(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに連動する車載発電機、又は該車載発電機によって充電されるバッテリから供給された供給電力の電圧を昇降制御して第１及び第２の負荷群に与えるための車両電源制御装置であって、
前記供給電力の電圧の昇圧又は降圧を選択的に実行する電圧変換部と、
該電圧変換部から出力された出力電力の第１及び第２の負荷群への供給のオン／オフを切り替える第１及び第２の切替部と、
前記供給電力を、前記電圧変換部を迂回して第１の負荷群に与えるための負荷給電部と、
前記バッテリの電圧が第１電圧以下である場合に前記電圧変換部に前記供給電力の電圧を昇圧させ、前記バッテリの電圧が第２電圧以上である場合に前記電圧変換部に前記供給電力の電圧を降圧させる制御部と、
該制御部が前記電圧変換部に前記供給電力の電圧を昇圧させる場合に、前記第１の切替部をオンにし、前記第２の切替部をオフにする昇圧時切替手段と、
前記場合を除いて、前記第１の切替部をオフにし、前記第２の切替部をオンにする非昇圧切替手段と
を備えることを特徴とする車両電源制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記バッテリの電圧を検出する検出手段と、
該検出手段の検出結果が、前記第１の負荷群に印加すべき最低電圧以上のＶ1 以下に達した場合に、前記電圧変換部に昇圧を開始させる昇圧開始手段と、
前記検出結果が、前記第２の負荷群に印加すべき最高電圧以下のＶ2 （Ｖ2 ＞Ｖ1 ）以上に達した場合に、前記電圧変換部に降圧を開始させる降圧開始手段と、
昇圧開始後、前記検出結果が、Ｖ3 （Ｖ1 ≦Ｖ3 ＜Ｖ2 ）以上に達した場合に、前記電圧変換部に昇圧を終了させる昇圧終了手段と、
降圧開始後、前記検出結果が、Ｖ4 （Ｖ3 ＜Ｖ4 ≦Ｖ2 ）以下に達した場合に、前記電圧変換部に降圧を終了させる降圧終了手段と
を有することを特徴とする請求項１に記載の車両電源制御装置。
【請求項３】
前記第２の負荷群への給電の要否を判定する判定手段を更に備え、
前記判定手段が否と判定した場合、前記制御部は、前記電圧変換部に前記供給電力の電圧の降圧を行なわせないようにしてあることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両電源制御装置。
【請求項４】
前記第１の負荷群は、前記供給電力を継続的に供与されるべき車載機器からなり、
前記第２の負荷群は、前記供給電力の供与の一時的な停止が許容される車載機器からなることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の車両電源制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載発電機又はバッテリから負荷群へ給電する場合に、電圧を昇降制御する車両電源制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、燃料消費量の抑制、及び排気ガス排出量の低減等の観点から、車両が交差点又は踏切等で停車している場合にエンジンを一時的に作動停止させ、発車前に再始動させるアイドリングストップが推奨されている。
車両のエンジンは、バッテリから給電されているスタータがエンジンをクランキングすることによって、始動する。
エンジンをクランキングする際のスタータは、消費電力が大きい。このため、バッテリの出力電圧が一時的に低下する。この結果、バッテリから給電されているスタータ以外の車載機器（例えば、カーナビゲーションシステム及びメータ等）において、電圧不足による動作不良又は作動停止等の不都合が生じる虞がある。
【０００３】
このような不都合を解消するために、エンジンのクランキングによってバッテリの出力電圧が一時的に低下した場合に、バッテリの出力電圧を補償するアイドルストップ車両が提案されている（特許文献１参照）。
特許文献１に記載のアイドルストップ車両においては、ＤＣ／ＤＣコンバータを用いて、バッテリの出力電圧を昇圧して車載機器に与えることがなされている。
【０００４】
ところで、エンジンの作動中は、エンジンに連動する車載発電機が発電し、バッテリは車載発電機によって充電される。車載発電機は、バッテリを充電するために、バッテリの開放電圧よりも高い電圧で発電するときがある。従って、車載発電機が発電している間、車載機器は高い電圧で給電され、無駄に電力を消費する。このような電力の無駄をなくすために、車載機発電機の発電電圧が高い場合は、車載発電機から供給される電力の電圧を降圧して車載機器に与えることが考えられる。
【０００５】
以下では、車載発電機又はバッテリから供給される電力の電圧の昇圧／降圧を、車載発電機又はバッテリからの供給電力の昇圧／降圧という。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３８９８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
つまり、車両においては、エンジンのクランキング時には車載機器に対する供給電力を昇圧し、エンジンの作動中には車載機器に対する供給電力を降圧する必要がある。
とはいえ、エンジンのクランキング時には使用されるが、エンジンの作動中には使用されない昇圧回路と、エンジンの作動中には使用されるが、エンジンのクランキング時には使用されない降圧回路とを共に車両に搭載すると、車両の製造コストが増大し、また、車両の小型軽量化が阻害される等の問題が起き得る。
【０００８】
また、車両には、エンジンをクランキングしている短時間の間であれば、給電されなくても特段の問題は生じない車載機器（例えば、リアウィンドデフォガ及びワイパデアイサ等）も備えられている。しかしながら、特許文献１に記載のアイドルストップ車両においては、クランキング時にも給電が必須であるか否かに拘らず、バッテリから車載機器へ給電している。
【０００９】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、バッテリの電圧が第１電圧以下である場合に、バッテリからの供給電力を昇圧させて第１の負荷群に与えるが、第２の負荷群には与えず、バッテリの電圧が第２電圧以上である場合に、車載発電機からの供給電力をそのまま第１の負荷群に与えるが、第２の負荷群には降圧させて与える構成とすることにより、エンジンのクランキング時及び作動中等の区別なく、負荷群に対して適切に給電することができる安価で小型の車両電源制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１発明に係る車両電源制御装置は、エンジンに連動する車載発電機、又は該車載発電機によって充電されるバッテリから供給された供給電力の電圧を昇降制御して第１及び第２の負荷群に与えるための車両電源制御装置であって、前記供給電力の電圧の昇圧又は降圧を選択的に実行する電圧変換部と、該電圧変換部から出力された出力電力の第１及び第２の負荷群への供給のオン／オフを切り替える第１及び第２の切替部と、前記供給電力を、前記電圧変換部を迂回して第１の負荷群に与えるための負荷給電部と、前記バッテリの電圧が第１電圧以下である場合に前記電圧変換部に前記供給電力の電圧を昇圧させ、前記バッテリの電圧が第２電圧以上である場合に前記電圧変換部に前記供給電力の電圧を降圧させる制御部と、該制御部が前記電圧変換部に前記供給電力の電圧を昇圧させる場合に、前記第１の切替部をオンにし、前記第２の切替部をオフにする昇圧時切替手段と、前記場合を除いて、前記第１の切替部をオフにし、前記第２の切替部をオンにする非昇圧切替手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
