(57)【要約】【課題】車両に搭載したままの状態で蓄電池のサルフェーションを除去する。【解決手段】車載用のＤＣＤＣコンバータ１は、電圧変換部３と、制御部２とを備える。制御部２は、制御信号として、電圧変換部３に電圧変換動作を行わせる第１制御信号と、電圧変換部３に所定のサルフェーション除去動作を行わせる第２制御信号とを出力する。電圧変換部３は、制御部２からスイッチング素子４に対して第２制御信号が出力された場合に、第２蓄電部９２のサルフェーションを除去するパルス状電圧を第２導電路７Ｂに発生させる。【選択図】図１
2020013667.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１導電路と、蓄電部が電気的に接続される第２導電路との間に配置され、スイッチング素子及びインダクタを備え、前記第１導電路に印加された電圧を昇圧又は降圧して前記第２導電路に印加する電圧変換動作を行う電圧変換部と、
前記電圧変換部の前記スイッチング素子に対して制御信号を出力する制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記制御信号として、前記電圧変換部に前記電圧変換動作を行わせる第１制御信号と、前記電圧変換部に所定のサルフェーション除去動作を行わせる第２制御信号とを出力する構成であり、
前記電圧変換部は、前記制御部から前記スイッチング素子に対して前記第２制御信号が出力された場合に、前記蓄電部のサルフェーションを除去するパルス状電圧を前記第２導電路に発生させるように前記サルフェーション除去動作を行う
車載用のＤＣＤＣコンバータ。
【請求項２】
前記制御部は、車両の始動スイッチがオフ状態となっている場合に前記第２制御信号を出力する請求項１に記載の車載用のＤＣＤＣコンバータ。
【請求項３】
前記制御部は、前記始動スイッチがオフ状態に切り替わってからオン状態に切り替わることなく一定期間が経過した場合に前記第２制御信号を出力する請求項２に記載の車載用のＤＣＤＣコンバータ。
【請求項４】
前記制御部は、前記始動スイッチがオフ状態である場合であって且つ前回の前記サルフェーション除去動作からの経過期間が所定期間に達した場合に、前記第２制御信号を出力する請求項２又は請求項３に記載の車載用のＤＣＤＣコンバータ。
【請求項５】
前記制御部は、前記始動スイッチがオフ状態である場合であって且つ前記蓄電部の充電率が所定値以下である場合に、前記第２制御信号を出力する請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の車載用のＤＣＤＣコンバータ。
【請求項６】
前記制御部は、車両の始動スイッチがオン状態となっている場合に前記第２制御信号を出力する請求項１記載の車載用のＤＣＤＣコンバータ。
【請求項７】
前記制御部は、所定の充電開始条件が成立した場合に、前記第２制御信号の出力を所定の切替条件が成立するまで継続し、前記切替条件の成立後に前記第１制御信号の出力を所定の終了条件が成立するまで継続する
請求項６に記載の車載用のＤＣＤＣコンバータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車載用のＤＣＤＣコンバータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車載用のバッテリとして鉛バッテリが知られている。この鉛バッテリは、充放電を繰り返したり、自然放電した状態で長時間放置したりすると、硫酸鉛が結晶化して電極板の表面に付着することがある。結晶化した硫酸鉛（サルフェーション）が電極板の表面に付着すると、電極板の表面積が減少して、容量が低下するという問題がある。そこで、サルフェーションを除去する技術が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、略矩形波状に変化するパルス電流を鉛バッテリに流すことで、電極表面に付着したサルフェーションを除去するバッテリ再生装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２３５１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に開示されたバッテリ再生装置は、車載装置ではないので、鉛バッテリのサルフェーションを除去するためには、鉛バッテリを車両から取り外す必要があった。
【０００６】
