(57)【要約】車両の電気負荷に電力を選択的に供給するとともに車両のバッテリを選択的に充電するように構成された発電機を駆動するエンジンを有する車両において、発電機制御システムが提供される。発電機制御システムは、少なくともバッテリの充電状態（ＳＯＣ）を検出するセンサと、センサによって検出されたＳＯＣに応じて少なくとも発電機の電圧出力モードを制御するコントローラとを含む。
2011512784.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の電気負荷に電力を選択的に供給するとともに前記車両のバッテリを選択的に充電するように構成された発電機を駆動するエンジンを有する車両において、
前記バッテリの充電状態を検出するセンサと、
前記センサによって検出された前記充電状態に応じて前記発電機の電圧出力モードを制御するコントローラと、
を備える発電機制御システム。
【請求項２】
前記発電機は高電圧出力モードおよび低電圧出力モードを含む２つのモードのうちの一方において動作可能である請求項１に記載の発電機制御システム。
【請求項３】
前記コントローラは、前記センサによって検出された前記充電状態に基づき前記発電機に制御信号を供給し、前記制御信号は、前記充電状態が決められた範囲から外れているとき、前記２つのモードから選択された一方のモードで動作するように前記発電機に命令し、前記充電状態が前記決められた範囲内にあるとき、前記発電機は、前記高電圧出力モードと前記低電圧出力モードとの間で選択的に切り替わることができる請求項２に記載の発電機制御システム。
【請求項４】
前記制御信号は、前記充電状態が第１の決められたしきい値を上回っているとき、前記低電圧出力モードで動作するように前記発電機に命令する請求項３に記載の発電機制御システム。
【請求項５】
前記制御信号は、前記充電状態が第２の決められたしきい値を下回っているとき、前記高電圧出力モードで動作するように前記発電機に命令する請求項４に記載の発電機制御システム。
【請求項６】
前記第１の決められたしきい値は、９８％〜１１０％の間のおおよその範囲にある請求項５に記載の発電機制御システム。
【請求項７】
前記第２の決められたしきい値は、およそ２０％〜８０％の範囲にある請求項６に記載の発電機制御システム。
【請求項８】
前記高電圧出力モードで動作する際の前記発電機の出力電圧は、およそ１４．５ボルトである請求項７に記載の発電機制御システム。
【請求項９】
前記低電圧出力モードで動作する際の前記発電機の出力電圧は、およそ１２．５ボルトである請求項８に記載の発電機制御システム。
【請求項１０】
前記発電機は交流発電機である請求項９に記載の発電機制御システム。
【請求項１１】
車両の電気負荷に電力を選択的に供給するとともに前記車両のバッテリを選択的に充電するように構成された発電機を駆動するエンジンを有する車両において、
（ａ）前記バッテリの充電状態を決定する工程と、
（ｂ）前記充電状態に応じて前記発電機の電圧出力モードを制御する工程と、
を含む前記発電機の電圧出力モードを制御する方法。
【請求項１２】
前記発電機は、高電圧出力モードおよび低電圧出力モードを含む２つのモードのうちの一方において動作可能である請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記低電圧出力モードで動作する際の前記発電機の出力電圧はおよそ１２．５ボルトである請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記高電圧出力モードで動作する際の前記発電機の出力電圧はおよそ１４．５ボルトである請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記充電状態に応じて前記発電機の電圧出力モードを制御する工程は、
前記充電状態が決められた範囲から外れているとき、前記２つのモードから選択された一方のモードで動作するように前記発電機に強制する工程と、
前記充電状態が前記決められた範囲内にあるとき、前記発電機が前記高電圧出力モードと前記低電圧出力モードとの間で自由に切り替わるのを可能にする工程と、
を含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記充電状態が決められた範囲から外れているとき、前記２つのモードから選択された一方のモードで動作するように前記発電機に強制する工程は、
前記充電状態としきい値とを比較する工程と、
前記充電状態が前記しきい値を下回っていれば前記発電機に前記高電圧出力モードで動作するように強制する工程と、
を含む請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記しきい値はおよそ８０％である請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記充電状態が決められた範囲から外れているとき、前記２つのモードから選択された一方のモードで動作するように前記発電機に強制する工程は、
前記充電状態としきい値とを比較する工程と、
前記充電状態が前記しきい値よりも大きければ前記発電機に前記低電圧出力モードで動作するように強制する工程と、
を含む請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記しきい値は９８％〜１１０％の間のおおよその範囲にある請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
車両の電気負荷に電力を選択的に供給するとともに前記車両のバッテリを選択的に充電するように構成された発電機を駆動するエンジンを有する車両において、
前記バッテリの充電状態を決定するための手段と、
前記充電状態に応じて前記発電機の電圧出力モードを制御するための手段と、
を備える前記発電機の電圧出力モードを制御するためのシステム。
【請求項２１】
前記システムは、更に、
バッテリと、
前記バッテリを充電する電力を出力する発電機と、
前記バッテリのヘルス値、電圧、電流、温度および充電電圧を検出するセンサと、
前記センサによって検出された前記バッテリのヘルス値、電圧、電流、温度および充電電圧のうちの少なくとも１つに応じて前記発電機の電圧出力モードを制御するコントローラと、
をさらに備えており、
前記電圧出力モードは前記バッテリの前記充電状態および前記温度に対応する請求項１に記載に記載のシステム。
【請求項２２】
前記発電機は、前記高電圧出力モードおよび前記低電圧出力モードを含む２つのモードのうちの一方において動作可能である請求項２１に記載の発電機制御システム。
【請求項２３】
前記コントローラは、前記センサによって検出された前記充電状態に基づき前記発電機に制御信号を供給し、前記制御信号は、前記充電状態が決められた範囲から外れているとき、前記２つのモードから選択された一方のモードで動作するように前記発電機に命令し、前記充電状態が前記決められた範囲内にあるとき、前記発電機は自由に最大５１２までの異なる電圧出力モードに選択的に切り替わることができる請求項２２に記載の発電機制御システム。
【請求項２４】
前記制御信号は、前記充電状態が第１の決められたしきい値を上回っているときに前記発電機に前記低電圧出力モードで動作するように命令し、前記充電状態が第２の決められたしきい値を下回っているときに前記発電機に前記高電圧出力モードで動作するように命令する請求項２３に記載の発電機制御システム。
【請求項２５】
前記コントローラは前記発電機に制御信号を出力するために充電／放電アルゴリズムおよび充電電圧値を利用する請求項２１に記載の発電機制御システム。
【請求項２６】
前記選択されたモードは、少なくとも部分的に車両燃費値およびエンジン摩擦値に基づく請求項２３に記載の発電機制御システム。
【請求項２７】
前記高電圧出力モードと前記低電圧出力モードとの差は１．７ボルトである請求項２２に記載の発電機制御システム。
【請求項２８】
前記高電圧出力モードと前記低電圧出力モードとのスルーレートは約２ボルト／秒である請求項２２に記載の発電機制御システム。
【請求項２９】
前記充電状態がしきい値よりも大きければ前記発電機は前記低電圧出力モードで動作し、前記しきい値は９８％〜１１０％の間のおおよその範囲にある請求項２２に記載の発電機制御システム。
【請求項３０】
前記発電機の出力電圧は前記バッテリの温度にほぼ反比例する請求項２１に記載の発電機制御システム。
【請求項３１】
前記方法は、
（ｃ）前記バッテリのヘルス値、電圧、電流、温度および充電電圧を決定する工程と、
（ｄ）前記センサによって検出された前記バッテリのヘルス値、電圧、電流、温度および充電電圧のうちの少なくとも１つに応じて前記発電機の電圧出力モードを制御する工程と、
をさらに含み、
前記電圧出力モードは前記バッテリの充電状態および温度に対応する請求項１１に記載の方法。
【請求項３２】
前記発電機は、高電圧出力モードおよび低電圧出力モードを含む２つのモードのうちの一方において動作可能である請求項１１に記載の方法。
【請求項３３】
前記充電状態に応じて前記発電機の電圧出力モードを制御する工程は、
前記充電状態が決められた範囲から外れているとき、前記発電機に前記２つのモードから選択された一方のモードで動作するように強制する工程と、
前記充電状態が前記決められた範囲内にあるとき、前記発電機が最大５１２までの異なる電圧出力モードに自由に切り替わるのを可能にする工程と、
を含む請求項３１に記載の方法。
【請求項３４】
前記コントローラは前記発電機に制御信号を出力するために充電／放電アルゴリズムおよび充電電圧値を利用する請求項３１に記載の方法。
【請求項３５】
前記選択されたモードは少なくとも部分的に車両燃費値およびエンジン摩擦値に基づく請求項３１に記載の方法。
【請求項３６】
高電圧出力モードと低電圧出力モードとの差は１．７ボルトである請求項３１に記載の方法。
【請求項３７】
高電圧出力モードと低電圧出力モードとのスルーレートは約２ボルト／秒である請求項３１に記載の方法。
【請求項３８】
前記発電機の出力電圧は前記バッテリの温度にほぼ反比例する請求項３１に記載の方法。
【請求項３９】
前記充電状態が決められた範囲から外れているとき、前記発電機に前記２つのモードから選択された一方のモードで動作するように強制する工程は、
前記充電状態としきい値とを比較する工程と、
前記充電状態が前記しきい値よりも大きければ前記発電機に前記低電圧出力モードで動作するように強制する工程と、
を含み、
前記しきい値は９８％〜１１０％の間のおおよその範囲にある請求項３３に記載の方法。
【請求項４０】
前記システムは、
前記バッテリのヘルス値、電圧、電流、温度および充電電圧を検出するための手段と、
前記センサによって検出されたバッテリのヘルス値、電圧、電流、温度および充電電圧のうちの少なくとも１つに応じて前記発電機の電圧出力モードを制御するための手段と、を備えており、
前記電圧出力モードは前記バッテリの充電状態に線形応答する請求項２０に記載のシステム。
【請求項４１】
前記発電機制御システムは、更に、
前記車両において電力を供給するためのバッテリと、
少なくとも１つの負荷と、
インターフェースと、
を備えており、
前記コントローラは、前記バッテリの状態を表すバッテリ信号と、前記車両のイグニッションキーの状態を表すイグニッションキー信号と、前記車両の内燃機関の状態を表すエンジン信号とを受信し、
前記少なくとも１つの負荷は、前記バッテリ信号、前記イグニッションキー信号および前記エンジン信号のうちの少なくとも１つに応じて、前記コントローラによって前記バッテリと選択的に電気的に接続され、
前記インターフェースは、前記少なくとも１つの負荷と前記バッテリとの間の接続状態と前記バッテリとのうちの少なくとも１つに関する情報を提供する請求項１に記載の制御システム。
【請求項４２】
前記少なくとも１つの負荷は、前記バッテリ信号、前記イグニッションキー信号および前記エンジン信号に応じて、前記コントローラによって前記バッテリから電気的に切断される請求項４１に記載のバッテリ制御システム。
【請求項４３】
前記少なくとも１つの負荷は、第１の負荷および第２の負荷を含み、
前記コントローラは、
（i）前記イグニッションキーがオン位置にないことを前記イグニッションキー信号が示し、且つ
（ii）前記バッテリの前記状態が第１の所定のしきい値を下回っていることを前記バッテリ信号が示したとき、
前記第１の負荷を前記バッテリから電気的に切断し、
前記コントローラは、
（i）前記イグニッションキーが前記オン位置にないことを前記イグニッションキー信号が示し、且つ
（ii）前記バッテリの前記状態が第２の所定のしきい値を下回っていることを前記バッテリ信号が示したとき、
前記第２の負荷を前記バッテリから電気的に切断し、
前記第２の所定のしきい値は前記第１の所定のしきい値よりも低い請求項４１に記載のバッテリ制御システム。
【請求項４４】
前記第１の負荷は前記車両の室内照明であり、前記第２の負荷は前記車両のバックアップ機能である請求項４３に記載のバッテリ制御システム。
【請求項４５】
前記コントローラは、前記第１の負荷が前記バッテリから電気的に切断されたときに第１のメッセージを提示するように前記インタフェースに命令し、前記第２の負荷が前記バッテリから電気的に切断されたときに第２のメッセージを提示するように前記インタフェースに命令し、前記第１のメッセージは、前記第１の負荷が前記バッテリから切断されたことを示し、前記第２のメッセージは前記第２の負荷が前記バッテリから切断されたことを示す請求項４３に記載のバッテリ制御システム。
【請求項４６】
前記バッテリ制御システムは、更に、
前記バッテリの前記状態を決定し前記バッテリ信号を生成して前記コントローラに送るために前記バッテリと電気的に接続されたセンサを含む請求項４１に記載のバッテリ制御システム。
【請求項４７】
前記コントローラは、
（i）前記イグニッションキーがオン位置にあることを前記イグニッションキー信号が示し、
（ii）前記エンジンが休止していることを前記エンジン信号が示し、且つ
（iii）前記バッテリの前記状態が所定のしきい値を下回っていることを前記バッテリ信号が示したときに、
メッセージを提示するように前記インタフェースに命令し、
前記メッセージは、前記バッテリの前記状態が前記所定のしきい値を下回っていることを示す請求項４１に記載のバッテリ制御システム。
【請求項４８】
前記コントローラは、
（i）前記イグニッションキーがオン位置にあることを前記イグニッションキー信号が示し、
（ii）前記エンジンが作動状態であることを前記エンジン信号が示し、且つ
（iii）前記バッテリの前記状態が第１の所定のしきい値を下回っていることを前記バッテリ信号が示したときに、
前記少なくとも１つの負荷のうちの第１の負荷を前記バッテリから電気的に切断し、
前記コントローラは、
（i）前記前記イグニッションキーがオン位置にあることを前記イグニッションキー信号が示し、
（ii）前記エンジンが作動状態であることを前記エンジン信号が示し、且つ
（iii）前記バッテリの前記状態が前記第１の所定のしきい値よりも低い第２の所定のしきい値を下回っていることを前記バッテリ信号が示したときに、
前記少なくとも１つの負荷のうちの第２の負荷を前記バッテリから電気的に切断する請求項４１に記載のバッテリ制御システム。
【請求項４９】
前記少なくとも１つの負荷は複数の負荷を含み、
前記コントローラは、
（i）前記イグニッションキーがオン位置にあることを前記イグニッションキー信号が示し、
（ii）前記エンジンが作動状態であることを前記エンジン信号が示し、且つ
（iii）前記バッテリの前記状態が前記複数の負荷の各々に特定的に対応する所定のしきい値を下回っていることを前記バッテリ信号が示したときに、
前記複数の負荷の各々を順次切断する請求項４１に記載のバッテリ制御システム。
【請求項５０】
前記コントローラは、
（i）前記イグニッションキーがオン位置にあることを前記イグニッションキー信号が示し、
（ii）前記エンジンが作動状態であることを前記エンジン信号が示し、且つ
（iii）前記バッテリの前記状態が前記複数の負荷の各々に特定的に対応する前記所定のしきい値を上回っていることを前記バッテリ信号が示したとき、
切断された後の前記複数の負荷の各々を順次再接続する請求項４９に記載のバッテリ制御システム。
【請求項５１】
前記複数の負荷の各々に対応する前記所定のしきい値は、顧客重要度とエネルギーまたは電力消費量とのうちの少なくとも１つに基づいて優先順位がつけられる請求項４９に記載のバッテリ制御システム。
【請求項５２】
前記方法は、更に、
（ｃ）前記バッテリの状態を表すバッテリ信号を受信する工程と、
（ｄ）前記車両のイグニッションキーの状態を表すイグニッションキー信号を受信する工程と、
（ｅ）前記車両の内燃機関の状態を表すエンジン信号を受信する工程と、
（ｆ）前記バッテリ信号、前記イグニッションキー信号および前記エンジン信号のうちの少なくとも１つに基づき、前記車両の前記複数の負荷を前記バッテリに選択的に電気的に接続する工程と、
（ｇ）前記複数の負荷のうちの少なくとも１つと前記バッテリとの間の接続状態と、前記バッテリと、のうちの少なくとも１つに関する情報を提供する工程と、
を含む請求項１１に記載の方法。
【請求項５３】
前記車両の前記複数の負荷は、前記バッテリ信号、前記イグニッションキー信号および前記エンジン信号に基づき、前記バッテリと選択的に電気的に接続される請求項５２に記載のバッテリ制御方法。
【請求項５４】
前記複数の負荷は、第１の負荷および第２の負荷を含み、
前記複数の負荷を前記バッテリに選択的に電気的に接続する工程は、
前記イグニッションキーがオン位置にないことを前記イグニッションキー信号が示すとともに、前記バッテリの前記状態が第１の所定のしきい値を下回っていることを前記バッテリ信号が示したときに、前記第１の負荷を前記バッテリから電気的に切断する工程と、
前記イグニッションキーがオン位置にないことを前記イグニッションキー信号が示すとともに、前記バッテリの前記状態が第２の所定のしきい値を下回っていることを前記バッテリ信号が示したときに、前記第２の負荷を前記バッテリから電気的に切断する工程と、を含む請求項５２に記載のバッテリ制御方法。
【請求項５５】
情報を提供する工程は、
前記第１の負荷が前記バッテリから電気的に切断されたときに前記第１の負荷が前記バッテリから切断されたことを示す第１のメッセージを表示する工程と、
前記第２の負荷が前記バッテリから電気的に切断されたときに前記第２の負荷が前記バッテリから切断されたことを示す第２のメッセージを表示する工程と、
を含む請求項５４に記載のバッテリ制御方法。
【請求項５６】
情報を提供する工程は、
前記イグニッションキーがオン位置にあることを前記イグニッションキー信号が示し、  前記エンジンが休止していることを前記エンジン信号が示し、且つ
前記バッテリの前記状態が所定のしきい値を下回っていることを前記バッテリ信号が示したときに、
前記バッテリの前記状態が前記所定のしきい値を下回っていることを示すメッセージを提示する工程を含む請求項５２に記載のバッテリ制御方法。
【請求項５７】
前記複数の負荷を前記バッテリに選択的に電気的に接続する工程は、
前記イグニッションキーがオン位置にあることを前記イグニッションキー信号が示し、
前記エンジンが作動状態であることを前記エンジン信号が示し、且つ
前記バッテリの前記状態が複数の負荷の各々に特定的に対応する所定のしきい値を下回っていることを前記バッテリ信号が示したときに、
前記複数の負荷の各々を順次電気的に切断する工程を含む請求項５２に記載のバッテリ制御方法。
【請求項５８】
前記複数の負荷の各々を順次電気的に切断する工程は、法規、顧客重要度、エネルギー消費量および電力消費量のうちの少なくとも１つに基づき前記複数の負荷の各々に優先順位をつける工程を含む請求項５７に記載のバッテリ制御方法。
【請求項５９】
前記システムは、更に、
前記車両において電力を供給するためのバッテリと、
複数の負荷と、
インターフェースと、
を備えており、
前記コントローラは、前記バッテリの状態を表すバッテリ信号、前記車両のイグニッションキーの状態を表すイグニッションキー信号、および前記車両のエンジンの状態を表すエンジン信号を受信し、
前記複数の負荷は、前記バッテリ信号、前記イグニッションキー信号および前記エンジン信号に応じて前記コントローラによって前記バッテリから選択的に電気的に切断され、  前記コントローラは、前記イグニッションキーがオン位置にないことを前記イグニッションキー信号が示し、且つ前記バッテリの前記状態がしきい値Ａ１を下回っていることを前記バッテリ信号が示したときに前記複数の負荷のうちの負荷Ａ１を電気的に切断し、
前記コントローラは、前記イグニッションキーが前記オン位置にないことを前記イグニッションキー信号が示し、且つ前記バッテリの前記状態がしきい値Ａ１＋Ｎを下回っていることを前記バッテリ信号が示したときに前記複数の負荷のうちの負荷Ａ１＋Ｎを前記バッテリから電気的に切断し、
前記しきい値Ａ１＋Ｎは前記しきい値Ａ１よりも低くなっており、
前記インターフェースは、前記負荷Ａ１が前記バッテリから電気的に切断されたときにメッセージＡ１を提示し、前記負荷Ａ１＋Ｎが前記バッテリから電気的に切断されたときにメッセージＡ１＋Ｎを提示する請求項１に記載のシステム。
【請求項６０】
前記インタフェースは、前記イグニッションキーがオン位置にあることを前記イグニッションキー信号が示し、前記エンジンが休止していることを前記エンジン信号が示し、且つ前記バッテリの前記状態がしきい値Ｂ１を下回っていることを前記バッテリ信号が示したときにメッセージＢ１を提示する請求項５９に記載の制御システム。
【請求項６１】
前記コントローラは、前記イグニッションキーがオン位置にあることを前記イグニッションキー信号が示し、前記エンジンが作動状態であることを前記エンジン信号が示し、且つ前記バッテリの前記状態がしきい値Ｃ１を下回っていることを前記バッテリ信号が示したときに負荷Ｃ１を電気的に切断し、
前記コントローラは、前記イグニッションキーがオン位置にあることを前記イグニッションキー信号が示し、前記エンジンが作動状態にあることを前記エンジン信号が示し、且つ前記バッテリの前記状態がしきい値Ｃ１＋Ｎを下回っていることを前記バッテリ信号が示したときに負荷Ｃ１＋Ｎを電気的に切断する請求項６０に記載の制御システム。
【請求項６２】
前記コントローラは、前記センサによって検出された前記充電状態に応じて前記エンジンのアイドル速度を制御し、
前記コントローラは、前記車両における不要なノイズ、前記車両における不要な振動、望ましくない排出抑制、または望ましくない駆動系のトルクのうちの少なくとも１つを引き起こす原因として認識された少なくとも１つの特定のエンジンアイドル速度が提供されないように装備されている請求項１に記載のシステム。
【請求項６３】
前記エンジンのアイドル速度は、最大エンジンアイドル速度と最小エンジンアイドル速度との間で調整可能である請求項６２に記載のエンジンアイドル制御システム。
【請求項６４】
前記提供されない特定のエンジンアイドル速度は、前記最大エンジンアイドル速度と前記最小エンジンアイドル速度との間にある請求項６３に記載のエンジンアイドル制御システム。
【請求項６５】
前記コントローラは、前記センサによって検出された相対的に低い充電状態に応じて相対的に高いエンジンアイドル速度と、前記センサによって検出された相対的に高い充電状態に応じて相対的に低いエンジンアイドル速度と、を達成するために前記エンジンのアイドル速度を制御する請求項６４に記載のエンジンアイドル制御システム。
