(57)【要約】【課題】本発明は、電源装置に関し、バックアップ電源への充電を主バッテリ等の充電装置の性能低下を招くことなく実現することを目的とする。【解決手段】電源装置１０は、エンジン回転により発電するオルタネータにより充電される車載バッテリ１２と、車載バッテリ１２により充電されるキャパシタ１６と、を備える。オルタネータ１４の駆動が停止している場合には車載バッテリ１２を用いたキャパシタ１６の充電を禁止し、オルタネータ１４が駆動し始めた後に車載バッテリ１２を用いたキャパシタ１６の充電を開始する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被電力供給装置に対して電気エネルギを供給し得る第１電源及び第２電源と、前記第１電源を充電する第１電源用充電装置と、を備える電源装置であって、
前記第１電源用充電装置の電気負荷を検出する負荷検出手段と、
前記負荷検出手段により検出される電気負荷に基づいて前記第１電源の充電を制御する充電制御手段と、を備えることを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記充電制御手段は、前記負荷検出手段により検出される電気負荷が所定以上に大きい場合、前記第１電源の充電を抑制することを特徴とする請求項１記載の電源装置。
【請求項３】
前記充電制御手段は、前記負荷検出手段により検出される電気負荷が前記所定以上に大きい場合、前記第１電源の充電を禁止することを特徴とする請求項２記載の電源装置。
【請求項４】
前記充電制御手段は、前記負荷検出手段により検出される電気負荷が前記所定以上に大きい場合、該所定未満に小さい場合に比して前記第１電源への充電量を低下させることを特徴とする請求項２記載の電源装置。
【請求項５】
前記第１電源用充電装置は前記第２電源であり、
前記第２電源を充電する第２電源用充電装置を備え、かつ、
前記充電制御手段は、前記第２電源用充電装置から前記第２電源に供給される電気エネルギに基づいて前記第１電源の充電を制御することを特徴とする請求項１記載の電源装置。
【請求項６】
前記第２電源用充電装置は、車両の有する動力源により駆動される発電機であり、
前記充電制御手段は、前記発電機の発電量が所定値以下である場合、前記第１電源の充電を抑制することを特徴とする請求項５記載の電源装置。
【請求項７】
前記充電制御手段は、前記発電機が停止している場合、前記第１電源の充電を禁止することを特徴とする請求項６記載の電源装置。
【請求項８】
前記充電制御手段は、前記第１電源への充電量を前記発電機の発電量に応じた値に設定することを特徴とする請求項６記載の電源装置。
【請求項９】
前記第２電源は、バッテリに蓄電されている電気エネルギを前記被電力供給装置に対して供給するものであることを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項記載の電源装置。
【請求項１０】
前記第１電源は、キャパシタに蓄電されている電気エネルギを前記被電力供給装置に対して供給するものであることを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項記載の電源装置。
【請求項１１】
前記第１電源は、前記第２電源に蓄電されている電気エネルギを前記被電力供給装置に対して供給することが困難である場合に限り、該被電力供給装置に対して電気エネルギを供給するバックアップ電源であることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか一項記載の電源装置。
【請求項１２】
被電力供給装置に対して電気エネルギを供給する第１電源と、前記被電力供給に対して電気エネルギを供給すると共に、前記第１電源を充電する第２電源と、車両の有する動力源により駆動され、前記第２電源を充電する発電機と、を備える電源装置であって、
前記第２電源による前記第１電源の充電を、前記動力源が駆動し始めた後に開始する第１電源用充電制御手段を備えることを特徴とする電源装置。
【請求項１３】
被電力供給装置に対して電気エネルギを供給する第１電源と、前記被電力供給に対して電気エネルギを供給すると共に、前記第１電源を充電する第２電源と、第３の電源の電圧を降圧して前記第２電源の充電を行う電圧制御器と、を備える電源装置であって、
前記第２電源による前記第１電源の充電を、前記電圧制御器により前記第２電源の充電が開始された後に開始する第１電源用充電制御手段を備えることを特徴とする電源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電源装置に係り、特に、被電力供給装置に対して電気エネルギを供給する２つの電源を備え、そのうちの一の電源の充電を制御するうえで好適な電源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両の電子制御ブレーキシステム等の被電力供給装置に対して電力を供給する主バッテリおよびバックアップ電源を備える電源装置が知られている（例えば、非特許文献１参照）。かかる電源装置において、バックアップ電源は、キャパシタにより構成されており、主バッテリや電源ライン等が故障した際に被電力供給装置に対して電力を供給する。従って、上記の電源装置によれば、主バッテリからの電力供給が困難となった場合においても、被電力供給装置への電源を確保することができる。
【０００３】
【非特許文献１】
発明協会公開技報公技番号２００１−６２４２号
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両に搭載されるバックアップ電源はイグニションオフ後に放電されるので、イグニションがオンされた後に被電力供給装置への電源供給を確実に確保するうえでは、そのイグニションオン後速やかにバックアップ電源の充電を開始し完了させることが必要である。しかしながら、バックアップ電源の充電は主バッテリや発電機による電力で賄う必要があるため、充電開始時期や充電量の設定を最適に行わないと、主バッテリや発電機の負荷が過大となり、他の電装品の作動に悪影響が現れる可能性がある。この点、上記した文献１に記載する如く主バッテリおよびバックアップ電源を備える電源装置においては、バックアップ電源への充電を主バッテリ等の状態を考慮することなく行うのは適切でない。
【０００５】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、バックアップ電源への充電を主バッテリ等の充電装置の性能低下を招くことなく実現することが可能な電源装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、請求項１に記載する如く、被電力供給装置に対して電気エネルギを供給し得る第１及び第２電源と、前記第１電源を充電する第１電源用充電装置と、を備える電源装置であって、
