力を負荷16、17に供給することができる。
本発明は、上述した以外にも種々の実施形態を採用することができる。たとえば、以上の実施形態では、昇圧と降圧の機能を有するDC−DCコンバータ6を第3電力経路L3に設けた例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではない。バッテリや蓄電部や発電機の容量と電圧によっては、昇圧または降圧のうち一方の機能を有するDC−DCコンバータを第3電力経路に設けたり、DC−DCコンバータを省略したりしてもよい。
また、以上の実施形態では、第1電力経路L1の一端(第1接続端子C1)に被保護負荷16が接続され、第2電力経路L2の一端(第2接続端子C2)に他の負荷17が接続された例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではない。たとえば、負荷17を省略して、車両の電装品を全て被保護負荷16に含めてもよい。
また、本発明は、自動四輪車や自動二輪車などの車両に搭載される、車両用電源供給装置に対して適用することができる。
4 制御部
5 スイッチ
6 DC−DCコンバータ
7 CAN通信部
11 バッテリ
12 蓄電部
14 スタータモータ
15 発電機
16 被保護負荷
18 上位ECU(上位装置)
100 車両用電源供給装置
L1 第1電力経路
L2 第2電力経路
L3 第3電力経路
P 接続点

Claims (3)

  1. 供給電圧が下がらないように保護する必要がある被保護負荷が一端に接続される第1電力経路と、
    車両のエンジンを始動するためのスタータモータ、車両の回生電力を発生する発電機、およびバッテリがそれぞれ一端に接続される第2電力経路と、
    前記回生電力を蓄電するための蓄電部が一端に接続される第3電力経路と、
    前記第1ないし第3電力経路の各他端同士が接続された接続点と、
    前記第2電力経路中に設けられ、前記第2電力経路をオン状態で閉路させ、オフ状態で開路させるスイッチと、
    前記スイッチのオン・オフ状態を切り替える制御部と、を備え、
    前記車両でアイドリングストップが開始される際に、前記制御部が前記スイッチをオフして、前記第3電力経路と前記第1電力経路により前記蓄電部の電力を前記被保護負荷に供給し、
    前記車両でアイドリングストップが終了して、前記スタータモータが一旦駆動されてから停止した後に、前記制御部が前記スイッチをオンする、ことを特徴とする車両用電源供給装置。
  2. 請求項1に記載の車両用電源供給装置において、
    前記第3電力経路中に設けられ、前記制御部により動作を制御されるDC−DCコンバータをさらに備え、
    前記発電機で前記回生電力が発生する際に、前記制御部は、前記スイッチをオンし、前記DC−DCコンバータの動作を制御して、前記回生電力で前記蓄電部を充電させ、
    前記車両がアイドリングストップ以外の状態にあって、前記発電機で前記回生電力が発生しないときに、前記制御部は、前記スイッチをオンし、前記DC−DCコンバータの動作を制御して、前記蓄電部を放電させる、ことを特徴とする車両用電源供給装置。
  3. 請求項1または請求項2に記載の車両用電源供給装置において、
    上位装置から前記車両の状態に関する情報を受信するための通信部を、さらに備えた、ことを特徴とする車両用電源供給装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017154579A (ja) * 2016-03-01 2017-09-07 株式会社豊田自動織機 車両電源装置
JP2017218013A (ja) * 2016-06-07 2017-12-14 トヨタ自動車株式会社 電源システム
CN111032415A (zh) * 2017-08-24 2020-04-17 株式会社自动网络技术研究所 电源系统及电动汽车
JP2020188632A (ja) * 2019-05-16 2020-11-19 株式会社Subaru 車両用電源装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011155791A (ja) * 2010-01-28 2011-08-11 Panasonic Corp 車両用電源装置
JP2011229353A (ja) * 2010-04-23 2011-11-10 Panasonic Corp 電源装置
JP2014018017A (ja) * 2012-07-11 2014-01-30 Denso Corp バッテリシステム制御装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011155791A (ja) * 2010-01-28 2011-08-11 Panasonic Corp 車両用電源装置
JP2011229353A (ja) * 2010-04-23 2011-11-10 Panasonic Corp 電源装置
JP2014018017A (ja) * 2012-07-11 2014-01-30 Denso Corp バッテリシステム制御装置

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017154579A (ja) * 2016-03-01 2017-09-07 株式会社豊田自動織機 車両電源装置
JP2017218013A (ja) * 2016-06-07 2017-12-14 トヨタ自動車株式会社 電源システム
CN107482761A (zh) * 2016-06-07 2017-12-15 丰田自动车株式会社 电源系统
US10723228B2 (en) 2016-06-07 2020-07-28 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power source system
CN107482761B (zh) * 2016-06-07 2021-02-05 丰田自动车株式会社 电源系统
US11312239B2 (en) 2016-06-07 2022-04-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power source system
US11752874B2 (en) 2016-06-07 2023-09-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power source system
US11752875B2 (en) 2016-06-07 2023-09-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power source system
CN111032415A (zh) * 2017-08-24 2020-04-17 株式会社自动网络技术研究所 电源系统及电动汽车
CN111032415B (zh) * 2017-08-24 2023-05-23 株式会社自动网络技术研究所 电源系统及电动汽车
JP2020188632A (ja) * 2019-05-16 2020-11-19 株式会社Subaru 車両用電源装置
JP7277253B2 (ja) 2019-05-16 2023-05-18 株式会社Subaru 車両用電源装置

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