【請求項６６】
前記発電機は、前記発電機が前記エンジンによって駆動される回転速度に比例して、電力を生産する請求項６５に記載のエンジンアイドル制御システム。
【請求項６７】
前記発電機が前記エンジンによって駆動される回転速度は、前記エンジンが動作する回転速度に比例する請求項６６に記載のエンジンアイドル制御システム。
【請求項６８】
前記発電機は交流発電機である請求項６７に記載のエンジンアイドル制御システム。
【請求項６９】
前記システムは、更に、
検知手段によって検出された前記充電状態に応じて前記エンジンのアイドル速度を制御するための手段を備え、
前記制御手段は、前記車両における不要なノイズ、前記車両における不要な振動、望ましくない排出抑制、または望ましくない駆動系のトルクのうちの少なくとも１つを引き起こす原因として認識された少なくとも１つの特定のエンジンアイドル速度が提供されないように装備されている請求項２０に記載のシステム。
【請求項７０】
前記エンジンのアイドル速度は、最大エンジンアイドル速度と最小エンジンアイドル速度との間で調整可能である請求項６９に記載のエンジンアイドル制御システム。
【請求項７１】
前記提供されない特定のエンジンアイドル速度は、前記最大エンジンアイドル速度と前記最小エンジンアイドル速度の間にある請求項７０に記載のエンジンアイドル制御システム。
【請求項７２】
前記制御手段は、前記検知手段によって検出された相対的に低い充電状態に応じて相対的に高いエンジンアイドル速度と、前記検知手段によって検出された相対的に高い充電状態に応じて相対的に低いエンジンアイドル速度とを達成するように前記エンジンのアイドル速度を制御する請求項７１に記載のエンジンアイドル制御システム。
【請求項７３】
前記発電機は、前記発電機がエンジンによって駆動される回転速度に比例して電力を生産する請求項７２に記載のエンジンアイドル制御システム。
【請求項７４】
前記発電機が前記エンジンによって駆動される回転速度は、前記エンジンが動作する回転速度に比例する請求項７３に記載のエンジンアイドル制御システム。
【請求項７５】
前記発電機は交流発電機である請求項７４に記載のエンジンアイドル制御システム。
【請求項７６】
前記方法は、更に、
（ｃ）前記車両における不要なノイズ、車両における不要な振動、望ましくない排出抑制、または望ましくない駆動系のトルクのうちの少なくとも１つを引き起こす原因であるエンジンアイドル速度を識別する工程と、
（ｄ）前記バッテリの決められた充電状態に応じて前記エンジンのアイドル速度を調整する工程と、
を含み、
前記エンジンのアイドル速度の前記調整は、前記識別されたエンジンアイドル速度が回避されるように実行される請求項１１に記載の方法。
【請求項７７】
前記エンジンのアイドル速度は、最大エンジンアイドル速度と最小エンジンアイドル速度との間で調整可能である請求項７６に記載の方法。
【請求項７８】
前記識別されたエンジンアイドル速度は、前記最大エンジンアイドル速度と前記最小エンジンアイドル速度との間にある請求項７７に記載の方法。
【請求項７９】
前記エンジンのアイドル速度は、相対的に低い充電状態に応じて相対的に高いエンジンアイドル速度と、相対的に高い充電状態に応じて相対的に低いエンジンアイドル速度とを達成するように調整される請求項７８に記載の方法。
【請求項８０】
前記発電機は、前記発電機がエンジンによって駆動される回転速度に比例して電力を生産する請求項７９に記載の方法。
【請求項８１】
前記発電機が前記エンジンによって駆動される回転速度は、前記エンジンが動作するその回転速度に比例する請求項８０に記載の方法。
【請求項８２】
前記システムは、更に、
電気負荷と、
電流を前記電気負荷に選択的に供給するバッテリと、
前記電気負荷が前記バッテリから過大な電流を受けることを防ぐ第１の装置と、
前記電気負荷と前記バッテリとを選択的に接続および切断する第２の装置と、
検出されたイグニッションサイクル数に応じて前記第２の装置を制御するコントローラと、
を含む請求項１に記載のシステム。
【請求項８３】
前記第２の装置は、前記バッテリと前記電気負荷との間で第１の装置と直列に配置されている請求項８２に記載のバッテリ保護システム。
【請求項８４】
前記第２の装置は、前記電気負荷が前記バッテリに接続された閉状態と前記電気負荷が前記バッテリから切断された開状態とを有するリレーまたはスイッチのうちの一方である請求項８２に記載のバッテリ保護システム。
【請求項８５】
前記第１の装置はヒューズである請求項８２に記載のバッテリ保護システム。
【請求項８６】
前記第２の装置は、前記第１の装置を物理的に切断する必要なく前記電気負荷を前記バッテリから選択的に切断する請求項８２に記載のバッテリ保護システム。
【請求項８７】
前記バッテリ保護システムは、更に、検出されたイグニッションサイクル数を計数するカウンタを備える請求項８２に記載のバッテリ保護システム。
【請求項８８】
前記コントローラは、しきい値が備わっているとともに、計数されたイグニッションサイクル数を前記カウンタから取得する請求項８７に記載のバッテリ保護システム。
【請求項８９】
前記コントローラは、前記カウンタから得られたイグニッションサイクル数を前記しきい値と比較することによって、前記電気負荷を前記バッテリから切断するべきかどうかを決定する請求項８８に記載のバッテリ保護システム。
【請求項９０】
前記コントローラは、
（i）前記カウンタから得られたイグニッションサイクル数が前記しきい値に達していないときに前記電気負荷を前記バッテリに接続されたままにするとともに、
（ii）前記カウンタから得られたイグニッションサイクル数が前記しきい値に達したときに前記電気負荷を前記バッテリから切断するために、
前記第２の装置を制御する請求項８９に記載のバッテリ保護システム。
【請求項９１】
前記コントローラは、前記電気負荷をバッテリに再接続するために前記第２の装置を制御することによってリセット信号の受信に応答する請求項８２に記載のバッテリ保護システム。
【請求項９２】
前記リセット信号の受信によって、前記コントローラは動作不能となり、前記第２の装置は、イグニッションサイクルの数に関わらず前記電気負荷が前記バッテリに接続された状態のままにさせる請求項９１に記載のバッテリ保護システム。
【請求項９３】
前記方法は、更に
電気負荷およびバッテリを含む電気システム、イグニッションシステムを介して前記車両のエンジンを選択的に始動および停止させる工程と、
前記電気負荷が過大な電流を受けることを防ぐ第１の装置を介して電流を前記電気負荷に選択的に供給する工程と、
（ｃ）前記エンジンのイグニッションサイクルを検出する工程と、
（ｄ）前記検出されたイグニッションサイクル数を計数する工程と、
（ｅ）前記計数されたイグニッションサイクル数に応じて前記電気負荷を前記バッテリから選択的に切断する工程と、
を含む請求項１１に記載の方法。
【請求項９４】
前記エンジンのイグニッションサイクルを検出する工程は、
前記計数されたイグニッションサイクル数をしきい値と比較する工程と、
前記計数されたイグニッションサイクル数が前記しきい値に達したときに前記電気負荷を前記バッテリから切断する工程と、
前記計数されたイグニッションサイクル数が前記しきい値にまだ達していないときには前記電気負荷を前記バッテリに接続されたままにする工程と、
を含む請求項９３に記載の方法。
【請求項９５】
前記電気負荷を前記バッテリから切断する工程は、前記電気負荷と前記バッテリとの間に配置された第２の装置を制御する工程を含む請求項９４に記載の方法。
【請求項９６】
前記第２の装置は前記第１の装置と直列に配置されている請求項９５に記載の方法。
【請求項９７】
前記第１の装置はヒューズであり、前記第２の装置はリレーまたはスイッチのうちの一方である請求項９６に記載の方法。
【請求項９８】
前記バッテリの充電状態を決定する工程は、更に、前記イグニッションシステムによる前記エンジンの始動および停止のうちの少なくとも一方を検出するために前記イグニッションシステムを監視する工程を含む請求項９７に記載の方法。
【請求項９９】
前記方法は、更に、リセット信号を選択的に生成する工程を含み、前記リセット信号は、以前に前記バッテリから切断された負荷を前記バッテリに再接続される結果をもたらす信号である請求項９７に記載の方法。
【請求項１００】
前記リセット信号は、運転者が前記車両の運転者制御装置を指定の組合せで操作することに応じて生成される請求項９９に記載の方法。
【請求項１０１】
前記方法は、更に、
前記車両のエンジンを選択的に始動および停止させるための手段と、
電流を電気負荷に選択的に供給するための手段と、
前記エンジンのイグニッションサイクルを検出するための手段と、
前記検出されたイグニッションサイクル数を計数するための手段と、
前記計数されたイグニッションサイクル数に応じて前記電気負荷を前記バッテリから選択的に切断するための手段と、
を備える請求項２０に記載のシステム。
【請求項１０２】
車両のエンジンを始動させるために電力を選択的に供給するとともに前記車両の複数の電気負荷に電力を選択的に供給するバッテリを有する車両において、
（ａ）温度を取得する第１工程と、
（ｂ）前記バッテリの充電状態を決定する第２工程と、
（ｃ）前記取得された温度に基づき第１のしきい値を決定する第３工程と、
（ｄ）前記取得された温度に基づき第２のしきい値を決定する第４工程と、
（ｅ）前記充電状態が前記決定された第１のしきい値を下回っていれば第１の改善策をとる第５工程と、
（ｆ）前記充電状態が前記決定された第２のしきい値を下回っていれば第２の改善策をとる第６工程と、
を含み、
前記第２のしきい値は前記第１のしきい値と異なっており、前記第２の改善策は前記第１の改善策と異なることを特徴とするバッテリを保護する方法。
【請求項１０３】
前記方法は、更に、
前記車両のイグニッションスイッチの状態を監視する工程を含み、
前記イグニッションスイッチはオン状態またはオフ状態のどちらか一方にあり、
前記第３工程から前記第６工程は、は前記イグニッションスイッチが前記オフ状態にある時にだけ実行される請求項１０２に記載の方法。
【請求項１０４】
前記イグニッションスイッチが前記オン状態にある場合、前記方法は、
前記第３工程から前記第６工程までを省略し、
前記取得された温度に基づき第３のしきい値を決定する工程と、
前記充電状態が前記決定された第３のしきい値を下回っていれば第３の改善策をとる工程と、
を含み、
前記第３のしきい値は前記第１のしきい値および前記第２のしきい値と異なっており、前記第３の改善策は前記第１改善策および前記第２の改善策と異なる請求項１０３に記載の方法。
【請求項１０５】
前記第１工程は、
前記バッテリの温度、前記車両の前記エンジンの温度および周囲温度のうちの少なくとも１つを測定する工程を含む請求項１０４に記載の方法。
【請求項１０６】
前記第１の改善策は、第１の電気負荷を前記バッテリから電気的に切断することを含む請求項１０５に記載の方法。
【請求項１０７】
前記第２の改善策は、第２の電気負荷を前記バッテリから電気的に切断することを含む前記第２の電気負荷は前記第１の電気負荷と異なる請求項１０６に記載の方法。
【請求項１０８】
前記第３の改善策は、前記バッテリの前記充電状態に関する人間が知覚可能な警告表示を出力することを含む請求項１０７に記載の方法。
【請求項１０９】
前記第１工程で得られた温度と同一の温度について、前記決定された第２のしきい値は前記決定された第１のしきい値よりも低い請求項１０８に記載の方法。
【請求項１１０】
前記第１工程で得られた温度と同一の温度について、前記決定された第３のしきい値は、前記決定された第１のしきい値と前記決定された第２のしきい値との間にある請求項１０９に記載の方法。
【請求項１１１】
車両のエンジンを始動させるために電力を選択的に供給するとともに前記車両の複数の電気負荷に電力を選択的に供給するバッテリを有する車両において、
温度を取得するための温度検知手段と、
前記バッテリの充電状態を決定するためのバッテリ検知手段と、
前記温度検知手段によって取得された温度に基づき第１のしきい値と、前記温度検知手段によって取得された温度に基づき第２のしきい値と、を決定するためのしきい値決定手段と、
前記充電状態が前記決定された第１のしきい値を下回っていれば第１の改善策をとり、前記充電状態が前記決定された第２のしきい値を下回っていれば第２の改善策をとるための改善策手段と、
を含み、
前記第２のしきい値は前記第１のしきい値と異なり、前記第２の改善策は前記第１の改善策と異なることを特徴とするバッテリ保護システム。
【請求項１１２】
前記バッテリ保護システムは、更に、
前記車両のイグニッションスイッチの状態を監視するための監視手段を備えており、
前記イグニッションスイッチはオン状態またはオフ状態のどちらか一方にあり、
前記第１の改善策および前記第２の改善策は、前記イグニッションスイッチが前記オフ状態にある時にだけ、前記改善策手段によってとられる請求項１１１に記載のバッテリ保護システム。
【請求項１１３】
前記イグニッションスイッチが前記オン状態にある場合、前記しきい値決定手段は、前記温度検知手段によって取得された温度に基づき第３のしきい値を決定し、前記第３のしきい値は、前記第１のしきい値および前記第２のしきい値と異なっており、前記改善策手段は、前記充電状態が前記決定された第３のしきい値を下回っていれば前記第３の改善策をとり、前記第３の改善策は、前記第１の改善策および前記第２の改善策と異なる請求項１１２に記載のバッテリ保護システム。
【請求項１１４】
前記温度検知手段は、前記バッテリの温度、前記車両の前記エンジンの温度および周囲温度のうちの少なくとも１つを測定する請求項１１３に記載のバッテリ保護システム。
【請求項１１５】
前記第１の改善策は、第１の電気負荷を前記バッテリから電気的に切断することを含む請求項１１４に記載のバッテリ保護システム。
【請求項１１６】
前記第２の改善策は、第２の電気負荷を前記バッテリから電気的に切断することを含み、前記第２の電気負荷は前記第１の電気負荷と異なる請求項１１５に記載のバッテリ保護システム。
【請求項１１７】
前記バッテリ保護システムは、更に、出力装置をさらに備えており、前記第３の改善策は、前記バッテリの前記充電状態に関する人間が知覚可能な警告表示を前記出力装置で出力することを含む請求項１１６に記載のバッテリ保護システム。
【請求項１１８】
前記温度検知手段によって得られた温度と同一の温度について、前記決定された第２のしきい値は前記決定された第１のしきい値よりも低い請求項１１７に記載のバッテリ保護システム。
【請求項１１９】
前記温度検知手段によって得られた温度と同一の温度について、前記決定された第３のしきい値は、前記決定された第１のしきい値と前記決定された第２のしきい値との間にある請求項１１８に記載のバッテリ保護システム。
【請求項１２０】
車両のエンジンを始動させるために電力を選択的に供給するとともに前記車両の複数の電気負荷に電力を選択的に供給するバッテリを有する車両において、
前記バッテリの温度、前記車両の前記エンジンの温度および周囲温度のうちの少なくとも１つを測定する第１のセンサと、
前記バッテリの充電状態を検出する第２のセンサと、
コントローラと、
を備えており、
前記コントローラは、
（i）前記第１のセンサからの測定値に基づき複数の異なるしきい値を決定し、
（ii）前記第２のセンサによって検出された前記充電状態を前記複数のしきい値と比較し、
（iii）前記検出された充電状態を前記複数の異なるしきい値と比較したことに応じて、複数の異なる改善策を選択的に取り始めることを特徴とするバッテリ保護システム。
【請求項１２１】
前記バッテリ保護システムは、更に、
前記バッテリと前記複数の電気負荷のうちの少なくとも１つとの間に配置された少なくとも１つのリレーを含み、
前記複数の異なる改善策のうちの少なくとも１つの改善策は、前記バッテリから前記複数の電気負荷のうちの少なくとも１つの電気負荷への電力を選択的に遮断するために少なくとも１つのリレーを制御することを含む請求項１２０に記載のバッテリ保護システム。
【請求項１２２】
電気システムを有する車両において、前記電気システムは、前記電気システムから電気的な接地部への接続を付与する接地回路と、前記車両のエンジンによって駆動される発電機と、を備えており、前記発電機は、前記車両の電気負荷に電力を選択的に供給するとともに前記車両のバッテリを選択的に充電するように構成されており、前記接地回路における開回路または高抵抗故障のうちの少なくとも一方を検出するための故障検出システムが提供されており、前記故障検出システムは、
指定された試験期間中、前記発電機による前記バッテリの充電の制限若しくは中止又は増大若しくは開始の少なくとも１つを行うように前記発電機の電圧出力を制御するコントローラと、
前記指定された試験期間中の前記バッテリからの電流の放電又は前記指定された試験期間中の前記バッテリへの充電電流のうちの少なくとも１つを決定するための決定手段と、
を備えており、
前記指定された試験期間中の前記バッテリからの前記決定された電流の放電又は前記指定された試験期間中の前記バッテリへの前記決定された充電電流が所与のしきい値を下回っていれば、開回路または高抵抗故障のうちの少なくとも一方が前記接地回路において検出されたとみなされることを特徴とする故障検出システム。
【請求項１２３】
前記発電機は、高電圧出力モードおよび低電圧出力モードを含む２つのモードのうちの一方において動作可能である請求項１２２に記載の故障検出システム。
【請求項１２４】
前記コントローラは、前記指定された試験期間中に前記低電圧出力モードで動作するように前記発電機に命令する制御信号を前記発電機に供給する請求項１２３に記載の故障検出システム。
【請求項１２５】
前記高電圧出力モードで動作する際の前記発電機の出力電圧はおよそ１４．５ボルトである請求項１２３に記載の故障検出システム。
【請求項１２６】
前記低電圧出力モードで動作する際の前記発電機の出力電圧はおよそ１２．５ボルトである請求項１２３に記載の故障検出システム。
【請求項１２７】
前記発電機は、前記コントローラによって命令されるように任意の電圧を出力することができるリニア交流発電機である請求項１２３に記載の故障検出システム。
【請求項１２８】
前記決定手段は、前記バッテリから流出する電流または前記バッテリに流入する電流のうちの少なくとも一方を測定するセンサを含む請求項１２２に記載の故障検出システム。
【請求項１２９】
前記決定手段は、前記発電機からの出力電流および前記車両の前記電気負荷への電流を検知することによって前記バッテリ電流を間接的に測定する請求項１２２に記載の故障検出システム。
【請求項１３０】
前記決定手段は、前記発電機の動作を特徴づける動作データおよび前記車両の前記電気負荷の動作状態の知識に基づきバッテリ電流を推定する請求項１２２に記載の故障検出システム。
【請求項１３１】
前記接地回路は前記バッテリの負端子を前記センサを介して前記電気的な接地部に接続する電気導体を含む請求項１２８に記載の故障検出システム。
【請求項１３２】
電気システムを有する車両において、前記電気システムは、前記電気システムから電気的な接地部へ接続を付与する接地回路と、前記車両のエンジンによって駆動される発電機と、を備えており、前記発電機は、前記車両の電気負荷に電力を選択的に供給するとともに前記車両のバッテリを選択的に充電するように構成されており、前記接地回路における開回路故障または高抵抗故障のうちの少なくとも一方を検出するための方法であって、前記方法は、
（ａ）指定の試験期間中、前記発電機による前記バッテリの充電の制限若しくは中止又は増大若しくは開始の少なくとも１つを行うように前記発電機の電圧出力を制御する第１工程と、
（ｂ）前記指定された試験期間中の前記バッテリからの電流の放電または前記指定された試験期間中の前記バッテリへの充電電流のうちの少なくとも一方を決定する第２工程と、
を含み、
前記決定された電流の放電または充電電流が所与のしきい値を下回っていれば、開回路または高抵抗故障のうちの少なくとも一方が前記接地回路において検出されたとみなされることを特徴とする方法。
【請求項１３３】
前記発電機は高電圧出力モードおよび低電圧出力モードを含む２つのモードのうちの一方において動作可能である請求項１３２に記載の方法。
【請求項１３４】
前記第１工程は、前記指定された試験期間中に前記低電圧出力モードで動作するように命令する制御信号を前記発電機に供給することを含む請求項１３３に記載の方法。
【請求項１３５】
前記高電圧出力モードで動作する際の前記発電機の出力電圧はおよそ１４．５ボルトである請求項１３３に記載の方法。
【請求項１３６】
前記低電圧出力モードで動作する際の前記発電機の出力電圧はおよそ１２．５ボルトである請求項１３３に記載の方法。
【請求項１３７】
前記発電機はコントローラによって命令されるように任意の電圧を出力することができるリニア交流発電機である請求項１３３に記載の方法。
【請求項１３８】
前記第２工程は、前記バッテリからの放電電流または前記バッテリへの充電電流のうちの少なくとも一方を直接測定することを含む請求項１３２に記載の方法。
【請求項１３９】
前記第２工程は、前記発電機からの出力電流および前記車両の前記電気負荷への電流を検知することによってバッテリ電流を間接的に測定することを含む請求項１３２に記載の方法。
【請求項１４０】
前記第２工程は、前記発電機の動作を特徴づける動作データおよび前記車両の前記電気負荷の動作状態の知識に基づきバッテリ電流を推定することを含む請求項１３２に記載の方法。
【請求項１４１】
前記接地回路は、前記バッテリの負端子を前記電気的な接地部に接続する電気導体を含む請求項１３２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に車両のためのバッテリ制御システムおよび方法に関連し、詳細にはエンジン（例えば内燃機関）を有する車両のためのバッテリ制御システムおよび方法に関する。特定の関連システムの電源のための制御システムもまたここで検討する。
【背景技術】
【０００２】
新しい車両モデルは、ますます数が増え続ける電動式の機能および装置に対する消費者要求に対応し続けている。これらの機能および装置は車両のバッテリに付加的な負担を加え、それゆえバッテリを維持するためにより多くの配慮が必要とされる。そのような機能および装置の事例は、座席やミラーといった電動調整可能な装置の選好位置のためのメモリおよび、選局プリセットを有するラジオといった他の電動装置のためのメモリである。さらに他の事例は、時計、ユーザ指定ナビゲーション情報等を含む。車両のバッテリに負担をかける前述の事例の機能および装置は通常、運転者が手動で車両のバッテリから分離できない形式のものである。これらに加えて、車両の電気構成要素および装置は、それらの使用をもはや望まない場合かつ／または車両から人が離れた時でも不注意に作動状態のままにされることがある。明らかに、これは車両のバッテリにストレスをさらに加え得る。
【０００３】