第２発明に係る車両電源制御装置は、前記制御部は、前記バッテリの電圧を検出する検出手段と、該検出手段の検出結果が、前記第１の負荷群に印加すべき最低電圧以上のＶ1 以下に達した場合に、前記電圧変換部に昇圧を開始させる昇圧開始手段と、前記検出結果が、前記第２の負荷群に印加すべき最高電圧以下のＶ2 （Ｖ2 ＞Ｖ1 ）以上に達した場合に、前記電圧変換部に降圧を開始させる降圧開始手段と、昇圧開始後、前記検出結果が、Ｖ3 （Ｖ1 ≦Ｖ3 ＜Ｖ2 ）以上に達した場合に、前記電圧変換部に昇圧を終了させる昇圧終了手段と、降圧開始後、前記検出結果が、Ｖ4 （Ｖ3 ＜Ｖ4 ≦Ｖ2 ）以下に達した場合に、前記電圧変換部に降圧を終了させる降圧終了手段とを有することを特徴とする。
【００１２】
第３発明に係る車両電源制御装置は、前記第２の負荷群への給電の要否を判定する判定手段を更に備え、前記判定手段が否と判定した場合、前記制御部は、前記電圧変換部に前記供給電力の電圧の降圧を行なわせないようにしてあることを特徴とする。
【００１３】
第４発明に係る車両電源制御装置は、前記第１の負荷群は、前記供給電力を継続的に供与されるべき車載機器からなり、前記第２の負荷群は、前記供給電力の供与の一時的な停止が許容される車載機器からなることを特徴とする。
【００１４】
第１発明にあっては、車両電源制御装置は、第１の負荷群及び第２の負荷群へ給電するために、電圧変換部、第１の切替部、第２の切替部、負荷給電部、制御部、昇圧時切替手段、及び非昇圧切替手段を備える。
ただし、第１の負荷群は、エンジンのクランキング時にも給電されるべきものであることが望ましい。一方、第２の負荷群は、エンジンのクランキング時には給電されなくても特に問題はないものであることが望ましい。更に、第２の負荷群は、不要の高電圧が印加されると大きな電力を無駄に消費してしまうものであることが望ましい。
【００１５】
バッテリの電圧が第１電圧以下である場合とは、例えば、エンジンのクランキング時にバッテリからスタータへ給電されることによって、バッテリの出力電圧が一時的に低下している場合である。車載発電機はエンジンに連動するため、エンジンのクランキング時には発電しない。即ち、バッテリの電圧が第１電圧以下である場合とは、バッテリから給電される場合である。
そこで、制御部は、バッテリからの供給電力を、電圧変換部に昇圧させる。この場合、昇圧時切替手段は、第１の切替部をオンにし、第２の切替部をオフにする。このとき、昇圧された供給電力が第１の負荷群に与えられるが、第２の負荷群には与えられない。
【００１６】
この結果、第１の負荷群には必要十分な電圧が印加されるため、第１の負荷群に係る動作不良又は作動停止等の不都合が生じることが抑制される。また、第２の負荷群へ給電されない分、バッテリからの供給電力が、必要最小限の負荷群に対して効率よく与えられる。
バッテリの電圧が第２電圧以上である場合とは、例えば、エンジンの作動中に、車載発電機がバッテリの開放電圧よりも高い電圧で発電している場合である。即ち、バッテリの電圧が第２電圧以上である場合とは、車載発電機から給電される場合である。
【００１７】
そこで、制御部は、車載発電機からの供給電力を、電圧変換部に降圧させる。この場合、非昇圧切替手段は、第１の切替部をオフにし、第２の切替部をオンにする。従って、降圧された供給電力が第２の負荷群に与えられるが、第１の負荷群には与えられない。このとき、車載発電機からの供給電力が、電圧変換部によって降圧されることなく、負荷給電部を介して第１の負荷群に与えられる。
この結果、第２の負荷群に必要十分な電圧が印加されるため、第２の負荷群において大きな電力が無駄に消費されることが抑制される。
【００１８】
ところで、電圧変換部が昇圧も降圧も実行していない場合、非昇圧切替手段は、第１の切替部をオフにし、第２の切替部をオンにする。従って、車載発電機又はバッテリからの供給電力は、昇圧も降圧もされることなく、負荷給電部を介して第１の負荷群に与えられ、また、電圧変換部を介して第２の負荷群に与えられる。
【００１９】
以上のように、電圧変換部が昇圧している場合は、電圧変換部には第１の負荷群に係る電流が流れるが、第２の負荷群に係る電流は流れない。電圧変換部が降圧しているか、又は昇圧も降圧も実行していない場合は、電圧変換部には第２の負荷群に係る電流が流れるが、第１の負荷群に係る電流は流れない。一方、負荷給電部には第１の負荷群に係る電流が流れるが、第２の負荷群に係る電流は流れない。
従って、電圧変換部を構成する電気部品は、第１の負荷群に係る電流及び第２の負荷群に係る電流の何れか大きい方に対応する定格電流を有していればよい。一方、負荷給電部を構成する電気部品は、第１の負荷群に係る電流に対応する定格電流を有していればよい。
【００２０】
仮に、電圧変換部及び負荷給電部夫々に、第１の負荷群に係る電流及び第２の負荷群に係る電流が共に流れる場合、各部を構成する電気部品は、第１の負荷群に係る電流及び第２の負荷群に係る電流の和に対応する定格電流を有している必要がある。
【００２１】
第２発明にあっては、制御部が、昇圧開始手段、降圧開始手段、昇圧終了手段、及び降圧終了手段を有する。
検出手段は、バッテリの電圧を検出する。従って、制御部の外部に、バッテリの電圧を検出する電圧検出部を別途備えている必要がない。このため、車両電源制御装置を更に小型化することができる。
検出手段の検出結果が所定電圧Ｖ1 以下に達した場合、昇圧開始手段は、電圧変換部に、バッテリからの供給電力の昇圧を開始させる。また、昇圧開始後に、検出手段の検出結果が所定電圧Ｖ3 以上に達した場合、昇圧終了手段は、電圧変換部に、バッテリからの供給電力の昇圧を終了させる。
【００２２】
ここで、所定電圧Ｖ1 は、第１の負荷群に印加すべき最低電圧以上の電圧であり、所定電圧Ｖ3 は、所定電圧Ｖ1 以上の電圧である。
