JP6528792B2 - 車載バッテリの制御装置 - Google Patents
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Description
例えば、特許文献1では、鉛バッテリ、及びリチウムイオンバッテリをエンジンルームに配置する際、鉛バッテリとリチウムイオンバッテリを隣接させるとともに、鉛バッテリがエンジン側に位置するように配置している。これにより、特許文献1は、熱源であるエンジンから熱負荷を低減して、リチウムイオンバッテリの温度上昇を抑えている。
従って、車載バッテリの制御装置は、各セルにおける劣化の偏りを抑えて、車載バッテリの寿命低下を抑制することができる。
上記回転方向は、所定方向から見て時計回り、または反時計回りとすることができる。
上記複数のセルを一体的に回転させるとは、車載バッテリの内部において複数のセルを一体的に回転させる、あるいは車載バッテリを回転させることで、複数のセルを一体的に回転させることをいう。
さらに、例えば各セルの内部抵抗値に基づいて、時計回りまたは反時計回りへの回転方向を決定することで、車載バッテリの制御装置は、最も小さい内部抵抗値のセルを、最小回転角度で効率よく変位させることができる。
上記所定期間が経過するごととは、例えば、初めてエンジンが始動したときからの経過時間が所定時間を経過するごと、走行距離が所定距離を超えるごと、あるいはエンジンの稼働時間が所定時間を経過するごとなどとすることができる。
具体的には、常時、セルの内部抵抗値を検出する構成とした場合、内部抵抗値の変化に追従して頻繁に変位機構が動作するため、変位機構に不具合が生じるおそれがある。
加えて、車両左側のフロントサイドフレーム4には、図2に示すように、車載バッテリ7が載置固定されるバッテリトレイ8が、車幅方向内側の側面に固定されている。
このセル71は、図2及び図3に示すように、平面視略矩形の立方体であって、それぞれ固有の識別情報を有している。
バッテリ制御装置70は、図4に示すように、上述した4個のセル71からなる電池モジュール73と、電圧電流センサ74と、バッテリ温度センサ75と、回転機構部76と、これらと電気的に接続された変位制御ユニット77とで構成されている。
従動歯車体763は、図2に示すように、車両上下方向を回転軸として、保持ケース767に回転自在に支持されるとともに、上下端にそれぞれ歯車を有する形状に形成されている。
記憶部771は、例えば、不揮発性メモリなどで構成され、各種情報を書き込んで記憶する機能と、各種情報を読み出す機能とを有している。この記憶部771には、各セル71の位置を示す位置情報と、ECU9から取得したエンジンEの稼働時間を示す稼働時間情報とが記憶されている。
なお、図6はバッテリ制御装置70における動作のフローチャートを示し、図7は抵抗値取得処理における動作のフローチャートを示し、図8はセル変位処理における動作のフローチャートを示し、図9はセル変位処理後の各セル71の位置を説明する説明図を示している。
エンジンEの稼働時間が所定時間未満の場合(ステップS101:No)、制御部772は、処理を終了したのち、一定期間経過後に、ステップS101の処理を再開する。
一方、バッテリ温度が所定温度範囲内であれば(ステップS111:Yes)、制御部772は、乗員の操作によってエンジンEを始動させる始動ボタンが押下されたか否かを判定する(ステップS112)。
セル変位処理を開始すると、制御部772は、図8に示すように、記憶部771に一時記憶した各セル71の内部抵抗値に基づいて、最小抵抗値のセル数を算出する(ステップS121)。
最小抵抗値のセル数が3個の場合(ステップS123:Yes)、制御部772は、第1の位置P1に位置するセル71以外のセル71が、最小抵抗値のセル71であると判定して、回転台座766を平面視時計回りに90°回転させる90°回転処理を開始する(ステップS124)。
最小抵抗値のセル数が2個の場合(ステップS125:Yes)、制御部772は、記憶部771の位置情報を読込むとともに、最小抵抗値のセル71が、第4の位置P4に位置するセル71を含んでいるか否かを位置情報に基づいて判定する(ステップS126)。
その後、制御部772は、処理を終了したのち、一定期間経過後に、ステップS101の処理を再開する。