バッテリが（例えばあまりに多くの装置および機能に給電することによって、かつ／または再充電されることなく不注意に長時間にわたり装置に給電することによって）過度に放電した場合、バッテリは、例えば、そのように装備されていたとして車両の内燃機関を始動させるために必要とされ得るような十分な充電量をもはや保持していないかもしれない。さらに、バッテリが老化するにつれて、それはそうした過放電を受けやすくなり得る。車両バッテリが経時的に、そして充電・放電の繰り返しサイクルとともに劣化することは知られている通りである。従って、バッテリの負荷を監視し、そのような負荷を特定の動作条件の下で選択的に電気的に接続および／または切断することによって健全なバッテリ状態を維持することが望ましい。
【０００４】
バッテリの全体的ヘルス（health）を良好な状態に維持するために、かつ／または車両のエンジンを始動させるためにバッテリに十分な充電量を保持するために、車両のバッテリを過放電から保護することが一般に有利である。しかし、十分に理解され得る通り、車両のバッテリに負担をかける上例の電子機能および／または装置の一部は通常、運転者または他の車両乗員が手動で車両のバッテリから分離できない形式のものである。さらに、車両の電気構成要素および／または装置は、それらの使用をもはや望まない場合かつ／または車両から人が離れた時でも不注意に作動状態のままにされることがある。明らかに、これは車両のバッテリにストレスをさらに加え得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、上述の課題その他を克服する、車両バッテリを過放電から保護するための新しい改善されたシステムおよび／または方法を開示する。
【０００６】
一般的に、より多くの電子機能および／または装置を車両に提供することが時流であり、それは一般に車両のバッテリおよび／または電気システムに付加的な負担をもたらす。さらに、車両の安全な全体操作、運転および／または他の類似の使用にとってますます重要な機能および／またはシステム（例えば電気ブレーキ、電気ステアリング等を含む）の動作を制御、給電および／または補助するためにバッテリおよび／または電気システムを付加的に利用する自動車および／または他のモータビークルが開発されており、または現に開発されつつある。従って、バッテリおよび／または電気システムを監視してそれらが正しく機能するのを保証することに有意義な配慮を払うことは、よりいっそう賢明になっている。
【０００７】
従って、車両の電気システムの接地回路における開回路故障を検出するための新しい改善されたシステムおよび／または方法を開示する。
【０００８】
一般に、車両の電気システムは、エンジンが稼動している時に電力を生産するためにエンジンによって駆動される交流発電機（ＡＣＧ）または他の類似装置も含む。ＡＣＧはまたオルタネータとしても一般に知られており、より一般的な場合、電力生産装置は単に発電機であるかもしれない。しかし便宜上、用語ＡＣＧを本明細書において一般に使用する。それにもかかわらず、ここで使用される限り、その用語および／または装置（すなわちＡＣＧ、オルタネータまたは発電機）のいずれも、特定の用途に妥当であると考えられる他のあらゆる用語または装置で適切に代用され得る。
【０００９】
一般に、ＡＣＧは前述の負荷に電力を選択的に供給するか、かつ／またはバッテリを充電するように構成されている。ＡＣＧによって生産および／または出力される電力の量は一般に、ＡＣＧが駆動されるその回転速度に、従ってＡＣＧを駆動しているエンジンの回転速度に依存する。すなわち、エンジンが相対的に低いｒｐｍ（毎分回転数）で稼動している時、ＡＣＧの出力は相応に低く、エンジンが相対的に高いｒｐｍで稼動している時、ＡＣＧの出力は相応に高い。
【００１０】
十分に理解され得る通り、車両エンジンが空転している間、種々の異なる電気負荷の動作の変化は、バッテリのＳＯＣ（state of charge）に影響を及ぼし得る。例えば、電気負荷による電力使用の増加は、バッテリのＳＯＣの望ましくない低減をもたらす傾向があり得る。従って、そのような場合、ＡＣＧからより多くの電力出力を生成するためにエンジンのアイドル速度を増大させそれによって負荷からの増大した需要を補償するか、かつ／または所要のＳＯＣ回復を促進するためにバッテリの充電に適切に備えることが一般に有利である。あるいはまた、バッテリＳＯＣが十分に高い場合、ＡＣＧから付加的な電力出力を得ることは問題なく、そして低いエンジンアイドル速度は燃料を節約する傾向があるので、エンジンのアイドル速度を相対的に低く維持することが一般に望ましい。
【００１１】
従って、少なくとも前述の理由で、エンジンアイドル速度を上下に調整しそれによってＡＣＧ電力出力を管理または別様に制御して種々の異なる電気負荷の動作の変化を補償するか、かつ／または所要のバッテリＳＯＣを維持することが一般に有利である。しかし、特定のエンジンアイドル速度では、望ましくないノイズまたは振動が、例えば共振または他の原因のために車両のエンジン、排気系または他の場所で発生または別様に生じることがあり得る。相当に大きければ、そのようなノイズまたは振動は車両の運転者および／または乗客に運転体験を不満および／または不快にさせ得る。そのうえ、特定のアイドル速度では、排出抑制は最適状態に及ばないかもしれず、かつ／またはドライブライン（すなわちトランスミッション）トルクおよび／または損失が増大し得る。
【００１２】
従って、例えば、ノイズおよび／または振動の望ましくない発生、望ましくないドライブラインおよび／またはトランスミッショントルクおよび／または損失、および／または望ましくない排出抑制に関係すると識別された選定のエンジンアイドル速度を回避しながら、バッテリの検出されたＳＯＣに応答してエンジンアイドル速度を制御することによって、上述の課題その他を克服する、新しい改善されたシステムおよび／または方法を開示する。
【００１３】
当業において既知の通り、車両製造プロセス中、車両の種々の電気構成要素またはシステムを試験することが一般に望ましい。従って、車両バッテリはしばしば、そうした試験が行われる間、選定の回路および／または電気負荷と有効に接続される。しかし、製造後（例えば、出荷および／または保管中）にバッテリを望ましくない充電量の流出または損失から保護するために、バッテリと分離するべき負荷または回路との間に一般に配置された対応するヒューズを手作業で取り外すか、または物理的に切断することによって選定の回路または負荷をバッテリから切断することが、一般に前述の試験の完了後の実務となっている。この手法は、一般に効果的であるが、製造プロセスに関して時間を浪費し労働集約的となり得る。さらに、ヒューズをその適正な場所から物理的に取り去ることは、ヒューズをなくしたり置き忘れたりし得る危険を一般に増大させる。
【００１４】
そのうえ、前述の手法は一般に顧客への車両の引き渡しの前にヒューズの再設置を必要とする。バッテリ保護を最大限にするために、ヒューズは顧客が車両の引き渡しを受ける直前に再設置されることが一般に好ましい。このようにしてバッテリは、例えば、車両が販売業者の用地で在庫となっている間、別種の電流引き出し負荷から分離されたままである。従って、販売業者は適時にヒューズを再設置することに一般に責任がある。それでもやはり、販売業者の遵守は守られるのが難しいことがある。例えば、販売業者は各自が車両を受け入れた時点で、またはほぼその頃にヒューズを再設置するかもしれず、それによって車両が各自の用地に留まっている間バッテリ充電量を流出または減少させ得る。あるいはまた、販売業者は車両が顧客に引き渡される前にヒューズを再設置するのを忘れるかもしれない。いずれにせよ、顧客の不満が生じ得る。
【００１５】
従って、製造プロセスに関して所要の試験を完了した後に１つ以上の電流引き出し負荷を車両バッテリから自動的に分離することによって上述の課題その他を克服する、新しい改善された方法および／またはシステムを開示する。
【００１６】
自動車において一般に使用される形式の従来の発電機またはＡＣＧは通常、例えば負荷の動作状態および／または発電機またはＡＣＧからの電力の需要に応じて、２つの電圧出力モードの一方において選択的に動作するか、かつ／またはそれらの間でサイクルすることが自由にできる。例えば、第１のまたはＨＩ出力電圧モードにおいて、発電機またはＡＣＧの出力電圧は一般に約１４．５ボルト（Ｖ）であり、そして第２のまたはＬＯ出力電圧モードにおいて、発電機またはＡＣＧの出力電圧は一般に約１２．５Ｖである。従って、電力需要が相対的に高いかまたは大きい場合、発電機またはＡＣＧは一般にＨＩ出力電圧モードで動作し、そして電力需要が相対的に低いかまたは小さい場合、発電機またはＡＣＧは通常ＬＯ出力電圧モードで動作する。従来の自動車用途において、発電機またはＡＣＧは一般に、発電機またはＡＣＧに要求された電力が例えば種々の負荷の動作状態の変化のために変化した時に、２つのモード間で選択的にサイクルすることが自由にできる。
【００１７】
いずれにしても、一般には許容できるが、ＡＣＧまたは発電機の前述の従来の動作はやはり、あらゆる状況において所要のＳＯＣでバッテリの適切な維持をもたらすことができない。例えば、ＨＩ電圧出力モードでのＡＣＧまたは発電機の連続運転は、バッテリの過充電および／または車両の燃料の不効率な使用、すなわち燃料の無駄をもたらし得る。逆に、ＬＯ電圧出力モードでのＡＣＧまたは発電機の連続運転は、バッテリのＳＯＣを所要のレベル以上に効果的に維持するために不十分な電力生産をもたらし得る。
【００１８】
従って、ＡＣＧまたは発電機の出力電圧を適切に制御することによって上述の課題その他を克服する、新しい改善されたシステムおよび／または方法を開示する。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
１態様によれば、車両のためのバッテリ制御システムが提供される。より詳しくは、この態様によれば、バッテリ制御システムは車両において電力を供給するためのバッテリを含む。コントローラが、バッテリの状態を表すバッテリ信号、車両のイグニッションキーの状態を表すイグニッションキー信号および車両の内燃機関の状態を表すエンジン信号を受信する。少なくとも１つの負荷が、バッテリ信号、イグニッションキー信号およびエンジン信号のうちの少なくとも１つに応答してコントローラによってバッテリと選択的に接続される。インタフェースが、バッテリおよび少なくとも１つの負荷とバッテリとの間の接続状態のうちの少なくとも１つに関する情報を提供する。
【００２０】
別の態様によれば、車両の複数の負荷に電力を供給する車両のバッテリのためのバッテリ制御方法が提供される。より詳しくは、この態様によれば、バッテリの状態を表すバッテリ信号が受信される。また、車両のイグニッションキーの状態を表すイグニッションキー信号も、車両の内燃機関の状態を表すエンジン信号とともに受信される。車両の複数の負荷は、バッテリ信号、イグニッションキー信号およびエンジン信号のうちの少なくとも１つに基づきバッテリと選択的に電気的に接続される。バッテリおよび複数の負荷の少なくとも１つとバッテリとの間の接続状態のうちの少なくとも１つに関する情報が提供される。
【００２１】
また別の態様によれば、車両のバッテリのための制御システムが提供される。より詳しくは、この態様によれば、制御システムは車両において電力を供給するためのバッテリを含む。コントローラが、車両におけるバッテリの状態を表すバッテリ信号、車両のイグニッションキーの状態を表すイグニッションキー信号およびエンジンの状態を表すエンジン信号を受信する。複数の負荷がバッテリ信号、イグニッションキー信号およびエンジン信号に応答してコントローラによってバッテリから選択的に電気的に切断される。コントローラは、イグニッションキーがＯＮ位置にないことをイグニッションキー信号が指示した時、およびバッテリの状態がしきい値Ａ１を下回っていることをバッテリ信号が指示した時に、複数の負荷のうちの負荷Ａ１を電気的に切断する。コントローラは、イグニッションキーがＯＮ位置にないことをイグニッションキー信号が指示した時、およびバッテリの状態がしきい値Ａ１＋Ｎを下回っていることをバッテリ信号が指示した時に、複数の負荷のうちの負荷Ａ１＋Ｎをバッテリから電気的に切断する。しきい値Ａ１＋Ｎはしきい値Ａ１よりも低い。インタフェースは、負荷Ａ１がバッテリから電気的に切断された時にメッセージＡ１を提示し、負荷Ａ１＋Ｎがバッテリから電気的に切断された時にメッセージＡ１＋Ｎを提示する。
【００２２】
また別の態様によれば、車両のエンジンを始動させるために電力を選択的に供給し車両の複数の電気負荷に電力を選択的に供給するバッテリを有する車両において、バッテリを保護する方法が提供される。方法は、温度を取得することと；バッテリの充電状態（ＳＯＣ）を決定することと；取得された温度に基づき第１のしきい値を決定することと；取得された温度に基づき第２のしきい値を決定することと、第２のしきい値は第１のしきい値と異なっており；ＳＯＣが第１の決定されたしきい値を下回っていれば第１の改善策をとることと；そしてＳＯＣが第２の決定されたしきい値を下回っていれば第２の改善策をとることとを含み、第２の改善策は第１の改善策と異なる。
【００２３】
また別の態様によれば、車両のエンジンを始動させるために電力を選択的に供給し車両の複数の電気負荷に電力を選択的に供給するバッテリを有する車両において、バッテリを保護するためのシステムが提供される。バッテリ保護システムは、温度を取得するための温度検知手段と；バッテリの充電状態（ＳＯＣ）を決定するためのバッテリ検知手段と；温度検知手段によって取得された温度に基づき第１のしきい値および温度検知手段によって取得された温度に基づき第２のしきい値を決定するためのしきい値決定手段と、第２のしきい値は第１のしきい値と異なっており；ＳＯＣが第１の決定されたしきい値を下回っていれば第１の改善策をとり、ＳＯＣが第２の決定されたしきい値を下回っていれば第２の改善策をとるための改善策手段とを含み、第２の改善策は第１の改善策と異なる。
【００２４】
さらに別の態様によれば、車両のエンジンを始動させるために電力を選択的に供給し車両の複数の電気負荷に電力を選択的に供給するバッテリを有する車両において、バッテリ保護システムが提供される。バッテリ保護システムは、バッテリの温度、車両のエンジンの温度および周囲温度のうちの少なくとも１つを測定する第１のセンサと；バッテリの充電状態（ＳＯＣ）を検出する第２のセンサと；そして（i）第１のセンサの測定値に基づき複数の異なるしきい値を決定し；（ii）第２のセンサによって検出されたＳＯＣを複数のしきい値と比較し；（iii）検出されたＳＯＣを複数の異なるしきい値と比較することに応答して複数の異なる改善策を選択的にトリガする、コントローラとを含む。
【００２５】
また別の態様によれば、電気システムから電気的接地への有効な接続を付与する接地回路および、車両のエンジンによって駆動される発電機を含む電気システムを有する車両において、発電機は車両の電気負荷に電力を選択的に供給し車両のバッテリを選択的に充電するように構成されており、接地回路における開回路または高抵抗故障を検出するための故障検出システムが提供される。故障検出システムは、指定の試験期間中、発電機によるバッテリの充電を制限または中止するか、または充電を増大または開始するうちの少なくとも１つを行うように発電機の電圧出力を制御するコントローラと；試験期間中のバッテリからの電流放電またはバッテリへの充電電流を決定するための決定手段とを含み、決定された電流放電または充電電流が所与のしきい値を下回っていれば、開回路または高抵抗故障が接地回路において検出されたとみなされる。
【００２６】
別の態様によれば、電気システムから電気的接地への有効な接続を付与する接地回路および、車両のエンジンによって駆動される発電機を含む電気システムを有する車両において、発電機は車両の電気負荷に電力を選択的に供給し車両のバッテリを選択的に充電するように構成されており、接地回路における開回路または高抵抗故障を検出する方法が提供される。方法は、指定の試験期間中、発電機によるバッテリの充電を制限または中止するか、または充電を増大または開始するうちの少なくとも１つを行うように発電機の電圧出力を制御することと；試験期間中のバッテリからの電流放電またはバッテリへの充電電流を決定することとを含み、決定された電流放電または充電電流が所与のしきい値を下回っていれば、開回路故障が接地回路において検出されたとみなされる。
【００２７】
また別の態様によれば、車両の電気負荷に電力を選択的に供給し車両のバッテリを選択的に充電するように構成された発電機を駆動するエンジンを有する車両において、エンジンアイドル制御システムが提供される。エンジンアイドル制御システムは、バッテリの充電状態（ＳＯＣ）を検出するセンサと；センサによって検出されたＳＯＣに応答してエンジンのアイドル速度を制御するコントローラとを含み、コントローラは、車両における不要なノイズ；車両における不要な振動；望ましくない排出抑制；または望ましくないドライブライントルクのうちの少なくとも１つの原因として識別された少なくとも１つの特定のエンジンアイドル速度をスキップするように装備されている。
【００２８】
また別の態様によれば、車両の電気負荷に電力を選択的に供給し車両のバッテリを選択的に充電するように構成された発電機を駆動するエンジンを有する車両において、エンジンアイドル制御システムが提供される。エンジンアイドル制御システムは、バッテリの充電状態（ＳＯＣ）を検出するための検知手段と；検知手段によって検出されたＳＯＣに応答してエンジンのアイドル速度を制御するための制御手段とを含み、制御手段は、車両における不要なノイズ；車両における不要な振動；望ましくない排出抑制；または望ましくないドライブライントルクのうちの少なくとも１つの原因として識別された少なくとも１つの特定のエンジンアイドル速度をスキップするように装備されている。
【００２９】
さらに別の態様によれば、車両の電気負荷に電力を選択的に供給し車両のバッテリを選択的に充電するように構成された発電機を駆動するエンジンを有する車両において、エンジンのアイドル速度を制御するための方法が提供される。方法は、車両における不要なノイズ、車両における不要な振動、望ましくない排出抑制、または望ましくないドライブライントルクのうちの少なくとも１つの原因であるエンジンアイドル速度を識別することと；バッテリの充電状態（ＳＯＣ）を決定することと；バッテリの決定されたＳＯＣに応答してエンジンのアイドル速度を調整することとを含み、エンジンのアイドル速度の前記調整は、識別されたエンジンアイドル速度が回避されるように実行される。
【００３０】
さらに別の態様によれば、車両のエンジンを選択的に始動および停止させるためのイグニッションシステムと、電気負荷および、前記負荷が過大な電流を受電することから保護する第１の装置を介して前記負荷に電流を選択的に供給するバッテリを含む電気システムとを有する車両においてバッテリ保護システムが提供される。バッテリ保護システムは、負荷をバッテリと選択的に接続および切断する第２の装置と；検出されたイグニッションサイクル数に応答して前記第２の装置を制御するコントローラとを含む。
【００３１】
また別の態様によれば、車両のエンジンを選択的に始動および停止させるためのイグニッションシステムと、電気負荷および、前記負荷が過大な電流を受電することから保護する第１の装置を介して前記負荷に電流を選択的に供給するバッテリを含む電気システムとを有する車両においてバッテリを保護する方法が提供される。方法は、エンジンのイグニッションサイクルを検出することと；検出されたイグニッションサイクル数を計数することと；計数されたイグニッションサイクル数に応答して負荷をバッテリから選択的に切断することとを含む。
【００３２】
さらに別の態様によれば、車両のエンジンを選択的に始動および停止させるためのイグニッションシステムと、電気負荷および、前記負荷に電流を選択的に供給するバッテリを含む電気システムとを有する車両においてバッテリ保護システムが提供される。バッテリ保護システムは、エンジンのイグニッションサイクルを検出するための手段と；検出されたイグニッションサイクル数を計数するための手段と；計数されたイグニッションサイクル数に応答して負荷をバッテリから選択的に切断するための手段とを含む。
【００３３】
さらに別の態様によれば、車両の電気負荷に電力を選択的に供給し車両のバッテリを選択的に充電するように構成された発電機を駆動するエンジンを有する車両において発電機制御システムが提供される。発電機制御システムは、バッテリの充電状態（ＳＯＣ）を検出するセンサと；センサによって検出されたＳＯＣに応答して発電機の電圧出力モードを制御するコントローラとを含む。
【００３４】
また別の態様によれば、車両の電気負荷に電力を選択的に供給し車両のバッテリを選択的に充電するように構成された発電機を駆動するエンジンを有する車両において発電機の電圧出力モードを制御するための方法が提供される。方法は、バッテリの充電状態（ＳＯＣ）を決定することと；ＳＯＣに応答して発電機の電圧出力モードを制御することとを含む。
【００３５】
さらに別の態様によれば、車両の電気負荷に電力を選択的に供給し車両のバッテリを選択的に充電するように構成された発電機を駆動するエンジンを有する車両において発電機の電圧出力モードを制御するためのシステムが提供される。システムは、バッテリの充電状態（ＳＯＣ）を決定するための手段と；ＳＯＣに応答して発電機の電圧出力モードを制御するための手段とを含む。
【００３６】
別の態様によれば、システムは、車両内の電力システムのための発電機制御を提供する。システムは、バッテリと、バッテリを充電する電力を出力する発電機とを含む。センサが充電状態（ＳＯＣ）値、ヘルス値、電圧、電流、温度およびバッテリの充電電圧を検知する。コントローラが、センサによって検出された充電状態（ＳＯＣ）値、ヘルス値、電圧、電流、温度およびバッテリの充電電圧のうちの少なくとも１つに応答して発電機の電圧出力モードを制御し、電圧出力モードはバッテリのＳＯＣおよび温度に応答している。
【００３７】
また別の態様によれば、方法は、車両の電気負荷に電力を選択的に供給し車両のバッテリを選択的に充電するように構成された発電機を駆動するエンジンを有する車両において発電機の電圧出力モードを制御する。充電状態（ＳＯＣ）値、ヘルス値、電圧、電流、温度およびバッテリの充電電圧が決定される。発電機の電圧出力モードは、センサによって検出された充電状態（ＳＯＣ）値、ヘルス値、電圧、電流、温度およびバッテリの充電電圧のうちの少なくとも１つに応答して制御され、電圧出力モードはバッテリのＳＯＣおよび温度に応答している。
【００３８】
さらに別の態様によれば、発電機の電圧出力モードを制御するためのシステムが、車両の電気負荷に電力を選択的に供給し車両のバッテリを選択的に充電するように構成された発電機を駆動するエンジンを有する車両において使用される。充電状態（ＳＯＣ）値、ヘルス値、電圧、電流、温度およびバッテリの充電電圧を検出するために手段が使用される。センサによって検出された充電状態（ＳＯＣ）値、ヘルス値、電圧、電流、温度およびバッテリの充電電圧のうちの少なくとも１つに応答して発電機の電圧出力モードを制御するために手段が使用され、電圧出力モードはバッテリのＳＯＣに線形応答している。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】車両のためのバッテリ制御システムの概略図である。
【図２】車両の複数の負荷に電力を供給する車両のバッテリのためのバッテリ制御方法を例示しているブロック図である。
【図３】車両のバッテリのためのバッテリ制御方法を例示している別のブロック図である。