つまり、制御部は、スタータによるエンジンのクランキングが開始されることによってバッテリの電圧が所定電圧Ｖ1 以下になってから、スタータによるエンジンのクランキングが終了することによってバッテリの電圧が所定電圧Ｖ3 以上になるまでの間、バッテリからの供給電力を、電圧変換部に昇圧させることができる。
【００２３】
一方、検出手段の検出結果が所定電圧Ｖ2 以上に達した場合、降圧開始手段は、電圧変換部に、車載発電機からの供給電力の降圧を開始させる。また、降圧開始後に、検出手段の検出結果が所定電圧Ｖ4 以下に達した場合、降圧終了手段は、電圧変換部に、車載発電機からの供給電力の降圧を終了させる。
ここで、所定電圧Ｖ2 は、第２の負荷群に印加すべき最高電圧以下の電圧であり、所定電圧Ｖ4 は、所定電圧Ｖ2 以下の電圧である。
つまり、制御部は、バッテリの電圧が所定電圧Ｖ2 以上になってから、バッテリの電圧が所定電圧Ｖ4 以下になるまでの間、車載発電機からの供給電力を、電圧変換部に降圧させることができる。
【００２４】
しかも、所定電圧Ｖ1 は所定電圧Ｖ2 未満であるため、電圧変換部が供給電力を昇圧すべき場合と降圧すべき場合とが相矛盾することはない。
ここで、Ｖ1 ＝Ｖ3 （又はＶ2 ＝Ｖ4 ）である場合、制御部には、昇圧（又は降圧）に関して１個の所定電圧Ｖ1 （又は所定電圧Ｖ2 ）のみが予め設定してあればよい。このため、例えば、所定電圧を記憶させておくべきメモリの記憶容量を小さくすることができる。
一方、Ｖ1 ≠Ｖ3 （又はＶ2 ≠Ｖ4 ）である場合、例えばバッテリの電圧の微小な変動によって、昇圧（又は降圧）の開始と終了とが短時間の間に無用に切り替わる不都合の発生を抑制することができる。
【００２５】
第３発明にあっては、車両電源制御装置が、判定手段を更に備える。
第２の負荷群は、例えば車両の運転者が手動で、又は何らかの条件（例えば車外の温度）に基づいて自動的に、オン／オフを切り替えることができるように構成されている。この場合、第２の負荷群がオン状態であれば、第２の負荷群を作動させるために、第２の負荷群へ給電する必要があるが、オフ状態であれば、第２の負荷群は作動しないため、第２の負荷群へ給電する必要はない。また、第２の負荷群へ給電する必要がないのであれば、バッテリの電圧が第２電圧以上である場合であっても、車載発電機からの供給電力を降圧する必要はない。
そこで、判定手段は、第２の負荷群への給電の要否を判定する。
【００２６】
判定手段が、第２の負荷群へ給電する必要がある、と判定した場合、制御部は、電圧変換部を制御することによって、バッテリの電圧が第１電圧以下であるときに供給電力を昇圧させ、バッテリの電圧が第２電圧以上であるときに供給電力を降圧させる。
一方、判定手段が、第２の負荷群へ給電する必要がない、と判定した場合、制御部は、電圧変換部を制御することによって、バッテリの電圧が第１電圧以下であるときに供給電力を昇圧させるが、バッテリの電圧が第２電圧以上であるときには敢えて供給電力を降圧させない。
このとき、第２の負荷群に不要の高電圧が印加されることはない。
【００２７】
仮に、第２の負荷群へ給電する必要がない場合に、電圧変換部に供給電力の降圧を行なわせるならば、供給電力を降圧させるべく電圧変換部を制御するために必要な電力が消費される分、無駄が生じ得る。
つまり、本発明の車両電源制御装置は、電圧変換部の制御を必要最小限に抑えることができ、このため、省エネルギに寄与することができる。
【００２８】
第４発明にあっては、第１の負荷群は、車載発電機又はバッテリからの供給電力を継続的に供与されるべき車載機器からなる。即ち、第１の負荷群は、エンジンのクランキング時にも給電されるべきものである。
また、第２の負荷群は、車載発電機又はバッテリからの供給電力の供与の一時的な停止が許容される車載機器からなる。即ち、第２の負荷群は、エンジンのクランキング時には給電されなくても特に問題はないものである。
つまり、本発明の車両電源制御装置は、２種類の負荷群夫々の性質に応じて、各負荷群に対し、適切に給電することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の車両電源制御装置による場合、エンジンのクランキング時（即ちバッテリから給電されている場合）及びエンジンの作動中（即ち車載発電機から給電されている場合）等の区別なく、第１及び第２の負荷群夫々に対して適切に給電することができる。
また、電圧変換部及び負荷給電部を、定格電流が小さい電気部品で構成することができる。ところで、定格電流が小さい電気部品は、一般に、定格電流が大きい電気部品に比べて、小型且つ安価である。従って、本発明の車両電源制御装置は、電圧変換部及び負荷給電部夫々を小型且つ安価に製造することができる。
【００３０】
更に、エンジンのクランキング時には使用されるが、エンジンの作動中には使用されない昇圧回路の機能と、エンジンの作動中には使用されるが、エンジンのクランキング時には使用されない降圧回路の機能とを、電圧変換部が兼ね備えることができる。このため、電圧変換部を備える本発明の車両電源制御装置は、昇圧回路及び降圧回路を共に備える車両電源制御装置に比べて、小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態に係る車両電源制御装置を搭載している車両の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る車両電源制御装置の要部構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る車両が備えるバッテリの電圧の時間変化の一例を示すタイミングチャートである。
【図４】本発明の実施の形態に係る車両が備える操作部に関するオン信号の出力のタイミングの一例を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の実施の形態に係る車両電源制御装置が備える昇圧用スイッチ及び降圧用スイッチのオン／オフのタイミングの一例を示すタイミングチャートである。
【図６】本発明の実施の形態に係る車両電源制御装置が備える第１の切替部及び第２の切替部のオン／オフのタイミングの一例を示すタイミングチャートである。
【図７】本発明の実施の形態に係る車両電源制御装置が備える出力端子及び出力端子群から出力される出力電圧の時間変化の一例を示すタイミングチャートである。
【図８】本発明の実施の形態に係る車両電源制御装置で実行される昇降制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態に係る車両電源制御装置で実行される昇降制御処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明を、その実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
【００３３】
図１は、本発明の実施の形態に係る車両電源制御装置２を搭載している車両１の概略構成を示すブロック図である。
