(57)【要約】【課題】データが破損してしまうことを抑制する。【解決手段】電力供給装置１は、車両に設けられている制御部２０と、車両に設けられ、車両に関する情報を取得する１以上の検出部１７と、電力を供給するバッテリー１１と、電力を供給する充電回路１２とを備え、制御部２０は、車両のエンジンの駆動が必要な状態である場合に、バッテリーから制御部２０及び検出部１７に電力を供給させ、車両のエンジンの駆動が不要な状態である場合に、充電回路１２から制御部２０に電力を供給させるとともに充電回路１２から検出部１７に電力を供給しないように制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられている制御部と、
前記車両に設けられ、前記車両に関する情報を取得する１以上の検出部と、
電力を供給する第１電源部と、
電力を供給する第２電源部とを備え、
前記制御部は、前記車両のエンジンの駆動が必要な状態である場合に、前記第１電源部から前記制御部及び前記検出部に電力を供給させ、前記車両のエンジンの駆動が不要な状態である場合に、前記第２電源部から前記制御部に電力を供給させるとともに前記第２電源部から前記検出部に電力を供給しないように制御する、
ことを特徴とする電力供給装置。
【請求項２】
前記第２電源部から前記制御部に電力を供給させるか否かを切り替える第１切替部と、
前記検出部に電力を供給させるか否かを切り替える第２切替部とを更に備え、
前記制御部は、前記車両のエンジンの駆動が必要な状態である場合に、前記第１切替部を制御して前記第２電源部から前記制御部に電力を供給させないとともに、前記第２切替部を制御して前記第１電源部から前記検出部に電力を供給させ、前記車両のエンジンの駆動が不要な状態である場合に、前記第１切替部を制御して前記第２電源部から前記制御部に電力を供給させるとともに、前記第２切替部を制御して前記第１電源部及び前記第２電源部から前記検出部に電力を供給しないように制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電力供給装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記車両に設けられているイグニッションスイッチがオン状態である場合に、前記車両のエンジンの駆動が必要な状態であると判定し、前記イグニッションスイッチがオフ状態である場合に、前記車両のエンジンの駆動が不要な状態であると判定する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電力供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、エンジン等の車両の構成要素を制御するためのパラメータ等のデータを記憶する記憶部と、記憶部に当該データを書き込む制御部と、車両に関する各種情報を取得する検出部とが設けられている。制御部は、車両のイグニッションスイッチがオン状態からオフ状態に変化すると、イグニッションスイッチがオン状態であった間に取得したデータを記憶部に書き込む。
【０００３】
整備場等においては、車両のイグニッションスイッチをオフにした直後に車両のバッテリーを取り外すことがある。この場合、制御部がデータを記憶部に書き込んでいる間に、記憶部及び制御部への電力供給が遮断され、データが破損してしまうおそれがある。このような問題に対応して、特許文献１には、バッテリーからの電力供給が中断した場合、バックアップ電源からマイコンに電力を供給するシステムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−４６２８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、バッテリーからの電力供給が中断してからバックアップ電源が電力を供給する場合、電力供給が中断してからバックアップ電源が電力を供給するまでの間に電圧が降下してしまうという問題がある。この場合、制御部が記憶部にデータを書き込んでいる間に、記憶部及び制御部への電力供給が十分に行われないことによりデータの書き込みに失敗し、データが破損してしまうおそれがある。
【０００６】