【図４】車両のバッテリのためのバッテリ制御方法を例示しているさらに別のブロック図である。
【図５ａ】車両のバッテリの状態および／またはバッテリの１つ以上の負荷とバッテリ自体との間の接続状態を指示するために車両運転者に提示され得る種々の通知またはメッセージを例示している。
【図５ｂ】車両のバッテリの状態および／またはバッテリの１つ以上の負荷とバッテリ自体との間の接続状態を指示するために車両運転者に提示され得る種々の通知またはメッセージを例示している。
【図５ｃ】車両のバッテリの状態および／またはバッテリの１つ以上の負荷とバッテリ自体との間の接続状態を指示するために車両運転者に提示され得る種々の通知またはメッセージを例示している。
【図６】車両のバッテリの種々の負荷の優先順位を示す例示的な図である。
【図７】本開示の内容の態様の実施に適格な車両の例示的なバッテリ保護システムを示す概略図である。
【図８】本開示の内容の態様に従ったバッテリを過放電から保護するための例示的プロセスを示すフローチャートである。
【図９】本開示の内容の態様の実施に適格な車両の例示的な電気システムを示す概略図である。
【図１０】本開示の内容の態様に従った車両の電気システムにおける開回路および／または高抵抗故障を検出するための例示的プロセスを示すフローチャートである。
【図１１】本開示の内容の態様に従った車両の電気システムにおける開回路および／または高抵抗故障を検出するための別の例示的プロセスを示すフローチャートである。
【図１２】本開示の内容の態様の実施に適格な車両の例示的なエンジンアイドル速度制御システムを示す概略図である。
【図１３】本開示の内容の態様に従ったバッテリＳＯＣの関数としてのエンジンアイドル速度の例示的なプロットを示すグラフである。
【図１４】本開示の内容の態様の実施に適格な車両の例示的な電気システムを示す概略図である。
【図１５】本開示の内容の態様に従った電気負荷を車両バッテリから自動的に分離するための例示的プロセスを示すフローチャートである。
【図１６】電気負荷を車両バッテリと選択的に再接続するか、および／または自動負荷分離機能を使用不可にするための例示的プロセスを示すフローチャートである。
【図１７】本開示の内容の態様の実施に適格な車両の例示的な発電機出力電圧制御システムを示す概略図である。
【図１８】本開示の内容の態様に従った発電機の出力電圧を制御するための例示的プロセスを示すフローチャートである。
【図１９】本開示の内容の態様に従った発電機の出力電圧を例示するチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
１つ以上の例示的実施形態を例示する目的である図面にここで言及すれば、図１は車両のためのバッテリ制御システム１０を示す。例示された実施形態において、バッテリ制御システム１０は車両において電力を供給するためのバッテリ１２を含む。バッテリ１２は、エンジン１４（例えば内燃機関）を有する車両に給電するために使用される、１２Ｖバッテリといった従来のバッテリとすることができる。制御システム１０はさらに、バッテリ１２によって給電され、かつ／またはそれとリンクされたコントローラ１６を含み得る。ここで使用される限り、「リンク」または「リンクされている」は、有線または無線に関わらず、リンクされた構成要素が通信する（例えば、１つの構成要素から別のものへ信号を送信する）のを可能にする、システム１０の構成要素間のあらゆる有効な接続を包含するために幅広く使用される。図１のコントローラ１６は中央コントローラとして図式的に示されているが、コントローラ１６はシステム１０全体またはシステム１０が配設された車両全体に分散させることもできることは当業者には十分に理解されるべきである。
【００４１】
当業者には既知であり理解されている通り、コントローラ１６は、ＣＰＵ、ＣＰＵによって実行される種々の操作プログラムまたはモジュールを記憶するためのＲＯＭ、ＣＰＵによる計算の結果等を記憶するためのＲＡＭおよび、図１にはそれらのいずれも図示されていないが任意の数の入出力インタフェースよりなるマイクロコンピュータによって実現され得る。システム１０の動作を協調させることに加えて、コントローラ１６は、集中型または分散型に関わらず、将来の診断調査のために（例えば、コントローラ１６によって記憶されたバッテリデータはバッテリがその充電量の全部および／または十分な充電量を保持するその能力を失った時に調査され得る）、バッテリ１２の状態について得られたデータを記憶することができる。制御システム１０はさらにセンサユニット１８およびインタフェース２０を含むことができ、両方ともコントローラ１６にリンクされ得る。システム１０はまた、従来のカットキー、電子キー等とし得るキー２４と連係した使用のためにコントローラ１６とリンクされたイグニッションスイッチまたは装置２２も含み得る。以下でさらに詳述するように、バッテリ制御システム１０は少なくとも１つの負荷、例示された実施形態では複数の負荷２６、２８、３０、３２、３４を含み、それはコントローラ１６によって選択的にバッテリ１２と電気的に接続／切断される。同じく以下でさらに詳述するように、インタフェース２０は、バッテリ１２および、負荷２６〜３４のうちの少なくとも１つとバッテリ１２との間の接続状態のうちの少なくとも１つに関する情報（例えばオーディオおよび／またはビデオ情報）を提供する。
【００４２】
コントローラ１６は、センサユニット１８からバッテリ１２の状態を表すバッテリ信号３６を受信する。コントローラ１６はまた、車両のイグニッションキー２４の状態を表す（例えばイグニッションキー２４がＯＮ位置または、キーＯＦＦもしくはキーＲＥＭＯＶＥＤ位置のいずれかにある）イグニッションキー信号３８をイグニッションスイッチまたは装置２２から受信する。コントローラ１６はさらに、エンジン１４の状態を表す（すなわち、エンジンが稼動しているか、休止していることを示す）エンジン信号４０をエンジン１４から受信し得る。これらの信号３６、３８、４０のうちの少なくとも１つを用いて、コントローラ１６は選択的に負荷２６〜３４のうちの１つ以上を電気的に接続またはバッテリ１２から切断することができる。以下でさらに詳述する１実施形態において、負荷２６〜３４のうちの１つ以上は、バッテリ信号３６、イグニッションキー信号３８およびエンジン信号４０に応答してバッテリ１２から電気的に切断される。
【００４３】
例示された実施形態において、センサまたはセンサユニット１８は、バッテリ１２の状態を決定し、それを表すバッテリ信号を生成してコントローラ１６に送るためにバッテリ１２と電気的に接続されている。バッテリ信号３６はバッテリ１２の状態を示す１つ以上の信号とすることができる。その状態は、充電量がバッテリ１２にまったく残っていない下限とバッテリ１２が完全に充電（または過充電）された上限との間を範囲とするスケールに対してバッテリ１２に残っている充電量を示す値といった充電状態（ＳＯＣ）とすることができる。加えて、または代替的に、バッテリ１２の状態は、バッテリのクランキング能力、バッテリのクランキング電圧、バッテリのヘルスまたは状態等を示す指示または値といったバッテリの機能の状態（ＳＯＦ）とすることができる。例えば、センサユニット１８は、バッテリ１２がエンジン１４を始動させるために十分なエネルギー容量または出力能力を欠いていることを決定することができ、そしてコントローラ１６に送られる信号３６はこの指示を表すことができよう。１実施形態において、信号３６は、バッテリの状態を指示し、その全充電状態（すなわちバッテリ１２の最大の充電状態の値または百分率）およびバッテリ１２のクランキング能力の指示に関連している。１つの例示的実施形態において、充電状態はバッテリ１２の最大電気エネルギー出力の百分率であり、クランキング能力はエンジンを始動させるために要求されるパーセント充電状態であり、それは温度および他の外部因子によって変化し得る。
【００４４】
負荷２６〜３４は、車両内の種々の電気消費装置または装置の群とすることができる。例えば、第１の負荷２６は車両内の室内照明とすることができ、そして第２の負荷２８は車両のバックアップ機能（＋Ｂ機能）とすることができる。残りの負荷３０、３２、３４は例えば、ヘッドライト、フロントガラスワイパー、エンターテイメントまたは音響システム、後部デフロスタ、種々の顧客アクセサリ、トランク照明、ナビゲーションシステムおよびディスプレイまたは他のディスプレイ（例えば後部エンターテイメント画面）、暖房付き座席、換気ブロワー等とすることができる。例示されたバッテリ制御システム１０は負荷２６〜３４で図示されているが、いずれの数の負荷もコントローラ１６によって選択的にバッテリ１２と電気的に接続され得ることは当業者には十分に理解されるべきである。
【００４５】
図２の付加的な言及により、例示的なバッテリ保護または制御方法をここで図１の例示システム１０に関連して説明する。方法において、コントローラ１６はバッテリ１２の状態を表すバッテリ信号３６を受信する（ステップＳ５０）。コントローラ１６はまた、イグニッションキー２４の状態（すなわちＯＮ位置または、ＯＦＦもしくはＲＥＭＯＶＥＤ位置にある）を表すイグニッションキー信号３８を受信し（ステップＳ５２）、そしてエンジン１４の状態（例えば状態は作動状態で稼動しているか、または休止中のどちらかとすることができる）を表すエンジン信号４０を受信する（ステップＳ５４）。信号３６、３８、４０のうちの少なくとも１つを用いて（そして１つの例示的実施形態では信号３６〜４０の全部を用いて）、コントローラ１６は選択的に車両の負荷２６〜３４をバッテリ１２に対して電気的に接続／切断する（ステップＳ５６）。コントローラ１６はまた、バッテリ１２のうちの少なくとも１つ（例えばバッテリの状態）および／または負荷２６〜３４の１つ以上とバッテリ１２との間の接続状態に関する情報をインタフェース２０で提示することができる（ステップＳ５８）。例えば、インタフェース２０は前記情報を表示するためのディスプレイまたは表示部を含み得る。代わりにまたはそれに加えて、インタフェースは音声またはアラームを付与するための音声またはアラーム発生装置を含み得る。
【００４６】
図３に移れば、バッテリ保護または制御方法が１つの例示的実施形態に従ってより詳細に図示されている。より詳しくは、図３の例示方法は、バッテリ信号３６、イグニッションキー信号３８およびエンジン信号４０を受信することを含むが（ステップＳ６０、Ｓ６２、Ｓ６４）、図２のステップＳ５６およびＳ５８をより詳細に例示している。より詳しくは、選択的に負荷２６〜３４およびバッテリ１２を電気的に接続／切断するために、コントローラはイグニッションキー２４がキーＯＮ位置にあるかどうかを決定する（ステップＳ６６）。イグニッションキー２４がキーＯＮ位置になければ、コントローラ１６は、バッテリ１２の状態が第１の所定のしきい値を下回っている（例えば満充電量の８０％未満といった）ことをバッテリ信号３６が指示した時に、例えば車両内の室内照明とし得る第１の負荷２６をバッテリから電気的に切断する（ステップＳ６８）。コントローラ１６は引き続き、第１の負荷２６がバッテリ１２から電気的に切断された時に第１のメッセージを提示するようにインタフェース２０に命令する（ステップＳ７０）。第１のメッセージは、第１の負荷２６がバッテリ１２から切断されたという指示（例えば視覚的および／または音声指示）とし得る。例えば、図５Ａに関して、事例の第１のメッセージが図示されており、負荷２６はバッテリ１２から切断された車両の室内照明である。事例の第１のメッセージは単独でまたは音声（例えばアラーム）とともに提示されることができよう。
【００４７】
次に、コントローラ１６は、ステップＳ６６でイグニッションキー２４がキーＯＦＦ位置にあることをイグニッションキー信号３８が指示し、そしてバッテリ１２の状態が第２の所定のしきい値を下回っている（例えば満充電量の６０％未満）ことをバッテリ信号３６が指示した時に、車両のバックアップ機能（すなわち＋Ｂ機能）とし得る第２の負荷２８を電気的に切断することができる（ステップＳ７２）。この時、第２の所定のしきい値は第１の所定のしきい値よりも低い。このようにして、ステップＳ６８で使用された第１の所定のしきい値は第１の負荷２６と関連づけられるか、または対応し、そしてステップＳ７２で使用された第２の所定のしきい値は第２の負荷２８と関連づけられるか、または対応する。コントローラ１６は引き続き、第２の負荷２８がバッテリ１２から電気的に切断された時に第２のメッセージを提示するようにインタフェース２０に命令する（ステップＳ７４）。第２のメッセージは、第２の負荷２８がバッテリ１２から切断されたことを指示することができる（例えば視覚的および／または音声通知）。図５ｂに関して、事例の第２のメッセージが図示されており、第２の負荷２８は、バッテリ１２から切断された車両のバックアップ機能または＋Ｂ電源である。事例の第１のメッセージと同様、第２のメッセージは単独でまたは音声（例えば別のアラーム）とともに提示されることができよう。
【００４８】
イグニッションキー２４がキーＯＮ位置にあるという決定がステップＳ６６でなされた場合、エンジン１４が作動状態または稼動しているかどうかを決定するために第２の決定が行われなければならない（ステップＳ７６）。図３に例示された方法を用いて、コントローラ１６は、イグニッションキー２４がＯＮ位置にあることをイグニッションキー信号３８が指示した場合（ステップＳ６６）、エンジン１４が休止していることをエンジン信号４０が指示した場合、およびバッテリ１２の状態が所定のしきい値（例えば完全に充電されたバッテリの７５％）を下回っていることをバッテリ信号３６が指示した場合、メッセージを提示するようにインタフェース２０に命令する（ステップＳ７８）。やはり、メッセージは視覚的および／または音声メッセージ（例えばアラームを伴う視覚表示）とし得る。イグニッションキー２４がＯＮ位置にあること、およびエンジンがＯＦＦであることと関係しているこの所定のしきい値は、ステップＳ６８およびＳ７２の所定のしきい値と同一または異なるものとし得る。ステップＳ７８で提示されるメッセージは、バッテリ１２の状態がステップＳ７８に関係または対応する所定のしきい値を下回っていることを指示することができる。図５ｃに関して、１つの例示的実施形態において、ステップＳ７８におけるメッセージは、例示された通り視覚的メッセージであり得る。この事例のメッセージは、単独でまたは音声（例えばアラーム）とともに提示されることができよう。
【００４９】
ステップＳ６６において決定された通りイグニッションキー２４がキーＯＮ位置にある、そしてステップＳ７６において決定された通りエンジン１４が作動状態である場合、コントローラ１６は、バッテリ１２の状態が負荷２６〜３４の各々と特定的に対応する所定のしきい値を下回っていることをバッテリ信号３６が指示した時に負荷２６〜３４（またはその部分集合）の各々を順次切断し得る（ステップＳ８０）。負荷がステップＳ８０で順次切断される際に、負荷が切断された時に対応するメッセージが提示され得るが（ステップＳ８２）、これは必須ではない。他のメッセージと同様、これらのメッセージは視覚的および／または音声メッセージとし得る。負荷２６〜３４の各々に対応する単数または複数の所定のしきい値（従ってメッセージ）は、１つ以上の所定の因子に基づいて設定または優先順位がつけられ得る。例えば、負荷２６〜３４の優先順位は、法規、顧客にとっての重要度および／またはエネルギー使用量等に基づくことができる。システム１０において、これらおよび他の因子は、負荷または一群の負荷の重要度考慮を決定するために使用され得る。重要度考慮は、例えば、その負荷または一群の負荷を他の負荷または一群の負荷に対して優先させるまたは格付ける、負荷または一群の負荷に割り当てられたバルブまたは位置とすることができる。
【００５０】
より詳しくは、そして図６の付加的な言及により、車両の負荷または一群の負荷は、割り当てられた重要度考慮対エネルギー消費量（すなわち電力消費量×通電時間）によって優先順位がつけられ得る。このようにして、例えば、相対的に低い割り当て重要度考慮を有し得るコンフォートアクセサリ負荷は、ほぼ同じエネルギー量を使用し得るがより高い割り当て重要度考慮を有し得る視覚照明システム負荷よりも前に電気的に切断されるようにそのしきい値が設定され得るであろう。別の例として、コンビニエンス負荷は、類似の重要度考慮を有するように示されているがコンビニエンス負荷のほうがより多くのエネルギーを要求し得るので、テレマティックス負荷よりもただちに使用不可にされるようにしきい値が設定され得るであろう。あるいはまた、相対的に高い重要度考慮を有し得る一部の負荷（例えば、ビジョン／照明システムおよび電子制御方式運転装置）は、コントローラ１６によってバッテリ１２から電気的に切断されるのを防ぐためにシステム１０から除かれるか、または極めて低く、かつバッテリ１２の状態が限界に近い（例えばエンジンがかろうじて始動できる点をわずかに上回る）時にのみ適合するしきい値を有し得る。
【００５１】
再び図１に関して、バッテリ１２からの負荷２６〜３４の順次的な電気的切断（すなわちステップＳ８０）を特定の例において説明する。この例において、負荷２６〜３４の各々は（少なくともステップＳ８０のための）特定のしきい値に関係または対応する。従って、各々の負荷２６〜３４のしきい値は、負荷２６〜３４がバッテリ１２の状態に基づいてバッテリ１２から電気的に切断される時を決定するために設定されている。この例において、コントローラ１６は、バッテリ１２の状態が負荷２６に対応する第１の所定のしきい値（例えば満充電量の８５％）を下回っていることをバッテリ信号３６が指示した時に第１の負荷２６をバッテリ１２から電気的に切断することができ、そして対応するメッセージがインタフェース２０に提示され得る。同様に、第２の負荷２８は、バッテリ１２の状態が第２の負荷２８に対応する第２の所定のしきい値（例えば満充電量の７５％）を下回っていることをバッテリ信号３６が指示した時にコントローラ１６によってバッテリ１２から電気的に切断されることができ、そして対応する別のメッセージがインタフェース２０に提示され得る。引き続きさらなる負荷３０〜３４は各々、順に関係または対応する所定のしきい値を有し得る（例えば、負荷３０については満充電量の６０％、負荷３２については満充電量の５０％、そして負荷３４については満充電量の２０％）。
【００５２】
このようにして、コントローラ１６は、バッテリ１２の状態が負荷２６〜３４に関係するしきい値の各々を下回っていることをバッテリ信号３６が指示した時に、負荷２６〜３４をバッテリ１２から順次電気的に切断し得る。やはり、ステップＳ８０における負荷２６〜３４の順次的な電気的切断は、バッテリ１２の状態が各々の負荷２６〜３４に関係する各々のしきい値を下回っていることをバッテリ信号３６が指示した時、イグニッションキー２４がキーＯＮ位置にあることをイグニッションキー信号３８が指示した時（ステップＳ６６）、そしてエンジン１４が稼動していることをエンジン信号４０が指示した時（ステップＳ７６）に生じることは十分に理解されるべきである。コントローラ１６によるバッテリ１２からの負荷２６〜３４の順次的な電気的切断によって、バッテリ１２の状態は保存または少なくとも延長され得る。さらに、バッテリ１２の低減状態は、より重要な考慮を有する車両の負荷だけに電気的に給電し続けるために使用することができる。
【００５３】
随意で、コントローラは、ステップＳ８０における切断後、バッテリの状態が切断された負荷２６〜３４の各々と特定的に対応する所定のしきい値を上回っていることをバッテリ信号３６が指示した時に、負荷２６〜３４のいずれか（またはその部分集合）を順次再接続することができる（ステップＳ８３）。望ましい場合、ステップＳ８３の順次的な再接続はステップＳ８０で使用したものと同じしきい値を使用することができるが、これは必須ではない。例えば、バッテリの状態が第１の所定のしきい値（例えば満充電量の８５％）を下回っていることをバッテリ信号３６が指示した時に負荷２６がバッテリ１２から切断される場合、負荷２６は、バッテリの状態が第１の所定のしきい値を上回るまで回復したことをバッテリ信号３６が指示した時にバッテリ１２に再接続され得る。しかし当然ながら、ステップＳ８３における負荷の再接続はステップＳ８０において使用されたものと異なるしきい値を交替に使用することができ、そうした異なるしきい値は、ステップＳ８０で使用されたものとは関係なく、負荷の優先順位に関する同一の因子および／または他のいずれかの因子から確立することができる。加えて、負荷２６〜３４といった全部の負荷は、特定の条件が満たされた時にバッテリ１２に再接続され得る。例えば、その状態は、そのＯＮ位置からそのＯＦＦ位置への、そして再びＯＮ位置に戻るイグニッションキーのサイクルとすることができ、またはその状態はいずれかの他のリセット手段（例えばリセットボタン）とすることができよう。
【００５４】
ここで図４に関して、バッテリ保護または制御方法が代替実施形態に従って図示されている。より詳しくは、図４のバッテリ保護方法は図３に図示されたそれと類似であるが、イグニッションキーがＯＮ位置にない時に任意の数の負荷を順次切断できるようにし、イグニッションキーがＯＮ位置にあり、かつエンジンが稼働していない時にバッテリ状態が劣化するので任意の数のメッセージを表示できるようにし、そして続けてイグニッションキーがＯＮ位置にあり、かつエンジンが作動状態である時にバッテリからの負荷の順次的な電気的切断および再接続を可能にする。
【００５５】
より詳しくは、図４に図示されたバッテリ保護方法は、図１の制御システムと連係して使用することができる。従って、ステップＳ８４、Ｓ８６およびＳ８８において、コントローラ１６はバッテリ信号３６、イグニッションキー信号３８およびエンジン信号４０を受信する。図３のステップＳ６６およびＳ７６と同様、図４の方法は、それぞれ、イグニッションキー２４がキーＯＮ位置にあるかどうか、そしてエンジン１４がＯＮであるかどうかを決定するためのステップＳ９０およびＳ９２を含む。ステップＳ９０で決定された通りイグニッションキー２４がキーＯＮ位置にない場合、選定の負荷は順次バッテリ１２から電気的に切断され得る。
【００５６】
より詳しくは、バッテリ状態が対応するしきい値Ａ１を下回っている時、負荷Ａ１がバッテリ１２から電気的に切断され得る（ステップＳ９４）。負荷Ａ１は、コントローラ１６によってバッテリ１２に選択的に電気的に接続された負荷のいずれか１つとし得る。しきい値Ａ１は、選定の負荷Ａ１に特定的に対応するしきい値とすることができ、イグニッションキー２４がキーＯＮ位置にないという条件の下で負荷Ａ１を電気的に切断するために設定され得る。次に、ステップＳ９６において、負荷Ａ１が電気的に切断された時にメッセージＡ１が提示され得る。視覚的および／または音声メッセージとし得るメッセージＡ１は、イグニッションキー２４がキーＯＮ位置にない時にバッテリ状態がしきい値Ａ１を下回っているために切断される負荷Ａ１の状態に特定的とし得る。
【００５７】
このシーケンスは、必要に応じて、任意の数の負荷について繰り返され得る。このようにして、ステップＳ９８において、負荷Ａ１＋Ｎは、バッテリ状態が負荷Ａ１＋Ｎに対応するしきい値Ａ１＋Ｎを下回っている時にバッテリ１２から電気的に切断され得る。負荷Ａ１＋Ｎは、負荷Ａ１以外の、コントローラ１６によってバッテリ１２に選択的に電気的に接続されたいずれかの負荷とし得る。負荷Ａ１＋Ｎが対応するしきい値Ａ１＋Ｎ未満に低下したバッテリ状態のために切断される時、メッセージＡ１＋Ｎが提示され得る（ステップＳ１００）。バッテリ状態が対応するしきい値を下回っている時に負荷を切断し、対応するメッセージを提示するこのシーケンスは、必要に応じて任意の数の付加的な負荷について繰り返され得る（すなわち、Ｎは必要に応じて上方へ指数を付けられ、ステップＳ９８およびＳ１００が必要に応じて繰り返され得る）。
