JP3528642B2 - 蓄電池の制御装置 - Google Patents
蓄電池の制御装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の蓄電池を別
々に充放電しつつ、該各蓄電池の異常等を監視するため
の蓄電池の制御装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】一般に、内燃機関により走行する自動車
には、１つの蓄電池（バッテリー）及びオルタネータが
搭載されている。蓄電池による給電は、主に、内燃機機
関の起動時に行われ、自動車の走行時には、オルタネー
タによる給電が主となり、オルタネータから蓄電池へと
充電電流も供給される。 【０００３】一方、近年は、内燃機関のみでなく、電気
モータをも動力源として併用するハイブリッドカーが提
供されており、電気モータのエネルギーを供給する蓄電
池の重要度が高くなっている。このハイブリッドカーに
おいては、内燃機関の動作時にオルタネータによって蓄
電池を充電し、電気モータの動作時に蓄電池から該電気
モータへと電流を供給している。従って、走行時には、
蓄電池の充放電が繰り返される。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】ところで、ハイブリッ
ドカーにおいては、蓄電池の重要度が高いため、蓄電池
の充電状態や異常等を常に検出できることが望ましい。
しかしながら、走行時にオルタネータを蓄電池に接続し
ていたのでは、蓄電池の充電状態や異常等を検出するこ
とができなかった。 【０００５】そこで、本発明は、上記従来の課題を解決
するためになされたものであり、走行時あるいは停車時
にかかわらず、蓄電池の充電状態や異常等を検出するこ
とが可能な蓄電池の制御装置を提供することを目的とす
る。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記従来の課題を解決す
るために、本発明の蓄電池の制御装置は、第１及び第２
蓄電池と、前記第１及び第２蓄電池への充電電流を供給
する充電手段と、前記第１及び第２蓄電池から負荷への
電流が流れる給電経路と、前記第１蓄電池と前記充電手
段間及び前記第２蓄電池と前記充電手段間をそれぞれ接
続及び遮断する充電スイッチ手段と、前記第１蓄電池と
前記給電経路間及び前記第２蓄電池と前記給電経路間を
それぞれ接続及び遮断する給電スイッチ手段と、前記第
１及び第２蓄電池の電圧を監視する電圧監視手段と、前
記充電スイッチ手段により前記第１蓄電池と前記充電手
段間を接続するとともに前記給電スイッチ手段により前
記第１蓄電池と前記給電経路間を接続して前記第１蓄電
池の充電及び前記第１蓄電池による給電を行わせ、前記
充電スイッチ手段により前記第２蓄電池と前記充電手段
間を遮断するとともに前記給電スイッチ手段により前記
第２蓄電池と前記給電経路間を接続した状態で前記電圧
監視手段により前記第２蓄電池の充電状態を確認し、前
記第２蓄電池の充電状態が良好であると判定した場合、
前記充電スイッチ手段により前記第２蓄電池と前記充電
手段間の遮断を維持するとともに前記給電スイッチ手段
により前記第２蓄電池と前記給電経路間を遮断して前記
第２蓄電池を休み状態とし、前記第２蓄電池が充電不足
であると判定した場合、前記充電スイッチ手段により前
記第２蓄電池と前記充電手段間を接続するとともに前記
給電スイッチ手段により前記第２蓄電池と前記給電経路
間を遮断して前記第２蓄電池の充電を行う第１制御手段
と、前記充電スイッチ手段により前記第２蓄電池と前記
充電手段間を接続するとともに前記給電スイッチ手段に
より前記第２蓄電池と前記給電経路間を接続して前記第
２蓄電池の充電及び前記第２蓄電池による給電を行わ
せ、前記充電スイッチ手段により前記第１蓄電池と前記
充電手段間を遮断するとともに前記給電スイッチ手段に
より前記第１蓄電池と前記給電経路間を接続した状態で
前記電圧監視手段により前記第１蓄電池の充電状態を確
認し、前記第１蓄電池の充電状態が良好であると判定し
た場合、前記充電スイッチ手段により前記第１蓄電池と
前記充電手段間の遮断を維持するとともに前記給電スイ
ッチ手段により前記第１蓄電池と前記給電経路間を遮断
して前記第１蓄電池を休み状態とし、前記第１蓄電池が
充電不足であると判定した場合、前記充電スイッチ手段
により前記第１蓄電池と前記充電手段間を接続するとと
もに前記給電スイッチ手段により前記第１蓄電池と前記
給電経路間を遮断して前記第１蓄電池の充電を行う第２
制御手段と、を備え、前記第１制御手段による制御と前
記第２制御手段による制御を交互に行わせるように構成
されてなる。 【０００７】本発明によれば、充電スイッチ手段は、第
１蓄電池と充電手段間及び第２蓄電池と充電手段間をそ
れぞれ接続及び遮断し、かつ給電スイッチ手段は、第１
蓄電池と給電経路間及び第２蓄電池と給電経路間をそれ
ぞれ接続及び遮断する。このため、第１及び第２蓄電池
毎に、充電のみが行われている状態、給電のみが行われ
ている状態、充電及び給電が行われている状態、充電及