前記第１電源用充電装置の電気負荷を検出する負荷検出手段と、
前記負荷検出手段により検出される電気負荷に基づいて前記第１電源の充電を制御する充電制御手段と、を備える電源装置により達成される。
【０００７】
本発明において、被電力供給装置には、２つの電源から電力供給が行われる。また、第１電源は第１電源用充電装置により充電され得るが、その充電は、第１電源用充電装置の電気負荷に基づいて制御される。この際、充電装置の電気負荷が比較的大きい場合には第１電源への充電を禁止し又はその充電量を低下させる等の処置を行うこととすれば、充電装置に作用する電気負荷の軽減を図ることができる。従って、本発明によれば、第１電源の充電を充電装置の性能低下を招来させることなく実現することができる。
【０００８】
この場合、請求項２に記載する如く、請求項１記載の電源装置において、前記充電制御手段は、前記負荷検出手段により検出される電気負荷が所定以上に大きい場合、前記第１電源の充電を抑制することとすればよい。
【０００９】
また、請求項３に記載する如く、請求項２記載の電源装置において、前記充電制御手段は、前記負荷検出手段により検出される電気負荷が前記所定以上に大きい場合、前記第１電源の充電を禁止することとしてもよい。
【００１０】
また、請求項４に記載する如く、請求項２記載の電源装置において、前記充電制御手段は、前記負荷検出手段により検出される電気負荷が前記所定以上に大きい場合、該所定未満に小さい場合に比して前記第１電源への充電量を低下させることとしてもよい。
【００１１】
尚、請求項５に記載する如く、請求項１記載の電源装置において、前記第１電源用充電装置は前記第２電源であり、前記第２電源を充電する第２電源用充電装置を備え、かつ、前記充電制御手段は、前記第２電源用充電装置から前記第２電源に供給される電気エネルギに基づいて前記第１電源の充電を制御することとすれば、第２電源用充電装置から第２電源に供給される電気エネルギが比較的小さい場合に第１電源への充電を禁止し又はその充電量を低減させる等の処置を行うことにより、第２電源における第１電源への充電負荷を軽減させることができ、その結果、第１電源の充電を第２電源の性能低下を招来させることなく実現することができる。
【００１２】
この場合、請求項６に記載する如く、請求項５記載の電源装置において、前記第２電源用充電装置は、車両の有する動力源により駆動される発電機であり、前記充電制御手段は、前記発電機の発電量が所定値以下である場合、前記第１電源の充電を抑制することとすればよい。
【００１３】
また、請求項７に記載する如く、請求項６記載の電源装置において、前記充電制御手段は、前記発電機が停止している場合、前記第１電源の充電を禁止することとすれば、第２電源の充電が行われない発電機の停止時にその第２電源による第１電源の充電を行わないので、第１電源の充電を行ううえで第２電源の性能低下を防止することができる。
【００１４】
また、請求項８に記載する如く、請求項６記載の電源装置において、前記充電制御手段は、前記第１電源への充電量を前記発電機の発電量に応じた値に設定することとすれば、発電機の発電量が比較的少ない場合、第２電源から第１電源への充電量が抑えられるため、第２電源における第１電源への充電負荷を軽減させることができ、その結果、第１電源の充電を第２電源の性能低下を招来させることなく実現することができる。
【００１５】
ところで、請求項９に記載する如く、請求項１乃至８の何れか一項記載の電源装置において、前記第２電源は、バッテリに蓄電されている電気エネルギを前記被電力供給装置に対して供給するものであることとしてもよい。
【００１６】
また、請求項１０に記載する如く、請求項１乃至９の何れか一項記載の電源装置において、前記第１電源は、キャパシタに蓄電されている電気エネルギを前記被電力供給装置に対して供給するものであることとしてもよい。
【００１７】
また、請求項１１に記載する如く、請求項１乃至１０の何れか一項記載の電源装置において、前記第１電源は、前記第２電源に蓄電されている電気エネルギを前記被電力供給装置に対して供給することが困難である場合に限り、該被電力供給装置に対して電気エネルギを供給するバックアップ電源であることとしてもよい。
【００１８】
また、上記の目的は、請求項１２に記載する如く、被電力供給装置に対して電気エネルギを供給する第１電源と、前記被電力供給に対して電気エネルギを供給すると共に、前記第１電源を充電する第２電源と、車両の有する動力源により駆動され、前記第２電源を充電する発電機と、を備える電源装置であって、
前記第２電源による前記第１電源の充電を、前記動力源が駆動し始めた後に開始する第１電源用充電制御手段を備える電源装置により達成される。
【００１９】
本発明において、第２電源による第１電源の充電は、動力源の駆動開始後に開始される。動力源の駆動が開始された後は、発電機が駆動されるので、第２電源の充電が可能となる。このため、第２電源を用いて第１電源が充電される際に、第２電源の性能が低下することは防止される。従って、本発明によれば、第１電源の充電を第２電源の性能低下を招来させることなく実現することができる。
【００２０】
また、上記の目的は、請求項１３に記載する如く、被電力供給装置に対して電気エネルギを供給する第１電源と、前記被電力供給に対して電気エネルギを供給すると共に、前記第１電源を充電する第２電源と、第３の電源の電圧を降圧して前記第２電源の充電を行う電圧制御器と、を備える電源装置であって、
前記第２電源による前記第１電源の充電を、前記電圧制御器により前記第２電源の充電が開始された後に開始する第１電源用充電制御手段を備える電源装置により達成される。
【００２１】
本発明において、第２電源による第１電源の充電は、電圧制御器により第２電源の充電が開始された後に開始される。第２電源の充電が開始されていれば、第２電源を用いて第１電源が充電される際に、第２電源の性能が低下することは防止される。従って、本発明によれば、第１電源の充電を第２電源の性能低下を招来させることなく実現することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の第１実施例である電源装置１０を備えるシステムの構成図を示す。本実施例の電源装置１０は、例えば車両の有する車輪の制動を電子的に制御する電子制御式ブレーキシステム（ＥＣＢ）に搭載され、ＥＣＢシステムへの電源供給を行う装置である。
【００２３】
