(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の電源リソースを、複数の電気負荷の要求に応じて分配する電源制御装置と、
前記複数の電気負荷のそれぞれに対応して設けられており、対応する前記電気負荷への通電を制御する複数のコントローラ、または、対応する前記電気負荷への電力をＰＷＭ制御によって制御する複数のスイッチング手段と、
を備え、前記電源制御装置によって前記複数のコントローラまたは前記複数のスイッチを制御することにより、前記複数の電気負荷の間で優先順位を付けて電力を割り付けるとともに、それぞれの前記電気負荷への電力割付は、各電気負荷への電力の割付状況を勘案して決定されることを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項２】
請求項１において、
前記自動車には、エンジンの排気管に備えられた触媒の担体またはその上流に電熱ヒーターを有する電気加熱触媒、エンジンの排気管に大気を導入する二次エアポンプ、モータからなるエンジン始動装置、トランスミッションの作動油圧を発生する電動油圧ポンプ、少なくともモータを使って前輪または後輪の２輪を駆動する電動四輪駆動システム、少なくとも操舵力をアシストする電動パワーステアリング、少なくとも前方視界の一部の氷を電熱で氷解するフロントガラスデアイサ、電動ポンプでエンジンの吸入空気を圧縮する電動過給器、少なくともコンプレッサを駆動するモータを備えた電動エアコン、のうち少なくとも複数が搭載されており、
前記自動車に搭載された発電機の発電量と、この発電機に接続されたバッテリの充放電量とを制御することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項３】
請求項２において、
前記電動エアコンより前記電気加熱触媒に優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項４】
請求項２において、
前記電動エアコンより前記二次エアポンプに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項５】
請求項２において、
前記電動エアコンより前記エンジン始動装置に優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項６】
請求項２において、
前記電動エアコンより前記電動油圧ポンプに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項７】
請求項２において、
前記電動エアコンより前記電動四輪駆動システムに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項８】
請求項２において、
前記電動エアコンより前記電動パワーステアリングに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項９】
請求項２において、
前記電動エアコンより前記フロントガラスデアイサに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項１０】
請求項２において、
前記電動エアコンより前記電動過給器に優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項１１】
請求項２において、
前記電動過給器より前記電気加熱触媒に優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項１２】
請求項２において、
前記電動過給器より前記二次エアポンプに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項１３】
請求項２において、
前記電動過給器より前記エンジン始動装置に優先的に電力を供給することを特徴とすることを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項１４】
請求項２において、
前記電動過給器より前記電動油圧ポンプに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項１５】
請求項２において、
前記電動過給器より前記電動四輪駆動システムに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項１６】
請求項２において、
前記電動過給器より前記電動パワーステアリングに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項１７】
請求項２において、
前記電動過給器よりフロントガラスデアイサに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項１８】
請求項２において、