び給電が共に行われていない状態のいずれかを選択する
ことができる。また、電圧監視手段は、充電が行われて
いない状態で、第１及び第２蓄電池の電圧を監視するこ
とによって、第１及び第２蓄電池の電圧を正確に監視す
ることができる。また、第１制御手段は、前記充電スイ
ッチ手段により前記第１蓄電池と前記充電手段間を接続
するとともに前記給電スイッチ手段により前記第１蓄電
池と前記給電経路間を接続して前記第１蓄電池の充電及
び前記第１蓄電池による給電を行わせ、前記充電スイッ
チ手段により前記第２蓄電池と前記充電手段間を遮断す
るとともに前記給電スイッチ手段により前記第２蓄電池
と前記給電経路間を接続した状態で前記電圧監視手段に
より前記第２蓄電池の充電状態を確認する。そして、前
記第２蓄電池の充電状態が良好であると判定した場合、
前記充電スイッチ手段により前記第２蓄電池と前記充電
手段間の遮断を維持するとともに前記給電スイッチ手段
により前記第２蓄電池と前記給電経路間を遮断して前記
第２蓄電池を休み状態とする。また、前記第２蓄電池が
充電不足であると判定した場合前記充電スイッチ手段に
より前記第２蓄電池と前記充電手段間を接続するととも
に前記給電スイッチ手段により前記第２蓄電池と前記給
電経路間を遮断して前記第２蓄電池の充電を行う。同様
に、第２制御手段は、前記充電スイッチ手段により前記
第２蓄電池と前記充電手段間を接続するとともに前記給
電スイッチ手段により前記第２蓄電池と前記給電経路間
を接続して前記第２蓄電池の充電及び前記第２蓄電池に
よる給電を行わせ、前記充電スイッチ手段により前記第
１蓄電池と前記充電手段間を遮断するとともに前記給電
スイッチ手段により前記第１蓄電池と前記給電経路間を
接続した状態で前記電圧監視手段により前記第１蓄電池
の充電状態を確認する。そして、前記第１蓄電池の充電
状態が良好であると判定した場合、前記充電スイッチ手
段により前記第１蓄電池と前記充電手段間の遮断を維持
するとともに前記給電スイッチ手段により前記第１蓄電
池と前記給電経路間を遮断して前記第１蓄電池を休み状
態とする。また、前記第１蓄電池が充電不足であると判
定した場合、前記充電スイッチ手段により前記第１蓄電
池と前記充電手段間を接続するとともに前記給電スイッ
チ手段により前記第１蓄電池と前記給電経路間を遮断し
て前記第１蓄電池の充電を行う。更に、本発明の蓄電池
の制御装置は、前記第１制御手段による制御と前記第２
制御手段による制御を交互に行わせる。従って、本発明
によれば、第１蓄電池及び第２蓄電池の連続使用が避け
られるので、各蓄電池の寿命を延ばすことができる。 【０００８】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照して説明する。 【０００９】図１は、本発明の蓄電池の制御装置の一実
施形態を示すブロック図である。図１において、第１蓄
電池１１とオルタネータ１２間には、第１充電リレー接
点１３が挿入されている。また、第１蓄電池１１と第１
電圧検出ライン１４間には、第１給電リレー接点１５が
挿入されている。第１電圧検出ライン１４は、逆電流防
止用の第１ダイオード１６を介して給電ライン１７に接
続されている。 【００１０】同様に、第２蓄電池２１とオルタネータ１
２間には、第２充電リレー接点２２が挿入され、第２蓄
電池２１と第２電圧検出ライン２３間には、第２給電リ
レー接点２４が挿入されている。第２電圧検出ライン２
３は、逆電流防止用の第２ダイオード２５を介して給電
ライン１７に接続されている。 【００１１】給電ライン１７には、多様な負荷が接続さ
れており、給電ライン１７を通じて該各負荷へと電流が
供給される。ＥＣＵ１８は、１つの負荷であり、給電ラ
イン１７を通じての給電により動作する。 【００１２】ＥＣＵ１８は、第１電圧検出ライン１４上
の電圧及び第２電圧検出ライン２３上の電圧を検出した
り、第１充電リレー接点１３、第１給電リレー接点１
５、第２充電リレー接点２２及び第２給電リレー接点２
４を個別に開閉制御する。 【００１３】さて、この様な構成において、例えば第１
充電リレー接点１３及び第１給電リレー接点１５のみが
閉じられた状態では、オルタネータ１２から第１充電リ
レー接点１３を介して第１蓄電池１１への充電が行われ
つつ、第１蓄電池１１及びオルタネータ１２から第１給
電リレー接点１５及び第１ダイオード１６を介して給電
ライン１７への給電が行われる。 【００１４】このとき、ＥＣＵ１８は、第１蓄電池１１
及びオルタネータ１２からの給電により動作する。第１
蓄電池１１及びオルタネータ１２から給電ライン１７へ
の給電が十分に行われている状態で、ＥＣＵ１８の制御
によって、第２給電リレー接点２４を更に閉じると、第
２電圧検出ライン２３上には第２蓄電池２１の正味の電
圧が現れる。ＥＣＵ１８は、第２電圧検出ライン２３上
の電圧を検出し、この検出電圧に基づいて第２蓄電池２
１の充電状態を判定する。 【００１５】第２蓄電池２１の充電状態が良好であると
判定した場合、ＥＣＵ１８は、第２給電リレー接点２４
を開いて、元の状態に戻す。また、第２蓄電池２１が充
電不足と判定した場合、ＥＣＵ１８は、第２給電リレー