車両１は、始動スイッチ１０、スタータ１１、エンジン１２、オルタネータ（図中ＡＬＴ）１３、バッテリ１４、車両電源制御装置２、第１の負荷群３、第２の負荷群４、及び操作部５を備えている。
車両１では、アイドリングストップが行なわれる。このために、エンジン１２は、例えば車両１の一時停止が検出された場合に自動的に作動停止し、車両１が発車する際に再始動する。エンジン１２は、スタータ１１にクランキングされることによって、始動する。
【００３４】
スタータ１１は電動モータを用いてなり、始動スイッチ１０を介してバッテリ１４に接続されている。アイドリングストップ中に、運転者による発進動作が検出された場合、始動スイッチ１０は自動的にオンになる。この結果、バッテリ１４からスタータ１１へ給電され、給電されたスタータ１１はエンジン１２をクランキングする。エンジン１２が始動すると、始動スイッチ１０はオフになる。
オルタネータ１３は、交流の車載発電機を用いてなり、内蔵の整流回路を介して、脈流を出力するよう構成されている。オルタネータ１３は、エンジン１２に連動して発電する。従って、オルタネータ１３は、エンジン１２が作動していない間（少なくとも、アイドリングストップ中）は発電しない。
【００３５】
オルタネータ１３には、バッテリ１４が直接的に接続されている。また、オルタネータ１３には、車両電源制御装置２を介して、第１の負荷群３が接続されている。更に、オルタネータ１３には、車両電源制御装置２及び操作部５を介して、第２の負荷群４が接続される。
このため、発電中のオルタネータ１３は、バッテリ１４を充電しつつ、車両電源制御装置２を介して第１の負荷群３へ給電する。また、オルタネータ１３と第２の負荷群４に含まれている各車載機器とが接続されている場合に、発電中のオルタネータ１３は、車両電源制御装置２及び操作部５を介して、第２の負荷群４の各車載機器へ給電する。
【００３６】
オルタネータ１３の出力電圧は14Ｖであり、バッテリ１４の開放電圧よりも高い。
バッテリ１４は、鉛蓄電池を用いてなり、開放電圧は12.8Ｖ前後である。また、バッテリ１４には、車両電源制御装置２を介して、第１の負荷群３が接続されている。更に、バッテリ１４には、車両電源制御装置２及び操作部５を介して、第２の負荷群４が接続される。
【００３７】
オルタネータ１３が発電していない場合、バッテリ１４は、車両電源制御装置２を介して第１の負荷群３へ給電する。また、オルタネータ１３が発電していない場合であって、バッテリ１４と第２の負荷群４に含まれている各車載機器とが接続されているときに、バッテリ１４は、車両電源制御装置２及び操作部５を介して、第２の負荷群４の各車載機器へ給電する。
バッテリ１４の電圧は、オルタネータ１３によって充電されているか否か、及び、第１及び第２の負荷群３，４に含まれている各車載機器の電力消費量等に応じて変動する。
【００３８】
始動スイッチ１０がオンになっている場合、バッテリ１４は、エンジン１２をクランキングするスタータ１１へ給電する。スタータ１１の消費電力量は大きいため、スタータ１１への給電中は、バッテリ１４の電圧が大幅に低下する。
【００３９】
第１の負荷群３には、カーナビゲーションシステム（以下、ナビという）３１、及びメータ３２が含まれている。ナビ３１及びメータ３２夫々は、オルタネータ１３又はバッテリ１４からの供給電力を継続的に供与されるべき車載機器である。換言すれば、ナビ３１及びメータ３２夫々は、エンジン１２のクランキング時にも十分に給電されるべき車載機器である。このような車載機器において電圧不足が生じると、車載機器の動作不良又は作動停止等によって、運転者の利便性を損ねたり、運転者に不快感を与えたりする虞がある。ただし、作動中のナビ３１及びメータ３２夫々に流れる電流は比較的小さい。従って、このような車載機器に不要の高電圧が印加されたとしても、大電力が消費されることはない。
【００４０】
第２の負荷群４には、リアウィンドデフォガ（以下、デフォガという）４１、及びワイパデアイサ（以下、デアイサという）４２が含まれている。デフォガ４１及びデアイサ４２夫々は、オルタネータ１３又はバッテリ１４からの供給電力の供与の一時的な停止が許容される車載機器である。換言すれば、デフォガ４１及びデアイサ４２夫々は、エンジン１２をクランキングしている短時間（一般には数秒程度）の間であれば、給電されなくても特段の問題が生じない車載機器である。ただし、デフォガ４１及びデアイサ４２夫々に流れる電流は比較的大きい。従って、このような車載機器に不要の高電圧が印加されると、大電力が無駄に消費される。
【００４１】
操作部５は、操作スイッチ５１，５２を備えており、操作スイッチ５１，５２夫々のオン／オフを示す情報を後述する図２に示す制御部２０へ出力するよう構成されている。本実施の形態では、操作スイッチ５１，５２の少なくとも一方がオンであることを示すオン信号が制御部２０へ出力される場合を説明する。
操作スイッチ５１（又は操作スイッチ５２）は、デフォガ４１（又はデアイサ４２）を作動／作動停止させる場合に、運転者が手動でオン／オフするものである。なお、操作スイッチ５１，５２夫々は、例えば車外の温度に基づいて自動的にオン／オフになる構成でもよい。
【００４２】
車両電源制御装置２は、入力端子２６、出力端子２７、及び出力端子群２８を備えている。
入力端子２６は、オルタネータ１３及びバッテリ１４に直接的に接続されている。
出力端子２７は、第１の負荷群３に直接的に接続されている。
出力端子群２８は、操作部５を介して、第２の負荷群４に接続される。ただし、出力端子群２８には、出力端子２８１，２８２が含まれており、出力端子２８１は、操作スイッチ５１を介してデフォガ４１に接続され、出力端子２８２は、操作スイッチ５２を介してデアイサ４２に接続される。
【００４３】
図２は、車両電源制御装置２の要部構成を示すブロック図である。
車両電源制御装置２は、１個のユニットであり、入力端子２６、出力端子２７、及び出力端子群２８の他に、制御部２０、電圧変換部２１、平滑コイル２２、第１の切替部２３、第２の切替部２４、及び負荷給電部２５を備えている。
制御部２０は、マイクロコンピュータを用いてなり、車両電源制御装置２の制御中枢として機能する。このために、制御部２０は、図示しないＲＡＭを作業領域として用い、図示しないＲＯＭに記憶されているコンピュータプログラム及びデータに従って装置各部の動作を制御し、各種処理を実行する。
【００４４】
また、制御部２０は、バッテリ１４に直接的に接続されており、バッテリ１４から給電されつつ、バッテリ１４の電圧を検出する。
更に、制御部２０には、前述したように、操作部５からオン信号が入力される。制御部２０にオン信号が入力されている場合、操作スイッチ５１及び操作スイッチ５２の両方、又は何れか一方がオンである。従って、第２の負荷群４へ給電する必要がある。逆に、制御部２０にオン信号が入力されていない場合は、操作スイッチ５１及び操作スイッチ５２が共にオフである。従って、第２の負荷群４へ給電する必要はない。