前記フロントガラスデアイサより前記電気加熱触媒に優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項１９】
請求項２において、
前記フロントガラスデアイサより前記二次エアポンプに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項２０】
請求項２において、
前記フロントガラスデアイサより前記エンジン始動装置に優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項２１】
請求項２において、
前記フロントガラスデアイサより前記電動油圧ポンプに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項２２】
請求項２において、
前記フロントガラスデアイサより前記電動四輪駆動システムに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項２３】
請求項２において、
前記フロントガラスデアイサより前記電動パワーステアリングに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項２４】
請求項２において、
前記電動パワーステアリングより前記電気加熱触媒に優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項２５】
請求項２において、
前記電動パワーステアリングより前記二次エアポンプに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項２６】
請求項２において、
前記電動パワーステアリングより前記エンジン始動装置に優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項２７】
請求項２において、
前記電動パワーステアリングより前記電動油圧ポンプに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項２８】
請求項２において、
前記電動パワーステアリングより前記電動四輪駆動システムに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項２９】
請求項２において、
前記電動四輪駆動システムより前記電気加熱触媒に優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項３０】
請求項２において、
前記電動四輪駆動システムより前記二次エアポンプに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項３１】
請求項２において、
前記電動四輪駆動システムより前記エンジン始動装置に優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項３２】
請求項２において、
前記電動四輪駆動システムより前記電動油圧ポンプに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項３３】
請求項２において、
前記電動油圧ポンプより前記電気加熱触媒に優先的に電力的に供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項３４】
請求項２において、
前記電動油圧ポンプより前記二次エアポンプに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項３５】
請求項２において、
前記電動油圧ポンプより前記エンジン始動装置に優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項３６】
請求項２において、
前記エンジン始動装置より前記電気加熱触媒に優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【請求項３７】
請求項２において、
前記エンジン始動装置より前記二次エアポンプに優先的に電力を供給することを特徴とする電源マネージメントシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車に搭載された各種の電気負荷の使用電力を制限する電源マネージメントシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の燃費向上や排気ガスの浄化、そして安全や快適性のために搭載機器の電動化や新たな機器の追加など、自動車の電気負荷は増大している。このため発電機の発電電流を増したり、また、発電電圧を４２Ｖ化して発電効率を向上させる提案などもされている。しかしながら、複数の大電力機器が同時に作動した場合、発電量の不足が生じるため、電源電圧の低下は避けられない。
【０００３】