従って、バッテリ制御装置70は、各セル71における劣化の偏りを抑えて、車載バッテリ7の寿命低下を抑制することができる。
具体的には、常時、セル71の内部抵抗値を検出する構成とした場合、内部抵抗値の変化に追従して頻繁に回転機構部76が動作するため、回転機構部76に不具合が生じるおそれがある。
より詳しくは、最小抵抗値のセル数、あるいは最小抵抗値のセル71がどの位置に位置するかによって、平面視時計回りの回転方向R1に回転台座766を回転させた実施例1に対して、実施例2では、最小抵抗値のセル数、あるいは最小抵抗値のセル71がどの位置に位置するかによって、平面視時計回りの回転方向R1、または平面視反時計回りの回転方向R2に回転台座766を回転させる点が相違する。
また、上述した実施例1と同じ構成は、同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
セル変位処理を開始すると、制御部772は、図10に示すように、記憶部771に一時記憶した各セル71の内部抵抗値に基づいて、最小抵抗値のセル数を算出する(ステップS221)。
最小抵抗値のセル数が3個の場合(ステップS223:Yes)、制御部772は、第1の位置P1に位置するセル71以外のセル71が、最小抵抗値のセル71であると判定して、回転台座766を平面視時計回りに90°回転させる90°正転処理を開始する(ステップS224)。
最小抵抗値のセル数が2個の場合(ステップS225:Yes)、制御部772は、記憶部771の位置情報を読込むとともに、最小抵抗値のセル71が、第4の位置P4に位置するセル71を含んでいるか否かを位置情報に基づいて判定する(ステップS226)。
その後、制御部772は、処理を終了したのち、一定期間経過後に、ステップS101の処理を再開する。
さらに、最小抵抗値のセル数、あるいは最小抵抗値のセル71がどの位置に位置するかによって、平面視時計回り、または平面視反時計回りに回転台座766を回転させたことにより、バッテリ制御装置70は、最小抵抗値のセル71を、最小回転角度で効率よく変位させることができる。
この発明の複数のセルは、実施形態の4個のセル71(第1セル71a、第2セル71b、第3セル71c、及び第4セル71d)に対応し、
以下同様に、
車載バッテリの制御装置は、バッテリ制御装置70に対応し、
抵抗値検出手段は、電圧電流センサ74、及び変位制御ユニット77に対応し、
変位機構、及び回転機構は、回転機構部76に対応し、
変位制御手段は、変位制御ユニット77に対応するが、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。
また、固定歯車体762と、従動歯車体763と、駆動モータ764と、スラストころ軸受765と、回転台座766と、保持ケース767とで構成された回転機構部76としたが、これに限定せず、複数のセルを一体的に回転可能であれば適宜の構成としてもよい。
70…バッテリ制御装置
71…セル
71a…第1セル
71b…第2セル
71c…第3セル
71d…第4セル
74…電圧電流センサ
76…回転機構部
77…変位制御ユニット
E…エンジン
R1…回転方向
R2…回転方向
S…エンジンルーム
Claims (3)
- 直列接続した複数のセルで構成されるとともに、車両のエンジンルームに配置された車載バッテリの動作を制御する車載バッテリの制御装置であって、
前記各セルの内部抵抗値を検出する抵抗値検出手段と、
前記エンジンルームに配置されたエンジンに対する前記セルの相対位置を変位させる変位機構と、
最も小さい内部抵抗値のセルが、他のセルよりも前記エンジンに近い位置に位置するように、前記変位機構を動作させる変位制御手段とを備えた
車載バッテリの制御装置。 - 前記車載バッテリにおける前記複数のセルが、
所定方向から見て略環状に配置された構成とし、
前記変位機構が、
前記所定方向に沿った軸線を回転中心とする回転方向へ、前記複数のセルを一体的に回転させる回転機構で構成された
請求項1に記載の車載バッテリの制御装置。 - 前記抵抗値検出手段を、
所定期間が経過するごとに、前記各セルの内部抵抗値を検出する構成とした
請求項1または請求項2に記載の車載バッテリの制御装置。
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