図１に示す如く、電源装置１０は、例えば１２Ｖ程度の電圧を有する車載バッテリ１２を備えている。車載バッテリ１２は、所定容量の電力を蓄えることができると共に、車両に搭載された電気負荷であるＥＣＢシステムを含む多数の電装品に対してそれぞれ電気エネルギを供給することができる充放電可能な例えば鉛電池である。車載バッテリ１２には、車両動力であるエンジンの回転駆動により発電するオルタネータ１４が接続されている。尚、オルタネータ１４の回転速度とエンジンの回転速度とは所定のプーリ比に固定される。車載バッテリ１２は、オルタネータ１４が発電駆動する際にその電気エネルギを回収する。また、車載バッテリ１２は、車両のイグニションがオン状態にある場合に、車輪の制動を電子的に行わせるべくＥＣＢシステムに対して電気エネルギの供給を行う。
【００２４】
電源装置１０は、また、車載バッテリ１２とは別個に設けられ電力を蓄えることが可能な電気２重層コンデンサ（以下、キャパシタと称す）１６を備えている。キャパシタ１６は、複数が直列接続されることによりバックアップ電源１８を構成しており、車載バッテリ１２と並列に配置されてＥＣＢシステムに接続されている。キャパシタ１６は、ＥＣＢシステムに対する車載バッテリ１２の電力供給を補助するために設けられており、車載バッテリ１２の故障や電源ラインの断線等に起因して車載バッテリ１２からＥＣＢシステムへの電力供給が遮断された際等にそのＥＣＢシステムへの電力供給を行う。このため、ＥＣＢにおいては、車載バッテリ１２からの電力供給が困難である場合にも、キャパシタ１６からの電力供給により車輪の制動が確保されることとなる。
【００２５】
尚、キャパシタ１６は、蓄電された状態で電力の授受（充放電）が行われない状態が長時間継続すると、そのキャパシタ１６の劣化が促進されてしまう。そこで、かかる不都合を回避すべく、キャパシタ１６は、車両のイグニションがオンからオフに切り替わりＥＣＢシステムの動作が終了した後、その時点で蓄えているすべての電力の放電を開始し、蓄える電力を“０”にされる。
【００２６】
電源装置１０は、また、キャパシタ１６を充電するために設けられた充電回路２０を有している。充電回路２０は、車載バッテリ１２を用いてキャパシタ１６を充電するための回路である。すなわち、キャパシタ１６は、充電回路２０の動作に応じて車載バッテリ１２から供給される電気エネルギにより充電される。
【００２７】
充電回路２０は、車載バッテリ１２とキャパシタ１６との間に介在されたスイッチング素子２２、及び、そのスイッチング素子２２のゲートに接続する駆動素子２４を有している。スイッチング素子２２は、図１に示す如く例えばエンハンスメント型ｐチャネルＭＯＳトランジスタであって、そのオン・オフにより車載バッテリ１２とキャパシタ１６との間の電源ライン２６，２８を遮断・導通する。また、駆動素子２４は、例えばｎｐｎ型のバイポーラトランジスタであって、そのオン・オフによりスイッチング素子２２をデューティ駆動させる。
【００２８】
スイッチング素子２２のソースには、電源ライン２６車載バッテリ１２が接続されている。また、スイッチング素子２２のドレインには、電源ライン２８及び抵抗３２を介してキャパシタ１６が接続されている。抵抗３２は、キャパシタ１６へ流れる充電電流を検出するための電流センサ３４を構成しており、所定の抵抗値を有している。電流センサ３４は、抵抗３２の両端に接続する増幅器３６を有している。増幅器３６は、抵抗３２の両端に生ずる電位差に応じた信号を電流センサ３４の出力信号として出力する。
【００２９】
電源装置１０は、キャパシタ１６の充電制御を行うためのマイクロコンピュータ（以下、単にマイコンと称す）４０を備えている。マイコン４０には、イグニションスイッチ３０が接続されている。イグニションスイッチ３０は、車両運転者による機械的な車両のイグニション操作や車両の携帯する携帯機と車載器との通信による遠隔的なイグニション操作等に連動してオン・オフするスイッチである。マイコン４０は、イグニションスイッチ３０がオフ状態にある場合は、スイッチング素子２２をオフし車載バッテリ１２とキャパシタ１６とを遮断する指令を行う一方、イグニションスイッチ３０がオン状態にある場合は、スイッチング素子２２の駆動を許可し車載バッテリ１２とキャパシタ１６との連通を許可する指令を行う。
【００３０】
マイコン４０には、また、上記した電流センサ３４が接続されており、その出力信号が供給される。マイコン４０は、電流センサ３４の出力信号に基づいて、車載バッテリ１２側からキャパシタ１６へ流れるキャパシタ１６の充電電流Ａｒを検出する。マイコン４０には、また、電源ライン２６及び２８が接続されている。マイコン４０は、車載バッテリ１２側の電源ライン２６に生ずる電位Ｖ１を検出すると共に、キャパシタ１６側の電源ライン２８に生ずる電位Ｖ２を検出する。
【００３１】
マイコン４０には、エンジン電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）４２が接続されている。エンジンＥＣＵ４２は、通常、車両エンジンの回転数を検出し、その回転数に従って車両エンジンの駆動を制御すると共に、上記したオルタネータ１４の発電を制御する。マイコン４０には、エンジンＥＣＵ４２で検出された車両エンジンの回転数ＮＥに応じた信号が供給される。マイコン４０は、エンジンＥＣＵ４２からのかかる信号に基づいて車両エンジンの回転数ＮＥを検出する。
【００３２】
マイコン４０には、また、車載バッテリ１２から電気負荷（但し、バックアップ電源１４を除く）へ流れる電流に応じた信号を出力する電流センサ４４が接続されている。マイコン４０は、電流センサ４４の出力信号に基づいて、車載バッテリ１２から電気負荷への電流Ｉを検出する。
【００３３】
マイコン４０には、更に、上記したスイッチング素子２２のゲートにコレクタが接続する駆動素子２４のベースが接続されている。駆動素子２４のエミッタは接地されている。駆動素子２４は、マイコン４０からベースにロー信号が供給された場合にはオフする一方、マイコン４０からベースにハイ信号が供給された場合にはオンしてスイッチング素子２２のゲートに“０”電圧を供給する。マイコン４０は、後に詳述する如く、イグニションスイッチ３０がオン状態にある状況下、車載バッテリ１２からキャパシタ１６への充電電流が所望の値に一致するようにスイッチング素子２２をデューティ駆動すべく、駆動素子２４に対してロー又はハイの指令信号を供給する。
【００３４】
以下、本実施例の電源装置１０の動作について説明する。
【００３５】
エンジンが停止している場合やエンジンは回転しているが始動直後等に起因してその回転数が低い場合、オルタネータ１４は発電能力が低い。かかる状況下で充電回路２０の作動によりキャパシタ１６の充電を行うものとすると、車載バッテリ１２にオルタネータ１４による発電電力が充分に供給されない状態で、その車載バッテリ１２から電気エネルギが取り出されキャパシタ１６に供給されることとなるので、車載バッテリ１２がへたり易くなり、その寿命が低下する不都合が生ずる。一方、エンジン回転数がある程度（例えば２０００ｒｐｍ）高くなると、オルタネータ１４の発電能力は高くなり、車載バッテリ１２へのオルタネータ１４からの充電能力は充分になる。このため、かかる状況で充電回路２０の作動によりキャパシタ１６の充電が行われたとしても、車載バッテリ１２の負荷が相対的に過大となることはない。