【００５８】
ステップＳ９０でイグニッションキー２４がキーＯＮ位置にあると決定され、ステップＳ９２でエンジン１４が休止していると決定された場合、バッテリ状態が一連のしきい値未満に低下した時にメッセージ（例えば視覚的および／または音声メッセージ）が順次提示され得る（ステップＳ１０２）。例えば、バッテリ状態がしきい値Ｂ１未満に低下した時、メッセージＢ１が提示され得る。しきい値Ｂ１は、しきい値Ａ１またはＡ１＋Ｎのいずれかと同一とすることができ、またはいずれかの他のしきい値とすることができる。このシーケンスは引き続き、付加的なしきい値に対応する任意の数の付加的なメッセージについて繰り返され得る。例えば、ステップＳ１０４において、バッテリ１２の状態が対応するしきい値Ｂ１＋Ｎを下回っている時、メッセージＢ１＋Ｎが表示され得る。その場合、Ｎは必要に応じて上方へ指数を付けられ、ステップＳ１０４が繰り返され得る。
【００５９】
ステップＳ９０で決定された通りイグニッションキー２４がキーＯＮ位置にあり、かつステップＳ９２で決定された通りエンジン１４が作動状態である場合、コントローラ１６によってバッテリ１２に選択的に電気的に接続された負荷は、バッテリ状態が負荷の各々に関係するしきい値未満に低下した時に順次切断され得る（ステップＳ１０６）。例えば、ステップＳ１０６において、バッテリ状態が対応するしきい値Ｃ１未満に低下した時に負荷Ｃ１がバッテリ１２から電気的に切断され得る。負荷Ｃ１が切断される時、負荷Ｃ１が切断されたことを指示するためにメッセージＣ１が提示され得る（ステップＳ１０８）。他のメッセージと同様、メッセージＣ１は視覚的および／または音声メッセージ（例えばテキスト表示および／または音声アラーム）とすることができる。引き続き、もしバッテリ状態がさらに劣化した場合、バッテリ状態が対応するしきい値Ｃ１＋Ｎ未満に低下した時に、負荷Ｃ１＋Ｎがバッテリ１２から電気的に切断され得る（ステップＳ１１０）。負荷Ｃ１＋Ｎが切断される時、負荷Ｃ１＋Ｎが切断されたことを指示するためにメッセージＣ１＋Ｎが提示され得る（ステップＳ１１２）。このシーケンスは、対応するしきい値を有する任意の数の負荷について繰り返され得る（すなわち、Ｎはどれほど多くの負荷および対応するしきい値が要求されても上方へ指数を付けられ得る）。図示されていないが、負荷Ｃ１およびＣ１＋Ｎは、図３のステップＳ８３に関して述べたように、その状態がどうにかして改善した時にバッテリと再接続され得るが、これは必須ではない。
【００６０】
また、負荷Ｃ１およびＣ１＋Ｎならびに対応するしきい値Ｃ１およびＣ１＋Ｎは、負荷Ａ１およびＡ１＋Ｎならびに対応するしきい値Ａ１およびＡ１＋Ｎと同一または異なるものとすることができる。すなわち、ステップＳ１０６およびＳ１０８の負荷およびしきい値は、ステップＳ９４〜Ｓ１００における対応するしきい値での負荷と同一であるか、または同じ順序にされる必要はない。例えば、負荷Ａ１は、図１における負荷２６に対応し、満充電量の８０％に設定されたしきい値Ａ１を有することができる。さらに負荷Ａ１＋Ｎは、負荷２８に対応し、バッテリ１２の満充電量の６０％である対応するしきい値Ａ１＋Ｎを有することができよう。しかし負荷Ｃ１は負荷３０に対応することができ、しきい値Ｃ１はバッテリ１２の満充電量の８５％に設定されることができ、そして負荷Ｃ１＋Ｎは負荷２６と同様に設定されることができ、しきい値Ｃ１＋Ｎはバッテリ１２の満充電量の６０％として設定されることができよう。このようにして、負荷２６〜３４または他のいずれかの負荷のバッテリ１２からの選択的な電気的切断は、イグニッションキー２４がキーＯＮ位置にない状態について、イグニッションキーがキーＯＮ位置にあり、かつエンジンが作動状態である状態についてとは異なって最適化され得る。
【００６１】
種々の実施形態の１つ以上をバッテリのＳＯＣに関してここに述べてきたが、ＳＯＣは、検知、測定および／または別様に決定され、従って上述の通り１つ以上の適切な様態で使用される単に例示的パラメータにすぎないことは十分に理解されるべきである。より一般的に、かつ／または代替実施形態において、バッテリの機能の状態（ＳＯＦ）を示す、かつ／またはそれに関連した他のパラメータも同様に取得（すなわち、検知、測定および／または別様に決定）され、ＳＯＣの代わりに適切に使用され得る。これに関して、バッテリのＳＯＦの事例は、バッテリのＳＯＣだけでなく、バッテリのクランキング電圧、バッテリの内部抵抗、バッテリの予備容量、バッテリのコールドクランキングアンペア（ＣＣＡ）、バッテリのヘルス等も含む。従って、用語および／またはパラメータＳＯＣおよびＳＯＦは、ここで使用される場合、特定の所要の用途に適格な種々の代替実施形態を達成するために妥当な場合、随意に交換され得ることが意図されている。
【００６２】
ここに提示された特定の例示的実施形態に関連して特定の構造上および／または機能特徴が既定の要素および／または構成要素に組み込まれるものとして記載されていることは十分に理解されるべきである。しかしこれらの特徴はまた、同一または類似の利益のために、妥当な場合、共通の要素および／または構成要素に同様に組み込まれ得ることが想定される。例えば、センサ１８およびコントローラ１６は一緒に適切に統合され得る。また、例示的実施形態の種々の態様は、所要の用途に適した他の代替実施形態を実現するために妥当な場合、選択的に使用することができ、それによって他の代替実施形態はそれらに採り入れられた態様のそれぞれの長所を実現させることも十分に理解されるべきである。
【００６３】
また、ここに述べた特定の要素または構成要素はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはそれらの組合せによって適切に実現されるそれぞれの機能性を有し得ることも十分に理解されるべきである。例えば、コントローラ１６および／またはセンサ１８は、適切なハードウェア回路として、または代替として各自の機能を実現するためにプログラムされたマイクロプロセッサとして実現され得る。さらに、一緒に統合されるとここで述べた特定の要素が適切な状況の下では独立型要素であり得るか、または別様に分割され得ることも十分に理解されるべきである。同様に、１つの特定の要素によって実行されるとして述べた複数の特定の機能は、個別の機能を実行するために独立して働く複数の別個の要素によって実行されてもよく、または特定の個別の機能は分割され、協力して働く複数の別個の要素によって実行されてもよい。あるいはまた、互いに異なるとしてここで別様に記載および／または図示された一部の要素または構成要素は、必要な場合、物理的または機能的に組合せてもよい。
【００６４】
ここで図７に言及すれば、それは例えばそうした自動車または他の類似の自動推進車両、車両７１０のためのバッテリ保護システムの概略図を示している。適切には、車両７１０は、車両７１０を駆動するエンジン７１２（例えば内燃機関等）を含む。車両７１０はまた、車両７１０のエンジン７１２を始動させるために適切に電力源をもたらすバッテリ７１４および、やはり車両のバッテリ７１４によって選択的に給電され得る１つ以上の電気回路または負荷を含む電気システムを備える。例えば負荷は、ヘッドライト；時計；座席、ミラーまたは電動ステアリングコラムといった電動調整可能な構成要素；インテリアキャビンライト；座席、ミラー、ウインドウ等のためのヒータ；ラジオおよび／または他のエンターテイメントシステム；ラジオ局プリセットおよび／またはユーザ選好の座席および／またはミラー位置を記録するための電子メモリ；電子ナビゲーションシステム等を含み得る。特に、図７には２つの負荷、すなわち第１の負荷７１６および第２の負荷７１８が例示されている。随意で、第１の負荷７１６は、例えば車両７１０のためのインテリアキャビンライトを表し、第２の負荷７１８は、例えばバックアップ電子機能（一般に“＋Ｂ”機能とも呼ばれる）を表す。適切には、バッテリは自動車において一般に使用される形式の公称７１２ボルト（Ｖ）バッテリであるか、または例えば自動車用途において一般に使用されるいずれかの他の形式のバッテリとしてよい。
【００６５】
１つの例示的実施形態によれば、車両７１０はさらに、車両７１０のエンジン７１２を選択的に始動および停止させるためのイグニッションシステムを装備または別様に備える。図７に例示された通り、イグニッションシステムは、例えば従来のカットキー、電子キー等とし得るキー７２２とともに使用されるイグニッションスイッチ２０または他の類似の装置を適切に含む。通常の方式では、キー７２２は随意でイグニッションスイッチ７２０を、２つ以上の位置または状態、すなわち（i）キーＯＮ位置または状態、または（ii）キーＯＦＦ位置または状態のいずれかに選択的に入れるために操作される。
【００６６】
図７に図示の通り、バッテリ保護システムは、バッテリ７１４と負荷７１６および７１８との間に配置されたリレー７３６および７３８または他の適切なスイッチ等といった１つ以上の装置を含む。バッテリ保護システムの一部でもあるコントローラ７３０の制御下で、リレー７３６および７３８は選択的に開閉する。それらの開状態において、各リレーは各自の負荷をバッテリ７１４から切断または別様に分離し、それによりバッテリ７１４からの電流または電力は対応する負荷に対し遮断される。すなわち、実際、コントローラ７３０が１つ以上の選定の状況を検知するか、または別様に特定の基準が満たされたと決定した場合、コントローラ７３０は適切なリレー７３６および／または７３８に適切な制御信号を送る。制御信号に応答して、それぞれのリレー７３６および／または７３８はその開状態にトリップまたは別様に設定され、それによってバッテリ７１４から対応する負荷７１６および／または７１８への電力または電流の供給を遮断する。あるいはまた、それらの常時閉状態において、それぞれのリレー７３６および７３８は、各自の対応する負荷７１６および／または７１８をバッテリ７１４に有効に接続し、それにより電力および／または電流はバッテリ７１４からそれぞれの負荷７１６および／または７１８に供給され得る。
【００６７】
例示された実施形態において、バッテリ保護システムはまた、バッテリ７１４の状態またはＳＯＣを検知、検出および／または別様に決定する充電状態（ＳＯＣ）センサ７３２；エンジン７１２、バッテリ７１４および／または環境周囲温度の温度を検知、検出および／または別様に決定する温度センサ７３４；およびディスプレイ７４０または他の適切な視覚的、可聴式または人間が知覚可能な警告インジケータを適切に含む。適切には、コントローラ７３０は、センサ７３２によって検出されたバッテリ７１４のＳＯＣまたは状態に応答してリレー７３６および７３８および／またはディスプレイ７４０の動作を管理または別様に制御する。図示の通り、バッテリ７１４のＳＯＣまたは状態は、バッテリ７１４のＳＯＣおよび／または状態を検知および／または別様に検出するためにバッテリ７１４と電気的および／または別様に有効に接続されたセンサ７３２からコントローラ７３０によって得られる。
【００６８】
より詳しくは、例えばコントローラ７３０はバッテリ７１４の状態またはＳＯＣを表す信号をセンサ７３２から受信する。例示された実施形態において、センサ７３２は、バッテリ７１４のＳＯＣおよび／または状態を決定しそれを表すＳＯＣ信号を生成してコントローラ７３０に送るためにバッテリ７１４と電気的に接続されている。ＳＯＣ信号は、バッテリ７１４の状態またはＳＯＣを示す１つ以上の信号とすることができる。状態は、充電量がバッテリ７１４にまったく残っていない下限とバッテリ７１４が完全に充電された上限との間を範囲とするスケールに対して、バッテリ７１４に残っている充電量を示す値とし得る。１つの適切な実施形態において、ＳＯＣ信号は、その全充電容量（すなわちバッテリ７１４の最大ＳＯＣの値または百分率）と関連したバッテリ７１４の状態を示す。別の例示的な実施形態において、ＳＯＣ信号はバッテリ７１４の最大電気エネルギー出力の百分率を示す。いずれにしても、適切にはセンサ７３２は、種々の異なるファクタおよび／またはパラメータのいずれか１つ以上を測定または別様に検知し、それらからバッテリのＳＯＣが計算または別様に決定される。これらのファクタまたはパラメータは、以下に限らないが、バッテリ電圧、バッテリ電流、充電バランス等を適切に含む。実際、多様な周知または別様に適切な方法および／またはアルゴリズムのいずれも、センサ７３２によって測定または別様に取得されたそれぞれのパラメータからＳＯＣを計算または決定するために随意で使用することができる。
【００６９】
ＳＯＣセンサ７３２から受信されるＳＯＣ信号に加えて、コントローラ７３０はまた温度センサ７３４から得られた温度信号または測定値も受信する。適切には、コントローラ７３０は、この温度信号または測定値を、複数の異なるしきい値のための値を計算、調整および／または別様に決定するために使用する。さらに、コントローラ７３０はまた、イグニッションスイッチ７２０の状態、すなわちＯＮまたはＯＦＦを示す信号も随意で監視および／または別様に受信する。転じて、コントローラ７３０は、ＳＯＣセンサ７３２から得られたＳＯＣをそれぞれの決定されたしきい値と比較することによってバッテリ７１４を過放電から保護するために選択的に１つ以上の適切な改善策をとる。例えば、適切な改善策は、（i）例えば、それぞれのリレー７３６および／または７３８の適切な制御を通じて、負荷７１６および／または７１８の１つ以上をバッテリ７１４から選択的に切断するか、または別様にバッテリ７１４から負荷７１６および／または７１８の１つ以上への電力を遮断すること；かつ／または（ii）バッテリのＳＯＣまたは状態に関する適切な警告指示および／またはコントローラ７３０によってとられた改善策の他の指示をディスプレイ７４０によって選択的に出力することを含む。
【００７０】
１つの適切な実施形態において、各々のしきい値は、測定または別様に取得された温度の対応する関数として計算される。例えば、各個別のしきい値を決定するために、コントローラ７３０は随意で方程式ＴＨｎ＝ｆｎ（ＴＥＭＰ）を実行する。ここで、ＴＨｎは第ｎのしきい値を表し、ｆｎ（ＴＥＭＰ）は第ｎのしきい値について取得された温度（ＴＥＭＰ）の関数を表す。あるいはまた、各しきい値は、コントローラ７３０におけるいずれかの予め設定または別様に決定された値が与えられるか、または割り当てられてもよく、取得された温度は、オフセット量を選定または決定するために、または各々の予め設定されたしきい値をいずれかの設定または別様に決定された量だけ別様に調整するために、コントローラ７３０によって使用される。適切には、あらゆる所与の温度について、オフセットまたは調整量は各しきい値について同一としてもよいし、またはそれは異なるしきい値間で異なってもよい。さらに別の例において、公称しきい値および温度を関係づけるルックアップテーブル（ＬＵＴ）等をコントローラ７３０に備えてもよい。従って、ＳＯＣがコントローラ７３０によって比較される実際のしきい値を決定するために、コントローラ７３０は、取得された温度と公称しきい値を相互参照することによってＬＵＴにアクセスし、それによって実際のしきい値として使用される対応する項目をＬＵＴで検索する。
【００７１】
ここで図８に関して、バッテリ７１４を過放電から保護するための例示的な方法８１００が図示されている。例示された例において、温度センサ７３４から測定または別様に取得された温度に基づいて計算または別様に決定された３つのしきい値（すなわち、ＴＨ１、ＴＨ２およびＴＨ３）は、ＳＯＣセンサ７３２から受信されたＳＯＣとそれぞれのしきい値との比較に基づきコントローラ７３０によって対応する改善策を選択的にトリガするために使用される。しかし実際には、より多くのまたは少ないしきい値および／または対応する改善策が必要に応じて特定の用途および／または具体化に実際上使用され得ることは、十分に理解されるべきである。
【００７２】
例示された例では、ステップ８１０２において、コントローラ７３０は、センサ７３４から温度信号または測定値を、そしてセンサ７３２からＳＯＣ信号または測定値を取得する。決定ステップ８１０４において、イグニッションスイッチ７２０の状態もまたコントローラ３０によって取得され、イグニッションスイッチ７２０の状態がＯＮまたはＯＦＦであるかが決定される。イグニッションスイッチ７２０の状態がＯＮであると決定された場合、プロセス８１００はステップ８１１８に継続し、そうではなくイグニッションスイッチの状態がＯＦＦであると決定された場合、プロセス８１００はステップ８１０６に分岐する。
【００７３】
ステップ８１０６において、コントローラ７３０は、ステップ８１０２で取得された温度（ＴＥＭＰ）に基づき第１のしきい値（ＴＨ１）のための値を（例えば関数ｆ１から）計算および／または別様に決定する。転じて、ステップ８１０８において、コントローラ７３０はステップ８１０２で得られたＳＯＣをステップ８１０６で決定されたしきい値ＴＨ１と比較する。ＳＯＣがしきい値を満たしていれば（すなわちＳＯＣ≦ＴＨ１）、プロセス８１００はステップ８１１０に分岐する。ステップ８１１０において、コントローラ７３０は、バッテリ７１４から負荷７１６への電源を例えばリレー７３６の適切な制御を通じてオフにする。随意で、この時点で、コントローラ７３０はまた、例えば「不十分なバッテリレベルのために、あなたの車両のバッテリ管理システムは室内照明を強制的にオフにしました」といった、とられた改善策の対応するメッセージまたは他の指示を出力するためにディスプレイ４０に送信および／または別様に制御する。ステップ８１１０の後、プロセス８１００はステップ８１１２に継続する。あるいはまた、決定ステップ８１０８においてＳＯＣがしきい値を満たしていない（すなわちＳＯＣ＞ＴＨ１）と決定された場合、プロセス８１００はステップ８１１０を飛ばして直接ステップ８１１２に進む。
【００７４】
ステップ８１１２において、コントローラ７３０は、ステップ８１０２で取得された温度（ＴＥＭＰ）に基づき第２のしきい値（ＴＨ２）のための値を（例えば関数ｆ２から）計算および／または別様に決定する。転じて、ステップ８１１４において、コントローラ７３０はステップ８１０２で得られたＳＯＣをステップ８１１２で決定されたしきい値ＴＨ２と比較する。ＳＯＣがしきい値を満たしていれば（すなわちＳＯＣ≦ＴＨ２）、プロセス８１００はステップ８１１６に分岐する。ステップ１１６において、コントローラ７３０は、バッテリ７１４から負荷７１８への電源を例えばリレー７３８の適切な制御を通じてオフにする。随意で、この時点で、コントローラ３０はまた、例えば「不十分なバッテリレベルのために、あなたの車両のバッテリ管理システムは＋Ｂ電源を強制的にオフにしました」といった、とられた改善策の対応するメッセージまたは他の指示を出力するためにディスプレイ７４０に送信および／または別様に制御する。ステップ８１１６の後、プロセス８１００は適切に終了する。あるいはまた、決定ステップ８１１４においてＳＯＣがしきい値を満たしていない（すなわちＳＯＣ＞ＴＨ２）と決定された場合、プロセス８１００はステップ８１１６を飛ばしてプロセス８１００の終わりに直接進む。
【００７５】
ここで決定ステップ８１０４に目を戻せば、イグニッションスイッチ７２０がＯＮ状態にあると決定された場合、プロセス８１００はステップ８１１８に継続する。ステップ８１１８において、コントローラ７３０は、ステップ８１０２で取得された温度（ＴＥＭＰ）に基づき第３のしきい値（ＴＨ３）のための値を（例えば関数ｆ３から）計算および／または別様に決定する。転じて、ステップ８１２０において、コントローラ７３０はステップ８１０２で得られたＳＯＣをステップ８１１８で決定されたしきい値ＴＨ３と比較する。ＳＯＣがしきい値を満たしていれば（すなわちＳＯＣ≦ＴＨ３）、プロセス８１００はステップ８１２２に分岐する。ステップ８１２２において、コントローラ７３０は、例えば「バッテリ充電量低下―バッテリを再充電するためにエンジンを始動させるか、またはバッテリ状態を保存するために車両を休止状態にしてください」といった、ＳＯＣまたはバッテリ７１４の状態に関する適切な警告メッセージまたは他の指示を出力するためにディスプレイ７４０に送信および／または別様に制御する。あるいはまた、決定ステップ８１２０においてＳＯＣがしきい値を満たしていない（すなわちＳＯＣ＞ＴＨ３）と決定された場合、プロセス８１００はステップ８１２２を飛ばしてプロセス８１００の終わりに直接進む。
【００７６】
前述の実施形態の１つ以上をバッテリのＳＯＣに関して述べてきたが、ＳＯＣは、検知、測定および／または別様に決定され、従ってそれぞれのしきい値（例えばＴＨ１、ＴＨ２およびＴＨ３）を調整するための基礎として使用される単に例示的パラメータにすぎないことは十分に理解されるべきである。より一般的に、かつ／または代替実施形態において、バッテリの機能（ＳＯＦ）の状態を示す、かつ／またはそれに関連した他のパラメータも同様に取得（すなわち、検知、測定および／または別様に決定）され、従ってそれぞれのしきい値を調整するための基礎として使用され得る。これに関して、バッテリのＳＯＦの事例は、バッテリのＳＯＣだけでなく、バッテリのクランキング電圧、バッテリの内部抵抗、バッテリの予備容量、バッテリのコールドクランキングアンペア（ＣＣＡ）、バッテリのヘルス等も含む。従って、用語および／またはパラメータＳＯＣおよびＳＯＦは、ここで使用される場合、特定の所要の用途に適格な種々の代替実施形態を達成するために妥当な場合、随意に交換され得ることが意図されている。
【００７７】
いずれにしても、ここに提示された特定の例示的実施形態と関連して特定の構造上および／または機能特徴が既定の要素および／または構成要素に組み込まれるものとして記載されていることは十分に理解されるべきである。しかしこれらの特徴はまた、同一または類似の利益のために、妥当な場合、共通の要素および／または構成要素に同様に組み込まれ得ることが想定される。例えば、センサ７３２およびコントローラ７３０は一緒に適切に統合され得る。また、例示的実施形態の種々の態様は、所要の用途に適した他の代替実施形態を実現するために妥当な場合、選択的に使用することができ、それによって他の代替実施形態はそれらに採り入れられた態様のそれぞれの長所を実現させることも十分に理解されるべきである。
【００７８】
また、ここに述べた特定の要素または構成要素はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはそれらの組合せによって適切に実現されるそれぞれの機能性を有し得ることも十分に理解されるべきである。例えば、コントローラ７３０および／またはセンサ７３２は、適切なハードウェア回路として、または代替として各自の機能を実現するためにプログラムされたマイクロプロセッサとして実現され得る。さらに、一緒に統合されるとここで述べた特定の要素が適切な状況の下では独立型要素であり得るか、または別様に分割され得ることも十分に理解されるべきである。同様に、１つの特定の要素によって実行されるとして述べた複数の特定の機能は、個別の機能を実行するために独立して働く複数の別個の要素によって実行されてもよく、または特定の個別の機能は分割され、協力して働く複数の別個の要素によって実行されてもよい。あるいはまた、互いに異なるとしてここで別様に記載および／または図示された一部の要素または構成要素は、必要な場合、物理的または機能的に組合せてもよい。