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、データが破損してしまうことを抑制することができる電力供給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】
【０００７】
本発明の第１の態様に係る電力供給装置は、車両に設けられている制御部と、前記車両に設けられ、前記車両に関する情報を取得する１以上の検出部と、電力を供給する第１電源部と、電力を供給する第２電源部とを備え、前記制御部は、前記車両のエンジンの駆動が必要な状態である場合に、前記第１電源部から前記制御部及び前記検出部に電力を供給させ、前記車両のエンジンの駆動が不要な状態である場合に、前記第２電源部から前記制御部に電力を供給させるとともに前記第２電源部から前記検出部に電力を供給しないように制御することを特徴とする。
【０００８】
前記電力供給装置は、前記第２電源部から前記制御部に電力を供給させるか否かを切り替える第１切替部と、前記検出部に電力を供給させるか否かを切り替える第２切替部とを更に備え、前記制御部は、前記車両のエンジンの駆動が必要な状態である場合に、前記第１切替部を制御して前記第２電源部から前記制御部に電力を供給させないとともに、前記第２切替部を制御して前記第１電源部から前記検出部に電力を供給させ、前記車両のエンジンの駆動が不要な状態である場合に、前記第１切替部を制御して前記第２電源部から前記制御部に電力を供給させるとともに、前記第２切替部を制御して前記第１電源部及び前記第２電源部から前記検出部に電力を供給しないように制御してもよい。
【０００９】
前記制御部は、前記車両に設けられているイグニッションスイッチがオン状態である場合に、前記車両のエンジンの駆動が必要な状態であると判定し、前記イグニッションスイッチがオフ状態である場合に、前記車両のエンジンの駆動が不要な状態であると判定してもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、データが破損してしまうことを抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】電力供給装置の構成を示す図である。
【図２】電力供給装置における切替処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】電力供給装置の各部の状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［電力供給装置１の構成］
以下、本発明の一実施形態に係る電力供給装置１について説明する。図１は、本実施形態に係る電力供給装置１の構成を示す図である。電力供給装置１は、例えば、車両に搭載され、ＥＣＭ（Engine Control Module）等の制御部への電力の供給を制御する装置である。
【００１３】
電力供給装置１は、第１電源部としてのバッテリー１１と、第２電源部としての充電回路１２と、インジェクタ出力回路１３と、イグニッションスイッチ１４と、電圧測定部１５と、ＤＣ／ＤＣコンバータ１６と、検出部１７と、第１切替部としての第１トランジスタ１８と、第２切替部としての第２トランジスタ１９と、制御部２０とを備える。
【００１４】
バッテリー１１は、充電回路１２、インジェクタ出力回路１３、検出部１７、及び制御部２０等に電力を供給する。
充電回路１２は、バッテリー１１から供給された電力を蓄積し、蓄積した電力をインジェクタ出力回路１３に供給する。充電回路１２は、インダクタ１２１と、ダイオード１２２と、トランジスタ１２３と、コンデンサ１２４、１２５、１２６とを備える。
【００１５】
インダクタ１２１は、一端がバッテリー１１に接続されており、他端が、トランジスタ１２３のドレインと、ダイオード１２２のアノードとに接続されている。
ダイオード１２２は、アノードがインダクタ１２１及びトランジスタ１２３のドレインに接続されており、カソードがコンデンサ１２４、１２５、１２６に接続されている。
トランジスタ１２３は、ｎチャネルＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect. Transistor）であり、ゲートがＩＣ回路（不図示）を介して制御部２０に接続され、ドレインがインダクタ１２１とダイオード１２２のアノードとに接続され、ソースがグランドとコンデンサ１２４、１２５、１２６に接続されている。