このような自動車の電源電圧の低下を防止する従来技術として、バッテリの状態と電気負荷の作動状態に基づいて、電気負荷の作動要求があったときの電源電圧の変化を予測し、予測した電源電圧が所定値より小さいときに、電気負荷の電流を制限する手法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００４−１９４３６４号公報（第３−８頁、図１−４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１には、電気負荷の重要度と電流の大きさを考慮して電流を制限することは示されているものの、自動車全体の機能について考慮されていないため、電流制限を行った場合に自動車の機能のバランスが崩れるおそれがあるという問題があった。また、バッテリ電圧や電流を検出してバッテリ電圧を予測しており、構成が複雑でコストの上昇を招くという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、コストの上昇を抑えながら、自動車の機能のバランスが崩れることのない安定した電力供給を行うことができる電源マネージメントシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために、本発明の電源マネージメントシステムは、自動車の電源リソースを、複数の電気負荷の要求に応じて分配する電源制御装置と、複数の電気負荷のそれぞれに対応して設けられており、対応する電気負荷への通電を制御する複数のコントローラ、または、対応する電気負荷への電力をＰＷＭ制御によって制御する複数のスイッチング手段とを備え、電源制御装置によって複数のコントローラまたは複数のスイッチを制御することにより、複数の電気負荷の間で優先順位を付けて電力を割り付けるとともに、それぞれの電気負荷への電力割付は、各電気負荷への電力の割付状況を勘案して決定される。
【０００７】
また、上述した自動車には、エンジンの排気管に備えられた触媒の担体またはその上流に電熱ヒーターを有する電気加熱触媒、エンジンの排気管に大気を導入する二次エアポンプ、モータからなるエンジン始動装置、トランスミッションの作動油圧を発生する電動油圧ポンプ、少なくともモータを使って前輪または後輪の２輪を駆動する電動四輪駆動システム、少なくとも操舵力をアシストする電動パワーステアリング、少なくとも前方視界の一部の氷を電熱で氷解するフロントガラスデアイサ、電動ポンプでエンジンの吸入空気を圧縮する電動過給器、少なくともコンプレッサを駆動するモータを備えた電動エアコン、のうち少なくとも複数が搭載されており、自動車に搭載された発電機の発電量と、この発電機に接続されたバッテリの充放電量とを制御することが望ましい。
【０００８】
また、上述した電気加熱触媒および二次エアポンプ、エンジン始動装置、電動油圧ポンプ、電動四輪駆動システム、電動パワーステアリング、フロントガラスデアイサ、電動過給器、電動エアコンの順に優先的に電力を供給することが望ましい。
【０００９】
自動車に搭載された複数の電気負荷の間で優先順位を付けて電力を割り付け、全体の電力需要の調停を行うことにより、必要な機能の低下を最低限に抑えつつ電源電圧の低下を防止しながら、自動車の機能のバランスが崩れることのない安定した電力供給を行うことができる。また、バッテリ電圧の予測等が不要であって、シンプルかつ安価な構成を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を適用した一実施形態の電源マネージメントシステムについて、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１１】
図１は、第１の実施形態の電源マネージメントシステムの全体構成を示す図である。図１において、電力給電線１は、各電気負荷に電力を給電するためのものであり、各電気負荷に対応するコントローラ（Ｃ）１１〜１９と、バッテリ３と、エンジン（図示せず）によって駆動される発電機４とを相互に接続している。通信線２は、車載の通信ラインであり、電源制御装置５と各電気負荷の制御を行うＥＣＵ（図示せず）とを接続して、双方向で情報を伝達するようになっている。図１に示す構成では、バッテリ３および発電機４から各電気負荷に供給される電力が電源リソースとなる。
【００１２】
電気加熱触媒２１は、エンジンの排気管に備えられた触媒の担体またはその上流に電熱ヒーターを有し、通電によって排気温度を上昇させて触媒の早期活性化を行うものである。この電気加熱触媒２１は、コントローラ１１を介して電力給電線１につながっている。コントローラ１１は、電気加熱触媒２１の通電を制御しており、通信線２を介して電源制御装置５と情報を交換している。コントローラ１１は、電気加熱触媒２１に通電が必要な場合、電源制御装置５に通信線２を介して必要電力の割付を要求し、通信線２を介した電源制御装置５からの電力割付に応じて電気加熱触媒２１に通電する。