【００３６】
そこで、本実施例のシステムは、キャパシタ１６の充電に起因して車載バッテリ１２の負荷が過大となるのを防止すべく、キャパシタ１６の充電を車両エンジンの状態すなわちオルタネータ１４の発電状態を考慮して行う点に第１の特徴を有している。本実施例において、マイコン４０は、イグニションスイッチ３０がオンするまでは、すなわち、オフ状態に維持されている間は車載バッテリ１２から電源ライン２６，２８を介したキャパシタ１６への電力供給を行わず、キャパシタ１６の充電を禁止する。一方、イグニションスイッチ３０がオンした以後は、車載バッテリ１２から電源ライン２６，２８を介したキャパシタ１６への電力供給を許可し、キャパシタ１６の充電を許容する。
【００３７】
また、マイコン４０は、オルタネータ１４の発電が行われていると判断される最小のエンジン回転数（以下、基準回転数と称す）ＮＥ０を記憶しており、エンジンＥＣＵ４２の出力信号に基づいて検出した車両エンジンの回転数ＮＥをその基準回転数ＮＥ０と比較する。尚、上記の基準回転数ＮＥ０は、予め一定に維持されているものでもよいし、また、周辺温度等に応じて変動するものであってもよい。
【００３８】
そして、マイコン４０は、上記の比較結果により検出エンジン回転数ＮＥが基準回転数ＮＥ０に達していないと判断した場合には、キャパシタ１６の充電を禁止すべく、駆動素子２４に対してＬｏ信号を供給する。駆動素子２４にＬｏ信号が供給されると、その駆動素子２４はオフし、スイッチング素子２２のゲート電圧はＨｉとなる。この場合、スイッチング素子２２はそのオン抵抗が大きいことに起因してオフし、車載バッテリ１２からキャパシタ１６への電力供給は行われない。
【００３９】
一方、マイコン４０は、上記した比較結果により検出エンジン回転数ＮＥが基準回転数ＮＥ０に達したと判断した場合には、キャパシタ１６の充電を許可すべく、駆動素子２４に対してＨｉ信号を供給し得る。駆動素子２４にＨｉ信号が供給されると、その駆動素子２４はオンし、スイッチング素子２２のゲート電圧は“０”になる。この場合、スイッチング素子２２はそのオン抵抗が小さいことに起因してオンし、車載バッテリ１２からキャパシタ１６への電力供給が行われる。
【００４０】
図２は、上記の機能を実現すべく、本実施例の電源装置１０においてマイコン４０が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。図２に示すルーチンは、所定時間ごとに繰り返し起動されるルーチンである。図２に示すルーチンが起動されると、まずステップ１００の処理が実行される。
【００４１】
ステップ１００では、オルタネータ１４の発電が適切に行われる程度に車両エンジンが始動しているか否かが判別される。尚、本実施例において、この車両エンジンの始動有無は、エンジン回転数ＮＥが基準回転数ＮＥ０に達しているか否かに基づいて判別されるが、それ以外に例えばオルタネータ１４自体の発電有無に基づいて判別されることとしてもよい。また、オルタネータ１４の発電量自体を検出できる場合には、このエンジン始動有無に代えて、検出発電量が所定値に達しているか否かを直接的に判別することとしてもよい。その結果、オルタネータ１４の発電が適切に行われる程度には車両エンジンが始動していないと判別された場合は、次にステップ１０２の処理が実行される。一方、オルタネータ１４の発電が適切に行われる程度に車両エンジンが始動していると判別された場合は、次にステップ１０４の処理が実行される。
【００４２】
ステップ１０２では、駆動素子２４へＬｏ信号を供給することによりキャパシタ１６の充電を禁止する処理が実行される。また、ステップ１０４では、駆動素子２４へＨｉ信号を供給することによりキャパシタ１６の充電を許可する処理が実行される。本ステップ１０２又は１０４の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。
【００４３】
上記図２に示すルーチンによれば、車両エンジンが所望の状態に始動するまでは、オルタネータ１４が停止し或いはその発電量が所定値にまで十分に達していないとして、すなわち、車載バッテリ１２の充電が行われず或いはその充電が十分に行われていないとして、車載バッテリ１２から電源ライン２６，２８を介したキャパシタ１６への電力供給を行わず、キャパシタ１６の充電を禁止することができる。また、上記の如く車両エンジンが始動した以後は、車載バッテリ１２から電源ライン２６，２８を介したキャパシタ１６への電力供給を許可し、キャパシタ１６の充電を開始許可することができる。
【００４４】
エンジンの始動がオルタネータ１４の発電が適切に行われる程度に達する前にキャパシタ１６の充電が行われなければ、車載バッテリ１２の負荷が過大となることはない。また、かかるエンジン始動後にキャパシタ１６の充電が行われても、車載バッテリ１２がオルタネータ１４による発電により充電されるので、この場合にも、車載バッテリ１２の負荷が過大となることはない。従って、本実施例の電源装置１０によれば、キャパシタ１６の充電に起因して車載バッテリ１２の負荷が過大となるのを防止することができ、キャパシタ１６の充電を車載バッテリ１２の性能低下を招くことなく実現することができる。
【００４５】
また、上記の如きエンジン始動直後、具体的には、エンジン回転数ＮＥが基準回転数ＮＥ０に達した直後にキャパシタ１６の充電が行われれば、イグニションオフ後に完全放電されるキャパシタ１６の充電はイグニションオン後速やかに開始される。従って、本実施例によれば、キャパシタ１６の充電を車載バッテリ１２の性能低下を招くことなく早期に完了させることが可能となっている。
【００４６】
次に、車両エンジンが始動し、キャパシタ１６の充電が許可された以後、その充電が車両エンジンの回転数すなわちオルタネータ１４の発電量に関係なく、また、車載バッテリ１２の電気負荷の大きさに関係なく一定の条件で行われるものとすると、車載バッテリ１２からの電荷の持ち出しが過大となり、他の電装品の作動に悪影響が現れる可能性がある。従って、車載バッテリ１２を用いたキャパシタ１６の充電を行ううえでは、エンジン回転数ＮＥやオルタ発電量，車載バッテリ１２のキャパシタ１６を除いた電気負荷の大きさ等を考慮することできめ細かい制御ができる。
【００４７】
