(57)【要約】【課題】車両用制御装置において、バッテリが交換された時に、バッテリの総充放電量情報を初期化して、交換後のバッテリの実充放電量と極端にかけはなれた総充放電量情報を用いて制御することを避けることにある。【解決手段】制御手段（５）は、バッテリ（３）が取り外されたかどうかを判定するバッテリ取り外し判定手段（５Ｃ）を備え、このバッテリ取り外し判定手段（５Ｃ）によりバッテリ（３）が取り外されたと判定された場合に、記憶手段（５Ａ）に記憶されたバッテリ総充放電量情報を充放電量算出手段（５Ｂ）で初期化する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されたバッテリの充放電電流を検出する電流検出手段を設け、バッテリ総充放電量情報を記憶する記憶手段と、前記電流検出手段により検出された充放電電流からバッテリ充放電量を算出し、前記記憶手段に記憶されたバッテリ総充放電量情報に前記算出されたバッテリ充放電量を加減算して、バッテリ総充放電量情報を更新する充放電量算出手段とを備えた制御手段を設けた車両用制御装置において、前記制御手段は、前記バッテリが取り外されたかどうかを判定するバッテリ取り外し判定手段を備え、このバッテリ取り外し判定手段により前記バッテリが取り外されたと判定された場合に前記記憶手段に記憶されたバッテリ総充放電量情報を前記充放電量算出手段で初期化することを特徴とする車両用制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用制御装置に係り、特に発電機（オルタネータ）付きのエンジンの発電制御においてバッテリの充放電状態の初期化を行う車両用制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用制御装置において、発電制御、アイドルストップ制御を実施する場合に、バッテリが放電してしまわないように、充電量を管理することが重要となり、現在の制御では、充放電量を制御手段（ＥＣＵ）で計算して記憶させ、充電量が十分でないときには、発電制御、アイドルストップ制御を禁止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１８８７４９号公報
【特許文献２】特開２００４−２７８４０２号公報
【０００４】
特許文献１に係るバッテリ充電量管理装置は、バッテリ交換時にエンジンを始動する時のバッテリ電圧、電流により放電の内部抵抗を、始動後の充電電圧、電流により充電の内部抵抗を算出して、アイドルストップの可否判断を行うものである。また、交換したバッテリ特性に合った発電制御により、燃料消費量を必要最小にするとともに、バッテリ電力不足によるエンジンの再始動性悪化を防ぐものである。
特許文献２に係るエンジンの自動停止装置は、バッテリ交換時にバッテリの充電終了が判定されるまで、エンジン停止を禁止するものである。また、エンジンが再始動できないほど、ＳＯＣ（充電状態）が低下したバッテリに交換された場合でも、充電終了判定によりバッテリが満充電になるまでは、たとえ、エンジン停止のための所定条件が成立しても、エンジンは停止されずに運転を継続し、始動不能に陥る事態を回避するものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来、バッテリの充電量が十分でないときで、発電制御、アイドルストップ制御を禁止している場合には、以下のような不具合が生じた。
現在の制御では、制御手段に記憶させているバッテリ充放電量は、バッテリを新品に交換しても、その値は保持されたままとなっている。この場合、新品のバッテリでは充電される電流量が小さいため、充放電量の値が放電状態からなかなか戻らず、新品のバッテリに交換したにもかかわらず、長い時間、発電制御、アイドルストップ制御が働かなくなってしまい、燃費悪化及び運転者ヘ違和感を与えてしまう。
また、現在の制御では、制御手段の内部の充放電量を外部ツールからリセットできないため、バッテリの充電量が制御許可の値になるまでの時間で、発電制御、アイドルストップ制御が働かないことになっていた。