【００１６】
コンデンサ１２４、１２５、１２６のそれぞれは、一端がダイオード１２２のカソードと、インジェクタ出力回路１３とに接続され、他端がグランド及びトランジスタ１２３のソースに接続されている。なお、本実施形態において電力供給装置１は、３つのコンデンサ１２４、１２５、１２６を備えているものとするが、これに限らず、他の個数のコンデンサを備えていてもよい。
【００１７】
インダクタ１２１、ダイオード１２２、及びトランジスタ１２３は、昇圧チョッパ回路を形成しており、バッテリー１１から印加される電圧を昇圧してコンデンサ１２４、１２５、１２６に印加する。これにより、コンデンサ１２４、１２５、１２６には電力が蓄積される。なお、コンデンサ１２４、１２５、１２６に蓄積される電力の容量は、バッテリー１１に蓄積されている電力の容量に比べて小さい。
【００１８】
充電回路１２は、コンデンサ１２４、１２５、１２６に充電された電力をインジェクタ出力回路１３に供給する。充電回路１２がインジェクタ出力回路１３に供給する電力の電圧値はＶｘであり、バッテリー１１の出力電圧よりも高いものとする。また、充電回路１２は、第１トランジスタ１８のソースに接続されており、第１トランジスタ１８のドレイン−ソース間が導通状態である場合に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１６を介して制御部２０に電力を供給する。
【００１９】
インジェクタ出力回路１３は、車両が備えるエンジン（不図示）の燃焼室に燃料を噴射するインジェクタに電力を供給する回路である。インジェクタ出力回路１３には、バッテリー１１から電力が供給されるとともに、充電回路１２から電力が供給される。バッテリー１１及び充電回路１２からインジェクタ出力回路１３に電力を供給することで、安定してインジェクタに電力を供給することができる。これにより、インジェクタは、エンジンの燃焼室に燃料を噴射するタイミングの変化に応じて消費する電力が変化しても、安定して動作することができる。
【００２０】
イグニッションスイッチ１４は、エンジンを始動させたり、エンジンを停止させたりするスイッチである。イグニッションスイッチ１４は、エンジンを始動させた状態（オン状態）になると、所定値の電圧を出力する。イグニッションスイッチ１４は、エンジンを停止させた状態（オフ状態）になると、所定値の電圧を出力しない。
【００２１】
電圧測定部１５は、バッテリー１１の出力電圧と、イグニッションスイッチ１４の出力電圧とを測定する。電圧測定部１５は、測定した電圧を示す情報を制御部２０に出力する。
ＤＣ／ＤＣコンバータ１６は、入力側がバッテリー１１と、イグニッションスイッチ１４と、第１トランジスタ１８のドレインとに接続され、出力側が制御部２０及び第２トランジスタ１９のソースに接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ１６は、バッテリー１１又はイグニッションスイッチ１４から供給される電力に対応する電圧、又は第１トランジスタ１８を介して充電回路１２から供給される電力に対応する電圧を降圧して制御部２０及び検出部１７に出力する。ここで、ＤＣ／ＤＣコンバータ１６の出力側の電圧はＶｉであるものとする。
【００２２】
検出部１７は、車両に設けられ、車両に関する各種情報を取得する。図１に示す例では、検出部１７は一つのみ表示されているが、検出部１７は、車両に１以上設けられているものとする。検出部１７には、例えば、車両の速度を検出する車速センサや、車両の内部の温度を検出する温度センサが含まれる。
【００２３】
第１トランジスタ１８は、例えばｐチャネルＭＯＳＦＥＴであり、ゲートがＩＣ回路を介して制御部２０に接続され、ドレインがＤＣ／ＤＣコンバータ１６の入力側に接続され、ソースが充電回路１２のコンデンサ１２４、１２５、１２６に接続されている。第１トランジスタ１８は、ゲートに印加される電圧が制御部２０によって制御されることにより、ドレイン−ソース間を導通状態とするか否かを切り替えて、充電回路１２から制御部２０に電力を供給させるか否かを切り替える。
【００２４】
第２トランジスタ１９は、例えばｐチャネルＭＯＳＦＥＴであり、ゲートがＩＣ回路を介して制御部２０に接続され、ドレインが検出部１７に接続され、ソースがＤＣ／ＤＣコンバータ１６の出力側に接続されている。第２トランジスタ１９は、ゲートに印加される電圧が制御部２０によって制御されることにより、ドレイン−ソース間を導通状態とするか否かを切り替えて、検出部１７に電力を供給させるか否かを切り替える。