そこで、本実施例のシステムは、車載バッテリ１２を用いたキャパシタ１６の充電を上記のパラメータを考慮して行う点に第２の特徴を有している。本実施例において、マイコン４０は、まず、電流センサ４４の出力信号に基づいて車載バッテリ１２から電気負荷へ流れる放電電流Ｉを検出する。車載バッテリ１２の放電電流Ｉは、電気負荷が大きいほど大きな値となる。マイコン４０は、スイッチング素子２２を駆動するデューティ比を、検出した放電電流Ｉに応じた値に設定する。具体的には、放電電流Ｉが、車載バッテリ１２が機能低下する程度に電荷が持ち出されていると判断される最小の電流値（以下、基準電流値と称す）Ｉ０未満である場合はデューティ比を通常の大きさ（例えば１００％）にし、放電電流Ｉが基準電流値Ｉ０以上である場合はデューティ比を通常の大きさよりも小さな値（例えば０％）にする。そして、かかるデューティ比が実現されるように駆動素子２４をオン・オフ駆動する。
【００４８】
このようにスイッチング素子２２のデューティ比が設定されると、車載バッテリ１２から電気負荷への放電電流Ｉが比較的大きい場合は、すなわち、その電気負荷が比較的大きい場合は、キャパシタ１６を充電するための車載バッテリ１２からの電荷の持ち出しが制限され、車載バッテリ１２からキャパシタ１６への電力供給が抑制される。
【００４９】
図３は、上記の機能を実現すべく、本実施例の電源装置１０においてマイコン４０が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。図３に示すルーチンは、キャパシタ１６の充電が許可された後、所定時間ごとに繰り返し起動されるルーチンである。図３に示すルーチンが起動されると、まずステップ１１０の処理が実行される。
【００５０】
ステップ１１０では、電流センサ４４の出力信号に基づいて、車載バッテリ１２からの放電電流Ｉが検出される。ステップ１１２では、上記ステップ１１０で検出された放電電流Ｉが基準電流値Ｉ０以上であるか否かが判別される。その結果、Ｉ≧Ｉ０が成立しないと判別された場合は、以後何ら処理が進めされることなく今回のルーチンは終了される。一方、Ｉ≧Ｉ０が成立すると判別された場合は、次にステップ１１４の処理が実行される。
【００５１】
ステップ１１４では、キャパシタ１６の充電を抑制する処理が実行される。具体的には、スイッチング素子２２のデューティ比が“０”とされるように駆動素子２４がオン駆動される。かかる処理が行われると、以後、スイッチング素子２２はオフし、車載バッテリ１２を用いたキャパシタ１６の充電が抑制・禁止される。本ステップ１１４の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。
【００５２】
上記図３に示すルーチンによれば、エンジン始動後におけるキャパシタ１６の充電時、車載バッテリ１２の放電電流Ｉが比較的大きくその電気負荷が比較的大きい場合に、その車載バッテリ１２からキャパシタ１６への電力供給を抑制し、キャパシタ１６の充電を抑制・禁止することができる。
【００５３】
車載バッテリ１２の電気負荷が大きい場合にキャパシタ１６の充電が抑制・禁止されれば、その分だけその車載バッテリ１２から持ち出される電荷が過大となることはない。従って、本実施例の電源装置１０によれば、キャパシタ１６の充電が行われることに起因して車載バッテリ１２の負荷が過大となるのを防止すること、すなわち、キャパシタ１６の充電を車載バッテリ１２の性能低下を招くことなく実現することができる。
【００５４】
尚、上記の構成では、車載バッテリ１２の放電電流Ｉが予め定められた基準電流値Ｉ０以上であるか否かに基づいて、スイッチング素子２２のデューティ比を０％と１００％との２段階に切り換えることとしているが、そのデューティ比を放電電流Ｉの大きさに比例させて多段階に切り換え、車載バッテリ１２からキャパシタ１６への充電電流の大きさを可変にすることとしてもよい。この場合には、放電電流Ｉが大きいほどデューティ比を小さくすれば、放電電流Ｉが大きいほど車載バッテリ１２からキャパシタ１６への充電電流は低下し、その充電量は低下するので、その車載バッテリ１２から持ち出される電荷が過大となることはなく、キャパシタ１６の充電が行われることに起因して車載バッテリ１２の負荷が過大となるのは抑制される。
【００５５】
また、上記の構成では、放電電流Ｉの大きさを検出することにより車載バッテリ１２の電気負荷の大きさを推定・検出することとしているが、その車載バッテリ１２の電圧或いは放電電流の積算値，温度等を考慮して電気負荷の大きさを検出することとしてもよい。
【００５６】
本実施例において、マイコン４０は、上記の如く、エンジンＥＣＵ４２からの信号に基づいてエンジン回転数ＮＥを検出する。エンジン回転数ＮＥが高いほどオルタネータ１４が発電できる電力は多くなる。マイコン４０は、また、スイッチング素子２２を駆動するデューティ比を、検出したエンジン回転数ＮＥに応じた値に設定する。具体的には、エンジン回転数ＮＥが高いほどデューティ比を大きくする。そして、かかるデューティ比が実現されるように駆動素子２４をオン・オフ駆動する。
【００５７】
このようにスイッチング素子２２のデューティ比が適宜変更されて設定される場合は、車載バッテリ１２からキャパシタ１６へ流れる充電電流の大きさは可変される。このため、エンジン回転数ＮＥが高いほどすなわちオルタネータ１４の発電能力が高いほど、車載バッテリ１２からキャパシタ１６へ多くの電力が供給され、一方、エンジン回転数ＮＥが低いほどすなわちオルタネータ１４の発電能力が低いほど、キャパシタ１６を充電するための車載バッテリ１２からの電荷の持ち出しが制限され、車載バッテリ１２からキャパシタ１６への電力供給が抑制される。
【００５８】
図４は、上記の機能を実現すべく、本実施例の電源装置１０においてマイコン４０が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。図４に示すルーチンは、キャパシタ１６の充電が許可された後、所定時間ごとに繰り返し起動されるルーチンである。図４に示すルーチンが起動されると、まずステップ１２０の処理が実行される。
【００５９】
ステップ１２０では、エンジン回転数ＮＥ、電源ライン２６の電位（電源電圧）Ｖ１、電源ライン２８の電位（キャパシタ充電電圧）Ｖ２、及び充電電流Ａｒが検出される。ステップ１２２では、上記ステップ１２０で検出したエンジン回転数ＮＥに基づいて、車載バッテリ１２側からキャパシタ１６へ流すべき目標の充電電流Ａｔが算出される。
【００６０】
図５は、本実施例におけるエンジン回転数ＮＥと目標充電電流Ａｔとの関係を表した図を示す。図５に示す如く、目標充電電流Ａｔは、エンジン回転数ＮＥが上記した基準回転数ＮＥ０に達するまでは“０”に設定される。そして、エンジン回転数ＮＥが基準回転数ＮＥ０に達した後はその回転数ＮＥが高くなるに伴って大きくなり、その回転数ＮＥがある所定値に達した後は一定に維持される。上記図４に示すステップ１２２における目標充電電流Ａｔの算出は、図５に示す関係を参照することにより行われる。