【００７９】
ここで図９に言及すれば、それは例えばそうした自動車または他の類似の自動推進車両、車両９６のための電気システムの概略図を示す。図示の通り、車両９６は、車両９６を駆動するエンジン９８（例えば内燃機関等）を含む。車両９６はまた、（例えば車両のイグニッションシステム（図示せず）に電力を選択的に供給することによって）車両９６のエンジン９８を始動させるために適切に電力源をもたらすバッテリ９１０および、やはり車両のバッテリ９１０によって選択的に給電され得る１つ以上の電気回路または負荷（図示せず）を含む電気システムを備える。例えば負荷は、ヘッドライト；時計；座席、ミラーまたはステアリングコラムといった電動調整可能な構成要素；インテリアキャビンライト；座席、ミラー、ウインドウ等のための電気ヒータ；ラジオおよび／または他のエンターテイメントシステム；ラジオ局プリセットおよび／またはユーザ選好の座席および／またはミラー位置を記録するための電子メモリ；電子ナビゲーションシステム；電気的に制御、作動および／または補助されるブレーキ；電気的に制御、作動および／または補助されるステアリング；その他を含み得る。適切には、バッテリ９１０は自動車において一般に使用される形式の公称９１２ボルト（Ｖ）バッテリであるか、または例えば自動推進車両および／またはモータビークル用途において一般に使用されるいずれかの他の形式のバッテリとしてよい。
【００８０】
車両９６はまた、エンジン９８が稼動している時に電力を生産するためにエンジン９８によって駆動される発電機９１２（例えば、ＡＣＧまたはオルタネータ、または自動推進車両および／またはモータビークル技術において一般に既知および／または使用される他の類似装置）も含む。例示された実施形態において、ＡＣＧ９１２はまた、バッテリ９１０および／または前述の電気負荷と有効に接続されているか、または前述の負荷に電力を選択的に供給するか、かつ／またはバッテリ９１０を充電するように別様に構成されている。すなわち、車両９６のエンジン９８が稼動している時に、エンジン９８はＡＣＧ９１２を駆動し、ＡＣＧは転じて、通常、バッテリ９１０を充電するために、かつ／または種々の電気負荷に給電するために電流を供給する。
【００８１】
適切には、ＡＣＧ９１２は、２つの選定の電圧、すなわちＨＩ電圧出力（例えば約１４．５Ｖ）およびＬＯ電圧出力（例えば約１２．５Ｖ）の一方で電力を出力または生産することができる二重出力モードＡＣＧである。従来通り、ＡＣＧ９１２の動作は、種々の動作条件に応答してＨＩおよびＬＯ電圧出力モードの間でサイクルする。より詳しくは、発電機９１２は、自動推進車両において一般に使用される形式のものであり、通常の動作条件下で、発電機９１２は、例えば負荷の動作状態および／または発電機９１２からの電力の需要に応じて、自由に２つの電圧出力モードの一方で選択的に動作するか、かつ／またはそれらの間でサイクルする。例えば、第１のまたはＨＩ出力電圧モードにおいて、発電機９１２の出力電圧は一般に約１４．５Ｖであり、そして第２のまたはＬＯ出力電圧モードにおいて、発電機９１２の出力電圧は一般に約１２．５Ｖである。随意で、これらの電圧値は、例えば発電機９１２の内部または他の温度に応じて異なってもよい。適切な実施形態において、通常の動作条件下で、電力の需要が相対的に高いかまたは大きい場合、またはバッテリ９１０が充電されなければならない場合、発電機９１２は一般にＨＩ出力電圧モードで動作し、そして電力の需要が相対的に低いかまたは小さい場合、またはバッテリが放電できるかまたは放電を望まれる場合、発電機９１２は一般にＬＯ出力電圧モードで動作する。すなわち、通常の動作条件下で、発電機９１２は一般に、例えば負荷の動作状態の変化のために発電機９１２に要求される電力が変化した時、２つのモード間で選択的にサイクルすることができる。あるいはまた、ＡＣＧ９１２は随意で、例えば制御装置９１４によって命令される、任意の電圧を出力するリニアＡＣＧである。
【００８２】
また図９には、制御装置９１４、センサ９１６（例えば電流センサ等）および接地回路９１８（例えば接地線等）も例示されている。適切には、センサ９１６は、バッテリ９１０の充電および／または放電電流を表す値を選択的に測定および／または別様に取得するために、図示の通りバッテリ９１０に有効に接続されているか、かつ／または制御装置９１４の制御下で別様に構成され得る。図示の通り、制御装置９１４は、それらの動作を適切に制御および／または管理するために、かつ／またはそれらから測定の読みおよび／またはデータを取得するために発電機９１２およびセンサ９１６の両方と有効に接続されている。適切には、例示された通り、接地回路９１８は随意で、バッテリ９１０の負端子をセンサ９１６を介して例えば車両９６のフレーム、シャシーおよび／またはボディといった電気的接地に有効に接続する接地線または他の導体よりなる。
【００８３】
一般に、本発明の内容は、（例えば車両９６といった）車両の電気システムの（例えば接地回路９１８といった）接地回路における開回路故障または高抵抗故障を検出することに向けられている。前述の故障検出を達成するために、バッテリ９１０からの充電または放電電流が直接測定されるか、間接的に測定されるか、かつ／または車両９６の他の動作パラメータから推定される。より詳しくは、１つの適切な実施形態において、車両９６が始動された直後に（そしてその後定期的または間欠的に）、制御装置９１４は、ＡＣＧ９１２を短い試験期間ＬＯ電圧出力モードで、または任意に低い電圧で動作させるためにＡＣＧ９１２を命令、管理または別様に制御するか、または随意で、制御装置９１４は試験期間中ＡＣＧ出力を完全にオフにする。いずれにせよ、この時点で（すなわち試験期間中）、ゼロより大きいバッテリ放電電流が一般にみられるか、または別様に実現される。従って、試験期間中、制御装置９１４はバッテリセンサ９１６に対し現在のバッテリ電流の測定を行う、かつ／または読みを返すように命令および／または要求する。得られたバッテリ電流は引き続き、予測、推定および／または代表値（すなわちしきい値）と比較される。得られたバッテリ電流値（例えばセンサ９１６からの）がしきい値を満たさないか、または超える場合、接地回路１８は損なわれている（すなわち、開回路または高抵抗故障状態にある）とみなされる。その場合、適切には、検出された故障状態の警告または他の適切な指示が提示され得る。あるいはまた、ＡＣＧ９１２は高い電圧で動作するように命令され、バッテリ充電電流はそれぞれの故障状態を、より詳しくは以前または予備試験期間のバッテリ電流と試験期間中の現在のバッテリ電流との差を決定するために観察され得る。
【００８４】
図９に図示された実施形態に関して、適切には、センサ９１６はバッテリ電流を直接測定する。しかし、他の適切な実施形態において、バッテリ電流はＡＣＧ出力電流および車両の電気負荷電流を検知または検出することによって間接的に測定してもよく、あるいはまた、バッテリ電流はＡＣＧ動作曲線および車両の電気負荷の動作状態の知識に基づいて推定してもよい。さらに他の適切な実施形態において、３つの技法のいずれかの組合せの態様を適宜組合せることができる。
【００８５】
図１０に関して、接地回路９１８における開回路および／または高抵抗故障状態、例えば接地線または他の類似の導体の破断または不連続を検出するための例示的プロセス１０１００が図示されている。適切には、プロセス１０１００は、（例えば車両のイグニッションシステムの起動および／または作動によって検出される）車両９６が始動された直後またはほぼその後に、かつ／または必要に応じてその後定期的または間欠的に、接地回路９１８が車両９６の他は通常の動作の間に損なわれていないことを保証するために実行される。
【００８６】
適切には、プロセス１０１００の第１のステップ１０１０２において、制御装置９１４は一時的にＡＣＧまたは発電機９１２をＬＯ出力電圧モードに強制するか、または随意で、ＡＣＧ９１２からバッテリ９１０への出力を完全にオフにするか、使用不可にするか、打ち切るか、かつ／または別様に中断する。例えば、制御装置９１４は随意で、前述の結果を達成するためにＡＣＧまたは発電機９１２に適切な制御または管理信号を送信する。実際、この状態は、バッテリ放電電流が例えばステップ１０１０４で測定または別様に取得される指定の試験期間中、適切に維持される。試験期間が完了すると（すなわちバッテリ放電電流が確立されると）、制御装置９１４は適切に、ＡＣＧまたは発電機９１２に通常の動作状態に復帰するように、すなわち（例えば、それによって電力を供給されている電気負荷からの需要に応じて）適宜ＨＩおよびＬＯ出力電圧モードの間で自由に切り替わるまたはサイクルするように信号を送るか、または別様に可能にする。
【００８７】
例示された通り、ステップ１０１０４において、制御装置９１４は測定値を読むか、または別様にバッテリ放電電流の値を取得する。例えば、バッテリ放電電流は、試験期間中にセンサ９１６によって直接測定され、そこから制御装置９１４に供給され得る。あるいはまた、バッテリ放電電流はＡＣＧ出力電流および車両の電気負荷電流を検知または検出することによって間接的に測定してもよく、あるいはまた、バッテリ放電電流はＡＣＧ動作曲線および車両の電気負荷の動作状態の知識に基づいて推定してもよく、または、前述の直接測定、間接測定および／または推定のいずれかの組合せを行って試験期間中にバッテリ放電電流の値を取得および／または確立してもよい。いずれにしても、表記の目的で、試験期間中のバッテリ９１０のこの測定、取得または別様に確立された電流はここでＩＢＡＴと称する。
【００８８】
決定ステップ１０１０６において、ステップ１０１０４で測定、取得または別様に確立されたＩＢＡＴは、例えば制御装置９１４によってしきい値（表記の目的でここではＩＴＨと称する）と比較される。適切には、ＩＴＨは、試験状況下でＩＢＡＴについての通常の予測、推定および／または代表値を表すために選定、設定および／または別様に決定される。図１０のフローチャートにおいて例示された通り、ＩＢＡＴがＩＴＨを満たすか上回っていれば、接地回路９１８におけるいかなる開回路または高抵抗故障も検出されたとみなされない。すなわち接地回路９１８はボックス１０１０８に図示の通り“ＯＫ”と、または開回路または高抵抗故障によって損なわれていないとみなされる。あるいはまた、ＩＢＡＴがＩＴＨを下回っているか、またはそれよりも小さければ、接地回路９１８における開回路または高抵抗故障が検出されたとみなされる。すなわち、接地回路９１８はボックス１０１１０に図示の通り開回路または高抵抗故障によって損なわれていると、例えば配線または導体に不連続または破断が存在し得るとみなされる。従って、ステップ１０１１２において、適切な改善策および／または適切な警告が、例えば制御装置９１４によってトリガされる。１つの適切な実施形態において、例えば、警告灯、可聴信号または車両運転者によって知覚可能な他の適切なインジケータ（例えば、車両のダッシュボード、計器板または車両キャビン内の他の場所の）が適切に作動または別様に制御されて接地回路９１８の検出された故障状態を車両運転者に警告する。
【００８９】
上述の説明から十分に理解され得る通り、図１０は二重出力モードＡＣＧ９１２が採用されている時に一般に適用可能な例示的プロセスを例示している。代替実施形態において、例えばリニアＡＣＧ９１２が採用されている場合、図１１に例示された例示的プロセスが随意で採用され得る。
【００９０】
図１１に関して、接地回路９１８における開回路および／または高抵抗故障状態、例えば接地線または他の類似の導体の破断または不連続を検出するための別の例示的プロセス１１２００が図示されている。適切には、プロセス１１２００は、（例えば車両のイグニッションシステムの起動および／または作動によって検出される）車両９６が始動された直後またはほぼその後に、かつ／または必要に応じてその後定期的または間欠的に、接地回路９１８が車両９６の他は通常の動作の間に損なわれていないことを保証するために実行される。
【００９１】
例示された通り、ステップ１１２０１において、制御装置９１４は測定値を読むか、または別様にバッテリ電流についての予備試験期間値を取得する。例えば、バッテリ電流は、センサ９１６によって直接測定され、そこから制御装置９１４に供給され得る。あるいはまた、バッテリ電流はＡＣＧ出力電流および車両の電気負荷電流を検知または検出することによって間接的に測定してもよく、あるいはまた、バッテリ電流はＡＣＧ動作曲線および車両の電気負荷の動作状態の知識に基づいて推定してもよく、または、前述の直接測定、間接測定および／または推定のいずれかの組合せを行って予備試験期間バッテリ電流の値を取得および／または確立してもよい。いずれにしても、表記の目的で、バッテリ１０についてのこの測定、取得または別様に確立された電流はここでＩＢＡＴ１と称する。
【００９２】
適切には、プロセス１１２００のステップ１１２０２において、制御装置９１４は一時的にＡＣＧまたは発電機９１２にその出力電圧をいずれかの選定、設定または別様に決定した量だけ変化させる。すなわちＡＣＧ９１２は、ＡＣＧ９１２の出力電圧（ＶＯＵＴ）を既知の量（ΔＶ）だけ変化させるために制御装置９１４によって命令される。例えば、制御装置９１４は随意で、前述の結果を達成するためにＡＣＧまたは発電機９１２に適切な制御または管理信号を送信する。実際、この状態は、バッテリ電流が例えばステップ１１２０４で測定または別様に取得される指定の試験期間中、適切に維持される。試験期間が完了すると（すなわち試験期間バッテリ電流が確立されると）、制御装置９１４は適切に、ＡＣＧまたは発電機９１２に通常の動作状態に復帰するように信号を送るか、または別様に可能にする。
【００９３】
例示された通り、ステップ１１２０４において、制御装置９１４は測定値を読むか、別様に試験期間中のバッテリ電流の値を取得する。例えば、バッテリ電流は、試験期間中にセンサ９１６によって直接測定され、そこから制御装置９１４に供給され得る。あるいはまた、バッテリ電流はＡＣＧ出力電流および車両の電気負荷電流を検知または検出することによって間接的に測定してもよく、あるいはまた、バッテリ電流はＡＣＧ動作曲線および車両の電気負荷の動作状態の知識に基づいて推定してもよく、または、前述の直接測定、間接測定および／または推定のいずれかの組合せを行って試験期間中にバッテリ電流の値を取得および／または確立してもよい。いずれにしても、表記の目的で、試験期間中のバッテリ９１０のこの測定、取得または別様に確立された電流はここでＩＢＡＴ２と称する。
【００９４】
決定ステップ１１２０６において、ステップ１１２０１および１１２０４で測定、取得または別様に確立されたＩＢＡＴ１とＩＢＡＴ２との差は、例えば制御装置９１４によってしきい値（表記の目的でここではＩＴＨと称する）と比較される。適切には、ＩＴＨは、試験状況下で通常の予測、推定および／または代表差を表すために選定、設定および／または別様に決定される。図１１のフローチャートにおいて例示された通り、差がＩＴＨを満たすか上回っていれば、接地回路９１８におけるいかなる開回路または高抵抗故障も検出されたとみなされない。すなわち接地回路９１８はボックス１１２０８に図示の通り“ＯＫ”と、または開回路または高抵抗故障によって損なわれていないとみなされる。あるいはまた、差がＩＴＨを下回っているか、またはそれよりも小さければ、接地回路９１８における開回路または高抵抗故障が検出されたとみなされる。すなわち、接地回路９１８はボックス１１２１０に図示の通り開回路または高抵抗故障によって損なわれていると、例えば配線または導体に不連続または破断が存在し得るとみなされる。従って、ステップ１１２１２において、適切な改善策および／または適切な警告が、例えば制御装置９１４によってトリガされる。１つの適切な実施形態において、例えば、警告灯、可聴信号または車両運転者によって知覚可能な他の適切なインジケータ（例えば、車両のダッシュボード、計器板または車両キャビン内の他の場所の）が適切に作動または別様に制御されて接地回路９１８の検出された故障状態を車両運転者に警告する。
【００９５】
ここに提示された特定の例示的実施形態に関連して特定の構造上および／または機能特徴が既定の要素および／または構成要素に組み込まれるものとして記載されていることは十分に理解されるべきである。しかしこれらの特徴はまた、同一または類似の利益のために、妥当な場合、共通の要素および／または構成要素に同様に組み込まれ得ることが想定される。例えば、センサ９１６およびコントローラ９１４は一緒に適切に統合され得る。また、例示的実施形態の種々の態様は、所要の用途に適した他の代替実施形態を実現するために妥当な場合、選択的に使用することができ、それによって他の代替実施形態はそれらに採り入れられた態様のそれぞれの長所を実現させることも十分に理解されるべきである。
【００９６】
また、ここに述べた特定の要素または構成要素はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはそれらの組合せによって適切に実現されるそれぞれの機能性を有し得ることも十分に理解されるべきである。例えば、コントローラ９１４および／またはセンサ９１６は、適切なハードウェア回路として、または代替として各自の機能を実現するためにプログラムされたマイクロプロセッサとして実現され得る。さらに、一緒に統合されるとここで述べた特定の要素が適切な状況の下では独立型要素であり得るか、または別様に分割され得ることも十分に理解されるべきである。同様に、１つの特定の要素によって実行されるとして述べた複数の特定の機能は、個別の機能を実行するために独立して働く複数の別個の要素によって実行されてもよく、または特定の個別の機能は分割され、協力して働く複数の別個の要素によって実行されてもよい。あるいはまた、互いに異なるとしてここで別様に記載および／または図示された一部の要素または構成要素は、必要な場合、物理的または機能的に組合せてもよい。
【００９７】
ここで図１２に言及すれば、それは例えばそうした自動車または他の類似の自動推進車両、車両１２１０のためのエンジンアイドル速度制御システムの概略図を示している。図示の通り、車両１２１０は、車両１２１０を駆動するエンジン１２１２（例えば内燃機関等）を含む。車両１２１０はまた、車両１２１０を始動させるために適切に電力源をもたらすバッテリ１２１４および、やはり車両のバッテリ１２１４によって選択的に給電され得る１つ以上の電気回路または負荷を含む電気システムを備える。図１２に例示された通り、負荷はボックス１２１６によって集合的に表現されており、例えば、ヘッドライト；時計；座席、ミラーまたは電動ステアリングコラムといった電動調整可能な構成要素；インテリアキャビンライト；座席、ミラー、ウインドウ等のためのヒータ；ラジオおよび／または他のエンターテイメントシステム等を含み得る。適切には、バッテリは自動車において一般に使用される形式の公称１２ボルト（Ｖ）バッテリであるか、または例えば自動車用途において一般に使用されるいずれかの他の形式のバッテリとしてよい。
【００９８】
例示された実施形態において、車両１２１０はまた、エンジン１２１２が稼動している時に電力を生産するためにエンジン１２１２によって駆動されるＡＣＧ１２１８または他の類似装置を含む。例えば、ＡＣＧ１２１８は自動推進車両技術において一般に既知および／または使用されるいずれかの他の形式のオルタネータまたは他の電流発電機とし得る。適切には、ＡＣＧ１２１８は、負荷１２１６に電力を選択的に供給するか、かつ／またはバッテリ１２１４を充電するように構成されている。ＡＣＧ１２１８によって生産および／または出力される電力の量は一般に、ＡＣＧ１２１８が駆動される回転速度に、従ってＡＣＧ１２１８を駆動しているエンジン１２１２の回転速度に依存する。すなわち、エンジン１２１２が相対的に低いｒｐｍで稼動している時、ＡＣＧ１２１８の出力は相応に低く、エンジン１２１２が相対的に高いｒｐｍで稼動している時、ＡＣＧ１２１８の出力は相応に高い。
【００９９】
適切には、車両１２１０はまた、エンジン１２１２のアイドル速度をバッテリ１２１４のＳＯＣの関数に応答して、または関数として管理および／または別様に制御するエンジンアイドル速度コントローラ１２２０も含む。図示の通り、バッテリ１２１４のＳＯＣは、バッテリ１２１４のＳＯＣを検知および／または別様に検出するためにバッテリ１２１４と有効に接続されたセンサユニットまたはセンサ１２２２からコントローラ１２２０によって取得される。
【０１００】
より詳しくは、例えば、コントローラ１２２０はバッテリ１２１４の状態またはＳＯＣを表す信号をセンサ１２２２から受信する。例示された実施形態において、センサ１２２２は、バッテリ１２１４の状態を決定しそれを表すＳＯＣ信号を生成してコントローラ１２２０に送るためにバッテリ１２１４と電気的に接続されている。ＳＯＣ信号は、バッテリ１２１４の状態またはＳＯＣを示す１つ以上の信号とすることができる。状態は、充電量がバッテリ１２１４にまったく残っていない下限とバッテリ１２１４が完全に充電された上限との間を範囲とするスケールに対して、バッテリ１２１４に残っている充電量を示す値とし得る。１つの適切な実施形態において、ＳＯＣ信号は、その全充電容量（すなわちバッテリ１２１４の最大ＳＯＣの値または百分率）と関連したバッテリ１２１４の状態を示す。別の例示的な実施形態において、ＳＯＣ信号はバッテリ１２１４の最大電気エネルギー出力の百分率を示す。
【０１０１】
いずれにしても、適切には、センサユニットまたはセンサ１２２２は、種々の異なるファクタおよび／またはパラメータのいずれか１つ以上を測定または別様に検知し、それらからバッテリのＳＯＣが計算または別様に決定される。これらのファクタまたはパラメータは、以下に限らないが、バッテリ電圧、バッテリ電流、充電バランス、バッテリ温度等を適切に含む。多様な周知または別様に適切な方法および／またはアルゴリズムのいずれも、センサ１２２２によって測定または別様に取得されたそれぞれのパラメータからＳＯＣを計算または決定するために随意で使用することができる。
【０１０２】
図１３の付加的な言及により、コントローラ１２２０は、センサ１２２２から受信されたＳＯＣ信号に基づき、かつ／またはそれに応答してエンジン１２１２のアイドル速度を制御する。適切には、エンジンアイドル速度は、例えばスロットルまたは燃料噴射を管理するか、燃空比を調整するか、または他のエンジン速度決定ファクタおよび／またはパラメータを制御することによって、多様な周知および／または適切な技法のいずれか１つ以上によって調整される。バッテリＳＯＣに依存して、エンジンアイドル速度は、最小アイドル速度（例えば６００ｒｐｍ）と最大アイドル速度（例えば１１００ｒｐｍ）との間で選定または決定された値にコントローラ１２２０によって適切に調整される。一般に、所定のアルゴリズムまたは関数に従って、コントローラ１２２０は、相対的に低いＳＯＣに応答して相対的に高いエンジンアイドル速度を設定または選定し、逆に相対的に高いＳＯＣに応答して相対的に低いエンジンアイドル速度を設定または選定する。例えば、図１３に図示の通り、最小エンジンアイドル速度はバッテリＳＯＣが１００％または近辺である時に設定され、そして最大エンジンアイドル速度はバッテリＳＯＣが８０％または近辺である時に設定される。