【００２５】
制御部２０は、例えばＥＣＭ等のコンピュータであり、エンジンの駆動制御を行う。制御部２０は、フラッシュＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリ（不図示）に記憶されているデータを読み込むとともに、ＳＲＡＭ等の揮発性メモリ（不図示）に、エンジンを制御するための各種データを書き込む。制御部２０は、イグニッションスイッチ１４がオン状態からオフ状態に変化したことに応じて、揮発性メモリに一時的に記憶されているデータを不揮発性メモリに書き込む処理を含むシャットオフ処理を実行する。制御部２０は、シャットオフ処理が終了すると、バッテリー１１とＤＣ／ＤＣコンバータ１６との間に設けられているリレー回路（不図示）を動作させて、バッテリー１１から制御部２０への電力の供給を遮断する。これにより、イグニッションスイッチ１４がオフ状態の間に制御部２０において暗電流が消費されることを防ぐことができる。
【００２６】
また、制御部２０は、自身への電力の供給、及び検出部１７への電力の供給を制御する。具体的には、制御部２０は、車両のエンジンの駆動が必要な状態である場合に、バッテリー１１から制御部２０及び検出部１７に電力を供給させ、車両のエンジンの駆動が不要な状態である場合に、充電回路１２から制御部２０に電力を供給させるとともに充電回路１２から検出部１７に電力を供給しないように制御する。ここで、車両のエンジンの駆動が必要な状態には、エンジンが駆動している状態も含まれるものとする。また、車両のエンジンの駆動が必要な状態には、イグニッションスイッチ１４がオン状態であるとともに、エンジンの駆動が停止している状態も含まれるものとする。
【００２７】
制御部２０は、電圧測定部１５が測定したイグニッションスイッチ１４の出力電圧に基づいて、イグニッションスイッチ１４がオン状態であるか否かを判定する。制御部２０は、イグニッションスイッチ１４の出力電圧が第１閾値以上である場合に、イグニッションスイッチ１４がオン状態であると判定し、第１閾値未満である場合に、イグニッションスイッチ１４がオフ状態であると判定する。そして、制御部２０は、イグニッションスイッチ１４がオン状態である場合に、車両のエンジンの駆動が必要な状態であると判定する。また、制御部２０は、イグニッションスイッチ１４がオフ状態である場合に、車両のエンジンの駆動が不要な状態であると判定する。
【００２８】
制御部２０は、車両のエンジンの駆動が必要な状態であると判定した場合に、第１トランジスタ１８を制御して、ドレイン−ソース間を非導通状態とすることにより、充電回路１２から制御部２０に電力が供給されないように制御する。この場合、制御部２０には、バッテリー１１から電力が供給される。また、制御部２０は、車両のエンジンの駆動が必要な状態であると判定した場合に、第２トランジスタ１９を制御して、ドレイン−ソース間を導通状態とすることにより、バッテリー１１から検出部１７に電力が供給されるように制御する。
【００２９】
制御部２０は、車両のエンジンの駆動が不要な状態であると判定した場合に、第１トランジスタ１８を制御して、ドレイン−ソース間を導通状態とすることにより、充電回路１２から制御部２０に電力が供給されるように制御する。この場合、制御部２０には、バッテリー１１から電力が供給されるとともに、充電回路１２から電力が供給される。なお、充電回路１２の出力電圧は、バッテリー１１の出力電圧に比べて高いことから、充電回路１２に充電されている電力が先に消費される。また、制御部２０は、車両のエンジンの駆動が不要な状態であると判定した場合に、第２トランジスタ１９を制御して、ドレイン−ソース間を非導通状態とすることにより、検出部１７に電力が供給されないように制御する。このようにすることで、充電回路１２から供給される電力が検出部１７において消費されないようにすることができる。
【００３０】
［電力供給の切替処理の流れ］
続いて、電力供給装置１における電力供給の切替処理の流れについて説明する。図２は、電力供給装置１における切替処理の流れを示すフローチャートである。また、図３は、電力供給装置１の各部の状態を示す図である。