【００４５】
故に、本実施の形態における制御部２０は、第２の負荷群４全体への給電の要否を判定するが、これに限定されるものではない。例えば、制御部２０は、第２の負荷群４に含まれているデフォガ４１及びデアイサ４２への給電の要否を個別に判定してもよい。このためには、例えば、操作部５は、操作スイッチ５１のオン／オフを示す情報と、操作スイッチ５２のオン／オフを示す情報とを個別に制御部２０へ出力する。
電圧変換部２１は、オルタネータ１３若しくはバッテリ１４からの供給電力の昇圧又は降圧を選択的に実行するものである。
このために、電圧変換部２１の入力側は、入力端子２６に接続されており、電圧変換部２１の出力側は、平滑コイル２２の入力側に接続されている。
【００４６】
また、電圧変換部２１は、夫々トランジスタを用いてなる昇圧用スイッチ２１１及び降圧用スイッチ２１２と、昇圧用ダイオード２１３及び降圧用ダイオード２１４と、インダクタ２１５と、キャパシタ２１６とを備えている。
更に詳細には、電圧変換部２１の入力側から出力側へは、降圧用スイッチ２１２、インダクタ２１５、及び昇圧用ダイオード２１３がこの順に直列接続されており、降圧用スイッチ２１２とインダクタ２１５との間、インダクタ２１５と昇圧用ダイオード２１３との間、及び昇圧用ダイオード２１３の出力側には、降圧用ダイオード２１４の高圧側、昇圧用スイッチ２１１の高圧側、及びキャパシタ２１６の高圧側が接続されている。降圧用ダイオード２１４、昇圧用スイッチ２１１、及びキャパシタ２１６夫々の低圧側は、接地端子に接続されている。
【００４７】
昇圧用スイッチ２１１及び降圧用スイッチ２１２は、制御部２０によって個別にオン／オフ制御される。
具体的には、供給電力を昇圧する場合、制御部２０は、昇圧用スイッチ２１１に対してＰＷＭ（Pulse Width Modulation ）によるチョッパ制御を行ないつつ、降圧用スイッチ２１２をオン状態で維持する。また、供給電力を降圧する場合、制御部２０は、降圧用スイッチ２１２に対してＰＷＭによるチョッパ制御（以下、ＰＷＭ駆動という）を行ないつつ、昇圧用スイッチ２１１をオフ状態で維持する。ＰＷＭ駆動を行なうために、制御部２０には、第１及び第２の負荷群３，４夫々に印加すべき目標電圧Ｖo1，Ｖo2が予め与えられている。
【００４８】
一方、供給電力を昇圧も降圧もしない場合、制御部２０は、昇圧用スイッチ２１１をオフ状態で維持し、且つ、降圧用スイッチ２１２をオン状態で維持する。
降圧用スイッチ２１２をオン状態で維持したまま昇圧用スイッチ２１１に対してＰＷＭ駆動を行なうことによって、電圧変換部２１の昇圧用スイッチ２１１、昇圧用ダイオード２１３、インダクタ２１５、及びキャパシタ２１６は、昇圧回路として機能する。
また、昇圧用スイッチ２１１をオフ状態で維持したまま降圧用スイッチ２１２に対してＰＷＭ駆動を行なうことによって、電圧変換部２１の降圧用スイッチ２１２、降圧用ダイオード２１４、インダクタ２１５、及びキャパシタ２１６は、降圧回路として機能する。
【００４９】
つまり、電圧変換部２１は、昇圧回路として機能する場合と降圧回路として機能する場合とでインダクタ２１５及びキャパシタ２１６が共用されている分、昇圧回路と降圧回路とを個別に備える場合に比べて、小型である。
平滑コイル２２は、電圧変換部２１から出力された供給電力を平滑する。平滑コイルの出力側には、第１及び第２の切替部２３，２４の入力側が接続されている。
第１の切替部２３は、平滑コイル２２から出力された供給電力（換言すれば、平滑コイル２２を介して電圧変換部２１から出力された出力電力）の第１の負荷群３への供給のオン／オフを切り替えるものである。
【００５０】
このために、第１の切替部２３の出力側は、出力端子２７に接続されている。
更に詳細には、第１の切替部２３は、リレー２３１を用いてなり、リレー２３１（延いては第１の切替部２３）は、制御部２０によってオン／オフ制御される。本実施の形態における制御部２０は、リレー２３１に通電する（又はリレー２３１に対する通電を停止する）ことによって、第１の切替部２３をオン（又はオフ）にする。
供給電力を昇圧する場合、制御部２０は、第１の切替部２３をオン状態で維持する。この結果、電圧変換部２１から出力された出力電力（即ち、昇圧された供給電力）が、出力端子２７を介して、第１の負荷群３に与えられる。
【００５１】
供給電力を降圧する場合、制御部２０は、第１の切替部２３をオフ状態で維持する。この結果、電圧変換部２１から出力された出力電力（即ち、降圧された供給電力）が、出力端子２７を介して、第１の負荷群３に与えられることはない。
供給電力を昇圧も降圧もしない場合、制御部２０は、第１の切替部２３をオフ状態で維持する。この結果、電圧変換部２１から出力された出力電力が、出力端子２７を介して、第１の負荷群３に与えられることはない。
第２の切替部２４は、平滑コイル２２から出力された供給電力の第２の負荷群４への供給のオン／オフを切り替えるものである。
このために、第２の切替部２４の出力側は、出力端子群２８に接続されている。
【００５２】
更に詳細には、第２の切替部２４は、リレー２４１，２４２を用いてなり、リレー２４１（又はリレー２４２）の出力側が、出力端子２８１（又は出力端子２８２）に接続されている。また、リレー２４１，２４２夫々は、リレー２３１の場合と同様にして、制御部２０によってオン／オフ制御される。
本実施の形態では、リレー２４１及びリレー２４２は共にオン／オフされるため、以下では、リレー２４１，２４２のオン／オフを、第２の切替部２４のオン／オフという。
第２の負荷群４へ給電する必要がない場合、制御部２０は、第２の切替部２４をオフ状態で維持する。この結果、電圧変換部２１から出力された出力電力が、出力端子群２８を介して、第２の負荷群４に与えられることはない。
【００５３】
第２の負荷群４へ給電する必要がある場合であって、供給電力を昇圧するとき、制御部２０は、第２の切替部２４をオフ状態で維持する。この結果、電圧変換部２１から出力された出力電力（即ち、昇圧された供給電力）が、出力端子群２８を介して、第２の負荷群４に与えられることはない。
第２の負荷群４へ給電する必要がある場合であって、供給電力を降圧するとき、制御部２０は、第２の切替部２４をオン状態で維持する。この結果、電圧変換部２１から出力された出力電力（即ち、降圧された供給電力）が、出力端子群２８を介して、第２の負荷群４に与えられる。
【００５４】
第２の負荷群４へ給電する必要がある場合であって、供給電力を昇圧も降圧もしないとき、制御部２０は、第２の切替部２４をオン状態で維持する。この結果、電圧変換部２１から出力された出力電力（即ち、昇圧も降圧もされていない供給電力）が、出力端子群２８を介して、第２の負荷群４に与えられる。