本発明は上記した課題の少なくとも一つを解決するためになされたものであり、車両に搭載したままの状態で蓄電池のサルフェーションを除去することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一つである車載用のＤＣＤＣコンバータは、
第１導電路と、蓄電部が電気的に接続される第２導電路との間に配置され、スイッチング素子及びインダクタを備え、前記第１導電路に印加された電圧を昇圧又は降圧して前記第２導電路に印加する電圧変換動作を行う電圧変換部と、
前記電圧変換部の前記スイッチング素子に対して制御信号を出力する制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記制御信号として、前記電圧変換部に前記電圧変換動作を行わせる第１制御信号と、前記電圧変換部に所定のサルフェーション除去動作を行わせる第２制御信号とを出力する構成であり、
前記電圧変換部は、前記制御部から前記スイッチング素子に対して前記第２制御信号が出力された場合に、前記蓄電部のサルフェーションを除去するパルス状電圧を前記第２導電路に発生させるように前記サルフェーション除去動作を行う。
【発明の効果】
【０００８】
上記車載用のＤＣＤＣコンバータは、制御部が第１制御信号を出力することで、電圧変換部に昇圧動作又は降圧動作を行わせることを可能とし、更に、制御部が第２制御信号を出力することで、電圧変換部にサルフェーション除去動作を行わせることもできる。この構成によれば、車両に搭載されたＤＣＤＣコンバータの機能を利用して蓄電部のサルフェーションを除去する動作を行うことができ、蓄電部を車両から取り外すことなく簡易に且つ迅速に蓄電部のサルフェーションが解消されやすくなる。しかも、別途の専用装置を用いなくてもサルフェーションの除去が図られるため、装置構成の簡素化の面でも極めて有利である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１の車載用のＤＣＤＣコンバータの構成を例示した回路図である。
【図２】実施例１のＤＣＤＣコンバータの制御部が実行する電圧変換処理の流れを例示したフローチャートである。
【図３】実施例２のＤＣＤＣコンバータの制御部が実行する電圧変換処理の流れを例示したフローチャートである。
【図４】実施例３のＤＣＤＣコンバータの制御部が実行する電圧変換処理の流れを例示したフローチャートである。
【図５】実施例４の車載用のＤＣＤＣコンバータの構成を例示した回路図である。
【図６】実施例４のＤＣＤＣコンバータの制御部が実行する電圧変換処理の流れを例示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
制御部は、車両の始動スイッチがオフ状態となっている場合に第２制御信号を出力するように動作してもよい。
このようにすれば、車両の駐車中に蓄電部のサルフェーションを除去する動作を行うことが可能となり、車両に搭載される負荷の電力消費等を抑えた状態で電圧変換部にパルス状電圧を発生させる動作を行わせることができる。よって、負荷の電力消費の影響を受けにくい状態で、第２導電路に安定的にパルス状電圧を発生させることができる。
【００１１】
制御部は、始動スイッチがオフ状態に切り替わってからオン状態に切り替わることなく一定期間が経過した場合に第２制御信号を出力するように動作してもよい。
始動スイッチがオフ状態に切り替わってから時間が経つほど蓄電部の放電が進行するため、上記構成のような方式を用いれば、サルフェーションの発生原因の一つである「過放電状態での放置に起因するサルフェーション」を効果的に防ぎやすくなる。
【００１２】
制御部は、始動スイッチがオフ状態である場合であって且つ前回のサルフェーション除去動作からの経過期間が所定期間に達した場合に、第２制御信号を出力するように動作してもよい。
このようにすれば、時間的な要素に基づいてサルフェーションの除去動作を開始することができ、サルフェーション除去動作がなされないまま車両の駐車期間が長くなりすぎることを防ぐことができる。逆に、車両の駐車中であっても、前回のサルフェーション除去動作からの経過期間が所定期間に達していない場合には、サルフェーション除去動作がなされないため、所定期間よりも短すぎる時間間隔でサルフェーション除去動作が繰り返されてしまうことを防ぎやすくなる。
【００１３】
制御部は、始動スイッチがオフ状態である場合であって且つ蓄電部の充電率が所定値以下である場合に、第２制御信号を出力するように動作してもよい。