【００３１】
図３に示すように、本フローチャートの開始時、すなわち時刻ｔ０において、イグニッションスイッチ１４はオン状態、第１トランジスタ１８は非導通状態、第２トランジスタ１９は導通状態であるものとする。
【００３２】
まず、制御部２０は、イグニッションスイッチ１４がオン状態からオフ状態に変化したか否かを判定する（Ｓ１０）。制御部２０は、イグニッションスイッチ１４がオフ状態に変化したと判定すると、Ｓ２０に処理を移し、イグニッションスイッチ１４がオフ状態に変化していないと判定すると、Ｓ１０を再実行する。
【００３３】
続いて、制御部２０は、第１トランジスタ１８を非導通状態から導通状態に切り替える（Ｓ２０）。図３に示すように、時刻ｔ１において、イグニッションスイッチ１４がオフ状態に変化したとすると、第１トランジスタ１８は、時刻ｔ１において導通状態に変化する。すると、制御部２０には、時刻ｔ１以降に、充電回路１２から電力が供給されることとなる。これにより、時刻ｔ１以降にバッテリー１１が取り外された場合であっても、図３（ｄ）に示すように、制御部２０への入力電圧は降下しない。
【００３４】
続いて、制御部２０は、第２トランジスタ１９を導通状態から非導通状態に切り替える（Ｓ３０）。図３に示すように、時刻ｔ１において、イグニッションスイッチ１４がオフ状態に変化したとすると、第２トランジスタ１９は、時刻ｔ１において非導通状態に変化する。すると、検出部１７には、図３（ｅ）に示すように、時刻ｔ１以降に電力が供給されないこととなる。よって、充電回路１２から供給される電力が検出部１７において消費されなくなるので、制御部２０は、当該電力が検出部１７において消費される場合に比べて長期間にわたって充電回路１２から電力が供給される。よって、制御部２０は、充電回路１２から供給される電力に基づいて、シャットオフ処理を安定して実行することができる。なお、本フローチャートの説明では、Ｓ２０の後にＳ３０が実行されるものとしたが、実際にはＳ２０及びＳ３０が同時に実行されるものとする。
【００３５】
続いて、制御部２０は、不揮発性メモリにデータを書き込む処理を含むシャットオフ処理を実行し（Ｓ４０）、シャットオフシーケンスが終了したことに応じて、バッテリー１１から制御部２０への電力供給を遮断する（Ｓ５０）。図３に示す例では、時刻ｔ２においてシャットオフシーケンスが終了し、バッテリー１１から制御部２０への電力供給が遮断されるものとする。
【００３６】
なお、図３に示すように、制御部２０は、時刻ｔ２以降において、第１トランジスタ１８の状態を導通状態に維持させるとともに、第２トランジスタ１９の状態を非導通状態に維持することとしたが、これに限らない。制御部２０は、シャットオフ処理が終了したことに応じて、第１トランジスタ１８を非導通状態とするとともに、第２トランジスタ１９を導通状態とするように制御してもよい。
【００３７】
［本実施形態における効果］
以上説明したように、電力供給装置１は、車両のエンジンの駆動が必要な状態である場合に、バッテリー１１から制御部２０及び検出部１７に電力を供給させ、車両のエンジンの駆動が不要な状態である場合に、充電回路１２から制御部２０に電力を供給させるとともに充電回路１２から検出部１７に電力を供給しないように制御する。このようにすることで、充電回路１２から供給される電力が検出部１７において消費されなくなるので、充電回路１２から制御部２０に電力が供給される時間を延ばすことができる。これにより、電力供給装置１は、車両のイグニッションスイッチ１４がオフされた時に、イグニッションスイッチ１４がオン状態であった間に取得したデータを不揮発性メモリに書き込むことができ、データの破損を抑制することができる。
【００３８】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００３９】
１  電力供給装置
１１  バッテリー
１２  充電回路
１３  インジェクタ出力回路
１４  イグニッションスイッチ
１５  電圧測定部
１６  ＤＣ／ＤＣコンバータ
１７  検出部
１８  第１トランジスタ
１９  第２トランジスタ
２０  制御部
【図１】
2017202785.tif 000003
【図２】
2017202785.tif 000004
【図３】
2017202785.tif 000005