【００１３】
二次エアポンプ２２は、エンジンの排気管に大気を導入して排気中のＨＣの燃焼を促進する。この二次エアポンプ２２は、コントローラ１２を介して電力給電線１につながっている。コントローラ１２は、二次エアポンプ２２の通電を制御しており、通信線２を介して電源制御装置５と情報を交換している。コントローラ１２は、二次エアポンプ２２に通電が必要な場合、電源制御装置５に通信線２を介して必要電力の割付を要求し、通信線２を介した電源制御装置５からの電力割付に応じて二次エアポンプで２２に通電する。
【００１４】
エンジン始動装置２３は、モータからなり、主にアイドルストップ中に再始動を行う。このエンジン始動装置２３は、コントローラ１３を介して電力給電線１につながっている。コントローラ１３は、エンジン始動装置２３の通電を制御しており、通信線２を介して電源制御装置５と情報を交換している。コントローラ１３は、エンジン始動装置２３に通電が必要な場合、電源制御装置５に通信線２を介して必要電力の割付を要求し、通信線２を介した電源制御装置５からの電力割付に応じてエンジン始動装置２３に通電する。
【００１５】
電動油圧ポンプ２４は、主にアイドルストップ中にトランスミッションの作動油圧を発生するためのものである。この電動油圧ポンプ２４は、コントローラ１４を介して電力給電線１につながっている。コントローラ１４は、電動油圧ポンプ２４の通電を制御しており、通信線２を介して電源制御装置５と情報を交換している。コントローラ１４は、電動油圧ポンプ２４に通電が必要な場合、電源制御装置５に通信線２を介して必要電力の割付を要求し、通信線２を介した電源制御装置５からの電力割付に応じて電動油圧ポンプ２４に通電する。
【００１６】
電動四駆装置２５は、例えばエンジンで前輪が駆動される自動車の後輪をモータで駆動する簡易型の装置（電動四輪駆動システム）である。なお、電動四駆装置２５は、少なくともモータを使って前輪または後輪の２輪を駆動するものであればよい。この電動四駆装置２５は、コントローラ１５を介して電力給電線１につながっている。コントローラ１５は、電動四駆装置２５の通電を制御しており、通信線２を介して電源制御装置５と情報を交換している。コントローラ１５は、電動四駆装置２５に通電が必要な場合、電源制御装置５に通信線２を介して必要電力の割付を要求し、通信線２を介した電源制御装置５からの電力割付に応じて電動四駆装置２５に通電する。
【００１７】
電動パワーステアリング２６は、例えば電動モータでステアリングの操舵力をアシストする。この電動パワーステアリング２６は、直接モータで操舵力をアシストするものだけでなく、作動油圧をモータで作る電動油圧パワーステアリングや車輪とステアリングコラムを電気でつなぐいわゆるステアバイワイヤであってもよい。この電動パワーステアリング２６は、コントローラ１６を介して電力給電線１につながっている。コントローラ１６は、電動パワーステアリング２６の通電を制御しており、通信線２を介して電源制御装置５と情報を交換している。コントローラ１６は、電動パワーステアリング２６に通電が必要な場合、電源制御装置５に通信線２を介して必要電力の割付を要求し、通信線２を介した電源制御装置５からの電力割付に応じて電動パワーステアリング２６に通電する。
【００１８】
フロントガラスデアイサ２７は、寒冷地で凍りついた図示しないフロントガラスを加熱して視界を確保するヒーターであり、少なくとも前方視界の一部の氷を電熱で氷解する。このフロントガラスデアイサ２７は、コントローラ１７を介して電力給電線１につながっている。コントローラ１７は、フロントガラスデアイサ２７の通電を制御しており、通信線２を介して電源制御装置５と情報を交換している。コントローラ１７は、フロントガラスデアイサ２７に通電が必要な場合、電源制御装置５に通信線２を介して必要電力の割付を要求し、通信線２を介した電源制御装置５からの電力割付に応じてフロントガラスデアイサ２７に通電する。
【００１９】
電動過給器２８は、エンジンの吸気系に設けられ電動ポンプで吸入空気を圧縮しエンジンを過給する。この電動過給器２８は、排気タービンを併用したものであってもよい。電動過給器２８は、コントローラ１８を介して電力給電線１につながっている。コントローラ１８は、電動過給器２８の通電を制御しており、通信線２を介して電源制御装置５と情報を交換している。コントローラ１８は、電動過給器２８に通電が必要な場合、電源制御装置５に通信線２を介して必要電力の割付を要求し、通信線２を介した電源制御装置５からの電力割付に応じて電動過給器２８に通電する。
【００２０】