【０１０３】
ＳＯＣに基づいてエンジンアイドル速度を制御することに加えて、コントローラ１２２０はまた、車両１２１０における不要なノイズ；車両１２１０における不要な振動；望ましくない排出抑制；および／または望ましくないドライブライントルクの原因として識別された１つ以上の選定のエンジンアイドル速度または範囲をスキップまたは回避するためにプログラムまたは別様に装備される。実際、不要な効果を発生するか、かつ／または望ましくない結果を呈する１つ以上のアイドル速度または範囲が最初に識別される。適切には、これらのアイドル速度および／または範囲は、例えば試験、モデル化または別様によって識別される。従って、コントローラ１２２０によって利用されるアイドル調整および／または制御アルゴリズムは引き続き、これらの識別されたアイドル速度または範囲をスキップまたは別様に回避するために修正または設計される。例えば、図１３に図示の通り、ｉからｊおよびｍからｎまでの範囲のエンジンアイドル速度が、共振その他のために車両１２１０のいずれかの場所で不要なノイズまたは振動を生じるものとして識別されるかもしれず、またはこれらの範囲が最適状態に及ばない排出抑制および／または、ドライブラインまたはトランスミッショントルクおよび／または損失の望ましくない増大をもたらすものとして識別されるかもしれない。従って、ＳＯＣが値ｘまたはｙに接近すると、上述のエンジンアイドル速度または範囲はコントローラ１２２０によって回避またはスキップされる。十分に理解され得る通り、選定のエンジンアイドル速度または範囲のスキップは、例示されたグラフにおける対応する不連続によって表されている。
【０１０４】
適切には、コントローラ１２２０はセンサ１２２２から受信されたＳＯＣの関数としてエンジンアイドル速度を計算する。すなわち、コントローラ１２２０は随意でＩＳ＝ｆ（ＳＯＣ）といった方程式を実行し得る。ここで、ＩＳは計算されたエンジンアイドル速度を表し、ｆ（ＳＯＣ）はセンサ１２２２から受信されたＳＯＣの関数を表す。関数ｆは随意で、特定の入力ＳＯＣを所要の対応するエンジンアイドル速度にマップする。例えば、図１３は適切な関数ｆの１形態を例示している。当然ながら代替として、関数ｆは、問題の特定の用途または車両についてあらゆる他の所要または適切な形態を取ることができる。別の代替実施形態において、コントローラ１２２０はバッテリＳＯＣをエンジンアイドル速度に関係づけるルックアップテーブル（ＬＵＴ）等を備える。従って、コントローラ１２２０はセンサ１２２２から受信されたＳＯＣ信号に基づきＬＵＴからエンジンアイドル速度を選定する。
【０１０５】
当然ながら、図１３に例示されたアイドル速度、ＳＯＣおよび／または他の値は単に例にすぎない。実際には、実際の値は必要に応じて特定の用途に適するように異なってもよいことが十分に理解されるべきである。
【０１０６】
種々の実施形態の１つ以上をバッテリのＳＯＣに関してここに述べてきたが、ＳＯＣは、検知、測定および／または別様に決定され、従って上述の通り１つ以上の適切な様態で使用される単に例示的パラメータにすぎないことは十分に理解されるべきである。より一般的に、かつ／または代替実施形態において、バッテリの機能の状態（ＳＯＦ）を示す、かつ／またはそれに関連した他のパラメータも同様に取得（すなわち、検知、測定および／または別様に決定）され、ＳＯＣの代わりに適切に使用され得る。これに関して、バッテリのＳＯＦの事例は、バッテリのＳＯＣだけでなく、バッテリのクランキング電圧、バッテリの内部抵抗、バッテリの予備容量、バッテリのコールドクランキングアンペア（ＣＣＡ）、バッテリのヘルス等も含む。従って、用語および／またはパラメータＳＯＣおよびＳＯＦは、ここで使用される場合、特定の所要の用途に適格な種々の代替実施形態を達成するために妥当な場合、随意に交換され得ることが意図されている。
【０１０７】
いずれにしても、ここに提示された特定の例示的実施形態に関連して特定の構造上および／または機能特徴が既定の要素および／または構成要素に組み込まれるものとして記載されていることは十分に理解されるべきである。しかしこれらの特徴はまた、同一または類似の利益のために、妥当な場合、共通の要素および／または構成要素に同様に組み込まれ得ることが想定される。例えば、センサ１２２２およびコントローラ１２２０は一緒に適切に統合され得る。また、例示的実施形態の種々の態様は、所要の用途に適した他の代替実施形態を実現するために妥当な場合、選択的に使用することができ、それによって他の代替実施形態はそれらに採り入れられた態様のそれぞれの長所を実現させることも十分に理解されるべきである。
【０１０８】
また、ここに述べた特定の要素または構成要素はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはそれらの組合せによって適切に実現されるそれぞれの機能性を有し得ることも十分に理解されるべきである。例えば、コントローラ１２２０および／またはセンサ１２２２は、適切なハードウェア回路として、または代替として各自の機能を実現するためにプログラムされたマイクロプロセッサとして実現され得る。
【０１０９】
本明細書はまた、１つ以上のトリガ条件が適合または満たされたことを検出した時点で車両バッテリから１つ以上の選定の回路または負荷への電力を自動的に遮断する適切なコントローラとともに装置（例えばリレーまたは他の類似のスイッチ）を提供することによって上述の欠点を克服するシステムおよび／または方法も記載する。例えば、トリガ条件は、適切に設定または別様に決定されたイグニッションサイクル数である。すなわち、コントローラはイグニッションサイクルを適切に監視し、所定のイグニッションサイクル数が検出された後、コントローラは、対応するヒューズを取り外すことなくバッテリから１つ以上の選定の回路または負荷への電力を切断するためにリレーを自動的にトリップまたは別様に制御する。適切には、コントローラがリレーをトリップするイグニッションサイクル数は、製造時またはその頃に実現された試験手順に関連して実行されるか、または実行されるように予定されたイグニッションサイクル数にほぼ匹敵するように選定または設定される。従って、ヒューズを手作業でまたは物理的に除去または切断する必要なく、（予定されたイグニッションサイクルが実際に実行されたと仮定して）試験終了時に、バッテリは、コントローラがリレーをトリップしてバッテリから選定の負荷または回路への電力を切断するので、別種の電流引き出し負荷から自動的に分離される。
【０１１０】
リレーが車両の製造関連試験に続いて最初にトリップされた後、バッテリを選定の負荷および／または回路に有効に再接続するために、リレーは所要の時点で単にリセットされる。適切には、指定の制御シーケンス（例えば、車両の計器板のボタンの特定の組合せを押すか、かつ／または別様に選定の運転者制御装置を特定の順序および／または組合せで操作する）がリレーコントローラにリレーをリセットするように促す。あるいはまた、車両の主コンピュータまたは制御システムとインタフェースする診断ツールまたは他の装置により、技術者または他の適切な者がリレーコントローラにリレーをリセットするように信号を送ることができる。適切には、同じルーチンまたは類似の技法は随意で使用され、特定のイグニッションサイクル数が実行されるたびにコントローラがリレーを繰り返しトリップすることを使用不可にする。このようにして、特定の単数または複数の負荷は、例えば顧客によって意図された車両の通常の動作の間、車両バッテリから周期的に分離され続けることはない。
【０１１１】
ここで図１４に言及すれば、それは電気回路または負荷１４１２に電力および／または電流を選択的に供給するバッテリ１４１０を含む、車両の電気システムの概略図を図示している。また、それを介して電力および／または電流がバッテリ１４１０から負荷１４１２に供給されるヒューズ１４１４または他の類似の装置も図１４に図示されている。適切には、ヒューズ１４１４は負荷１４１２が過大な電力または電流を受電することから保護する。
【０１１２】
図１４に図示の通り、リレー１４１６または他の適切なスイッチ等といった装置はまた、例えばヒューズ１４１４と直列に、バッテリ１４１０と負荷１４１２との間に配置されている。コントローラ１４１８の制御下でリレー１４１６は選択的に開閉する。その開状態において、リレー１４１６は負荷１４１２をバッテリ１４１０から切断または別様に分離し、それにより電流または電力は負荷１４１２によってバッテリ１４１０から引き出されない。すなわち、実際、コントローラ１４１８が選定の状態を検出するか、または別様に特定の基準が満たされたと決定した時に、コントローラ１４１８はリレー１４１６に適切な制御信号を送る。制御信号に応答して、リレー１４１６はその開状態にトリップまたは別様に設定され、それによってバッテリ１４１０から負荷１４１２への電力または電流の供給を遮断する。あるいはまた、その閉状態において、リレー１４１６は負荷１４１２をバッテリ１４１０に有効に接続し、それにより電力および／または電流はバッテリ１４１０から負荷１４１２に供給され得る。特に、例示された実施形態によれば、バッテリ１４１０からの負荷１４１２の分離は、ヒューズ１４１４の物理的除去または手作業での切断を要さずにリレー１４１６によって自動的に達成され得る。
【０１１３】
適切には、コントローラ１４１８は、１つ以上のトリガ条件が検出されたこと、かつ／または選定の判定基準が満たされたことに応答して、リレー１４１６の動作を管理または別様に制御する。例えば、例示された実施形態において、コントローラ１４１８は、設定または別様に決定された数の検出されるイグニッションサイクルの検出時にリレー１４１６をその閉状態からその開状態にトリップまたは別様に切り替える。図１４に図示の通り、車両は車両のエンジン１４２２を選択的に始動および停止させるためのイグニッションシステム１４２０を含む。例示された実施形態において、イグニッションシステム１４２０は適切に監視され、かつ／または適切な信号がそこからカウンタ１４２４等に別様に供給され、カウンタは転じてイグニッションシステム１４２０によって実行されるイグニッションサイクル（すなわちエンジンの始動および停止）の数を記録または別様に計数する。あるいはまた、検出器１４２６（例えば振動または音響センサ、または他の適切なセンサ）がエンジン１４２２に対して配置され、エンジンの始動および停止の指示をカウンタ１４２４に供給し得る。
【０１１４】
いずれにせよ、コントローラ１４１８は、設定または別様に決定されたしきい値を適切に供給され、そのうえカウンタ１４２４によって登録または記録されたイグニッションサイクル数を受信または別様に取得する。従って、コントローラ１４１８はカウンタ１４２４によって供給されるイグニッションサイクル数をしきい値と比較する。イグニッションサイクル数がしきい値に適合または等しい場合、コントローラ１４１８はリレー１４１６をその開状態にトリップまたは別様に設定する。そうではなく、イグニッションサイクル数がしきい値を下回っているか、またはそれよりも小さければ、コントローラ１４１８はリレー１４１６をその閉状態にトリップせず、または別様にそれを維持する。適切には、しきい値は、製造時またはその頃に実現された試験手順に関連して通常実行されるか、または実行されるように予定されたイグニッションサイクル数にほぼ匹敵するように選定または設定される。従って、（予定されたイグニッションサイクルが実際に実行されたと仮定して）試験終了時に、負荷１４１２は、ヒューズ１４１４を物理的に取り外すか、または手作業で切断する必要なく自動的にバッテリ１４１０から分離される。
【０１１５】
図１５に関して、車両の製造関連試験の完了後に負荷１４１２をバッテリ１４１０から自動的に切断または分離するための例示的プロセス１５１００が例示されている。ここでは対応するパラメータを表すために以下の表記法が使用されることに留意されたい。すなわち、ＮＩＣはカウンタ１４２４によって記録または計数されるイグニッションサイクル数を表し、ＴＨはコントローラ１４１８に供給されるしきい値を表す。
【０１１６】
適切には、ボックス１５１０２に示された通り、プロセス１５１００の初めに、リレー１４１６は当初その閉状態にあり、カウンタ１４２４はゼロに設定されている（すなわちＮＩＣ＝０）。何らかの理由で、リレー１４１６がすでにその閉状態にないか、かつ／またはカウンタ１４２４が０のイグニッションサイクルを登録していなければ、リレー１４１６は随意でその閉状態に設定され得るか、かつ／またはカウンタ１４２４は図１６に関して後述するプロセスによってゼロに初期化される。いずれにせよ、これらの初期状態は試験の開始前に適切に設定または別様に実現される。その後、プロセス１５１００の残りが、予定されたイグニッションサイクル数を一般に含む製造の試験段階の間に実行される。
【０１１７】
決定ステップ１５１０４において、イグニッションサイクルが検出されたかどうかが決定される。例えば、これはイグニッションシステム１４２０の適切な監視または検出器１４２６によって達成され得る。イグニッションサイクルがまったく検出されなければ、プロセス１５１００は再びステップ１５１０４を実行するためにループバックする。このようにして、ステップ１５１０４はイグニッションサイクルが検出されるまで繰り返される。あるいはまた、イグニッションサイクルが検出された場合、プロセス１５１００はステップ１５１０６に継続し、そこでカウンタ１４２４が検出されたイグニッションサイクルに応答して増分または進められる（すなわちＮＩＣ＝ＮＩＣ＋１）。このようにして、カウンタ１４２４は検出されたイグニッションサイクル数の現在の合計を記録または別様に維持する。
【０１１８】
転じて検出されたイグニッションサイクル（ＮＩＣ）数はカウンタ１４２４によってコントローラ１４１８に供給され、そして決定ステップ１５１０８において、コントローラ１４１８はカウンタ１４２４から得られたイグニッションサイクル数を備わったしきい値と比較する。適切には、しきい値は、問題の特定の試験段階に予定または指定されたイグニッションサイクル数を反映するように選定または設定される。カウンタ１４２４から得られたイグニッションサイクル数がしきい値にまだ達していなければ（すなわちＮＩＣ＜ＴＨ）、プロセス１５１００はイグニッションサイクルの検出を続けるためにステップ１５１０４にループバックする。そうではなく、カウンタ１４２４から得られたイグニッションサイクル数がしきい値に達した場合（すなわちＮＩＣ＝ＴＨ）、プロセス１５１００はステップ１５１１０に継続し、そこでコントローラ１４１８はリレー１４１６をその閉状態からその開状態にトリップまたは別様に切り替え、それによって負荷１４１２をバッテリ１４１０から切断または別様に分離する。
【０１１９】
十分に理解され得る通り、予定または指定されたイグニッションサイクル数が実際に問題の試験段階の間に実行されたと仮定して、例示されたプロセス１５１００によれば、負荷１４１２は試験の完了時に自動的に、すなわちヒューズ１４１４の手動除去または物理的切断に頼ることなく、バッテリ１４１０から切断または分離される。従って、車両は、この一般に無駄な時間の間にバッテリ１４１０の充電量が負荷１４１２からの電流引き出しのために望ましくなく消耗するという懸念を伴わずに出荷および／または保管の準備が整う。
【０１２０】
別の適切な実施形態において、リレー１４１６はまた随意で、例えば予定されたイグニッションサイクル数が製造関連試験の間に実行されない場合には、または他の理由で、手作業でその開状態にトリップまたは設定され得る。すなわち、技術者または他の者が、コントローラ１４１８および／またはリレー１４１６を慎重なやり方で選択的に操作してリレー１４１６をその開状態に切り替え、それによって負荷１４１２をバッテリ１４１０から切断または別様に分離することがでる。例えば、適切な“トリップリレー”信号または命令が随意で、例えば運転者制御装置を通じた指定の制御シーケンスの入力といった、技術者または他の者により与えられる手動操作またはユーザ入力に応答して生成される。すなわち、車両の計器板、ステアリングホイールまたはコンソールの特定の組合せのボタンを押すこと、かつ／または選定の運転者制御装置を特定の順序および／または組合せで別様に操作することにより、随意で、トリップリレー信号または命令が生成されコントローラ１４１８に送られる結果となる。あるいはまた、車両の中央処理装置またはコンピュータ制御システムと選択的にインタフェースする診断ツール等が、トリップリレー信号または命令を生成しかつ／またはコントローラ１４１８に送るために技術者または他の適切な者によって使用され得る。適切には、トリップリレー信号または命令の受信時に、コントローラ１４１８は相応に従う。あるいはまた、トリップリレー信号または命令は相応に挙動するリレー１４１６に向けて供給され得る。いずれにしても、適切には、リレー１４１６のこの手動操作および／または制御は、製造中およびその後のフレキシビリティの付加を可能にする。例えば、そのような特徴の利益をより良好に評価するために、車両の製造後、修理が行われなければならないことを試験が示したと仮定しよう。修理および／または再試験の間、負荷１４１２が（例えば図１６に関して後述するプロセスによって）バッテリ１４１０に有効に再接続されるという場合があり得る。従って、所定のイグニッションサイクル数を実行する必要なくリレー１４１６を選択的にトリップする直接的な方法を有することが有益となり得る。このようにして、車両は、この一般に無駄な時間の間にバッテリ１４１０の充電量が負荷１４１２からの電流引き出しのために望ましくなく消耗するという懸念を伴わずに出荷および／または保管の準備が整う。
【０１２１】
しかし当然ながら、いったん車両が通常使用の準備を整えたら、例えば顧客への引き渡しの直前には、負荷１４１２をバッテリ１４１０に有効に再接続することが一般に望ましい。さらに、指定のイグニッションサイクル数が検出されるたびに負荷１４１２が繰り返しバッテリ１４１０から切断または分離されることは、例えば顧客による車両の意図された通常の動作または使用の間には一般に望ましくない。従って、図１６に例示された例示的プロセス１６２００が車両を通常の動作のために用意するために随意で実行され、例えばプロセス１６２００は随意で、車両が顧客に引き渡される時点で、またはその頃に実行され得る。
【０１２２】
図１６に例示された通り、プロセス１６２００は決定ステップ１６２０２で始まり、そこでコントローラ１４１８がリセット信号を検出または別様に受信したかどうかが決定される。適切には、リセット信号は、車両運転者が運転者制御装置を通じて指定の制御シーケンスを入力することに応答して生成される。すなわち、車両の計器板、ステアリングホイールまたはコンソールの特定の組合せのボタンを押すこと、かつ／または選定の運転者制御装置を特定の順序および／または組合せで別様に操作することにより、随意で、リセット信号が生成されコントローラ１４１８に送られる結果となる。あるいはまた、車両の中央処理装置またはコンピュータ制御システムと選択的にインタフェースする診断ツール等が、リセット信号を生成しかつ／またはコントローラ１４１８に送るために技術者または他の適切な者によって使用され得る。いずれにせよ、コントローラ１４１８がリセット信号を検出または受信していなければ、プロセス１６２００はループバックしてステップ１６２０２を繰り返す。このようにして、ステップ１６２０２は、リセット信号がコントローラ１４１８によって受信または検出されるまで繰り返される。そうではなくて、コントローラ１４１８がリセット信号を検出または受信した場合、プロセス１６２００はステップ１６２０４に継続する。
【０１２３】
ステップ１６２０４において、リセット信号の受信および／または検出に応答して、コントローラ１４１８はリレー１４１６をその閉状態にリセットし、それによって負荷１４１２をバッテリ１４１０に有効に再接続し、それにより電力および／または電流がバッテリ１４１０から負荷１４１２によって再び受電され得る。随意で、ステップ１６２０６において、コントローラ１４１８もまた使用不可にされ、それにより以降のイグニッションサイクル数は負荷１４１０がバッテリ１４１０から再び切断および／または分離されることをもたらさない。すなわち、コントローラ１４１８を使用不可にすることにより、リレー１４１６は、たとえしきい値のイグニッションサイクル数が車両の意図された通常の動作および／または使用の間に再び現れたとしても、その閉状態のままである。
【０１２４】
別の適切な実施形態において、リレー１４１６をリセットすること、および／またはコントローラ１４１８を使用不可にすることはまた、やはりイグニッションサイクルを監視することによって達成される。より詳しくは、検出されたイグニッションサイクル数が第２の決定されたしきい値（ＴＨｒｅｓｅｔ）を満たすか上回っていれば（すなわち第１のしきい値ＴＨ以上）、リレー１４１６は随意でリセットされ（すなわちその閉状態に切り替わり）、そしてコントローラ１４１８は随意で使用不可にされる。適切には、ＴＨｒｅｓｅｔは、例えば製造関連試験に関連して、不注意なリレー１４１６のリセットおよび／またはコントローラ１４１８の使用不可を防ぐためにＴＨよりも十分に大きい。この特徴の利益をより良好に理解するために、例えばイグニッションサイクル数が製造関連試験中に最初にしきい値ＴＨに達したために、コントローラ１４１８が自動的にまたは別様にリレー１４１６をトリップした（すなわち、負荷１４１２をバッテリ１４１０から有効に切断するためにリレーをその開状態に設定した）と仮定しよう。そして後に、例えば顧客への車両の引き渡し時に、たぶん販売業者がリレー１４１６のリセットおよび／またはコントローラ１４１８の使用不可を忘れたと仮定しよう。それにもかかわらず、付加的なイグニッションサイクル数がしきい値ＴＨ以上に、例えば第２のしきい値ＴＨｒｅｓｅｔに達するほど実行されたことが検出された場合、リレー１４１６は随意でリセットされ（すなわち開状態から閉状態に切り替わり）、そしてコントローラ１４１８は随意で使用不可にされる。従って、負荷１４１２は自動的にバッテリ１４１０に再接続され、コントローラ１４１８は、顧客または他の運転者による車両の意図された通常の動作または使用のために必要に応じて使用不可にされる。
【０１２５】
ここに提示された特定の例示的実施形態に関連して特定の構造上および／または機能特徴が既定の要素および／または構成要素に組み込まれるものとして記載されていることは十分に理解されるべきである。しかしこれらの特徴はまた、同一または類似の利益のために、妥当な場合、共通の要素および／または構成要素に同様に組み込まれ得ることが想定される。例えば、カウンタ１４２４はコントローラ１４１８に適切に統合され得る。また、例示的実施形態の種々の態様は、所要の用途に適した他の代替実施形態を実現するために妥当な場合、選択的に使用することができ、それによって他の代替実施形態はそれらに採り入れられた態様のそれぞれの長所を実現させることも十分に理解されるべきである。
【０１２６】
また、ここに述べた特定の要素または構成要素はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはそれらの組合せによって適切に実現されるそれぞれの機能性を有し得ることも十分に理解されるべきである。例えば、コントローラ１４１８および／またはカウンタ１４２４は、適切なハードウェア回路として、または代替として各自の機能を実現するためにプログラムされたマイクロプロセッサとして実現され得る。さらに、一緒に統合されるとここで述べた特定の要素が適切な状況の下では独立型要素であり得るか、または別様に分割され得ることも十分に理解されるべきである。