このようにすれば、車両の駐車中に蓄電部の充電率が低いまま放置されることを防ぐことができ、「過放電状態での放置に起因するサルフェーション」を効果的に防ぎやすくなる。
【００１４】
制御部は、車両の始動スイッチがオン状態となっている場合に第２制御信号を出力するように動作してもよい。
このようにすれば、車両の始動後に蓄電部のサルフェーションを除去する動作を行うことが可能となる。つまり、車両を一旦駐車したり、車両から蓄電部を取り外したりしなくても、車両を動作させたまま蓄電部のサルフェーションを除去することが可能となる。
【００１５】
制御部は、所定の充電開始条件が成立した場合に、第２制御信号の出力を所定の切替条件が成立するまで継続し、切替条件の成立後に第１制御信号の出力を所定の終了条件が成立するまで継続するように動作してもよい。
このようにすれば、車両の始動後に充電開始条件が成立した場合に、第２制御信号に基づく動作（サルフェーション除去動作）を行ってから、第１制御信号に基づく動作（通常の充電動作）を行うことができる。つまり、充電開始条件成立後の初期段階にはサルフェーション除去動作による充電を行い、その後に、不足分を通常の充電動作によって補うことができる。
【００１６】
＜実施例１＞
以下、本発明を具体化した実施例１について説明する。
図１には、車載用のＤＣＤＣコンバータ１（以下、ＤＣＤＣコンバータ１ともいう）を備える車載用システム１００が示されている。車載用システム１００は、主として第１蓄電部９１、第２蓄電部９２、発電機９５、始動スイッチ９８、駆動源９７、スタータ９６、ＤＣＤＣコンバータ１などを備える。第１蓄電部９１、及び発電機９５は、それぞれ第１配線部８１に電気的に接続されている。第１配線部８１は、ＤＣＤＣコンバータ１の入力端子７１に電気的に接続されている。スタータ９６、及び第２蓄電部９２は、それぞれ第２配線部８２に電気的に接続されている。第２配線部８２は、ＤＣＤＣコンバータ１の出力端子７２に電気的に接続されている。
【００１７】
第１蓄電部９１は、例えばリチウムイオン電池等の公知の車載バッテリとして構成されている。第１蓄電部９１は、高電位側の端子が第１配線部８１に電気的に接続されており、第１配線部８１（第１導電路７Ａ）に対して所定の出力電圧（例えば４８Ｖ）を印加する。また、第１蓄電部９１の低電位側の端子は図示しないグラウンド部に電気的に接続されている。
【００１８】
第２蓄電部９２は、蓄電部の一例に相当する。第２蓄電部９２は、高電位側の端子が第２配線部８２に電気的に接続されており、第２配線部８２に対して所定の出力電圧（例えば１２Ｖ）を印加する。また、第２蓄電部９２の低電位側の端子は図示しないグラウンド部に電気的に接続されている。
【００１９】
第２蓄電部９２は、サルフェーションが生じ得る車載バッテリであり、例えば鉛バッテリとして構成されている。サルフェーションとは、充放電時に生じた硫酸鉛が結晶化し、第２蓄電部９２の電極板に付着する現象をいう。このようにサルフェーションが生じると、第２蓄電部９２の電極板の表面積が減少してしまい、その結果、第２蓄電部９２の容量を減少させる。本明細書において、サルフェーションの除去とは、サルフェーションによって蓄電部（例えば第２蓄電部９２）の電極板表面に付着した異物の一部又は全部を電極板から除去することをいう。
【００２０】
発電機９５は、例えば公知のオルタネータとして構成されている。スタータ９６は例えば公知の始動用スタータとして構成されている。始動スイッチ９８は、例えば公知のイグニッションスイッチとして構成されており、オン状態となることで駆動源９７を始動させ、オフ状態となることで駆動源９７を停止させる。駆動源９７は、例えば公知のエンジンとして構成されており、走行用の駆動力を発生し得る。駆動源９７の駆動力は、発電機９５の発電に利用される。
【００２１】
ＤＣＤＣコンバータ１は、主として、第１導電路７Ａ、第２導電路７Ｂ、電圧変換部３、検出部２０、制御部２などを備える。第１導電路７Ａは、入力端子７１に電気的に接続されている。すなわち、第１蓄電部９１は第１配線部８１を介して第１導電路７Ａに電気的に接続されている。また、第２導電路７Ｂは、出力端子７２に電気的に接続されている。
【００２２】