接点２４を開くと共に、第２充電リレー接点２２を閉じ
る。この状態では、第２蓄電池２１による給電がなされ
ないまま、オルタネータ１２から第２充電リレー接点２
２を介して第２蓄電池２１への充電が行われるので、第
２蓄電池２１を充電することができる。この第２蓄電池
２１の充電に際し、ＥＣＵ１８は、定期的に、第２給電
リレー接点２４を閉じかつ第２充電リレー接点２２を開
き、第２電圧検出ライン２３上の電圧を検出して、第２
蓄電池２１の充電状態を判定する。そして、第２蓄電池
２１が充電不足と判定すれば、ＥＣＵ１８は、第２給電
リレー接点２４を開きかつ第２充電リレー接点２２を再
び閉じて、第２蓄電池２１の充電を継続する。また、第
２蓄電池２１の充電状態が良好であると判定すれば、Ｅ
ＣＵ１８は、第２給電リレー接点２４を開きかつ第２充
電リレー接点２２の開いた状態を保持し、第２蓄電池２
１の充電を停止する。 【００１６】更に、第２蓄電池２１の充電を一定期間継
続しても、第２蓄電池２１の充電状態が良好とならなけ
れば、ＥＣＵ１８は、第２蓄電池２１に異常が発生した
と判定する。そして、ＥＣＵ１８は、第２給電リレー接
点２４及び第２充電リレー接点２２の開いた状態を保持
し、第２蓄電池２１の充電を停止するだけでなく、第２
蓄電池２１による給電をも禁止し、第２蓄電池２１の異
常並びに使用不可の旨をディスプレイ（図示せず）に表
示する。 【００１７】同様に、ＥＣＵ１８の制御によって、第２
充電リレー接点２２及び第２給電リレー接点２４のみが
閉じられた状態では、オルタネータ１２から第２充電リ
レー接点２２を介して第２蓄電池２１への充電が行われ
つつ、第２蓄電池２１及びオルタネータ１２から第２給
電リレー接点２４及び第２ダイオード２５を介して給電
ライン１７への給電が行われ、ＥＣＵ１８が該給電によ
り動作する。第２蓄電池２１及びオルタネータ１２から
給電ライン１７への給電が十分に行われている状態で、
第１給電リレー接点１５を更に閉じると、第１電圧検出
ライン１４上には第１蓄電池１１の正味の電圧が現れ
る。ＥＣＵ１８は、第１電圧検出ライン１４上の電圧を
検出し、この検出電圧に基づいて第１蓄電池１１の充電
状態を判定する。 【００１８】第１蓄電池１１の充電状態が良好であると
判定した場合、ＥＣＵ１８は、第１給電リレー接点１５
を開いて、元の状態に戻す。また、第１蓄電池１１が充
電不足と判定した場合、ＥＣＵ１８は、第１給電リレー
接点１５を開きかつ第１充電リレー接点１３を閉じる。
この状態では、第１蓄電池１１による給電がなされない
まま、オルタネータ１２から第１充電リレー接点１３を
介して第１蓄電池１１への充電が行われるので、第１蓄
電池１１を充電することができる。この第１蓄電池１１
の充電に際し、ＥＣＵ１８は、定期的に、第１給電リレ
ー接点１５を閉じかつ第１充電リレー接点１３を開き、
第１電圧検出ライン１４上の電圧を検出して、第１蓄電
池１１の充電状態を判定する。そして、第１蓄電池１１
が充電不足と判定すれば、ＥＣＵ１８は、第１給電リレ
ー接点１５を開きかつ第１充電リレー接点１３を再び閉
じて、第１蓄電池１１の充電を継続する。また、第１蓄
電池１１の充電状態が良好であると判定すれば、ＥＣＵ
１８は、第１給電リレー接点１５を開きかつ第１充電リ
レー接点１３の開いた状態を保持し、第１蓄電池１１の
充電を停止する。 【００１９】更に、第１蓄電池１１の充電を一定期間継
続しても、第１蓄電池１１の充電状態が良好とならなけ
れば、ＥＣＵ１８は、第１蓄電池１１に異常が発生した
と判定する。そして、ＥＣＵ１８は、第１給電リレー接
点１５及び第１充電リレー接点１３の開いた状態を保持
し、第１蓄電池１１の充電を停止するだけでなく、第１
蓄電池１１による給電をも禁止し、第１蓄電池１１の異
常並びに使用不可の旨をディスプレイ（図示せず）に表
示する。 【００２０】この様に第１充電リレー接点１３及び第１
給電リレー接点１５を閉じて、第１蓄電池１１及びオル
タネータ１２による給電を行いつつ、第２蓄電池２１の
充電状態を確認して充電不足を補うことと、第２充電リ
レー接点２２及び第２給電リレー接点２４を閉じて、第
２蓄電池２１及びオルタネータ１２による給電を行いつ
つ、第１蓄電池１１の充電状態を確認して充電不足を補
うことを交互に行えば、第１及び第２蓄電池１１，２１
の連続使用を避け、該各蓄電池１１，２１の寿命を延ば
すことができる。また、第１及び第２蓄電池１１，２１
のいずれか一方のみを充電することになるので、同時に
２つの蓄電池を充電するときの充電期間と比較すると、
蓄電池の充電期間が短縮化される。更に、第１及び第２
蓄電池１１，２１を交互に使用しながらも、第１及び第
２蓄電池１１，２１の異常を検出することができ、異常
となった蓄電池の使用を禁止することができる。 【００２１】勿論、第１充電リレー接点１３及び第１給
電リレー接点１５を閉じると共に、第２充電リレー接点
２２及び第２給電リレー接点２４を閉じて、第１及び第
２蓄電池１１，２１による同時給電を行うことも可能で
ある。 【００２２】これまでの動作を整理して、次の表１に示