【００６１】
ステップ１２４では、上記ステップ１２０で検出された電位Ｖ１とＶ２との差ΔＶ（＝Ｖ１−Ｖ２）が算出される。ステップ１２６では、上記ステップ１２２及び１２４で算出した目標充電電流Ａｔ及び電位差ΔＶに基づいて、スイッチング素子２２を駆動するの基本となる基本デューティＤｕｔｙ０を演算する処理が実行される。
【００６２】
図６は、電源ライン２６，２８の電位Ｖ１とＶ２との電位差ΔＶと、スイッチング素子が１００％でデューティ駆動される際の充電電流Ａ１００との関係を表した図を示す。図６に示す如く、上記した電位差ΔＶが小さい場合は、スイッチング素子２２が１００％でデューティ駆動されても、すなわち、スイッチング素子２２がオン状態を継続しても、車載バッテリ１２側からキャパシタ１６側へ流れる充電電流は小さい。一方、電位差ΔＶが大きくなるに従って、スイッチング素子２２が１００％でデューティ駆動された際に車載バッテリ１２側からキャパシタ１６側へ流れる充電電流は二次曲線的に大きくなる。
【００６３】
上記図４に示すステップ１２６における基本デューティＤｕｔｙ０の演算は、まず、図６に示す関係を参照することにより電位差ΔＶに基づいてスイッチング素子が１００％でデューティ駆動される際の充電電流Ａ１００が算出された後、その充電電流Ａ１００と上記した目標充電電流Ａｔとに基づいて次式（１）に示す如く行われる。
【００６４】
Ｄｕｔｙ０＝Ａｔ／Ａ１００×１００（％）                ・・・（１）
但し、Ａｔ＞Ａ１００が成立する場合には、Ｄｕｔｙ０＝１００％とする。また、キャパシタ充電電圧Ｖ２が所定値（例えば、１２．５Ｖ）を下回っている場合には、Ｄｕｔｙ＝０％とする。
【００６５】
ステップ１２８では、上記ステップ１００で算出した目標充電電流Ａｔと実際に車載バッテリ１２からキャパシタ１６へ流れている充電電流Ａｒとの差に従って、次式（２）に示す如く上記した基本デューティＤｕｔｙ０を補正した値を、スイッチング素子２２を駆動するための駆動デューティＤｕｔｙとして設定する処理が実行される。
【００６６】
Ｄｕｔｙ←Ｄｕｔｙ０＋α                                ・・・（２）
但し、αは補正値であり、例えば目標充電電流Ａｔと実電流Ａｒとの差に応じた値（具体的には、目標充電電流Ａｔが実電流Ａｒに対して大きいほど大きな値）に設定される。
【００６７】
ステップ１３０では、上記ステップ１２８で設定した駆動デューティＤｕｔｙにて充電回路２０の駆動素子２４をオン・オフ駆動する処理が実行される。本ステップ１３０の処理が実行されると、車載バッテリ１２とキャパシタ１６との間に介在されたスイッチング素子２２が所望の駆動デューティ比Ｄｕｔｙでデューティ駆動される。本ステップ１３０の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。
【００６８】
上記図４に示すルーチンによれば、エンジン回転数ＮＥに応じてすなわちオルタネータ１４の発電量に応じて、車載バッテリ１２とキャパシタ１６との間に設けられたスイッチング素子２２の駆動デューティを変更し、車載バッテリ１２からキャパシタ１６へ流れる充電電流の大きさを可変にすることができる。具体的には、オルタネータ１４の発電量、すなわち、オルタネータ１４から車載バッテリ１２へ供給される電力が大きい場合はその充電電流を多くし、その電力が小さい場合はその充電電流を少なくすることができる。
【００６９】
かかる構成においては、オルタネータ１４から車載バッテリ１２へ供給される電力が小さいほど、車載バッテリ１２からキャパシタ１６への電力供給が抑制され、その車載バッテリ１２からキャパシタ１６への電荷の持ち出しが制限される。従って、本実施例の電源装置１０によれば、キャパシタ１６の充電が行われることに起因して車載バッテリ１２の負荷が過大となるのを防止することが可能であり、キャパシタ１６の充電を車載バッテリ１２の性能低下を招くことなく実現することが可能となっている。
【００７０】
また、上記図４に示すルーチンによれば、スイッチング素子２２の駆動デューティをオルタネータ１４の発電量に応じた値に設定する際に、その駆動デューティＤｕｔｙを、目標充電電流Ａｔに基づいて定まる基本デューティＤｕｔｙ０からその目標充電電流Ａｔと実電流Ａｒとの差に応じた分だけ補正することができる。
【００７１】
このように駆動デューティＤｕｔｙが補正されれば、実電流Ａｒが目標充電電流Ａｔよりも小さい場合には、駆動デューティＤｕｔｙが基本デューティＤｕｔｙ０よりも大きい値に設定されるので、車載バッテリ１２からキャパシタ１６へ充電電流が流れ易くなる。この場合には、充電電流が目標充電電流Ａｔに向けて速やかに大きくなる。また、実電流Ａｒが目標充電電流Ａｔよりも大きい場合には、駆動デューティＤｕｔｙが基本デューティＤｕｔｙ０よりも小さい値に設定されるので、車載バッテリ１２からキャパシタ１６へ充電電流が流れ難くなる。この場合には、充電電流が目標充電電流Ａｔに向けて速やかに小さくなる。
【００７２】
従って、本実施例の電源装置１０によれば、スイッチング素子２２の駆動デューティを基本のもの（基本デューティＤｕｔｙ０）から補正しない構成に比べて、車載バッテリ１２からキャパシタ１６への充電電流を早期に目標充電電流Ａｔに到達させることができ、キャパシタ１６の適正な充電制御を早期に確立することが可能となる。
【００７３】
尚、上記第１の実施例においては、ＥＣＢシステムが特許請求の範囲に記載した「被電力供給装置」に、複数のキャパシタ１６からなるバックアップ電源１８が特許請求の範囲に記載した「第１電源」に、車載バッテリ１２が特許請求の範囲に記載した「第２電源」及び「第１電源用充電装置」に、オルタネータ１４が特許請求の範囲に記載した「第２電源用充電装置」及び「発電機」に、それぞれ相当している。
【００７４】
また、上記第１の実施例においては、マイコン４０が、エンジンＥＣＵ４２からの信号に基づいてエンジン回転数ＮＥを検出すること、図３に示すステップ１１０の処理を実行すること、又は図４に示すステップ１２０の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「負荷検出手段」が、図２に示すステップ１００、１０２、及び１０４の処理を実行すること、図３に示すステップ１１２及び１１４の処理を実行すること、又は図４に示すステップ１２２乃至１３０の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「充電制御手段」が、図２に示すステップ１００、１０２、及び１０４の処理を実行することにより特許請求の範囲の請求項１２に記載した「第１電源用充電制御手段」が、それぞれ実現されている。