電動エアコン２９は、モータで冷媒を圧縮する電動コンプレッサを備えている。この電動エアコン２９は、エンジン駆動と併用するハイブリッド駆動のコンプレッサを備えるようにしてもよい。電動エアコン２９は、コントローラ１９を介して電力給電線１につながっている。コントローラ１９は、電動エアコン２９の通電を制御しており、通信線２を介して電源制御装置５と情報を交換している。コントローラ１９は、電動エアコン２９に通電が必要な場合、電源制御装置５に通信線２を介して必要電力の割付を要求し、通信線２を介した電源制御装置５からの電力割付に応じて電動エアコン２９に通電する。
【００２１】
図２は、本実施形態の電源制御装置５の概略構成を示す図である。図２に示すように、本実施形態の電源制御装置５は、ＣＰＵ１５１、ＲＯＭ１５２、ＲＡＭ１５３、Ｉ／Ｏ１５４、ＣＩ（通信インタフェース）１５５、通信ドライバ１５６、タイマ１５７を備えており、いわゆるマイクロコンピュータで構成されている。
【００２２】
次に、本実施形態の電源マネージメントシステムの動作を、電源制御装置５にて実行される動作手順に基づいて説明する。図３および図４は、電源制御装置５で実行される動作手順の流れ図である。この流れ図にしたがった動作手順は、タイマ等により定期的に起動される。
【００２３】
起動されると、電源制御装置５は、通信インタフェース１５５を介して電動エアコン２９のコントローラ１９に電力の割付要求の有無を問い合わせ（ステップ１０１）、要求電力が０か否かを判定する（ステップ１０２）。割付要求がない場合は肯定判断が行われ、ステップ１０４に移行する。割付要求がある場合にはステップ１０２の判定において否定判断が行われ、次に、電源制御装置５は、電動エアコンサブルーチンを実行後（ステップ１０３）、ステップ１０４に移行する。
【００２４】
ステップ１０４では、電源制御装置５は、通信インタフェース１５５を介して電動過給器２８のコントローラ１８に電力の割付要求の有無を問い合わせ、要求電力が０か否かを判定する（ステップ１０５）。割付要求がない場合は肯定判断が行われ、ステップ１０７に移行する。割付要求がある場合にはステップ１０５の判定において否定判断が行われ、次に、電源制御装置５は、電動過給器サブルーチンを実行後（ステップ１０６）、ステップ１０７に移行する。
【００２５】
ステップ１０７では、電源制御装置５は、通信インタフェース１５５を介してフロントガラスデアイサ２７のコントローラ１７に電力の割付要求の有無を問い合わせ、要求電力が０か否かを判定する（ステップ１０８）。割付要求がない場合は肯定判断が行われ、ステップ１１０に移行する。割付要求がある場合にはステップ１０８の判定において否定判断が行われ、次に、電源制御装置５は、フロントガラスデアイササブルーチンを実行後（ステップ１０９）、ステップ１１０に移行する。
【００２６】
ステップ１１０では、電源制御装置５は、通信インタフェース１５５を介して電動パワーステアリング２６のコントローラ１６に電力の割付要求の有無を問い合わせ、要求電力が０か否かを判定する（ステップ１１１）。割付要求がない場合は肯定判断が行われ、ステップ１１３に移行する。割付要求がある場合にはステップ１１１の判定において否定判断が行われ、次に、電源制御装置５は、電動パワーステアリングサブルーチンを実行後（ステップ１１２）、ステップ１１３に移行する。
【００２７】
ステップ１１３では、電源制御装置５は、通信インタフェース１５５を介して電動四駆装置２５のコントローラ１５に電力の割付要求の有無を問い合わせ、要求電力が０か否かを判定する（ステップ１１４）。割付要求がない場合は肯定判断が行われ、ステップ１１６に移行する。割付要求がある場合にはステップ１１４の判定において否定判断が行われ、次に、電源制御装置５は、電動四輪駆動サブルーチンを実行後（ステップ１１５）、ステップ１１６に移行する。
【００２８】
ステップ１１６では、電源制御装置５は、通信インタフェース１５５を介して電動油圧ポンプ２４のコントローラ１４に電力の割付要求の有無を問い合わせ、要求電力が０か否かを判定する（ステップ１１７）。割付要求がない場合は肯定判断が行われ、ステップ１１９に移行する。割付要求がある場合にはステップ１１７の判定において否定判断が行われ、次に、電源制御装置５は、電動油圧ポンプサブルーチンを実行後（ステップ１１８）、ステップ１１９に移行する。
【００２９】
ステップ１１９では、電源制御装置５は、通信インタフェース１５５を介してエンジン始動装置２３のコントローラ１３に電力の割付要求の有無を問い合わせ、要求電力が０か否かを判定する（ステップ１２０）。割付要求がない場合は肯定判断が行われ、ステップ１２２に移行する。割付要求がある場合にはステップ１２０の判定において否定判断が行われ、次に、電源制御装置５は、エンジン始動装置サブルーチンを実行後（ステップ１２１）、ステップ１２２に移行する。
【００３０】
ステップ１２２では、電源制御装置５は、通信インタフェース１５５を介して二次エアポンプ２２と電気加熱触媒２１のコントローラ１２、１１に電力の割付要求の有無を問い合わせ、次回に上記の動作手順が実行されるときに参照するために、二次エアポンプ２２と電気加熱触媒２１を含め各電気負荷の電力要求値を記録して（ステップ１２３）、一連の動作を終了する。