す。 【００２３】 【表１】【００２４】ところで、上記実施形態の蓄電池の制御装
置をハイブリッドカーに適用した場合を想定して、この
ハイブリッドカーにおける該制御装置の動作状態を次に
説明する。 【００２５】まず、内燃機関による走行時には、第１蓄
電池１１及びオルタネータ１２による給電を行いつつ、
第２蓄電池２１の充電状態を確認して充電不足を補うこ
とと、第２蓄電池２１及びオルタネータ１２による給電
を行いつつ、第１蓄電池１１の充電状態を確認して充電
不足を補うことを交互に行う。これによって、第１及び
第２蓄電池１１，２１の連続使用を避ける。また、走行
しながら、第１及び第２蓄電池１１，２１の充電状態を
確認し、いずれかの蓄電池に異常が発生すれば、異常と
なった蓄電池の使用を禁止する。 【００２６】また、電気モータによる走行時には、第１
給電リレー接点１５及び第２給電リレー接点２４のいず
れか一方を閉じて、第１及び第２蓄電池１１，２１のい
ずれか一方による給電を行う。 【００２７】更に、停止時には、第１給電リレー接点１
５及び第２給電リレー接点２４を定期的に閉じて、第１
及び第２蓄電池１１，２１の充電状態を確認する。 【００２８】尚、本発明は、上記実施形態に限定される
ものでなく、多様に変形することができる。例えば、第
１及び第２蓄電池だけでなく、３つ以上の蓄電池を併用
する場合でも、本発明を適用することできる。要する
に、複数の蓄電池の給電を選択的に行いつつ、給電を行
っていない他の蓄電池の充電状態を補う様にすれば良
い。また、本発明は、ハイブリッドカーだけでなく、他
のものにも適用することができる。 【００２９】 【発明の効果】以上説明した様に本発明によれば、第１
及び第２蓄電池毎に、充電のみが行われている状態、給
電のみが行われている状態、充電及び給電が行われてい
る状態、充電及び給電が共に行われていない状態のいず
れかを選択することができる。また、電圧監視手段は、
充電が行われていない状態で、第１及び第２蓄電池の電
圧を監視することによって、第１及び第２蓄電池の電圧
を正確に監視することができる。 【００３０】このため、第１蓄電池による給電を行いつ
つ、第２蓄電池の充電状態を確認して充電不足を補うこ
とと、第２蓄電池による給電を行いつつ、第１蓄電池の
充電状態を確認して充電不足を補うことを交互に行うこ
とができる。あるいは、異常となった蓄電池の使用を禁
止することができる。
々に充放電しつつ、該各蓄電池の異常等を監視するため
の蓄電池の制御装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】一般に、内燃機関により走行する自動車
には、１つの蓄電池（バッテリー）及びオルタネータが
搭載されている。蓄電池による給電は、主に、内燃機機
関の起動時に行われ、自動車の走行時には、オルタネー
タによる給電が主となり、オルタネータから蓄電池へと
充電電流も供給される。 【０００３】一方、近年は、内燃機関のみでなく、電気
モータをも動力源として併用するハイブリッドカーが提
供されており、電気モータのエネルギーを供給する蓄電
池の重要度が高くなっている。このハイブリッドカーに
おいては、内燃機関の動作時にオルタネータによって蓄
電池を充電し、電気モータの動作時に蓄電池から該電気
モータへと電流を供給している。従って、走行時には、
蓄電池の充放電が繰り返される。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】ところで、ハイブリッ
ドカーにおいては、蓄電池の重要度が高いため、蓄電池
の充電状態や異常等を常に検出できることが望ましい。
しかしながら、走行時にオルタネータを蓄電池に接続し
ていたのでは、蓄電池の充電状態や異常等を検出するこ
とができなかった。 【０００５】そこで、本発明は、上記従来の課題を解決
するためになされたものであり、走行時あるいは停車時
にかかわらず、蓄電池の充電状態や異常等を検出するこ
とが可能な蓄電池の制御装置を提供することを目的とす
る。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記従来の課題を解決す
るために、本発明の蓄電池の制御装置は、第１及び第２
蓄電池と、前記第１及び第２蓄電池への充電電流を供給
する充電手段と、前記第１及び第２蓄電池から負荷への
電流が流れる給電経路と、前記第１蓄電池と前記充電手
段間及び前記第２蓄電池と前記充電手段間をそれぞれ接
続及び遮断する充電スイッチ手段と、前記第１蓄電池と
前記給電経路間及び前記第２蓄電池と前記給電経路間を
それぞれ接続及び遮断する給電スイッチ手段と、前記第
１及び第２蓄電池の電圧を監視する電圧監視手段と、前
記充電スイッチ手段により前記第１蓄電池と前記充電手
段間を接続するとともに前記給電スイッチ手段により前
記第１蓄電池と前記給電経路間を接続して前記第１蓄電
池の充電及び前記第１蓄電池による給電を行わせ、前記
充電スイッチ手段により前記第２蓄電池と前記充電手段
間を遮断するとともに前記給電スイッチ手段により前記
第２蓄電池と前記給電経路間を接続した状態で前記電圧