【００７５】
ところで、上記第１の実施例においては、キャパシタ１６の充電に起因して車載バッテリ１２の負荷が過大となるのを防止するうえで、キャパシタ１６の充電を車両エンジンがオルタネータ１４の発電が適正に行われ得る程度に始動した後に開始する制御、及び、キャパシタ１６の受電をそのキャパシタ１６を充電する車載バッテリ１２の電気負荷等を考慮して行う制御の双方を行うこととしているが、何れか一方の制御のみを行うこととしても効果的である。
【００７６】
また、上記第１の実施例においては、ＥＣＢシステムのバックアップ電源１８としてのキャパシタ１６の充電を、そのＥＣＢシステムのメイン電源としての車載バッテリ１２を用いて行うこととしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、メインの車載バッテリ１２とは別個独立に設けられた充電装置（例えば、直接に接続されるオルタネータ１４）を用いて行うこととしてもよい。この場合には、その充電装置が特許請求の範囲に記載した「第１電源用充電装置」に相当する。
【００７７】
次に、本発明の第２実施例について説明する。
【００７８】
図７は、本実施例の電源装置８０を備えるシステムの構成図を示す。本実施例の電源装置８０は、いわゆるハイブリッド車両の有するＥＣＢに搭載され、ＥＣＢシステムへの電源供給を行う装置である。図７に示す如く、電源装置８０は、例えば１２Ｖ程度の電圧を有する車載バッテリ８２を備えている。車載バッテリ８２は、所定容量の電力を蓄えることができると共に、車両に搭載された電気負荷であるＥＣＢシステムを含む多数の電装品に対してそれぞれ電気エネルギを供給することができる充放電可能な例えば鉛電池である。
【００７９】
車載バッテリ８２には、電圧制御器である直流−直流変換器（以下、ＤＣ／ＤＣコンバータと称す）８４を介して高電圧（例えば２１６Ｖ）のＨＶバッテリ８６が接続されている。ＨＶバッテリ８６は、インバータを介して車両動力の一つであるモータに接続されており、かかるモータに直流電力を変換した交流電力を供給する。ＤＣ／ＤＣコンバータ８４は、パワートランジスタを内蔵しており、車両のイグニションがオン状態にある状況下、そのパワートランジスタのスイッチング動作に応じてＨＶバッテリ８６の直流電力を車載バッテリ８４の直流電力に変換する。ＨＶバッテリ８６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ８４がオン状態にある場合に車載バッテリ８２に電力を供給しその車載バッテリ８２を充電する。すなわち、車載バッテリ８２は、ＨＶバッテリ８６から電力の供給を受けて充電される。
【００８０】
電源装置８０は、また、車載バッテリ１２とは別個に設けられ電力を蓄えることが可能なキャパシタ９０を備えている。キャパシタ９０は、複数が直列接続されることによりバックアップ電源９２を構成しており、車載バッテリ８２と並列に配置されてＥＣＢシステムに接続されている。キャパシタ９０は、ＥＣＢシステムに対する車載バッテリ８２の電力供給を補助するために設けられており、車載バッテリ８２の故障や電源ラインの断線等に起因して車載バッテリ８２からＥＣＢシステムへの電力供給が遮断された際等にそのＥＣＢシステムへの電力供給を行う。このため、ＥＣＢにおいては、車載バッテリ８２からの電力供給が困難である場合にも、キャパシタ９０からの電力供給により車輪の制動が確保されることとなる。
【００８１】
尚、キャパシタ９０は、蓄電された状態で電力の授受（充放電）が行われない状態が長時間継続すると、そのキャパシタ９０の劣化が促進されてしまう。そこで、かかる不都合を回避すべく、キャパシタ９０は、車両のイグニションがオンからオフに切り替わりＥＣＢシステムの動作が終了した後、その時点で蓄えているすべての電力の放電を開始し、蓄える電力を“０”にされる。
【００８２】
電源装置８０は、また、キャパシタ９０を充電するために設けられた充電回路９４を有している。充電回路９４は、車載バッテリ８２を用いてキャパシタ９０を充電するための回路であり、上記第１実施例の図１に示す構成と同様の構成を有している。キャパシタ９０は、充電回路９４の動作に応じて車載バッテリ８２から供給される電気エネルギにより充電される。
【００８３】
電源装置８０は、キャパシタ９０の充電制御を行うためのマイコン９６を備えている。マイコン９６には、上記したＤＣ／ＤＣコンバータ８４及び充電回路９４が接続されている。マイコン９６には、ＤＣ／ＤＣコンバータ８４からそのオン状態かオフ状態かを示す信号が供給される。マイコン９６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ８４から供給されたオン・オフ信号に基づいて充電回路９４を作動させる。
【００８４】
以下、本実施例の電源装置８０の動作について説明する。
【００８５】
本実施例において、車両のイグニションがオフ状態にある場合は、ＤＣ／ＤＣコンバータ８４はオフ状態に維持される。この場合には、ＨＶバッテリ８６の電力がＤＣ／ＤＣコンバータ８４で変換されないため、車載バッテリ８２の充電は行われない。マイコン９６は、かかる状況下では、車載バッテリ８２からキャパシタ９０への電力供給を禁止すべく充電回路９４を作動させない。この場合には、車載バッテリ８２からキャパシタ９０への電力供給は行われない。
【００８６】
一方、車両のイグニションがオフからオンに切り替わった場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータ８４の駆動は許容されオン状態に切り換え可能となる。この場合には、ＨＶバッテリ８６の電力がＤＣ／ＤＣコンバータ８４により適当に変換され得るため、ＨＶバッテリ８６を用いた車載バッテリ８２の充電が行われる。マイコン９６は、かかる状況が形成されると、車載バッテリ８２からキャパシタ９０への電力供給を許可すべく充電回路９４を作動させる。この場合には、車載バッテリ８２からキャパシタ９０への電力供給が行われることとなる。
【００８７】
図８は、上記の機能を実現すべく、本実施例の電源装置８０においてマイコン９６が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。図８に示すルーチンは、所定時間ごとに繰り返し起動されるルーチンである。図８に示すルーチンが起動されると、まずステップ２００の処理が実行される。
【００８８】
ステップ２００では、ＤＣ／ＤＣコンバータ８４がオン駆動されているか否かが判別される。このＤＣ／ＤＣコンバータ８４のオン駆動は、イグニションがオン状態にある状況下常時なされる。その結果、ＤＣ／ＤＣコンバータ８４が起動されていないと判別された場合には、次にステップ２０２の処理が実行される。一方、ＤＣ／ＤＣコンバータ８４が起動されたと判別された場合には、次にステップ２０４の処理が実行される。