電圧変換部３は、第１導電路７Ａと第２導電路７Ｂとの間に配置されており、制御部２から制御信号が与えられることで第１導電路７Ａに印加された電圧を降圧して第２導電路７Ｂに印加し得る。電圧変換部３は、ハイサイド側のスイッチング素子４と、ローサイド側のスイッチング素子６と、インダクタ１２とを備える。スイッチング素子４は、Ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴとして構成され、スイッチング素子４のドレインには、第１導電路７Ａが接続されている。スイッチング素子４のソースには、ローサイド側のスイッチング素子６のドレイン及びインダクタ１２の一端が接続されている。スイッチング素子６は、スイッチング素子４とインダクタ１２との接続点にドレインが接続され、ソースは接地されている。インダクタ１２の他端は第２導電路７Ｂに接続されている。更に、第１導電路７Ａには、入力コンデンサ８が接続され、第２導電路７Ｂには、出力コンデンサ１０が接続され、それぞれの他端は接地されている。
【００２３】
検出部２０は、出力電流を検出する電流検出部２２と、出力電圧を検出する電圧検出部２４とを備え、第２導電路７Ｂにおける出力電流及び出力電圧を反映した値をそれぞれ検出し、出力する。電流検出部２２は、第２導電路７Ｂを流れる電流（出力電流）に対応する電圧値を検出値として出力する構成であればよい。例えば、電流検出部２２は、第２導電路７Ｂに介在する抵抗器と差動増幅器とを有し、抵抗器の両端電圧が差動増幅器に入力され、第２導電路７Ｂを流れる電流によって抵抗器に生じた電圧降下量が差動増幅器で増幅され、検出値として出力されるようになっている。電圧検出部２４は、例えば第２導電路７Ｂの電圧（出力電圧）を反映した値（例えば、第２導電路７Ｂの電圧そのもの、或いは分圧値等）を出力する。このように電流検出部２２及び電圧検出部２４で生成された検出値（アナログ電圧値）は、制御部２に入力され、デジタル値に変換される。
【００２４】
制御部２は、電圧変換部３の動作を制御し得る。制御部２は、例えばマイクロコンピュータ等を有して構成されており、ＣＰＵ等の演算装置、ＲＯＭ又はＲＡＭ等のメモリ、ＡＤ変換器等を有している。制御部２は、検出部２０が検出した検出値を取得し得るとともに、始動スイッチ９８のオンオフ状態を示す信号を取得し得る。また、制御部２は、検出部２０が検出した検出値に基づき、第２導電路７Ｂの電圧を所定の目標電圧とするように、フィードバック演算を繰り返してＰＷＭ信号のデューティを調整しつつ電圧変換部３に降圧動作を行わせる。
【００２５】
制御部２は、電圧変換部３のスイッチング素子４に上述のＰＷＭ信号（第１制御信号）を与えることで、電圧変換部３に通常動作を実行させる通常制御を行い得る。更に、制御部２は、電圧変換部３のスイッチング素子４に第２制御信号を与えることで、電圧変換部３にサルフェーション除去動作（以下、除去動作ともいう）を実行させるサルフェーション除去制御（以下、除去制御ともいう）を行い得る。
【００２６】
ここで通常動作とは、第２蓄電部９２の充電や、スタータ９６等の負荷の駆動などに用いられる電圧を出力する動作であり、具体的には安定した電圧を第２導電路７Ｂに印加する動作である。制御部２は、電圧変換部３に通常動作を行わせる場合、検出部２０が検出した検出値に基づき、第２導電路７Ｂの電圧を所定の第１目標電圧（例えば第２蓄電部９２の満充電時の出力電圧（例えば１２Ｖ）よりも少し大きい値（例えば１４Ｖ））とするように、フィードバック演算を繰り返してＰＷＭ信号のデューティを調整しつつ電圧変換部３に降圧動作を行わせる。このように制御部２によって電圧変換部３に通常動作を行わせる制御（通常制御）がなされているときには、電圧変換部３の降圧動作によって第２導電路７Ｂの電圧が第１目標電圧付近に保たれる。
【００２７】
これに対し、除去動作は、第２蓄電部９２に付着したサルフェーションを除去するための動作であり、具体的には第２導電路７Ｂにパルス状の電圧を出力する動作である。制御部２は、電圧変換部３に除去動作を行わせる場合、電圧変換部３のスイッチング素子４に対してオン信号とオフ信号とを交互に与える周期的な第２制御信号（サルフェーション除去動作を行わせる制御信号）を出力する。第２制御信号は、電圧変換部３からパルス状の電圧が出力される制御信号であればよく、オン信号の周期や期間、出力されるパルス状の電圧の周波数、デューティ、電圧値（周期的なオン信号に応じて出力されるパルス状のオン電圧の値、及び、オフ信号に応じて出力されるオフ電圧の値など）、出力がなされる期間などは、第２蓄電部９２のサルフェーションを除去し得る値であれば様々な組み合わせを採用し得る。
【００２８】