更に、工場での排ガス抜取り検査車両の場合に、車両完成後に、エンジンの始動停止を何度も繰り返したり、イグニッションスイッチがオンで放置したりした場合に、バッテリ放電量が多くなり、排ガス抜取りテストの時に、発電制御、アイドルストップ制御が働かなくなってしまい、燃費が悪化してしまうことになる。また、バッテリを新品にしても、直ぐには制御が作動しないため、工程に多大な時間がかかってしまう。
更にまた、市場では、発電制御、アイドルストップ制御が作動する条件が運転者には分からず、特に、アイドルストップ制御が働かない場合には、運転者のクレームとなる。また、バッテリ性能が低下してバッテリを新品に交換した場合に、古いバッテリの充放電量の値を保持してしまい、長い期間、発電制御、アイドルストップ制御が働かず、燃費悪化してしまう。
即ち、図７のタイムチャートに示すように、バッテリの充放電量の制御においては、エンジン停止後、バッテリが放電し始める（時間ｔ０）。エンジンが始動すると（時間ｔ１）、バッテリ充電電流が増加して、バッテリが充電開始され、制御手段（ＥＣＵ）内の総充放電量情報は放電側から充電側へ向かって変化し始める。そして、バッテリを新品に交換、あるいは、充電したバッテリに交換するまで（時間ｔ２）、制御手段（ＥＣＵ）内の総充放電量情報は変化し続ける。この間、制御手段（ＥＣＵ）内の総充放電量情報が発電制御、アイドルストップ実施判定レベルＬを上回り、発電制御、アイドルストップ制御は作動しない。そして、バッテリを新品に交換、あるいは、充電したバッテリに交換すると（時間ｔ２）、バッテリの充電電流は発電制御、アイドルストップ実施判定領域Ｐ内に移行するが、制御手段（ＥＣＵ）内の総充放電量情報はそのまま保持されて、発電制御、アイドルストップ制御が作動しないままである。
【０００６】
また、上記の特許文献１、２では、バッテリの充放電量情報を初期化するものではなく、さらに、交換後のバッテリの充放電量と極端にかけはなれた充放電量情報を用いて制御することを避けることを実施していない。
【０００７】
そこで、この発明は、バッテリが交換された時に、交換後のバッテリの実充放電量と極端にかけはなれた総充放電量情報を用いて制御することを避けることができる車両用制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、車両に搭載されたバッテリの充放電電流を検出する電流検出手段を設け、バッテリ総充放電量情報を記憶する記憶手段と、前記電流検出手段により検出された充放電電流からバッテリ充放電量を算出し、前記記憶手段に記憶されたバッテリ総充放電量情報に前記算出されたバッテリ充放電量を加減算して、バッテリ総充放電量情報を更新する充放電量算出手段とを備えた制御手段を設けた車両用制御装置において、前記制御手段は、前記バッテリが取り外されたかどうかを判定するバッテリ取り外し判定手段を備え、このバッテリ取り外し判定手段により前記バッテリが取り外されたと判定された場合に前記記憶手段に記憶されたバッテリ総充放電量情報を前記充放電量算出手段で初期化することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の車両用制御装置は、バッテリが交換された時に、バッテリの総充放電量情報を初期化するので、交換後のバッテリの実充放電量と極端にかけはなれた総充放電量情報を用いて制御することを避けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は車両用制御装置のシステム構成図である。（実施例）
【図２】図２はバッテリ電流と電流検出手段の出力値との関係で充電側及び放電側を示す図である。（実施例）
【図３】図３は発電制御実施条件の成立を説明する図である。（実施例）
【図４】図４はバッテリの充放電量制御のタイムチャートである。（実施例）
【図５】図５は充放電量算出のフローチャートである。（実施例）
【図６】図６は外部ツールによるバッテリの充放電量設定のフローチャートである。（実施例）
【図７】図７は従来におけるバッテリの充放電量制御のタイムチャートである。（従来例）
【発明を実施するための形態】
【００１１】