監視手段により前記第２蓄電池の充電状態を確認し、前
記第２蓄電池の充電状態が良好であると判定した場合、
前記充電スイッチ手段により前記第２蓄電池と前記充電
手段間の遮断を維持するとともに前記給電スイッチ手段
により前記第２蓄電池と前記給電経路間を遮断して前記
第２蓄電池を休み状態とし、前記第２蓄電池が充電不足
であると判定した場合、前記充電スイッチ手段により前
記第２蓄電池と前記充電手段間を接続するとともに前記
給電スイッチ手段により前記第２蓄電池と前記給電経路
間を遮断して前記第２蓄電池の充電を行う第１制御手段
と、前記充電スイッチ手段により前記第２蓄電池と前記
充電手段間を接続するとともに前記給電スイッチ手段に
より前記第２蓄電池と前記給電経路間を接続して前記第
２蓄電池の充電及び前記第２蓄電池による給電を行わ
せ、前記充電スイッチ手段により前記第１蓄電池と前記
充電手段間を遮断するとともに前記給電スイッチ手段に
より前記第１蓄電池と前記給電経路間を接続した状態で
前記電圧監視手段により前記第１蓄電池の充電状態を確
認し、前記第１蓄電池の充電状態が良好であると判定し
た場合、前記充電スイッチ手段により前記第１蓄電池と
前記充電手段間の遮断を維持するとともに前記給電スイ
ッチ手段により前記第１蓄電池と前記給電経路間を遮断
して前記第１蓄電池を休み状態とし、前記第１蓄電池が
充電不足であると判定した場合、前記充電スイッチ手段
により前記第１蓄電池と前記充電手段間を接続するとと
もに前記給電スイッチ手段により前記第１蓄電池と前記
給電経路間を遮断して前記第１蓄電池の充電を行う第２
制御手段と、を備え、前記第１制御手段による制御と前
記第２制御手段による制御を交互に行わせるように構成
されてなる。 【０００７】本発明によれば、充電スイッチ手段は、第
１蓄電池と充電手段間及び第２蓄電池と充電手段間をそ
れぞれ接続及び遮断し、かつ給電スイッチ手段は、第１
蓄電池と給電経路間及び第２蓄電池と給電経路間をそれ
ぞれ接続及び遮断する。このため、第１及び第２蓄電池
毎に、充電のみが行われている状態、給電のみが行われ
ている状態、充電及び給電が行われている状態、充電及
び給電が共に行われていない状態のいずれかを選択する
ことができる。また、電圧監視手段は、充電が行われて
いない状態で、第１及び第２蓄電池の電圧を監視するこ
とによって、第１及び第２蓄電池の電圧を正確に監視す
ることができる。また、第１制御手段は、前記充電スイ
ッチ手段により前記第１蓄電池と前記充電手段間を接続
するとともに前記給電スイッチ手段により前記第１蓄電
池と前記給電経路間を接続して前記第１蓄電池の充電及
び前記第１蓄電池による給電を行わせ、前記充電スイッ
チ手段により前記第２蓄電池と前記充電手段間を遮断す
るとともに前記給電スイッチ手段により前記第２蓄電池
と前記給電経路間を接続した状態で前記電圧監視手段に
より前記第２蓄電池の充電状態を確認する。そして、前
記第２蓄電池の充電状態が良好であると判定した場合、
前記充電スイッチ手段により前記第２蓄電池と前記充電
手段間の遮断を維持するとともに前記給電スイッチ手段
により前記第２蓄電池と前記給電経路間を遮断して前記
第２蓄電池を休み状態とする。また、前記第２蓄電池が
充電不足であると判定した場合前記充電スイッチ手段に
より前記第２蓄電池と前記充電手段間を接続するととも
に前記給電スイッチ手段により前記第２蓄電池と前記給
電経路間を遮断して前記第２蓄電池の充電を行う。同様
に、第２制御手段は、前記充電スイッチ手段により前記
第２蓄電池と前記充電手段間を接続するとともに前記給
電スイッチ手段により前記第２蓄電池と前記給電経路間
を接続して前記第２蓄電池の充電及び前記第２蓄電池に
よる給電を行わせ、前記充電スイッチ手段により前記第
１蓄電池と前記充電手段間を遮断するとともに前記給電
スイッチ手段により前記第１蓄電池と前記給電経路間を
接続した状態で前記電圧監視手段により前記第１蓄電池
の充電状態を確認する。そして、前記第１蓄電池の充電
状態が良好であると判定した場合、前記充電スイッチ手
段により前記第１蓄電池と前記充電手段間の遮断を維持
するとともに前記給電スイッチ手段により前記第１蓄電
池と前記給電経路間を遮断して前記第１蓄電池を休み状
態とする。また、前記第１蓄電池が充電不足であると判
定した場合、前記充電スイッチ手段により前記第１蓄電
池と前記充電手段間を接続するとともに前記給電スイッ
チ手段により前記第１蓄電池と前記給電経路間を遮断し
て前記第１蓄電池の充電を行う。更に、本発明の蓄電池
の制御装置は、前記第１制御手段による制御と前記第２
制御手段による制御を交互に行わせる。従って、本発明
によれば、第１蓄電池及び第２蓄電池の連続使用が避け
られるので、各蓄電池の寿命を延ばすことができる。 【０００８】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照して説明する。 【０００９】図１は、本発明の蓄電池の制御装置の一実
施形態を示すブロック図である。図１において、第１蓄
電池１１とオルタネータ１２間には、第１充電リレー接