【００３１】
図５は、図３のステップ１０３で示された電動エアコンサブルーチンの内容を示す流れ図である。電動エアコンサブルーチンでは、図４のステップ１２３において記録された各電気負荷に割り当てられた電力に基づいて、電気加熱触媒２１、二次エアポンプ２２、エンジン始動装置２３、電動油圧ポンプ２４、電動四駆装置２５、電動パワーステアリング２６、フロントガラスデアイサ２７、電動過給器２８の作動状態を調べ（ステップ２００〜２０７）、いずれも不作動であれば電動エアコン２９のコントローラ１９に要求電力の１００％の使用許可を送信する（ステップ２０８）。一方、いずれか一つでも作動状態であれば、要求電力に対して制限を加えた割付電力値をコントローラ１９に送信する（ステップ２０９）。このときの電力割付は、予め所定の制限値を与えておいてもよいが、各電気負荷への電力の割付状況を勘案して決定してもよい。
【００３２】
図６は、図３のステップ１０６で示された電動過給器サブルーチンの内容を示す流れ図である。電動過給器サブルーチンでは、図４のステップ１２３において記録された各電気負荷に割り当てられた電力に基づいて、電気加熱触媒２１、二次エアポンプ２２、エンジン始動装置２３、電動油圧ポンプ２４、電動四駆装置２５、電動パワーステアリング２６、フロントガラスデアイサ２７の作動状態を調べ（ステップ３００〜３０６）、いずれも不作動であれば電動過給器２８のコントローラ１８に要求電力の１００％の使用許可を送信する（ステップ３０７）。一方、いずれか一つでも作動状態であれば、要求電力に対して制限を加えた割付電力値をコントローラ１８に送信する（ステップ３０８）。このときの電力割付は、予め所定の制限値を与えておいてもよいが、各電気負荷への電力の割付状況を勘案して決定してもよい。
【００３３】
図７は、図３のステップ１０９で示されたフロントガラスデアイササブルーチンの内容を示す流れ図である。フロントガラスデアイササブルーチンでは、図４のステップ１２３において記録された各電気負荷に割り当てられた電力に基づいて、電気加熱触媒２１、二次エアポンプ２２、エンジン始動装置２３、電動油圧ポンプ２４、電動四駆装置２５、電動パワーステアリング２６の作動状態を調べ（ステップ４００〜４０５）、いずれも不作動であればフロントガラスデアイサ２７のコントローラ１７に要求電力の１００％の使用許可を送信する（ステップ４０６）。一方、いずれか一つでも作動状態であれば、要求電力に対して制限を加えた割付電力値をコントローラ１７に送信する（ステップ４０７）。このときの電力割付は、予め所定の制限値を与えておいてもよいが、各電気負荷への電力の割付状況を勘案して決定してもよい。
【００３４】
図８は、図３のステップ１１２で示された電動パワーステアリングサブルーチンの内容を示す流れ図である。電動パワーステアリングサブルーチンでは、図４のステップ１２３で記録された各電気負荷に割り当てられた電力に基づいて、電気加熱触媒２１、二次エアポンプ２２、エンジン始動装置２３、電動油圧ポンプ２４、電動四駆装置２５の作動状態を調べ（ステップ５００〜５０４）、いずれも不作動であれば電動パワーステアリング２６のコントローラ１６に要求電力の１００％の使用許可を送信する（ステップ５０５）。一方、いずれか一つでも作動状態であれば、要求電力に対して制限を加えた割付電力値をコントローラ１６に送信する（ステップ５０６）。このときの電力割付は、予め所定の制限値を与えておいてもよいが、各電気負荷への電力の割付状況を勘案して決定してもよい。
【００３５】
図９は、図４のステップ１１５で示された電動四輪駆動サブルーチンの内容を示す流れ図である。電動四輪駆動サブルーチンでは、図４のステップ１２３で記録された各電気負荷に割り当てられた電力に基づいて、電気加熱触媒２１、二次エアポンプ２２、エンジン始動装置２３、電動油圧ポンプ２４の作動状態を調べ（ステップ６００〜６０３）、いずれも不作動であれば電動四駆装置２５のコントローラ１５に要求電力の使用許可を送信する（ステップ６０４）。一方、いずれか一つでも作動状態であれば、要求電力に対して制限を加えた割付電力値をコントローラ１５に送信する（ステップ６０５）。このときの電力割付は、予め所定の制限値を与えておいてもよいが、各電気負荷への電力の割付状況を勘案して決定してもよい。
【００３６】
図１０は、図４のステップ１１８で示された電動油圧ポンプサブルーチンの内容を示す流れ図である。電動油圧ポンプサブルーチンでは、図４のステップ１２３で記録された各電気負荷に割り当てられた電力に基づいて、電気加熱触媒２１、二次エアポンプ２２、エンジン始動装置２３の作動状態を調べ（ステップ７００〜７０２）、いずれも不作動であれば電動油圧ポンプ２４のコントローラ１４に要求電力の１００％の使用許可を送信する（ステップ７０３）。一方、いずれか一つでも作動状態であれば、要求電力に対して制限を加えた割付電力値をコントローラ１４に送信する（ステップ７０４）。このときの電力割付は、予め所定の制限値を与えておいてもよいが、各電気負荷への電力の割付状況を勘案して決定してもよい。