この発明は、バッテリが交換された時に、交換後のバッテリの実充放電量と極端にかけはなれた総充放電量情報を用いて制御することを避ける目的を、バッテリが取り外されたと判定された場合に、記憶されたバッテリ総充放電量情報を初期化して実現するものである。
【実施例】
【００１２】
図１〜図６は、この発明の実施例を示すものである。
図１において、１は車両に搭載されたエンジン、２はこのエンジン１に付設された発電機（オルタネータ）、３は車両に搭載されて発電機２に接続するバッテリ、４は発電機２及びバッテリ３に接続されて電力が供給される電気負荷である。
また、車両には、発電制御、アイドルストップ制御を実施する制御手段（ＥＣＵ）５を備えた車両用制御装置６が搭載される。
この制御手段５には、バッテリ３のマイナス（−）端子側でバッテリ３の充放電電流を検出する電流検出手段７及びバッテリ３の温度を検出する温度検出手段８が連絡するとともに、クラッチのオン／オフを検出するクラッチ検出手段９と、ブレーキ操作のオン／オフを検出するブレーキ検出手段１０と、車両の速度である車速を検出する車速検出手段１１と、エンジン１への吸入空気の温度を検出する吸気温度検出手段１２と、エンジン１の冷却水の温度である水温を検出する水温検出手段１３とが連絡している。
また、制御手段５は、バッテリ電圧を検出するために、バッテリ３のプラス（＋）端子側に連絡している。
さらに、制御手段５は、並列のＣ端子信号線１４Ａ及びＦＲ信号線１４Ｂを介して発電機２に連絡している。
また、制御手段５には、バッテリ３の充電状態を表示するメータ等の表示手段１５が連絡している。
【００１３】
制御手段５には、図２に示すように、バッテリ電流と電流検出手段７の出力値（充放電電流）との関係で、充電側及び放電側を設定するマップが組み込まれている。
また、制御手段５では、図３に示すように、発電制御実施条件は、充放電量＞０の条件と、バッテリ充電電流＜設定値（５（Ａ））の条件と、バッテリ電圧＞設定値（１１．５（Ｖ））の条件と、バッテリ温度＞設定値（−５（℃））の条件との全てを満たした場合に、成立する。
【００１４】
制御手段５は、バッテリ総充放電量情報を記憶する記憶手段５Ａと、電流検出手段７により検出された充放電電流からバッテリ充放電量を算出し、記憶手段５Ａに記憶されたバッテリ総充放電量情報に前記算出されたバッテリ充放電量を加減算して、バッテリ総充放電量情報を更新する充放電量算出手段５Ｂとを備えている。
また、制御手段５は、バッテリ３が取り外されたかどうかを判定するバッテリ取り外し判定手段５Ｃを備え、このバッテリ取り外し判定手段５Ｃによりバッテリ３が取り外されたと判定された場合に、記憶手段５Ａに記憶されたバッテリ総充放電量情報を充放電量算出手段５Ｂで初期化する。
上記のバッテリ取り外し判定方法としては、例えば、マイクロコンピュータにバッテリ電圧を入力する回路構成とし、バッテリ３の取り外し時には予備電源からの電力でマイクロコンピュータを動作させ、マイクロコンピュータは入力されたバッテリ電圧がしきい値以下になったらバッテリ３が取り外されたと判定する方法や、あるいは、バッテリ３の脱着時にオン／オフ操作されるようにバッテリトレイにスイッチを内蔵させ、予備電源と予備の記憶装置を用いてそのスイッチのオン／オフ状態の履歴を保持しておき、その履歴に基づいてバッテリ３の取り外しを判定する方法がある。
更に、制御手段５は、メイン電源５Ｄと、タイマ５Ｅとを備えている。
【００１５】
次に、バッテリ３の充放電量算出について、図５のフローチャートに基づいて説明する。
図５に示すように、充放電量算出のプログラムがスタートすると（ステップＡ０１）、先ず、制御手段５のメイン電源５Ｄがオンか否かを判断し（ステップＡ０２）、このステップＡ０２がＮＯの場合には、この判断を継続する。
このステップＡ０２がＹＥＳの場合には、バッテリ３が取り外されたかどうかを判定し（ステップＡ０３）、このステップＡ０３がＹＥＳの場合には、記憶されている総充放電情報を初期化する（ステップＡ０４）。
このステップＡ０４の処理後、又は、前記ステップＡ０３がＮＯの場合には、バッテリ３の自然放電量を減算する（ステップＡ０５）。