点１３が挿入されている。また、第１蓄電池１１と第１
電圧検出ライン１４間には、第１給電リレー接点１５が
挿入されている。第１電圧検出ライン１４は、逆電流防
止用の第１ダイオード１６を介して給電ライン１７に接
続されている。 【００１０】同様に、第２蓄電池２１とオルタネータ１
２間には、第２充電リレー接点２２が挿入され、第２蓄
電池２１と第２電圧検出ライン２３間には、第２給電リ
レー接点２４が挿入されている。第２電圧検出ライン２
３は、逆電流防止用の第２ダイオード２５を介して給電
ライン１７に接続されている。 【００１１】給電ライン１７には、多様な負荷が接続さ
れており、給電ライン１７を通じて該各負荷へと電流が
供給される。ＥＣＵ１８は、１つの負荷であり、給電ラ
イン１７を通じての給電により動作する。 【００１２】ＥＣＵ１８は、第１電圧検出ライン１４上
の電圧及び第２電圧検出ライン２３上の電圧を検出した
り、第１充電リレー接点１３、第１給電リレー接点１
５、第２充電リレー接点２２及び第２給電リレー接点２
４を個別に開閉制御する。 【００１３】さて、この様な構成において、例えば第１
充電リレー接点１３及び第１給電リレー接点１５のみが
閉じられた状態では、オルタネータ１２から第１充電リ
レー接点１３を介して第１蓄電池１１への充電が行われ
つつ、第１蓄電池１１及びオルタネータ１２から第１給
電リレー接点１５及び第１ダイオード１６を介して給電
ライン１７への給電が行われる。 【００１４】このとき、ＥＣＵ１８は、第１蓄電池１１
及びオルタネータ１２からの給電により動作する。第１
蓄電池１１及びオルタネータ１２から給電ライン１７へ
の給電が十分に行われている状態で、ＥＣＵ１８の制御
によって、第２給電リレー接点２４を更に閉じると、第
２電圧検出ライン２３上には第２蓄電池２１の正味の電
圧が現れる。ＥＣＵ１８は、第２電圧検出ライン２３上
の電圧を検出し、この検出電圧に基づいて第２蓄電池２
１の充電状態を判定する。 【００１５】第２蓄電池２１の充電状態が良好であると
判定した場合、ＥＣＵ１８は、第２給電リレー接点２４
を開いて、元の状態に戻す。また、第２蓄電池２１が充
電不足と判定した場合、ＥＣＵ１８は、第２給電リレー
接点２４を開くと共に、第２充電リレー接点２２を閉じ
る。この状態では、第２蓄電池２１による給電がなされ
ないまま、オルタネータ１２から第２充電リレー接点２
２を介して第２蓄電池２１への充電が行われるので、第
２蓄電池２１を充電することができる。この第２蓄電池
２１の充電に際し、ＥＣＵ１８は、定期的に、第２給電
リレー接点２４を閉じかつ第２充電リレー接点２２を開
き、第２電圧検出ライン２３上の電圧を検出して、第２
蓄電池２１の充電状態を判定する。そして、第２蓄電池
２１が充電不足と判定すれば、ＥＣＵ１８は、第２給電
リレー接点２４を開きかつ第２充電リレー接点２２を再
び閉じて、第２蓄電池２１の充電を継続する。また、第
２蓄電池２１の充電状態が良好であると判定すれば、Ｅ
ＣＵ１８は、第２給電リレー接点２４を開きかつ第２充
電リレー接点２２の開いた状態を保持し、第２蓄電池２
１の充電を停止する。 【００１６】更に、第２蓄電池２１の充電を一定期間継
続しても、第２蓄電池２１の充電状態が良好とならなけ
れば、ＥＣＵ１８は、第２蓄電池２１に異常が発生した
と判定する。そして、ＥＣＵ１８は、第２給電リレー接
点２４及び第２充電リレー接点２２の開いた状態を保持
し、第２蓄電池２１の充電を停止するだけでなく、第２
蓄電池２１による給電をも禁止し、第２蓄電池２１の異
常並びに使用不可の旨をディスプレイ（図示せず）に表
示する。 【００１７】同様に、ＥＣＵ１８の制御によって、第２
充電リレー接点２２及び第２給電リレー接点２４のみが
閉じられた状態では、オルタネータ１２から第２充電リ
レー接点２２を介して第２蓄電池２１への充電が行われ
つつ、第２蓄電池２１及びオルタネータ１２から第２給
電リレー接点２４及び第２ダイオード２５を介して給電
ライン１７への給電が行われ、ＥＣＵ１８が該給電によ
り動作する。第２蓄電池２１及びオルタネータ１２から
給電ライン１７への給電が十分に行われている状態で、
第１給電リレー接点１５を更に閉じると、第１電圧検出
ライン１４上には第１蓄電池１１の正味の電圧が現れ
る。ＥＣＵ１８は、第１電圧検出ライン１４上の電圧を
検出し、この検出電圧に基づいて第１蓄電池１１の充電
状態を判定する。 【００１８】第１蓄電池１１の充電状態が良好であると
判定した場合、ＥＣＵ１８は、第１給電リレー接点１５
を開いて、元の状態に戻す。また、第１蓄電池１１が充
電不足と判定した場合、ＥＣＵ１８は、第１給電リレー
接点１５を開きかつ第１充電リレー接点１３を閉じる。
この状態では、第１蓄電池１１による給電がなされない
まま、オルタネータ１２から第１充電リレー接点１３を
介して第１蓄電池１１への充電が行われるので、第１蓄
電池１１を充電することができる。この第１蓄電池１１
の充電に際し、ＥＣＵ１８は、定期的に、第１給電リレ
ー接点１５を閉じかつ第１充電リレー接点１３を開き、
第１電圧検出ライン１４上の電圧を検出して、第１蓄電