【０１２７】
ここで図１７に言及すれば、それは例えばそうした自動車または他の類似の自動推進車両、車両１７１０のための発電機制御システムの概略図を示している。図示の通り、車両１７１０は、車両１７１０を駆動するエンジン１７１２（例えば内燃機関等）を含む。車両１７１０はまた、車両１７１０を始動させるために適切に電力源をもたらすバッテリ１７１４および、やはり車両のバッテリ１７１４によって選択的に給電され得る１つ以上の電気回路または負荷を含む電気システムを備える。図１７に例示された通り、負荷はボックス１７１６によって集合的に表現されており、例えば、ヘッドライト；時計；座席、ミラーまたはステアリングコラムといった電動調整可能な構成要素；インテリアキャビンライト；座席、ミラー、ウインドウ等のためのヒータ；ラジオおよび／または他のエンターテイメントシステム；ラジオ局プリセットおよび／またはユーザ選好の座席および／またはミラー位置を記録するための電子メモリ；電子ナビゲーションシステム等を含み得る。適切には、バッテリは自動車において一般に使用される形式の公称１７１２ボルト（Ｖ）バッテリであるか、または例えば自動車用途において一般に使用されるいずれかの他の形式のバッテリとしてよい。
【０１２８】
車両１７１０はまた、エンジン１７１２が稼動している時に電力を生産するためにエンジン１７１２によって駆動される発電機１７１８（例えば、ＡＣＧまたはオルタネータ、または自動推進車両技術において一般に既知および／または使用される他の類似装置）も含む。例示された実施形態において、ＡＣＧ１８は、電力を負荷１７１６に選択的に供給するか、かつ／またはバッテリ１７１４を充電するように構成されている。
【０１２９】
適切には、発電機１７１８は自動推進車両において一般に使用される形式のものであり、通常の動作条件の下で（すなわちバッテリＳＯＣが所要のレベルまたはその近辺に、または所要の範囲内にある時）、発電機１７１８は、例えば負荷１７１６の動作条件および／または発電機１７１８からの電力の需要に依存して、自由に２つの電圧出力モードのうちの一方で選択的に動作するか、かつ／またはサイクルすることができる。例えば、第１のまたはＨＩ出力電圧モードにおいて、発電機１７１８の出力電圧は一般に約１４．５Ｖであり、そして第２のまたはＬＯ出力電圧モードにおいて、発電機１７１８の出力電圧は一般に約１２．５Ｖである。随意で、これらの電圧値は、例えば発電機１７１８の内部または他の温度に応じて異なってもよい。適切な実施形態において、通常の動作条件下で、電力需要が相対的に高いかまたは大きい場合、発電機１７１８は一般にＨＩ出力電圧モードで動作し、そして電力需要が相対的に低いかまたは小さい場合、発電機１７１８は一般にＬＯ出力電圧モードで動作する。すなわち、通常の動作条件下で、発電機１７１８は一般に、例えば負荷１７１６の動作条件での変化のために発電機１７１８に要求される電力が変化した時、２つのモード間で自由に選択的にサイクルすることができる。
【０１３０】
別の実施形態において、発電機は負荷１６および／またはバッテリ１４の特定の要求条件に基づき出力を供給することによって負荷要求条件に応答する。発電機１８は、バッテリ１４の温度値に加えて、バッテリセンサ２２からの充電強度（strength of charge）値およびバッテリヘルス値を受信する。これまでの実施形態はコントローラの温度がバッテリの温度と相関しているという前提で動作した。しかしこれは必ずしも真実ではないかもしれない。従って、以前の実施形態とは対照的に、適切なコントローラ出力を供給するために発電機１８の温度にはまったく頼らない。
【０１３１】
コントローラ２０は、発電機１８のための特定の出力を関連づけるために充電／放電論理アルゴリズムからの出力とセンサ２２からの充電電圧を比較するために、所定のアルゴリズムを利用する。充電／放電論理アルゴリズムは、充電強度およびバッテリヘルス値をバッテリセンサ２２から受信する。アルゴリズムは、車両モデル、バッテリ形式、バッテリ化学等を含む任意の数の因子に相応した値を計算する。このようにして、充電が保証されるかどうか、そしてそうであれば、それに関係した電圧レベルの決定が行われ得る。
【０１３２】
論理アルゴリズム出力はバッテリセンサ２２からの充電電圧値と比較される。充電電圧値はそれがバッテリ１４の温度に関連するので電圧補償を含む。この比較が行われると、負荷１６およびバッテリ１８の要求条件をかなえるために適切な線形充電量を供給するために、出力が発電機１８に送られる。このようにして、発電機１８は、バッテリの充電強度およびヘルスに加えて、実際のバッテリ温度に基づき適切な充電量を負荷１６に供給することができる。上述の第２の実施形態と協調したコントローラ２０の出力がＨＩ／ＬＯの出力電圧モードの両方を利用できることは十分に理解されるべきである。バッテリへの発電機の線形出力は、バッテリの充電強度が上下しきい値レベルの両方の外側にある状態の間、適用され得る。
【０１３３】
ＨＩ／ＬＯ設定点は、車両燃料経済性、バッテリ形式および／またはバッテリ機種を含む任意の数の因子に基づくことができる。コントローラ２０から発電機１８への通信は、トランジスタ−トランジスタ論理、２４ボルトＤＣ、シリアル出力等を含むほとんどあらゆるプロトコルまたは標準によって助成され得る。１つの方式では、コントローラ２０と発電機１８との間で利用される通信は発電機１８のプロトコルによって規定される。発電機は、特定の負荷要求条件に関連した複数の別個のレベル（例えば２５６、５１２等）を有し得る。このようにして、発電機１８の出力は２つのレベル（例えば、ＨＩ／ＬＯ）のうちの一方に制限されない。代わりに、発電機１８は特定の可変の負荷要求条件に相関する複数の異なる電圧を出力することができる。
【０１３４】
コントローラ２０は、適切な出力を発電機１８に供給するために特定の電圧設定値を付加的に含むことができる。電圧はＨＩモードまたはＬＯモードとして設定することができ、それは特定のバッテリ形式に依存する。１例において、ＨＩモードは最適バッテリ充電電圧に等しく、そしてＬＯモードは最適バッテリ充電電圧から（例えば約１．７ボルトといった）定数を引いたものに等しい。最適バッテリ充電電圧および定数の値は、バッテリ特定的とすることができ、１つの製造形式および／または機種と別のものとは異なり得る。
【０１３５】
適切には、発電機制御システムは、バッテリ１７１４のＳＯＣに応答して発電機１７１８の出力電圧を管理および／または別様に制御するコントローラ１７２０を含む。図示の通り、バッテリ１７１４のＳＯＣは、バッテリ１７１４のＳＯＣを検知および／または別様に検出するためにバッテリ１７１４と電気的にかつ／または別様に有効に接続されたセンサユニットまたはセンサ１７２２からコントローラ１７２０によって取得される。すなわち、例示された実施形態において、発電機制御システムはまた、バッテリ１７１４のＳＯＣまたは状態を検知、検出および／または別様に決定しこの情報をコントローラ１７２０に伝えるＳＯＣセンサ１７２２を適切に含み、コントローラ１７２０は転じて受信された情報に基づき発電機１７１８の動作モードを制御する。
【０１３６】
より詳しくは、例えば、コントローラ１７２０はバッテリ１７１４の状態またはＳＯＣを表す信号をセンサ１７２２から受信する。例示された実施形態において、センサ１７２２は、バッテリ１７１４のＳＯＣおよび／または状態を決定しそれを表すＳＯＣ信号を生成してコントローラ１７２０に送るためにバッテリ１７１４と電気的に接続されている。ＳＯＣ信号は、バッテリ１７１４の状態またはＳＯＣを示す１つ以上の信号とすることができる。状態は、充電量がバッテリ１７１４にまったく残っていない下限とバッテリ１７１４が完全に充電された上限との間を範囲とするスケールに対してバッテリ１７１４に残っている充電量を示す値とし得る。１つの適切な実施形態において、ＳＯＣ信号は、その全充電容量（すなわちバッテリ１７１４の最大ＳＯＣの値または百分率）と関連したバッテリ１７１４の状態を示す。別の例示的な実施形態において、ＳＯＣ信号はバッテリ１７１４の最大電気エネルギー出力の百分率を示す。
【０１３７】
いずれにしても、適切には、センサ１７２２は、種々の異なるファクタおよび／またはパラメータのいずれか１つ以上を測定または別様に検知し、それらからバッテリのＳＯＣが計算または別様に決定される。これらのファクタまたはパラメータは、以下に限らないが、バッテリ電圧、バッテリ電流、充電バランス、バッテリ温度等を適切に含む。実際、多様な周知または別様に適切な方法および／またはアルゴリズムのいずれも、センサ１７２によって測定または別様に取得されたそれぞれのパラメータからＳＯＣを計算または決定するために随意で使用することができる。
【０１３８】
一般に、バッテリ１７１４のＳＯＣまたは状態、より詳しくはセンサ１７２２から受信されたＳＯＣ信号に基づき、コントローラ１７２０は発電機１７１８の動作を管理または別様に制御する。詳細には、ＳＯＣが設定または別様に決定された範囲から外れている場合、コントローラ１７２０は制御信号等を発電機１７１８に送信または別様に供給し、それによって発電機１７１８が２つの動作モード（すなわちＨＩまたはＬＯ）の特定の一方において動作するように強制、誘導または別様に強いる。あるいはまた、ＳＯＣが設定または別様に決定された範囲内にあれば、コントローラ１７２０は発電機１７１８が通常通り動作するのを、すなわち他は通常の動作条件に従って選択的にＨＩおよびＬＯ動作モード間で自由に切り替わるまたはサイクルするのを可能にする。
【０１３９】
例えば、ＳＯＣが第１のしきい値（ＴＨ１）（例えば約９８％）以上であれば、コントローラ１７２０は、発電機１７１８がＬＯ電圧出力モードで動作するように発電機１７１８を強制もしくは命令または別様に制御する制御信号を発電機１７１８に出力する。あるいはまた、ＳＯＣが第２のしきい値（ＴＨ２）（例えば約８０％）以下であれば、コントローラ１７２０は、発電機１７１８がＨＩ電圧出力モードで動作するように発電機１７１８を強制もしくは命令または別様に制御する制御信号を発電機１７１８に出力する。そうではなくて、ＳＯＣが第１および第２のしきい値の中間にある場合、１実施形態においてコントローラ１７２０はいかなる制御信号も発電機１７１８に出力せず、それによって発電機１７１８がその通常の様態で動作するのを、すなわちＨＩおよびＬＯ電圧出力モード間で自由に切り替わるまたはサイクルするのを可能にする。別の実施形態において、ＳＯＣが第１および第２のしきい値の中間にある場合、コントローラ１７２０はやはり制御信号を発電機１７１８に出力するが、それはこの場合、発電機１７１８がその通常の様態で動作するように命令または別様に可能にし、やはりＨＩおよびＬＯ電圧出力モード間で自由に切り替わるまたはサイクルする。
【０１４０】
９８％および８０％という値をそれぞれしきい値ＴＨ１およびＴＨ２に関してここで言及したが、これらの値が単に例にすぎないことは十分に理解されるべきである。実際、例えば、特定の用途、特定のバッテリ形式および／または別様に望ましい場合に依存して、ＴＨ１および／またはＴＨ２の他の適切なしきい値が使用され得る。例えば、ＴＨ１は随意で、ＶＲＬＡ（バルブ制御式鉛酸 (valve-regulated lead acid)）またはＡＧＭ（吸収性ガラスマット(absorbent glass mat)）形式バッテリの場合、ほぼ９８％〜１０２％の範囲とし得る。あるいはまた、フラッド型鉛酸（flooded lead acid）形式バッテリの場合、ＴＨ１は随意でほぼ１００％〜１１０％の範囲とし得る。適切には、実際のしきい値は、例えば特定の用途に関係した車両および／または電気システムパラメータに依存し得る。
【０１４１】
ここで図１８に関して、センサ１７２２によって検知または検出されたバッテリ１７１４のＳＯＣまたは状態に基づき発電機１７１８の電圧出力モードを選択的に制御するためにコントローラ１７２０によって実行される例示的プロセス１８１００が図示されている。
【０１４２】
例示された事例では、ステップ１８１０２において、コントローラ１７２０はバッテリ１７１４のＳＯＣをセンサ１７２２から取得する。転じて決定ステップ１８１０４において、コントローラ１７２０はステップ１８１０２で取得されたＳＯＣを第１のしきい値ＴＨ１と比較する。ＳＯＣが第１のしきい値以上であれば（すなわちＳＯＣ≧ＴＨ１であれば）、プロセス１８１００はステップ１８１０６に分岐し、そうではなくＳＯＣが第１のしきい値未満であれば（すなわちＳＯＣ＜ＴＨ１であれば）、プロセス１８１００はステップ１８１０８に継続する。
【０１４３】
ステップ１８１０６において、コントローラ１７２０は、ＬＯ電圧出力モードで動作するように発電機１７１８を強制または命令する制御信号等を発電機１７１８に出力し、プロセス１８１００は終了する。
【０１４４】
決定ステップ１８１０８において、コントローラ１７２０はステップ１８１０２で得られたＳＯＣを第２のしきい値ＴＨ２と比較する。ＳＯＣが第２のしきい値以下であれば（すなわちＳＯＣ≦ＴＨ２）、プロセス１８１００はステップ１８１１０に分岐し、そうではなくてＳＯＣが第２のしきい値を上回っていれば（すなわちＳＯＣ＞ＴＨ２）、プロセス１８１００はステップ１８１１２に継続する。
【０１４５】
ステップ１８１１０において、コントローラ１７２０は、ＨＩ電圧出力モードで動作するように発電機１７１８を強制または命令する制御信号等を発電機１７１８に出力し、プロセス１８１００は終了する。
【０１４６】
１つの適切な実施形態では、ステップ１８１１２において、コントローラ１７２０はいかなる制御信号も発電機１７１８に出力せずそれによって発電機１７１８がその通常の様態で動作するのを、すなわちＨＩおよびＬＯ電圧出力モード間で自由に切り替わるまたはサイクルするのを可能にする。あるいはまた、別の適切な実施形態では、ステップ１８１１２において、コントローラ１７２０は、発電機１７１８がその通常の様態で動作する、やはりＨＩおよびＬＯ電圧出力モード間で自由に切り替わるまたはサイクルするように命令する制御信号等を発電機１７１８に出力する。いずれにせよ、例示された実施形態に図示の通り、ステップ１８１１２に続き、プロセス１８１００は終了する。
【０１４７】
当然ながら、１つの例示的実施形態において、コントローラ１７２０は随意で、例えばバッテリ１７１４のＳＯＣが時々変化し得るので、時間とともに定期的または間欠的に発電機１７１８の動作モードを制御するために時々プロセス１８１００を繰り返す。例えば、１つの適切な実施形態において、プロセス１８１００は、新規のまたは更新されたＳＯＣ信号がセンサ１７２２から受信または取得されるたびにコントローラ１７２０によって実行される。
【０１４８】
図１９は、それらが発電機１７１８の電圧出力および状態に関連するのでバッテリの充電強度および温度の特定の出力レベルに対応する例示的な図表を例示している。図示の通り、バッテリの充電強度はＨＩまたはＬＯモードをコントローラ１７２０によって開始させることができる。この例では、バッテリ充電強度が所定の値の１０５％である時にＬＯモードが強制される。反対に、バッテリの充電強度が５０％未満であれば、上述の通りＨＩモードが強制され得る。バッテリの温度もまた、バッテリの温度上昇および温度低下の両方の結果を例示するために経時的に供給される。それらが発電機１７１８の電圧出力および状態に関連するので、他の値がバッテリ１４の温度および充電強度に使用できることは十分に理解されるべきである。
【０１４９】
温度上昇と表示された第１のブロックにおいて、温度が上昇すると、発電機１７１８の電圧出力は値が減少する。バッテリ温度と発電機１７１８の電圧出力との逆の関係は、バッテリ特定的である多項式または他の手段によって記述することができる。発電機１７１８の制御出力は、より高い燃料経済性を助成するか、またはエンジン摩擦を低減するためにエンジンからの信号といった外部制御源によって設定され得る。
【０１５０】
発電機１７１８の制御出力がＨＩモード（例えば１４．５ボルト）からＬＯモード（例えば１２．８ボルト）に切り替わった場合、発電機の電圧出力も同様に一定量（１．７ボルト）だけ減少する。発電機１７１８からの電圧出力の減少は、特定のスルーレート（例えば２Ｖ／秒）を有し、車両内の電気装置が明滅または減光して車両運転者に不規則な出力を与える原因になり得る望ましくない負荷を防ぐ。発電機１７１８のＨＩ／ＬＯモード間の差がバッテリ設計および／またはバッテリ化学に依存して異なってもよいことは十分に理解されるべきである。１例において、差は一般にフラッド型鉛酸バッテリ形式について約１．７ボルトである。
【０１５１】
発電機の制御がＨＩモードに維持された場合、バッテリ１７１４の充電強度は充電量の１００％値を超えて増大することができる。充電量が１００％といった所定のしきい値よりも大きい場合、ＬＯモードが強制されてバッテリ１７１４に低い出力電圧を供給することができる。いったんＬＯモードに入ると、発電機１７１８の出力電圧も同様に低下し、それによってバッテリの充電強度を減少させる。バッテリの充電強度が所定のしきい値（充電量の１００％値といった）未満になると、ＬＯ／ＨＩモードがコントローラ１７２０によって任意に設定され得る。従って、ＬＯモードしきい値を過ぎると、発電機１７１８の制御出力は、１つ以上の第三者制御設定値に基づき、ＨＩモードからＬＯモードに自由に変化することができ、逆もまた同様である。
【０１５２】
バッテリの充電強度が所定のしきい値未満の点まで減少すると、ＨＩモード出力が発電機１７１８によって強制され得る。ＬＯモードからＨＩモードへの変化（例えば１．７ボルト）は、上で概説したように、あらゆる有害な負荷の影響を回避するためにそれと関係づけられたスルーレートを有し得る。ＨＩモード出力が強制されると、発電機１７１８の電圧出力はＨＩモード出力電圧値を反映するために増大される。バッテリ１７１４の温度が減少すると、発電機１７１８の出力電圧は反比例して増加し、バッテリ１７１４および負荷１７１６に適切な充電量を供給することができる。バッテリ温度が低い値で一定になると、発電機１７１８のための高出力制御は、発電機１７１８の制御出力が過度に高く設定されているので、充電強度またはバッテリが増大するにつれて発電機の電圧出力を減少させることができる。
【０１５３】
種々の実施形態のうちの１つ以上をバッテリのＳＯＣに関してここに述べてきたが、ＳＯＣは、検知、測定および／または別様に決定され、従って上述の通り１つ以上の適切な様態で使用される単に例示的パラメータにすぎないことは十分に理解されるべきである。より一般的に、かつ／または代替実施形態において、バッテリの機能の状態（ＳＯＦ）を示す、かつ／またはそれに関連した他のパラメータも同様に取得（すなわち、検知、測定および／または別様に決定）され、ＳＯＣの代わりに適切に使用され得る。これに関して、バッテリのＳＯＦの事例は、バッテリのＳＯＣだけでなく、バッテリのクランキング電圧、バッテリの内部抵抗、バッテリの予備容量、バッテリのコールドクランキングアンペア（ＣＣＡ）、バッテリのヘルス等も含む。従って、用語および／またはパラメータＳＯＣおよびＳＯＦは、ここで使用される場合、特定の所要の用途に適格な種々の代替実施形態を達成するために妥当な場合、随意に交換され得ることが意図されている。
【０１５４】
ここに提示された特定の例示的実施形態に関連して特定の構造上および／または機能特徴が既定の要素および／または構成要素に組み込まれるものとして記載されていることは十分に理解されるべきである。しかしこれらの特徴はまた、同一または類似の利益のために、妥当な場合、共通の要素および／または構成要素に同様に組み込まれ得ることが想定される。例えば、センサ１７２２とコントローラ１７２０は一緒に適切に統合され得る。また、例示的実施形態の種々の態様は、所要の用途に適した他の代替実施形態を実現するために妥当な場合、選択的に使用することができ、それによって他の代替実施形態はそれらに採り入れられた態様のそれぞれの長所を実現させることも十分に理解されるべきである。
【０１５５】
また、ここに述べた特定の要素または構成要素はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはそれらの組合せによって適切に実現されるそれぞれの機能性を有し得ることも十分に理解されるべきである。例えば、コントローラ１７２０および／またはセンサ１７２２は、適切なハードウェア回路として、または代替として各自の機能を実現するためにプログラムされたマイクロプロセッサとして実現され得る。さらに、一緒に統合されるとここで述べた特定の要素が適切な状況の下では独立型要素であり得るか、または別様に分割され得ることも十分に理解されるべきである。同様に、１つの特定の要素によって実行されるとして述べた複数の特定の機能は、個別の機能を実行するために独立して働く複数の別個の要素によって実行されてもよく、または特定の個別の機能は分割され、協力して働く複数の別個の要素によって実行されてもよい。あるいはまた、互いに異なるとしてここで別様に記載および／または図示された一部の要素または構成要素は、必要な場合、物理的または機能的に組合せてもよい。
【０１５６】
要するに、上に開示された、そして他の特徴および機能、またはそれらの代替のいくつかは他の種々のシステムまたは用途に好適に組合せられ得ることは十分に理解されるべきである。また、やはり以下のクレームに包括されるように意図された種々の現在予見または予測されていない代替、修正、変更またはそれらの改良も以後当業者によって行われ得る。
【０１５７】
例示的実施形態を好ましい実施形態に関して説明した。明らかに、前の詳細な説明を読み理解すれば修正および変更が他の者にも想起されるであろう。それらが添付クレームまたはそれらの等価物の範囲内に該当する限り全部のそうした修正および変更を例示的実施形態は含むものとして解釈されなければならないことが意図されている。
【図１】
2011512784.tif 000003
【図２】
2011512784.tif 000004
【図３】
2011512784.tif 000005
【図４】
2011512784.tif 000006
【図５ａ】
2011512784.tif 000007
【図５ｂ】
2011512784.tif 000008
【図５ｃ】
2011512784.tif 000009
【図６】
2011512784.tif 000010
【図７】
2011512784.tif 000011
【図８】
2011512784.tif 000012
【図９】
2011512784.tif 000013
【図１０】
2011512784.tif 000014
【図１１】
2011512784.tif 000015
【図１２】
2011512784.tif 000016
【図１３】
2011512784.tif 000017
【図１４】
2011512784.tif 000018
【図１５】
2011512784.tif 000019
【図１６】
2011512784.tif 000020
【図１７】
2011512784.tif 000021
【図１８】
2011512784.tif 000022
【図１９】
2011512784.tif 000023
【国際調査報告】
2011512784.tif 000024