そして、エンジン１が始動か否かを判断し（ステップＡ０６）、このステップＡ０６がＮＯの場合には、前記ステップＡ０５に戻す。
このステップＡ０６がＹＥＳの場合には、バッテリ電流が充電側か否かを判断する（図２参照）（ステップＡ０７）。
このステップＡ０７がＹＥＳの場合には、バッテリ充放電量を加算する（ステップＡ０８）。
一方、このステップＡ０７がＮＯの場合には、バッテリ充放電量を減算する（ステップＡ０９）。
前記ステップＡ０８の処理後、又は、前記ステップＡ０９の処理後は、制御手段５のメイン電源５Ｄがオフか否かを判断する（ステップＡ１０）。
このステップＡ１０がＮＯの場合には、前記ステップＡ０５に戻す。
このステップＡ１０がＹＥＳの場合には、バッテリ３の自然放電量の計算をするためのタイマ５Ｅを起動し（ステップＡ１１）、そして、前記ステップＡ０２に戻す。
【００１６】
次いで、外部ツールによる充放電量設定について、図６のフローチャートに基づいて説明する。
図６に示すように、外部ツールによる充放電量設定のプログラムがスタートすると（ステップＢ０１）、先ず、充放電量の初期化のコマンドがあったか否かを判断する（ステップＢ０２）。
このステップＢ０２がＹＥＳの場合には、充放電量を初期化する（ステップＢ０３）。
このステップＢ０２がＮＯの場合には、充放電量の設定のコマンドがあったか否かを判断する（ステップＢ０４）。
このステップＢ０４がＮＯの場合には、前記ステップＢ０２に戻す。
このステップＢ０４がＹＥＳの場合には、充放電量量を設定する（ステップＢ０５）。
前記ステップＢ０３の処理後、又は、前記ステップＢ０５の処理後は、プログラムをエンドとする（ステップＢ０６）。
【００１７】
また、図４には、この実施例に係るバッテリ３の充放電量制御のタイムチャートを示す。
図４に示すように、エンジン停止後、バッテリ３が放電し始める（時間ｔ０）。エンジン１が始動すると（時間ｔ１）、バッテリ充電電流が増加して、バッテリ３が充電開始され、制御手段５内の総充放電量情報は放電側から充電側へ向かって変化し始める。そして、バッテリ３を新品に交換、あるいは、充電したバッテリに交換するまで（時間ｔ２）、制御手段５内の総充放電量情報は変化し続ける。この間、制御手段（ＥＣＵ）内の総充放電量情報が発電制御、アイドルストップ実施判定レベルＬを上回り、発電制御、アイドルストップ制御は作動しない。そして、バッテリ３を新品に交換、あるいは、充電したバッテリに交換すると（時間ｔ２）、バッテリ３の充電電流は発電制御、アイドルストップ実施判定領域Ｐ内に移行する。同時に、バッテリ３の取り外し判定によって総充放電量情報が初期化され（時間ｔ２）、制御手段５内の総充放電量情報が発電制御、アイドルストップ実施判定領域Ｐ内に移行する。あるいは、外部ツールから総充放電量情報を初期化すると（時間ｔ２）、制御手段５内の総充放電量情報が発電制御、アイドルストップ実施判定領域Ｐ内に移行する。
【００１８】
この結果、この実施例では、上記のような制御により、バッテリ３が交換された時に、バッテリ３の総充放電量情報を初期化するので、交換後のバッテリ３の実充放電量と極端にかけはなれた総充放電量情報を用いて制御することを避けることができる。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
この発明に係る車両用制御装置を、各種車両に適用することが可能である。
【符号の説明】
【００２０】
１  エンジン
２  発電機
３  バッテリ
４  電気負荷
５  制御手段
５Ａ  記憶手段
５Ｂ  充放電量算出手段
５Ｃ  バッテリ取り外し判定手段
５Ｄ  メイン電源
５Ｅ  タイマ
６  車両用制御装置
７  電流検出手段
８  温度検出手段
９  クラッチ検出手段
１０  ブレーキ検出手段
１１  車速検出手段
１２  吸気温度検出手段
１３  水温検出手段
１４Ａ  Ｃ端子信号線
１４Ｂ  ＦＲ信号線
１５  表示手段
【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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