【００８９】
ステップ２０２では、充電回路９４の非作動によりキャパシタ１６の充電を禁止する処理が実行される。また、ステップ２０４では、充電回路９４の作動によりキャパシタ１６の充電を許可する処理が実行される。本ステップ２０２又は２０４の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。
【００９０】
上記図８に示すルーチンによれば、ＤＣ／ＤＣコンバータ８４がオン駆動して起動するまでは、車載バッテリ８２の充電が行われず或いはその充電が十分に行われないとして、車載バッテリ８２からキャパシタ９０への電力供給を行わず、そのキャパシタ９０の充電を禁止することができる。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ８４が起動した以後は、車載バッテリ８２からキャパシタ９０への電力供給を許可し、キャパシタ９０の充電を開始許可することができる。
【００９１】
ＤＣ／ＤＣコンバータ８４が起動する前にキャパシタ９０の充電が行われなければ、車載バッテリ８２の負荷が過大となることはない。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ８４の起動後にキャパシタ９０の充電が行われても、車載バッテリ８２がＤＣ／ＤＣコンバータ８４のオン駆動によりＨＶバッテリ８６からの電力で充電されるので、この場合にも、車載バッテリ８２の負荷が過大となることはない。従って、本実施例の電源装置８０によれば、キャパシタ９０の充電に起因して車載バッテリ８２の負荷が過大となるのを防止することができ、キャパシタ９０の充電を車載バッテリ８２の性能低下を招くことなく実現することができる。
【００９２】
尚、上記第２の実施例においては、ＥＣＢシステムが特許請求の範囲に記載した「被電力供給装置」に、複数のキャパシタ９０からなるバックアップ電源９２が特許請求の範囲に記載した「第１電源」に、車載バッテリ８２が特許請求の範囲に記載した「第２電源」に、ＨＶバッテリ８６が特許請求の範囲に記載した「第３電源」に、ＤＣ／ＤＣコンバータ８４が特許請求の範囲に記載した「電圧制御器」に、それぞれ相当していると共に、マイコン９６が図８に示すステップ２００、２０２、及び２０４の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「第１電源用充電制御手段」が実現されている。
【００９３】
また、上記第２の実施例においては、ＤＣ／ＤＣコンバータ８４を車両のイグニションがオフ状態にある場合にオフし、そのイグニションがオン状態にある場合にオンすることとしているが、車両のイグニションがオン状態となる前、例えば、車両乗員がドアを開けて車両に搭乗した際や遠隔的なドアの解錠操作を行った際に、ＤＣ／ＤＣコンバータ８４をオフからオンに切り換えることとしてもよい。この場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータ８４がオン状態となった後に、充電回路９４の作動により車載バッテリ８２からキャパシタ９０への充電を開始することとすればよい。
【００９４】
ところで、上記第１及び第２の実施例においては、ＥＣＢシステムに用いる電源装置１０に適用することとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、エアバッグなどの乗員保護装置等に用いる主バッテリ以外にバックアップ用の補助電源を備える電源装置に適用することとしてもよい。
【００９５】
【発明の効果】
上述の如く、請求項１乃至４並びに９乃至１１記載の発明によれば、第１電源の充電を第１電源用充電装置の性能低下を招来させることなく実現することができる。
【００９６】
請求項５及び６記載の発明によれば、第１電源の充電を第２電源の性能低下を招来させることなく実現することができる。
【００９７】
請求項７記載の発明によれば、第２電源の充電が行われない発電機の停止時にその第２電源による第１電源の充電を行わないので、第１電源の充電を行ううえで第２電源の性能低下を防止することができる。
【００９８】
請求項８記載の発明によれば、発電機の発電量が比較的少ない場合、第２電源から第１電源への充電量を抑えることができるため、第２電源における第１電源への充電負荷を軽減させることができる。
【００９９】
また、請求項１２及び１３記載の発明によれば、第２電源を用いて第１電源が充電される際に第２電源の性能が低下することのを防止することができるため、第１電源の充電を第２電源の性能低下を招来させることなく実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例である電源装置を備えるシステムの構成図である。
【図２】本実施例において、エンジンが始動した後にキャパシタ充電を開始すべく実行される制御ルーチンのフローチャートである。
【図３】本実施例において、車載バッテリの電気負荷に応じたキャパシタ充電を行うべく実行される制御ルーチンのフローチャートである。
【図４】本実施例において、エンジン回転数すなわちオルタネータの発電量に応じたキャパシタ充電を行うべく実行される制御ルーチンのフローチャートである。
【図５】本実施例におけるエンジン回転数ＮＥと目標充電電流Ａｔとの関係を表した図である。
【図６】車載バッテリ側の電位Ｖ１とキャパシタ側の電位Ｖ２との電位差と、スイッチング素子が１００％でデューティ駆動される際の充電電流Ａ１００との関係を表した図である。
【図７】本発明の第２実施例である電源装置を備えるシステムの構成図である。
【図８】本実施例において、ＤＣ／ＤＣコンバータが起動した後にキャパシタ充電を開始すべく実行される制御ルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
１０，８０  電源装置
１２，８２  車載バッテリ
１４  オルタネータ
１６，９０  キャパシタ
１８，９２  バックアップ電源
２０，９４  充電回路
２２  スイッチング素子
２４  駆動素子
３０  イグニションスイッチ
４０，９６  マイクロコンピュータ（マイコン）
４２  エンジン電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）
８４  直流−直流変換器（ＤＣ／ＤＣコンバータ）
８６  ＨＶバッテリ
【図１】
2005027389.tif 000003
【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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