なお、リレー２４１及びリレー２４２は、個別にオン／オフされる構成でもよい。このために、制御部２０は、第２の負荷群４に含まれているデフォガ４１及びデアイサ４２への給電の要否を個別に判定する。
負荷給電部２５は、オルタネータ１３又はバッテリ１４からの供給電力を、電圧変換部２１を迂回して第１の負荷群３に与えるためのものである。
【００５５】
このために、負荷給電部２５の入力側は、入力端子２６に直接的に接続されており、負荷給電部２５の出力側は、出力端子２７に直接的に接続されている。従って、電圧変換部２１から出力された出力電力、又は平滑コイル２２から出力された供給電力が負荷給電部２５に入力されることはない。また、負荷給電部２５に対する供給電力の入出力が、第１の切替部２３又は第２の切替部２４によってオン／オフされることはない。
負荷給電部２５は、ダイオードを用いてなる。入力端子２６を介して負荷給電部２５に与えられた供給電力は、略そのまま（多少降圧されて）、出力端子２７を介して第１の負荷群３に与えられる。
【００５６】
ところで、電圧変換部２１が昇圧している場合、電圧変換部２１、平滑コイル２２、及び第１の切替部２３には、第１の負荷群３に係る電流が流れ、第２の負荷群４に係る電流は流れない。また、第２の切替部２４及び負荷給電部２５には電流は流れない。
一方、電圧変換部２１が降圧している場合、又は、降圧も昇圧もしていない場合、電圧変換部２１、平滑コイル２２、及び第２の切替部２４には、第２の負荷群４に係る電流が流れ、第１の負荷群３に係る電流は流れない。また、負荷給電部２５には、第１の負荷群３に係る電流が流れ、第２の負荷群４に係る電流は流れない。更に、第１の切替部２３には電流は流れない。
【００５７】
従って、電圧変換部２１を構成する昇圧用スイッチ２１１、降圧用スイッチ２１２、昇圧用ダイオード２１３、降圧用ダイオード２１４、インダクタ２１５、及びキャパシタ２１６と、平滑コイル２２とは、夫々が、第１の負荷群３に係る電流及び第２の負荷群４に係る電流の何れか大きい方に対応する定格電流を有していればよい。
また、第１の切替部２３を構成するリレー２３１と負荷給電部２５を構成するダイオードとは、夫々が、第１の負荷群３に係る電流に対応する定格電流を有していればよい。
更に、第２の切替部２４を構成するリレー２４１及びリレー２４２は、夫々が、第２の負荷群４に係る電流に対応する定格電流を有していればよい。
【００５８】
図３は、バッテリ１４の電圧の時間変化の一例を示すタイミングチャートであり、縦軸は、バッテリ１４の電圧ＶB を示している。
また、図４は、操作部５に関するオン信号の出力のタイミングの一例を示すタイミングチャートであり、縦軸は、オン信号の出力（図中「オン」）／出力停止（図中「オフ」）を示している。
図５Ａ及び図５Ｂは、昇圧用スイッチ２１１及び降圧用スイッチ２１２のオン／オフのタイミングの一例を示すタイミングチャートであり、縦軸は、各スイッチ２１１，２１２のオン／オフを示している。
【００５９】
図６Ａ及び図６Ｂは、第１の切替部２３及び第２の切替部２４のオン／オフのタイミングの一例を示すタイミングチャートである。縦軸は、各切替部２３，２４のオン／オフを示している。
図７Ａ及び図７Ｂは、出力端子２７及び出力端子群２８から出力される出力電圧の時間変化の一例を示すタイミングチャートであり、縦軸は、出力端子２７及び出力端子群２８から出力される出力電圧Ｖ27及び出力電圧Ｖ28を示している。出力電圧Ｖ27及び出力電圧Ｖ28の上下変動は、第１の負荷群３及び第２の負荷群４に印加される電圧の上下変動に対応する。
図３〜図７夫々の横軸は、時刻ｔを示しており、時刻ｔ0 ＜時刻ｔ1 ＜…＜時刻ｔ7 である。
【００６０】
車両１は、時刻ｔ0 以前から時刻ｔ1 までアイドリングストップしている。
時刻ｔ1 の時点で、始動スイッチ１０がオンになり、時刻ｔ1 以降、時刻ｔ3 まで、スタータ１１によってエンジン１２がクランキングされる。そして、時刻ｔ3 の時点でエンジン１２が始動する。即ち、時刻ｔ3 以降、エンジン１２は作動している。このため、オルタネータ１３は、時刻ｔ3 までは発電しておらず、時刻ｔ3 以降は発電している。また、時刻ｔ3 の時点で、始動スイッチ１０がオフになる。
図３に示すように、バッテリ１４の電圧ＶB は、時刻ｔ1 まで略一定であり、このときの電圧ＶB は、第１の負荷群３に印加すべき最低電圧を適度に上回る電圧である。
【００６１】
ところが、時刻ｔ1 以降、時刻ｔ3 まで、バッテリ１４からスタータ１１へ給電されるため、バッテリ１４の電圧ＶB は低下し、時刻ｔ2 の時点で、所定電圧ＶBa以下になる。ここで、所定電圧ＶBaは、第１の負荷群３に印加すべき最低電圧以上の適宜の電圧である。即ち、所定電圧ＶBaは、本発明の実施の形態における所定電圧Ｖ1 に相当する。
次に、時刻ｔ3 の時点で、スタータ１１への給電が終了し、更に、オルタネータ１３が発電を開始するため、バッテリ１４の電圧ＶB は上昇する。そして、時刻ｔ4 の時点で、所定電圧ＶBb以上になる。ここで、所定電圧ＶBbは、所定電圧ＶBaより高い適宜の電圧である。所定電圧ＶBbは、本発明の実施の形態における所定電圧Ｖ3 に相当する。なお、Ｖ3 ＝Ｖ1 でもよい。
【００６２】
時刻ｔ4 の時点以降、バッテリ１４の電圧ＶB は更に上昇し、時刻ｔ5 の時点で、所定電圧ＶBc以上になる。ここで、所定電圧ＶBcは、第２の負荷群４に印加すべき最高電圧以下の適宜の電圧であり、所定電圧ＶBaより高い。所定電圧ＶBcは、本発明の実施の形態における所定電圧Ｖ2 に相当する。ただし、本実施の形態では、所定電圧Ｖ4 は所定電圧Ｖ2 に等しい。なお、Ｖ4 ＜Ｖ2 でもよい。即ち、所定電圧Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｖ3 ，Ｖ4 は、Ｖ1 ≦Ｖ3 ＜Ｖ4 ≦Ｖ2 という大小関係が成立するように設定される。
時刻ｔ5 の時点以降、バッテリ１４の電圧ＶB は、暫く上昇し続け、次に、所定電圧ＶBcを超過した状態で、車両の走行状態に応じて変動し、ここでは、やがて低下し始める。そして、時刻ｔ6 の時点で、所定電圧ＶBc以下になる。
【００６３】
時刻ｔ7 は、運転者が操作スイッチ５１，５２を全てオフにした時点である。このため、図４に示すように、操作部５は、時刻ｔ7 までオン信号を出力し続け、時刻ｔ7 以降はオン信号を出力しない。つまり、第２の負荷群４へは、時刻ｔ7 まで給電する必要があり、時刻ｔ7 以降は給電する必要がない。何故ならば、時刻ｔ7 までは第２の負荷群４が作動し、時刻ｔ7 以降は作動しないからである。
【００６４】
図５Ａに示すように、昇圧用スイッチ２１１は、時刻ｔ2 までオフであり、時刻ｔ2 以降、時刻ｔ4 までＰＷＭ駆動によってオン／オフされ、時刻ｔ4 以降はオフである。また、図６Ａに示すように、第１の切替部２３は、時刻ｔ2 までオフであり、時刻ｔ2 以降、時刻ｔ4 までオンであり、時刻ｔ4 以降はオフである。