【００３７】
図１１は、図４のステップ１２１で示されたエンジン始動装置サブルーチンの内容を示す流れ図である。エンジン始動装置サブルーチンでは、図４のステップ１２３で記録された各電気負荷に割り当てられた電力に基づいて、電気加熱触媒２１と二次エアポンプ２２の作動状態を調べ（ステップ８００、８０１）、いずれも不作動であればエンジン始動装置２３のコントローラ１３に要求電力の１００％の使用許可を送信する（ステップ８０２）。一方、いずれかが作動状態であれば、要求電力に対して制限を加えた割付電力値をコントローラ１３に送信する（ステップ８０３）。このときの電力割付は、予め所定の制限値を与えておいてもよいが、各電気負荷への電力の割付状況を勘案して決定してもよい。
【００３８】
なお、上述した各電気負荷のコントローラ１１〜１９のそれぞれは、電源制御装置５のリクエスト（割付要求）に応じ、必要な電力量を電源制御装置５に送信し、割り付けられた電力量を受信して、この受信した電力量に応じて各電気負荷を制御している。また、電源制御装置５は、発電機４の発電量と、この発電機４に接続されたバッテリ３の充放電量とを制御している。
【００３９】
このように、本実施形態の電源マネージメントシステムでは、自動車に搭載された複数の電気負荷の間で優先順位を付けて電力を割り付け、全体の電力需要の調停を行うことにより、必要な機能の低下を最低限に抑えつつ電源電圧の低下を防止しながら、自動車の機能のバランスが崩れることのない安定した電力供給を行うことができる。また、シンプルかつ安価な構成を実現することができる。
【００４０】
次に、第２の実施形態の電源マネージメントシステムについて説明する。図１２は、第２の実施形態の電源マネージメントシステムの全体構成を示す図である。図１２では、図１に示した電源マネージメントシステムと基本的に同じ動作を行う、あるいは対応する構成については同一符号を付し、詳細な説明は省略するものとする。
【００４１】
図１２に示すように、第２の実施形態の電源マネージメントシステムは、各電気負荷に電力を供給するスイッチング手段としてのスイッチ５１〜５９を電源制御装置５に内蔵させ、各コントローラ１１〜１９から通信線２を介して受信した電力の割付要求に対して、電源制御装置５が直接スイッチ５１〜５９を制御するように構成したものである。電源制御装置５は、各スイッチ５１〜５９をオン／オフ制御する他に、必要に応じてＰＷＭ制御を行って負荷電流の制限を行えるようにしてもよい。また、電気負荷によって電源制御装置５側にスイッチを備えるものとコントローラ側に同様の機能を備えるものとを混在させることも可能である。例えば、フロントガラスデアイサ２７のようにオン／オフの他にせいぜいタイマ機能程度しか制御する必要がないものについては、あえてコントローラを設けずに電源制御装置５で制御すれば、コストを削減することができる。
【００４２】
また、本実施形態のように、スイッチ５１〜５９を一箇所に集中すれば、集中的に冷却することができるため、冷却器を安価に構成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】第１の実施形態の電源マネージメントシステムの構成を示す図である。
【図２】本実施形態の電源制御装置の概略構成を示す図である。
【図３】電源制御装置で実行される動作手順の流れ図である。
【図４】電源制御装置で実行される動作手順の流れ図である。
【図５】電動エアコンサブルーチンの内容を示す流れ図である。
【図６】電動過給器サブルーチンの内容を示す流れ図である。
【図７】フロントガラスデアイササブルーチンの内容を示す流れ図である。
【図８】電動パワーステアリングサブルーチンの内容を示す流れ図である。
【図９】電動四輪駆動サブルーチンの内容を示す流れ図である。
【図１０】電動油圧ポンプサブルーチンの内容を示す流れ図である。
【図１１】エンジン始動装置サブルーチンの内容を示す流れ図である。
【図１２】第２の実施形態の電源マネージメントシステムの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  電力給電線
２  通信線
３  バッテリ
４  発電機
５  電源制御装置
１１〜１９  コントローラ（Ｃ）
２１  電気加熱触媒
２２  二次エアポンプ
２３  エンジン始動装置
２４  電動油圧ポンプ
２５  電動四駆装置
２６  電動パワーステアリング
２７  フロントガラスデアイサ
２８  電動過給器
２９  電動エアコン
５１〜５９  スイッチ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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