池１１の充電状態を判定する。そして、第１蓄電池１１
が充電不足と判定すれば、ＥＣＵ１８は、第１給電リレ
ー接点１５を開きかつ第１充電リレー接点１３を再び閉
じて、第１蓄電池１１の充電を継続する。また、第１蓄
電池１１の充電状態が良好であると判定すれば、ＥＣＵ
１８は、第１給電リレー接点１５を開きかつ第１充電リ
レー接点１３の開いた状態を保持し、第１蓄電池１１の
充電を停止する。 【００１９】更に、第１蓄電池１１の充電を一定期間継
続しても、第１蓄電池１１の充電状態が良好とならなけ
れば、ＥＣＵ１８は、第１蓄電池１１に異常が発生した
と判定する。そして、ＥＣＵ１８は、第１給電リレー接
点１５及び第１充電リレー接点１３の開いた状態を保持
し、第１蓄電池１１の充電を停止するだけでなく、第１
蓄電池１１による給電をも禁止し、第１蓄電池１１の異
常並びに使用不可の旨をディスプレイ（図示せず）に表
示する。 【００２０】この様に第１充電リレー接点１３及び第１
給電リレー接点１５を閉じて、第１蓄電池１１及びオル
タネータ１２による給電を行いつつ、第２蓄電池２１の
充電状態を確認して充電不足を補うことと、第２充電リ
レー接点２２及び第２給電リレー接点２４を閉じて、第
２蓄電池２１及びオルタネータ１２による給電を行いつ
つ、第１蓄電池１１の充電状態を確認して充電不足を補
うことを交互に行えば、第１及び第２蓄電池１１，２１
の連続使用を避け、該各蓄電池１１，２１の寿命を延ば
すことができる。また、第１及び第２蓄電池１１，２１
のいずれか一方のみを充電することになるので、同時に
２つの蓄電池を充電するときの充電期間と比較すると、
蓄電池の充電期間が短縮化される。更に、第１及び第２
蓄電池１１，２１を交互に使用しながらも、第１及び第
２蓄電池１１，２１の異常を検出することができ、異常
となった蓄電池の使用を禁止することができる。 【００２１】勿論、第１充電リレー接点１３及び第１給
電リレー接点１５を閉じると共に、第２充電リレー接点
２２及び第２給電リレー接点２４を閉じて、第１及び第
２蓄電池１１，２１による同時給電を行うことも可能で
ある。 【００２２】これまでの動作を整理して、次の表１に示
す。 【００２３】 【表１】【００２４】ところで、上記実施形態の蓄電池の制御装
置をハイブリッドカーに適用した場合を想定して、この
ハイブリッドカーにおける該制御装置の動作状態を次に
説明する。 【００２５】まず、内燃機関による走行時には、第１蓄
電池１１及びオルタネータ１２による給電を行いつつ、
第２蓄電池２１の充電状態を確認して充電不足を補うこ
とと、第２蓄電池２１及びオルタネータ１２による給電
を行いつつ、第１蓄電池１１の充電状態を確認して充電
不足を補うことを交互に行う。これによって、第１及び
第２蓄電池１１，２１の連続使用を避ける。また、走行
しながら、第１及び第２蓄電池１１，２１の充電状態を
確認し、いずれかの蓄電池に異常が発生すれば、異常と
なった蓄電池の使用を禁止する。 【００２６】また、電気モータによる走行時には、第１
給電リレー接点１５及び第２給電リレー接点２４のいず
れか一方を閉じて、第１及び第２蓄電池１１，２１のい
ずれか一方による給電を行う。 【００２７】更に、停止時には、第１給電リレー接点１
５及び第２給電リレー接点２４を定期的に閉じて、第１
及び第２蓄電池１１，２１の充電状態を確認する。 【００２８】尚、本発明は、上記実施形態に限定される
ものでなく、多様に変形することができる。例えば、第
１及び第２蓄電池だけでなく、３つ以上の蓄電池を併用
する場合でも、本発明を適用することできる。要する
に、複数の蓄電池の給電を選択的に行いつつ、給電を行
っていない他の蓄電池の充電状態を補う様にすれば良
い。また、本発明は、ハイブリッドカーだけでなく、他
のものにも適用することができる。 【００２９】 【発明の効果】以上説明した様に本発明によれば、第１
及び第２蓄電池毎に、充電のみが行われている状態、給
電のみが行われている状態、充電及び給電が行われてい
る状態、充電及び給電が共に行われていない状態のいず
れかを選択することができる。また、電圧監視手段は、
充電が行われていない状態で、第１及び第２蓄電池の電
圧を監視することによって、第１及び第２蓄電池の電圧
を正確に監視することができる。 【００３０】このため、第１蓄電池による給電を行いつ
つ、第２蓄電池の充電状態を確認して充電不足を補うこ
とと、第２蓄電池による給電を行いつつ、第１蓄電池の
充電状態を確認して充電不足を補うことを交互に行うこ
とができる。あるいは、異常となった蓄電池の使用を禁
止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の蓄電池の制御装置の一実施形態を示す
ブロック図である。 【符号の説明】 １１ 第１蓄電池 １２ オルタネータ １３ 第１充電リレー接点 １４ 第１電圧検出ライン １５ 第１給電リレー接点 １６ 第１ダイオード １７ 給電ライン １８ ＥＣＵ ２１ 第２蓄電池 ２２ 第２充電リレー接点 ２３ 第２電圧検出ライン ２４ 第２給電リレー接点 ２５ 第２ダイオード