図５Ｂに示すように、昇圧用スイッチ２１１は、時刻ｔ5 までオンであり、時刻ｔ5 以降、時刻ｔ6 までＰＷＭ駆動によってオン／オフされ、時刻ｔ6 以降はオンである。また、図６Ｂに示すように、第２の切替部２４は、時刻ｔ2 までオンであり、時刻ｔ2 以降、時刻ｔ4 までオフであり、時刻ｔ4 以降、時刻ｔ7 までオンであり、時刻ｔ7 以降はオフである。
【００６５】
即ち、電圧変換部２１は、時刻ｔ2 以降、時刻ｔ4 まで昇圧回路として機能し、時刻ｔ5 以降、時刻ｔ6 まで降圧回路として機能する。
図７Ａに示すように、出力端子２７から出力される出力電圧Ｖ27は、時刻ｔ1 までは一定であり、時刻ｔ1 以降、時刻ｔ2 までは一時的に低下するが、時刻ｔ2 以降は昇圧によって上昇し、やがて一定になる。また、出力電圧Ｖ27は、時刻ｔ4 以降は上昇するが、時刻ｔ5 以降は一定になる。
以上の結果、第１の負荷群３には、時刻ｔ2 まで、昇圧も降圧もされていない供給電力が与えられ、時刻ｔ2 以降、時刻ｔ4 まで、昇圧された供給電力が与えられ、時刻ｔ4 以降、昇圧も降圧もされていない供給電力が与えられる。
【００６６】
第１の負荷群３に印加される電圧は、出力電圧Ｖ27の変動に応じて変動する。ただし、第１の負荷群３には、第１の負荷群３が作動するために必要十分な電圧が常に印加され、第１の負荷群３が作動するために必要な最低電圧を下回ることはない。
図７Ｂに示すように、出力端子群２８から出力される出力電圧Ｖ28は、時刻ｔ1 までは一定であり、時刻ｔ1 以降、時刻ｔ2 までは一時的に低下する。また、時刻ｔ2 以降、時刻ｔ4 までは、出力電圧Ｖ28は“０”である。更に、出力電圧Ｖ28は、時刻ｔ4 以降は上昇するが、時刻ｔ5 以降、時刻ｔ6 までは、電圧変換部２１の降圧動作によって一定になる。この後、出力電圧Ｖ28は、時刻ｔ6 以降は低下するが、時刻ｔ7 以降は“０”である。
【００６７】
以上の結果、第２の負荷群４には、時刻ｔ2 まで、昇圧も降圧もされていない供給電力が与えられ、時刻ｔ2 以降、時刻ｔ4 まで、供給電力が与えられず、時刻ｔ4 以降、時刻ｔ5 まで、昇圧も降圧もされていない供給電力が与えられる。更に、第２の負荷群４には、時刻ｔ5 以降、時刻ｔ6 まで、降圧された供給電力が与えられ、時刻ｔ6 以降、時刻ｔ7 まで、昇圧も降圧もされていない供給電力が与えられ、時刻ｔ7 以降、供給電力は与えられない。
時刻ｔ2 まで、及び、時刻ｔ4 以降、時刻ｔ7 まで、第２の負荷群４に印加される電圧は、出力電圧Ｖ28の変動に応じて変動する。ただし、第２の負荷群４には、第２の負荷群４が作動するために必要十分な電圧が常に印加され、不要の高電圧が印加されることはない。
【００６８】
時刻ｔ2 以降、時刻ｔ4 までは、エンジン１２のクランキング中であり、時刻ｔ7 以降は、第２の負荷群４は作動しないため、第２の負荷群４に電圧が印加されなくても問題はない。
図８及び図９は、車両電源制御装置２で実行される昇降制御処理の手順を示すフローチャートである。昇降制御処理は、始動スイッチ１０に付設されている図示しないアクセサリスイッチがオンである場合に実行される。
【００６９】
図８に示すように、制御部２０は、まず、降圧用スイッチ２１２をオンにし（Ｓ１１）、昇圧用スイッチ２１１をオフにし（Ｓ１２）、第１の切替部２３をオフにし（Ｓ１３）、第２の切替部２４をオンにする（Ｓ１４）。Ｓ１３及びＳ１４を共に実行する制御部２０は、本発明の実施の形態における非昇圧切替手段として機能する。
次いで、制御部２０は、バッテリ１４の電圧ＶB を検出する（Ｓ１５）。
更に、制御部２０は、Ｓ１５で検出した電圧ＶB が所定電圧ＶBa以下であるか否かを判定する（Ｓ１６）。
【００７０】
ＶB ≦ＶBaである場合（Ｓ１６でＹＥＳ）、制御部２０は、第２の切替部２４をオフにし（Ｓ１７）、第１の切替部２３をオンにする（Ｓ１８）。Ｓ１７及びＳ１８を実行する制御部２０は、本発明の実施の形態における昇圧時切替手段として機能する。
更に、制御部２０は、Ｓ１５で検出した電圧ＶB と、第１の負荷群３に印加すべき目標電圧Ｖo1とに基づいてＤｕｔｙ比αを演算し（Ｓ１９）、演算したＤｕｔｙ比αを用いて、昇圧用スイッチ２１１に対してＰＷＭ駆動を行なう（Ｓ２０）。
ここで、Ｓ１９で演算すべきＤｕｔｙ比αは、次の式（１）に従う。
α＝１−ＶB ／Ｖo1…（１）
【００７１】
Ｓ１６でＹＥＳと判定された後、Ｓ１９及びＳ２０の処理を実行することによって、制御部２０は、本発明の実施の形態における昇圧開始手段として機能する。
次いで、制御部２０は、バッテリ１４の電圧ＶB を検出し（Ｓ２１）、検出した電圧ＶB が所定電圧ＶBb以上であるか否かを判定する（Ｓ２２）。
ＶB ＜ＶBbである場合（Ｓ２２でＮＯ）、制御部２０は、処理をＳ１９へ戻す。この後、Ｓ１９の処理を実行する際に、制御部２０は、Ｓ２１で検出した電圧ＶB を用いる。
以上の結果、第１の負荷群３には、昇圧された供給電力が与えられ、第２の負荷群４には、供給電力は与えられない。
【００７２】
ＶB ≧ＶBbである場合（Ｓ２２でＹＥＳ）、制御部２０は、処理をＳ１２へ戻す。
Ｓ２２でＹＥＳの場合にＳ１２の処理を実行することによって、制御部２０は、本発明の実施の形態における昇圧終了手段として機能する。
一方、ＶB ＞ＶBaである場合（Ｓ１６でＮＯ）、図９に示すように、制御部２０は、Ｓ１５で検出した電圧ＶB が所定電圧ＶBc以上であるか否かを判定する（Ｓ３１）。
ＶB ＜ＶBcである場合（Ｓ３１でＮＯ）、制御部２０は、操作部５からオン信号が入力されているか否かを判定し（Ｓ３２）、入力されている場合（Ｓ３２でＹＥＳ）、処理をＳ１４へ戻す。
【００７３】
以上の結果、第１及び第２の負荷群３，４には、昇圧も降圧もされていない供給電力が与えられる。
操作部５からオン信号が入力されていない場合（Ｓ３２でＮＯ）、制御部２０は、第２の切替部２４をオフにし（Ｓ３３）、処理をＳ１５へ戻す。
Ｓ３２を実行する制御部２０は、本発明の実施の形態における判定手段として機能する。
以上の結果、第１の負荷群３には、昇圧も降圧もされていない供給電力が与えられ、第２の負荷群４には、供給電力は与えられない。
【００７４】
ＶB ≧ＶBcである場合（Ｓ３１でＹＥＳ）、制御部２０は、操作部５からオン信号が入力されているか否かを判定し（Ｓ３４）、入力されていない場合（Ｓ３４でＮＯ）、処理をＳ３３へ移す。
Ｓ３４を実行する制御部２０は、本発明の実施の形態における判定手段として機能する。
以上の結果、第１の負荷群３には、昇圧も降圧もされていない供給電力が与えられ、第２の負荷群４には、供給電力は与えられない。また、オルタネータ１３からの供給電力が電圧変換部２１によって降圧されることもない。
【００７５】