なお、ＤＣＤＣコンバータ１が用いるスイッチング周波数は、通常制御と除去制御とで同じとしてもよいし、異なるようにしてもよい。
【００２９】
次に、制御部２が実行する電圧変換処理について、図２のフローチャートを用いて説明する。制御部２は、この電圧変換処理を繰り返し実行するように機能し、この処理が終了すると短い時間間隔で再開する。電圧変換処理には、上述した通常制御及び除去制御が含まれる。なお、ここでは、通常制御の一例として、電圧変換部３に充電動作を実行させる充電制御を行う場合の例について説明する。
【００３０】
制御部２は、まずステップＳ１にて、始動スイッチ９８がオン状態であるか否かを判定する。その結果、始動スイッチ９８がオフ状態であった場合には、（ステップＳ１：ＮＯ）、この電圧変換処理を終了する。すなわち、始動スイッチ９８がオン状態となるまで、ステップＳ１の処理を繰り返し行う。
【００３１】
始動スイッチ９８がオン状態である場合には（ステップＳ１：ＹＥＳ）、ステップＳ２にて、第２蓄電部９２の充電量が閾値未満であるか否かを判定する。例えば、制御部２は、第２蓄電部９２の出力電圧を継続的に監視し、その出力電圧が閾値未満に低下すると第２蓄電部９２の充電量が閾値未満であると判定する。
【００３２】
第２蓄電部９２の充電量が閾値以上である場合には（ステップＳ２：ＮＯ）、充電の必要がないので、電圧変換処理を終了する。すなわち、始動スイッチ９８のオン状態においては、ステップＳ２の処理を繰り返し行う。
【００３３】
制御部２は、第２蓄電部９２の充電量が閾値未満である場合には（ステップＳ２：ＹＥＳ）、ステップＳ３にて、上述した除去制御を行い、電圧変換部３のスイッチング素子４に対して第２制御信号（サルフェーション除去動作を行わせる制御信号）を出力する。制御部２から第２制御信号が出力されている期間は、電圧変換部３によって第２導電路７Ｂにパルス状の電圧を出力する動作（除去動作）が行われる。なお、この除去制御は、図２のようにステップＳ２でＹＥＳとなる場合に常に実行してもよいが、ステップＳ２でＹＥＳとなる場合において、前回の除去制御が実行されてからの期間が所定期間を経過している場合にのみ実行してもよい。ステップＳ３の制御は、所定の切替条件（例えば、第２制御信号の出力から一定時間が経過するという条件）が成立するまで行う。
【００３４】
制御部２は、ステップＳ３の後、ステップＳ４にて、充電制御を行う。充電制御では、検出部２０が検出した検出値に基づき、第２導電路７Ｂの電圧を第２蓄電部９２の満充電時の出力電圧（１２Ｖ）よりも少し大きい値とするように、フィードバック演算を繰り返してＰＷＭ信号のデューティを調整しつつ電圧変換部３に降圧動作を行わせる。そして、第２導電路７Ｂの電圧が第１目標電圧に到達して、第２蓄電部９２が満充電になったと判断すると、充電制御を終了する。
【００３５】
このように、制御部２は、所定の充電開始条件（ステップＳ２でＹｅｓとなる条件）が成立した場合に、第２制御信号の出力を所定の切替条件（例えば、第２制御信号の出力から一定時間が経過するという条件）が成立するまで継続し、切替条件の成立後に第１制御信号の出力を所定の終了条件（例えば、第２蓄電部９２の充電電圧が所定閾値に達するという条件）が成立するまで継続する。
【００３６】
以上説明したように、実施例１のＤＣＤＣコンバータ１は、制御部２が第１制御信号を出力することで、電圧変換部３に昇圧動作又は降圧動作を行わせることを可能とし、更に、制御部２が第２制御信号を出力することで、電圧変換部３にサルフェーション除去動作を行わせることもできる。この構成によれば、車両に搭載されたＤＣＤＣコンバータの機能を利用して第２蓄電部９２のサルフェーションを除去する動作を行うことができ、第２蓄電部９２を車両から取り外すことなく簡易に且つ迅速に第２蓄電部９２のサルフェーションが解消されやすくなる。しかも、別途の専用装置を用いなくてもサルフェーションの除去が図られるため、装置構成の簡素化の面でも極めて有利である。
【００３７】
また、制御部２は、車両の始動スイッチ９８がオフ状態となっている場合に第２制御信号（電圧変換部３にパルス状の電圧を出力させるための制御信号）を出力するように動作する。このようにすれば、車両の駐車中に第２蓄電部９２のサルフェーションを除去する動作を行うことが可能となり、車両に搭載される負荷の電力消費等を抑えた状態で電圧変換部３にパルス状電圧を発生させる動作を行わせることができる。よって、負荷の電力消費の影響を受けにくい状態で、第２導電路７Ｂに安定的にパルス状電圧を発生させることができる。