ブロック図である。 【符号の説明】 １１ 第１蓄電池 １２ オルタネータ １３ 第１充電リレー接点 １４ 第１電圧検出ライン １５ 第１給電リレー接点 １６ 第１ダイオード １７ 給電ライン １８ ＥＣＵ ２１ 第２蓄電池 ２２ 第２充電リレー接点 ２３ 第２電圧検出ライン ２４ 第２給電リレー接点 ２５ 第２ダイオード
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02J 7/00 - 7/12
H02J 7/34 - 7/36
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】第１及び第２蓄電池と、 前記第１及び第２蓄電池への充電電流を供給する充電手
段と、 前記第１及び第２蓄電池から負荷への電流が流れる給電
経路と、 前記第１蓄電池と前記充電手段間及び前記第２蓄電池と
前記充電手段間をそれぞれ接続及び遮断する充電スイッ
チ手段と、 前記第１蓄電池と前記給電経路間及び前記第２蓄電池と
前記給電経路間をそれぞれ接続及び遮断する給電スイッ
チ手段と、 前記第１及び第２蓄電池の電圧を監視する電圧監視手段
と、前記充電スイッチ手段により前記第１蓄電池と前記充電
手段間を接続するとともに前記給電スイッチ手段により
前記第１蓄電池と前記給電経路間を接続して前記第１蓄
電池の充電及び前記第１蓄電池による給電を行わせ、前
記充電スイッチ手段により前記第２蓄電池と前記充電手
段間を遮断するとともに前記給電スイッチ手段により前
記第２蓄電池と前記給電経路間を接続した状態で前記電
圧監視手段により前記第２蓄電池の充電状態を確認し、
前記第２蓄電池の充電状態が良好であると判定した場
合、前記充電スイッチ手段により前記第２蓄電池と前記
充電手段間の遮断を維持するとともに前記給電スイッチ
手段により前記第２蓄電池と前記給電経路間を遮断して
前記第２蓄電池を休み状態とし、前記第２蓄電池が充電
不足であると判定した場合、前記充電スイッチ手段によ
り前記第２蓄電池と前記充電手段間を接続するとともに
前記給電スイッチ手段により前記第２蓄電池と前記給電
経路間を遮断して前記第２蓄電池の充電を行う第１制御
手段と、 前記充電スイッチ手段により前記第２蓄電池と前記充電
手段間を接続するとともに前記給電スイッチ手段により
前記第２蓄電池と前記給電経路間を接続して前記第２蓄
電池の充電及び前記第２蓄電池による給電を行わせ、前
記充電スイッチ手段により前記第１蓄電池と前記充電手
段間を遮断するとともに前記給電スイッチ手段により前
記第１蓄電池と前記給電経路間を接続した状態で前記電
圧監視手段により前記第１蓄電池の充電状態を確認し、
前記第１蓄電池の充電状態が良好であると判定した場
合、前記充電スイッチ手段により前記第１蓄電池と前記
充電手段間の遮断を維持するとともに前記給電スイッチ
手段により前記第１蓄電池と前記給電経路間を遮断して
前記第１蓄電池を休み状態とし、前記第１蓄電池が充電
不足であると判定した場合、前記充電スイッチ手段によ
り前記第１蓄電池と前記充電手段間を接続するとともに
前記給電スイッチ手段により前記第１蓄電池と前記給電
経路間を遮断して前記第１蓄電池の充電を行う第２制御
手段と、 を備え、前記第１制御手段による制御と前記第２制御手
段による制御を交互に行わせるように構成した 蓄電池の
制御装置。
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|---|---|---|---|
| JP34452198A JP3528642B2 (ja) | 1998-12-03 | 1998-12-03 | 蓄電池の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34452198A JP3528642B2 (ja) | 1998-12-03 | 1998-12-03 | 蓄電池の制御装置 |
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| JP3528642B2 true JP3528642B2 (ja) | 2004-05-17 |
Family
ID=18369927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34452198A Expired - Lifetime JP3528642B2 (ja) | 1998-12-03 | 1998-12-03 | 蓄電池の制御装置 |
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1998
- 1998-12-03 JP JP34452198A patent/JP3528642B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000125480A (ja) | 1998-10-09 | 2000-04-28 | Canon Inc | 電源装置 |
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