操作部５からオン信号が入力されている場合（Ｓ３４でＹＥＳ）、制御部２０は、Ｓ１５で検出した電圧ＶB と、第２の負荷群４に印加すべき目標電圧Ｖo2とに基づいてＤｕｔｙ比βを演算し（Ｓ３５）、演算したＤｕｔｙ比βを用いて、降圧用スイッチ２１２に対してＰＷＭ駆動を行なう（Ｓ３６）。
ここで、Ｓ３５で演算すべきＤｕｔｙ比βは、次の式（２）に従う。
β＝Ｖo2／ＶB …（２）
Ｓ３１及びＳ３４でＹＥＳと判定された後、Ｓ３５及びＳ３６の処理を実行することによって、制御部２０は、本発明の実施の形態における降圧開始手段として機能する。
【００７６】
次いで、制御部２０は、バッテリ１４の電圧ＶB を検出し（Ｓ３７）、検出した電圧ＶB が所定電圧ＶBc以下であるか否かを判定する（Ｓ３８）。
ＶB ＞ＶBcである場合（Ｓ３８でＮＯ）、制御部２０は、処理をＳ３５へ戻す。この後、Ｓ３５の処理を実行する際に、制御部２０は、Ｓ３７で検出した電圧ＶB を用いる。
以上の結果、第２の負荷群３には、降圧された供給電力が与えられ、第１の負荷群３には、昇圧も降圧もされていない供給電力が与えられる。
ＶB ≦ＶBcである場合（Ｓ３８でＹＥＳ）、制御部２０は、処理をＳ１１へリターンする。
【００７７】
Ｓ３８でＹＥＳの場合にＳ１１の処理を実行することによって、制御部２０は、本発明の実施の形態における降圧終了手段として機能する。
ここで、Ｓ１５、Ｓ２１、及びＳ３７を実行する制御部２０は、本発明の実施の形態における検出手段として機能する。
以上のような車両電源制御装置２は、オルタネータ１３又はバッテリ１４からの供給電力を適切に昇降制御して、第１及び第２の負荷群３，４に与えることができる。
【００７８】
例えば、図８に示す昇降制御処理のＳ１７〜Ｓ２２が実行されることによって、第１の負荷群３に印加される電圧の不足を抑制することができる。従って、第１の負荷群３の動作不良又は作動停止等の不都合が発生することを抑制することができる。このとき、第２の負荷群４には給電されないが、このことによって運転者の利便性が悪化する虞はない。
また、図９に示す昇降制御処理のＳ３５〜Ｓ３８が実行されることによって、第２の負荷群４に過剰な電圧が印加されないようにすることができる。従って、第２の負荷群４に係る消費電力の無用な増大を抑制することができる。
【００７９】
更に、車両電源制御装置２を構成する各電気部品は、第１の負荷群３に係る電流及び第２の負荷群４に係る電流の何れか一方に対応する定格電流を有していればよく、両方の和に対応する定格電流を有している必要はない。しかも、電圧変換部２１が、昇圧回路の機能と降圧回路の機能とを兼ね備えている。このため、第１の負荷群３用の昇圧回路を有する電源系統と、第２の負荷群４用の降圧回路を有する電源系統とを個別に設ける必要がない。
従って、車両電源制御装置２は、小型且つ安価に製造することができる。
【００８０】
更にまた、Ｓ３２又はＳ３４でＮＯの場合、即ち、第２の負荷群４へ給電する必要がない場合、オルタネータ１３からの供給電力が降圧されることはなく、また、第２の切替部２４から供給電圧が出力されることはない。従って、降圧用スイッチ２１２及び第２の切替部２４を制御するために必要な電力が無駄に消費されることを抑制することができる。なお、Ｓ３２又はＳ３４でＮＯの場合、制御部２０は、第２の切替部２４のみならず、降圧用スイッチ２１２もオフにしてよい。この後、制御部２０は、第１の切替部２３又は第２の切替部２４をオンにするときに、降圧用スイッチ２１２もオンにすればよい。
【００８１】
更に、制御部２０は、Ｓ３２の処理において、デフォガ４１（又はデアイサ４２）に係るオン信号が入力されていない場合に、Ｓ３３の処理において、リレー２４１（又はリレー２４２）をオフにし、Ｓ３２の処理において、デフォガ４１（又はデアイサ４２）に係るオン信号が入力されている場合に、Ｓ１４の処理において、リレー２４１（又はリレー２４２）をオンにする構成でもよい。
【００８２】
更にまた、制御部２０は、Ｓ３４の処理において、デフォガ４１及びデアイサ４２の両方に係るオン信号が入力されていない場合に、処理をＳ３３へ移して、リレー２４１及びリレー２４２を共にオフにする構成でもよい。このように構成されている制御部２０は、Ｓ３４の処理において、デフォガ４１及び／又はデアイサ４２にオン信号が入力されている場合に、オン信号が入力されているデフォガ４１及び／又はデアイサ４２に対応するリレー２４１及び／又はリレー２４２をオンにし、オン信号が入力されていないデフォガ４１又はデアイサ４２に対応するリレー２４１又はリレー２４２をオフにした上で、Ｓ３５以降の処理を実行すればよい。
【００８３】
つまり、デフォガ４１及びデアイサ４２への給電の要否を個別に判定する場合には、操作スイッチ５１，５２の少なくとも一方がオンであれば、オンである操作スイッチ５１，５２に直結しているリレー２４１，２４２がオンにされる。このとき、操作スイッチ５１，５２の少なくとも一方がオフであれば、オフである操作スイッチ５１，５２に直結しているリレー２４１，２４２がオフにされる。更に、バッテリ１４の電圧ＶB が所定電圧ＶBc以上である間、電圧変換部２１が降圧する。
【００８４】
また、この場合には、操作スイッチ５１，５２が共にオフであれば、リレー２４１及びリレー２４２も共にオフにされ、且つ、バッテリ１４の電圧ＶB の高低に拘らず、電圧変換部２１が降圧することはない。
以上のような場合、電力の無駄な消費を更に抑制することができる。
なお、車両１は、操作部５を備えていない構成でもよい。この場合、例えば車外の温度の検出結果が制御部２０に与えられ、制御部２０は、与えられた検出結果の高低に基づいて、第２の負荷群４への給電の要否を判定する。そして、第２の負荷群４へ給電する必要がある場合、制御部２０は、第２の切替部２４をオンにし、必要ない場合にはオフにする。
【００８５】
今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲と均等の意味及び特許請求の範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
また、本発明の効果がある限りにおいて、車両電源制御装置２に、実施の形態に開示されていない構成要素が含まれていてもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１２  エンジン
１３  オルタネータ（車載発電機）
１４  バッテリ
２    車両電源制御装置
２０  制御部（昇圧時切替手段，非昇圧切替手段，検出手段，昇圧開始手段，降圧開始手段，昇圧終了手段，降圧終了手段，判定手段）
２１  電圧変換部
２３  第１の切替部
２４  第２の切替部
２５  負荷給電部
３    第１の負荷群
４    第２の負荷群
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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