【００３８】
＜実施例２＞
実施例１では、制御部２が、駆動源９７の駆動している状況下で除去制御を行う例について説明した。これに対し、実施例２では、制御部２が、駆動源９７の駆動していない状況下で除去制御を行う例について説明する。なお、ハード構成は、実施例１と同一であるため、説明を省略する。
【００３９】
実施例２における電圧変換処理の流れについて、図３のフローチャートを用いて説明する。制御部２は、電圧変換処理を繰り返し実行するように機能し、この処理が終了すると短い時間間隔で再開する。
【００４０】
制御部２は、まずステップＳ２１にて、始動スイッチ９８がオン状態であるか否かを判定する。その結果、始動スイッチ９８がオン状態であると判定した場合には（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、ステップＳ２２にて、第２蓄電部９２の充電量が閾値未満であるか否かを判定する。そして、第２蓄電部９２の充電量が閾値未満である場合には（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、ステップＳ２３にて充電制御（上述の第１制御信号を出力する制御）を行う。
【００４１】
制御部２は、始動スイッチ９８がオン状態でなかった場合（ステップＳ２１：ＮＯ）、第２蓄電部９２の充電量が閾値以上であった場合（ステップＳ２２：ＮＯ）、あるいは充電制御（ステップＳ２３）が終了した場合には、ステップＳ２４にて、始動スイッチ９８がオン状態からオフ状態に切り替わったか否かを判定する。その結果、始動スイッチ９８がオフ状態に切り替わったと判定した場合には（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、ステップＳ２５にて、前回の除去制御を終了してから所定期間が経過しているか否かを判定する。具体的な判定方法としては、例えば、前回の除去制御が終了してからタイマを作動させ、タイマの作動時間が所定期間に到達した場合にフラグをセットするようにしておき、始動スイッチ９８がオフ状態に切り替わった場合にフラグがセットされているか否かを判定することで、前回の除去制御を終了してから所定期間が経過しているか否かを判定するようにしてもよい。
【００４２】
制御部２は、前回の除去制御を終了してから所定期間が経過していると判定した場合には（ステップＳ２５：ＹＥＳ）、ステップＳ２６にて、除去制御（上述の第２制御信号を出力する制御）を行う。なお、始動スイッチ９８がオン状態からオフ状態に切り替わっていない場合（ステップＳ２４：ＮＯ）、前回の除去制御を終了してから所定期間が経過していない場合（ステップＳ２５：ＮＯ）、あるいは除去制御（ステップＳ２６）が終了した場合には、電圧変換処理を終了する。
【００４３】
以上説明したように、実施例２のＤＣＤＣコンバータ１の制御部２は、始動スイッチ９８がオフ状態となっている状況下で除去制御を行う。これにより除去制御が駆動源９７の駆動していない状況下で行われることとなるので、走行中の制御の複雑化を抑えつつ、サルフェーションを除去し得る。
【００４４】
また、制御部２は、前回の除去制御が終了してからの期間が所定期間となってから始動スイッチ９８がオフ状態となった場合に除去制御を行う。このため、サルフェーションがある程度付着した時期を見計らって上記サルフェーション除去制御を行うことができるので、サルフェーションを効率的に除去し得る。
【００４５】
＜実施例３＞
実施例３は、制御部２が駆動源９７の駆動していない状況下で除去制御を行う点で実施例２と共通するが、除去制御を行う時期が異なる。なお、ハード構成は、実施例１と同一であるため、説明を省略する。
【００４６】
実施例３における電圧変換処理の流れについて、図４のフローチャートを用いて説明する。制御部２は、電圧変換処理を繰り返し実行するように機能し、この処理が終了すると短い時間間隔で再開する。
【００４７】
制御部２は、まずステップＳ３１にて、始動スイッチ９８がオン状態であるか否かを判定する。その結果、始動スイッチ９８がオン状態であると判定した場合には（ステップＳ３１：ＹＥＳ）、ステップＳ３２にて、第２蓄電部９２の充電量が閾値未満であるか否かを判定する。そして、第２蓄電部９２の充電量が閾値未満である場合には（ステップＳ３２：ＹＥＳ）、ステップＳ３３にて充電制御（上述の第１制御信号を出力する制御）を行う。第２蓄電部９２の充電量が閾値以上であった場合（ステップＳ３２：ＮＯ）、あるいは充電制御（ステップＳ３３）が終了した場合には、電圧変換処理を終了する。
【００４８】
制御部２は、始動スイッチ９８がオフ状態である場合（ステップＳ３１：ＮＯ）、ステップＳ３４にて、始動スイッチ９８がオフ状態となってからの期間が所定期間に到達したか否かを判定する。その結果、始動スイッチ９８がオフ状態となってからの期間が所定期間に到達したと判定した場合には（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、ステップＳ３６にて除去制御（上述の第２制御信号を出力する制御）を行う。そして、除去制御が終了すると、電圧変換処理を終了する。
【００４９】
制御部２は、始動スイッチ９８がオフ状態となってからの期間が所定期間に到達していない場合には（ステップＳ３４：ＮＯ）、ステップＳ３５にて、始動スイッチ９８がオフ状態からオン状態に切り替わったか否かを判定する。その結果、始動スイッチ９８がオフ状態からオン状態に切り替わっていない場合には（ステップＳ３５：ＮＯ）、ステップＳ３４の処理に戻る。始動スイッチ９８がオフ状態からオン状態に切り替わっている場合には（ステップＳ３５：ＹＥＳ）、電圧変換処理を終了する。
【００５０】
すなわち、制御部２は、始動スイッチ９８がオフ状態となっている場合、オン状態に切り替わるまで繰り返しステップＳ３４の処理を行う。そして、始動スイッチ９８がオフ状態となってからの期間が所定期間に到達したと判定した場合には（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、ステップＳ３６にて除去制御を行う。また、始動スイッチ９８がオフ状態となってからの期間が所定期間に到達する前に、始動スイッチ９８がオン状態に切り替わった場合には、除去制御を行うことなく電圧変換処理を終了する。
【００５１】
以上説明したように、実施例３のＤＣＤＣコンバータ１の制御部２は、始動スイッチ９８がオフ状態に切り替わった場合に、オン状態に切り替わることなくオフ状態となってからの期間が所定期間となった場合に除去制御を行う。このため、自然放電の継続によるサルフェーションの発生時期を見計らって除去制御を行うことができるので、サルフェーションを効率的に除去し得る。
【００５２】
＜実施例４＞
実施例４は、外部電源Ｐを用いて充電するプラグイン充電が可能な車載用システム４００で適用される例であり、プラグイン充電が行われた場合に除去制御を行う例について説明する。以下の説明及び図面では、実施例１の車載用システム１００と同様の構成をなす部分については、実施例１の車載用システム１００と同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００５３】
図５に示すように、車載用システム４００は、実施例１の車載用システム１００に充電器４９９を加えた構成となっている。充電器４９９は、第１配線部８１に電気的に接続されており、第１配線部８１を介してＤＣＤＣコンバータ１に電気的に接続されている。充電器４９９は、充電器４９９のプラグ４９９Ａが外部電源Ｐ（商用電源）に電気的に接続されると、外部電源Ｐからの電力供給を受けて第１配線部８１に電力を供給し得る。例えば、充電器４９９は、第１蓄電部９１に電力を供給して第１蓄電部９１を充電するプラグイン充電を行う。また、充電器４９９は、ＤＣＤＣコンバータ１を介して第２導電路７Ｂ側にも電力を供給し得る。なお、図５では、外部電源Ｐから供給される電力に基づいて所望の直流電圧を生成し得る回路全体を充電器４９９として簡略的に示しているが、このような機能を有する１又は複数の回路であればどのような構成を採用してもよい。
【００５４】
また、車載用システム４００は、充電器４９９の動作を制御する制御装置（不図示）を備えている。この制御装置は、充電器４９９のプラグ４９９Ａが外部電源Ｐに電気的に接続されているか否かを判定することができ、プラグ４９９Ａが外部電源Ｐに接続されている場合にその旨を示すプラグイン信号を制御部２に出力し得る。制御部２は、このプラグイン信号に基づいて、プラグイン充電が行われたか否かを判定し得る。そして、プラグイン充電が行われたと判定した場合に、外部電源Ｐの電力を利用した除去制御（上述の第２制御信号を出力する制御）を行う。
【００５５】
実施例４の制御部２が実行する電圧変換処理の流れについて、図６のフローチャートに基づいて説明する。制御部２は、電圧変換処理を繰り返し実行するように機能し、この処理が終了すると短い時間間隔で再開する。
【００５６】
制御部２は、まずステップＳ４１にて、始動スイッチ９８がオン状態であるか否かを判定する。その結果、始動スイッチ９８がオン状態であると判定した場合には（ステップＳ４１：ＹＥＳ）、ステップＳ４２にて、第２蓄電部９２の充電量が閾値未満であるか否かを判定する。そして、第２蓄電部９２の充電量が閾値未満である場合には（ステップＳ４２：ＹＥＳ）、ステップＳ４３にて充電制御（上述の第１制御信号を出力する制御）を行う。
【００５７】
制御部２は、始動スイッチ９８がオン状態でなかった場合（ステップＳ４１：ＮＯ）、第２蓄電部９２の充電量が閾値以上であった場合（ステップＳ４２：ＮＯ）、あるいは充電制御（ステップＳ４３）が終了した場合には、ステップＳ４４にて、プラグイン充電が行われたか否かを判定する。その結果、プラグイン充電が行われたと判定した場合には（ステップＳ４４：ＹＥＳ）、ステップＳ４６にて、外部電源Ｐの電力を利用して除去制御（上述の第２制御信号を出力する制御）を行う。除去制御（ステップＳ４６）が終了した場合には、電圧変換動作を終了する。
【００５８】
制御部２は、プラグイン充電が行われていないと判定した場合には（ステップＳ４４：ＮＯ）、ステップＳ４５にて、その他の除去条件が成立したか否かを判定する。その他の除去条件としては、例えば実施例１〜３に示した除去条件を設定することができる。その他の除去条件が成立した場合には（ステップＳ４５：ＹＥＳ）、ステップＳ４６にて第１蓄電部９１の電力を利用した除去制御を行ってから、電圧変換処理を終了する。その他の除去条件が成立していない場合には（ステップＳ４５：ＮＯ）、そのまま電圧変換処理を終了する。
【００５９】
以上説明したように、実施例４の制御部２は、プラグイン充電が行われた場合には、その他の除去条件が成立していなくとも、外部電源Ｐの電力を利用して除去制御を行う。このため、第１蓄電部９１の電力の消費を抑えつつ、サルフェーションを除去し得る。
【００６０】
＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００６１】
上記実施例では、始動スイッチの例として、イグニッションスイッチを例示したが、この例に限定されず、車両始動時に車両を始動させるために操作されるスイッチであればよい。例えば、車両が電気自動車等であれば、電気自動車の車両システムを始動させるパワースイッチ等であってもよい。
【００６２】
実施例１では、充電制御が終了してから除去制御を行うようにしたが、充電制御を行う前に除去制御を行うようにしてもよい。また、実施例４では、プラグイン充電が終了してから除去制御を行うようにしたが、プラグイン充電が開始される前に除去制御を行うようにしてもよい。
【００６３】
実施例１〜４では、充電制御（通常制御）と除去制御を別々に行うようにしたが、同時に行うようにしてもよい。例えば、発電機９５の電力を利用して充電制御（通常制御）を行いつつ、第１蓄電部９１の電力を利用して除去制御を行うようにしてもよい。
【００６４】
実施例１〜４では、電圧変換部３が第１導電路７Ａに印加された電圧を降圧して第２導電路７Ｂに印加するようにしたが、電圧変換部３が第１導電路７Ａに印加された電圧を昇圧して第２導電路７Ｂに印加するようにしてもよい。そして、昇圧されたパルス状の電圧によって第２蓄電部９２のサルフェーションを除去するようにしてもよい。
【００６５】
実施例１〜４では、発電機９５が第１配線部８１に電気的に接続された例を示したが、第２配線部８２に発電機９５が電気的に接続されていてもよい。また、スタータ９６が第２配線部８２に電気的に接続された例を示したが、第１配線部８１に電気的に接続されていてもよい。また、第１配線部８１や第２配線部８２には公知の車載用負荷が接続されていてもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１…車載用のＤＣＤＣコンバータ
２…制御部
３…電圧変換部
４…スイッチング素子
７Ａ…第１導電路
７Ｂ…第２導電路
１２…インダクタ
９２…第２蓄電部（蓄電部）
１００…車載用システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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